Overview

Die Regelungstechnik hat sich seit jeher mit anwendungs- und fachiibergreifenden Fragestellungen beschiiftigt und ist somit eine der klassischen Disziplinen der Systemtechnik. Der Entwurf eines Regelungssystems ist ein Systementwurf und stellt somit einen hohen Anspruch an die Entwickler. Das Studium der Regelungstechnik trainiert das 'Denken' in Systemen. Die Kenntnisse der Regelungstechnik ist eine der wesentlichen Voraussetzungen fiir eine Systementwick- lung. Die Behandlung von Fragen in der digitalen Regelungstech- nik erfordert Wissen iiber den ProzeI3, also anwen- dungsspezifisches Wissen, die regelungstechnischen Theorien sowie Wissen iiber Hardware- und Softwareentwicklung. Das anwendungsspezifische Wissen kann hier nicht vermit- telt werden. Es wird yom Anwender im allgemeinen mit- gebracht. Die regelungstechnischen Grundlagen sind in der analogen und digitalen Regelungstechnik weitgehend iden- tisch. Die Hard- und Softwarefragen sind spezifisch fiir die digitale Regelungstechnik. Das vorliegende Buch setzt auf die analoge Regelungstech- nik auf und behandelt die Auspriigung der regelungstech- nischen Fragestellungen im digitalen Bereich. Die mathe- matischen Werkzeuge werden, soweit fiir den Praktiker notwendig, durchgesprochen und mit Beispielen unter- mauert. Die klassischen analogen Regier werden im Digitalen abgebildet. Die iiberwiegend eingesetzten reinen digitalen Regelalgorithmen werden abgeleitet und an- gewendet. Die fiir die Hardware-und Softwarerealisierung notwendigen Fragestellungen werden ausfiihrlich behan- delt. Die Zeit- und Amplitudenquantisierungen werden hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Stabilitiit, die Systemgenauigkeit und die Kosten des Systems betrachtet.

Full Product Details

Author:   Winfried Büttner
Publisher:   Springer Fachmedien Wiesbaden
Imprint:   Vieweg+Teubner Verlag
Edition:   1990 ed.
Dimensions:   Width: 17.00cm , Height: 1.20cm , Length: 24.40cm
Weight:   0.382kg
ISBN:  

9783528030414

ISBN 10:   3528030410
Pages:   205
Publication Date:   01 January 1990
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   In Print  
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Language:   German

Table of Contents

1 Entwurf digitaler Regelsysteme.- 1.1 Systementwurf.- 1.2 Hardware - Software Schnittstelle.- 1.3 Reglerentwurf.- 1.4 Hardwareentwurf.- 1.5 Softwareentwurf.- 2 Mathematische Beschreibung digitaler Systeme.- 2.1 Auftreten von Abtastvorgangen.- 2.2 Mathematische Beschreibung des Abtastvorganges.- 2.2.1 Abtastung von Basisfunktionen.- 2.2.2 Abtasthalteglied.- 2.2.3 Gegenuberstellung der mathematischen und technischen Darstellung der Abtastung.- 2.2.4 Amplitudenquantisierung.- 2.3 Abtasttheorem von Shannon.- 2.4 Frequenzspektren abgetasteter Signale.- 2.4.1 Amplitudengang.- 2.4.2 Betrachtung des Abtasttheorems von Shannon im Frequenzbereich.- 2.4.3 Anti-Aliasing Filter.- 2.5 Kriterien zur Bestimmung der Abtastrate.- 2.6 Quantisierungsfehler.- 3 z-Bereich.- 3.1 z-Transformation.- 3.2 Rechenregeln der z-Transformation.- 3.3 Inverse z-Transformation.- 3.4 Transformationstabelle der z-Transformation.- 4 Zeitdiskrete Beschreibung linearer Systeme.- 4.1 Grundbegriffe linearer Systeme.- 4.2 Impuls- und Sprungantwort.- 4.3 UEbertragungsfunktion.- 4.4 Frequenzgang.- 4.5 Differenzengleichung.- 4.6 Zustandsgleichung.- 5 Abbildung klassischer Regler durch Algorithmen.- 5.1 Herleitung der Regelalgorithmen.- 5.2 Algorithmen der Standardregler der analogen Regelungstechnik.- 5.3 Beispiel.- 6 Standardfilter und Fensterfunktionen.- 6.1 Einfache rekursive Algorithmen zur Signalfilterung.- 6.1.1 Tiefpass.- 6.1.2 Hochpass.- 6.2 Fensterfunktionen.- 6.2.1 Fensterfunktionen zur Glattung von Impulsfolgen.- 6.2.2 Ableitung der Fensterfunktion aus gegebenem Amplitudengang.- 7 Digitale Regler.- 7.1 Kompensationsregler.- 7.2 Regler fur endliche Einstellzeit.- 7.3 Zustandsregelung.- 7.3.1 Zustandsregelung ohne Beobachter.- 7.3.2 Zustandsregelung mit Beobachter.- 8 Stabilitatskriterien im zeitdiskreten Bereich.- 9 Zustandsschatzverfahren.- 9.1 Alpha-Beta-Gamma-Filter.- 9.2 Beobachtung und Filterung.- 9.3 Beobachter im Diskreten.- 9.4 Kalmanfilter.- Verzeichnis der wichtigsten Formelzeichen.- Al Kriterien zur Zeittaktfestlegung.- A2 Tabelle der z-Transformation.- A3 Rechenregeln der z-Transformation.- A4 UEbergang analoge - digitale Regler.- A5 UEbersicht digitale Regler.- A6 Stabilitatskriterien.- A7 Standardfilter und Fensterfunktionen.- A8 UEberblick Kalmanfilter.- Sachwortregister.

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