Overview

einer solchen leichtfaßlichen Optimierung rechtfertigt allein schon die vorangegangene intensive Beschäftigung mit dem Bode-Diagramm. Im letzten Kapitel befassen wir uns mit der Anwendung des elektronischen Analogrechners für die Untersuchung linearer und nichtlinearer Regelungsprobleme. Bei der Darstellung der mathematischen Verfahren haben wir uns bemüht zu zeigen, daß diese nicht nur der Analyse dienen, sondern vielmehr einen Weg zur optimalen Synthese von Regelkreisen unter Berücksichtigung der technischen Gegebenheiten eröffnen. Die nichtlineare Regelungstheorie mußte dabei, mit Ausnahme kurzer Hin­ weise im 7. Kapitel, übergangen werden, da bereits ihr gegenwärtiger Stand eine ge­ sonderte Darstellung erfordert. Der erfahrene Leser wird manche ihm vertraute Methode vermissen, doch wird er - so glauben wir - hinreichend dadurch entschädigt, daß die Beschränkung auf die uns am nützlichsten erscheinenden Verfahren ihre gründliche, mit zahlreichen Beispielen versehene Behandlung ermöglichte. Für viele Anregungen und Verbesserungsvorschläge danken wir unseren früheren Mit­ arbeitern, Herrn Dr.-Ing. D. Dövener und Herrn Dr.-Ing. A. Hupe. An der Ausarbeitung der Übungsaufgaben war Herr Dr.-Ing. B. Dirr maßgebend beteiligt, dem im Hinblick auf die Bedeutung der Übungen für die erfolgreiche Durcharbeitung des Buches unser besonderer Dank gilt.

Full Product Details

Author:   Eduard Pestel ,  E. Pestel ,  E. Kollmann
Publisher:   Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. KG
Imprint:   Springer-Verlag
Edition:   3. Aufl. 1979
Dimensions:   Width: 17.00cm , Height: 1.90cm , Length: 24.40cm
Weight:   0.621kg
ISBN:  

9783322960979

ISBN 10:   3322960978
Pages:   348
Publication Date:   01 January 1979
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   Available To Order  
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Language:   German

