Einführung in die Regelungstechnik: Grundlagen mit by Jochem Unger

By Jochem Unger

Dieses Lehrbuch führt in die Grundlagen der Regelungstechnik ein und unterstützt Studierende des Maschinenbaues im Grundstudium, die klassische Regelungstechnik und ihre Methoden zu verstehen. Zu allen Kapiteln des Buches stehen reichlich Aufgaben mit Angabe des Lösungsweges bereit. In der vorliegenden three. Auflage wird die moderne Regelungstechnik als Nicht-Gerätetechnik in den Vordergrund gerückt, die ebenso wie die numerische Simulation softwaremäßig einfach und flexibel auch für nichtlineare Systeme mit variablen Systemparametern angewendet werden kann.

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Betrachtet guy den ProzeB des Konstruierens hinsichtlich sei ner Tatigkeiten, so kann guy feststellen, daB bei ihm vor al lem Informationen gewonnen, verarbeitet und ausgegeben werden mussen; guy spricht von einem Informationsumsatz / 1 /. Ein hoher Zeitanteil wird hierbei fur die Informationsbeschaf fung benotigt, die je nach Tatigkeitsbereich 15% bis 20% der gesamten Konstruktionszeit betragt / 2 /.

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Zu beriicksichtigen.

Das Ziel x = Xo = Xs (Sollwert) kann flir Storungen z =F 0 offensichtlich mit dem untersuchten einfachen Stromregelventil nicht erreicht werden. Fur Storungen z =F 0 erhiilt man Betriebspunkte, die sich nicht mit dem Arbeitspunkt decken. Diese Betriebspunkte, die sich bei Abweichung der Belastung des Hydraulikmotors von der Nenn- oder Sollbelastung ergeben, nennen wir Regelpunkte. Die Abweichung ilx = x - Xo (Regelabweichung) der RegelgroBe x vom Sollwert Xo = Xs kann durch Veriindem der Steigung der Regler-Kennlinie beeinflusst werden (Bild 25).

Hierzu be stimmen wir die noch freie Konstante C, aus der Anfangsbedingung (AB) x(O) = 0, die besagt, dass unser System Regelstrecke zur Zeit t = 0 aus dem fur aIle Zeiten t < 0 (Vergangenheit) ungestorten Zustand x = 0 startet. 29) fur C I . 30) die in Bild 37 dargestellt ist. 3 Das Partikularintegral ist bei einem Sprungtest so einfach, dass es auch direkt erraten werden kann. Der Direktansatz wird hier allein der Allgemeinheit wegen gemacht. 1 Rege1strecken 39 x .. x t Bild 37 Sprungantwort einer PT]-Strecke Fur groBe Zeiten t strebt die Antwort x gegen den asymptotischen Wert Xoo = yJao.

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