Table of Contents

1 Der Aufbau von Regelkreisen.- 1.1 Luftdruckregelung.- 1.2 Raumtemperaturregelung.- 1.3 Elektrische Folgeregelung.- 2 Einfuhrung in die mathematische Beschreibung.- 2.1 Drehzahlregelung einer Dampfturbine als Beispiel.- 2.2 Blockschalt-und Strukturbild.- UEbungsbeispiele.- UEbungsaufgaben.- 2.3 Differentialgleichungen fur Regelkreisglieder und Regelkreis.- UEbungsaufgaben.- 2.4 Klassifikation von Regelstrecken und Reglern.- 3 Die UEbertragungsfunktion.- 3.1 Linearitat und Ruckwirkungsfreiheit.- 3.2 Beschreibung des dynamischen Verhaltens von Regelkreisgliedern und Regelkreisen.- 3.3 Laplace-Transformation und UEbertragungsfunktion.- UEbungsaufgaben.- 3.4 Anwendung der UEbertragungsfunktion auf die Standard-Eingangssignale.- UEbungsaufgaben.- 3.5 Die UEbertragungsfunktion zusammengesetzter Systeme.- UEbungsaufgaben.- 3.6 Bestimmung des Beharrungsverhaltens von Regelkreisen mit Hilfe der.- UEbertragungsfunktion.- UEbungsaufgaben.- 4 Das Wurzelortverfahren.- 4.1 Mathematische Grundlagen des Wurzelortverfahrens.- 4.2 Regeln fur die Konstruktion von Wurzelortkurven.- 4.3 Berechnung der UEbergangsfunktion mit Hilfe der Wurzelortdarstellung.- 4.4 Katalog von Wurzelortkurven.- UEbungsaufgaben.- 4.5 Anwendung des Wurzelortverfahrens bei beliebigen Parametern.- UEbungsaufgaben.- 4.6 Anwendung des Wurzelortverfahrens auf vermaschte Regelkreise.- UEbungsaufgaben.- 5 Die Frequenzgangmethode.- 5.1 Beispiel.- 5.2 Der komplexe Frequenzgang und seine Ortskurve.- UEbungsaufgaben.- 5.3 Ableitung des Stabilitatskriteriums von Nyquist.- 5.4 Beispiele zur Stabilitatsuntersuchung anhand der Ortskurve.- UEbungsaufgaben.- 5.5 Der Frequenzgang im Bode-Diagramm.- UEbungsaufgaben.- 5.6 Inversion, Multiplikation und Division von Frequenzgangen.- UEbungsaufgaben.- 5.7 Anwendung des Nyquist-Stabilitatskriteriums im Bode-Diagramm.- UEbungsaufgaben.- 5.8 Nichtregulare Systeme.- 5.8.1 Positive Pole in der UEbertragungsfunktion F0(s) des offenen Kreises.- 5.8.2 Positive Nullstellen in der UEbertragungsfunktion F0(s) des offenen Kreises.- 5.8.3 Regelkreis mit Totzeit.- UEbungsaufgaben.- 5.9 Auswertung gemessener Frequenzgange.- UEbungsaufgaben.- 5.10 Frequenzgang des geschlossenen Regelkreises (Nichols-Diagramm).- UEbungsaufgaben.- 5.11 Naherungsverfahren fur das Frequenzverhalten des geschlossenen Regelkreises 228 UEbungsaufgaben.- 5.12 Beziehung zwischen Frequenzgang und Zeitverhalten.- 5.12.1 Anwendung des Fourierintegrals.- 5.12.2 Anwendung der UEbertragungsfunktion.- UEbungsaufgaben.- 5.13 Berechnung des Frequenzganges aus der UEbergangsfunktion.- 6 Die Zustandsdarstellung.- 6.1 Ableitung der Zustandsgieichungen aus der physikalischen Systembeschreibung.- UEbungsaufgaben.- 6.2 Zusammenhang zwischen Zustandsgieichungen und der DGl des Gesamtsystems...- 6.3 Zusammenhang zwischen UEbertragungsfunktion und Zustandsdarstellung.- UEbungsaufgaben.- 6.4 Loesung der Systemgleichungen.- UEbungsaufgaben.- 6.5 Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit.- UEbungsaufgaben.- 7 Optimierung und Regelkreissynthese.- 7.1 Formulierung der Optimierungskriterien.- 7.1.1 Optimierungskriterien im Zeitbereich.- 7.1.2 Optimierungskriterien in der Wurzelortebene.- 7.1.3 Optimierungskriterien fur den Frequenzgang.- 7.1.4 Optimierungskriterien fur den Zustandsraum.- 7.2 Einfache Bemessungsvorschriften fur die optimale Einstellung von Reglern.- 7.2.1 Bei bekannter UEbergangsfunktion der Regelstrecke.- 7.2.2 Auf Grund der kritischen Reglerverstarkung.- 7.2.3 Bei bekanntem Frequenzgang der Regelstrecke mit Hilfe der Betragsoptimierung.- UEbungsaufgaben.- 7.3 Einfugen von Netzwerken.- 7.3.1 Reihenschaltung.- 7.3.2 Parallelschaltung.- 7.3.3 Gegenschaltung.- UEbungsaufgaben.- 7.4 Optimierung im Bode-Diagramm.- 7.4.1 Amplitudenabsenkendes Netzwerk.- 7.4.2 Phasenanhebendes Netzwerk.- UEbungsaufgaben.- 7.5 Regelkreissynthese.- 7.5.1 Bestimmung des Reglerfrequenzganges.- 7.5.2 Bestimmung des Frequenzganges des Fuhrungsblockes (SoUwertglattung)..- UEbungsaufgaben.- 7.6 Regelkreissynthese im Zustandsraum.- 7.6.1 Zustandsregelung durch Polvorgabe.- 7.6.2 Der Luenberger Beobachter.- 7.6.3 Der reduzierte Beobachter.- 7.6.4 Auslegung auf endliche Einstellzeit.- UEbungsaufgaben.- 8 Anwendung des Analogrechners in der Regelungstechnik.- 8.1 Die Technik des elektronischen Analogrechners.- 8.2 Entwicklung eines Schaltplanes.- UEbungsaufgaben.- 8.3 Mass Stabsbestimmung.- 8.4 Anwendungsbeispiele der Regelungstechnik.- 8.4.1 Lineares Beispiel.- 8.4.2 Regelkreis mit Relaisregler.- Literatur.- Anhang 1.- Anhang 2.- Sachwortverzeichnis.

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