Steuerung von nichtlinearen Systemen mit Homotopie-Verfahren:
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Düsseldorf
VDI-Verl.
1997
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| adam_text | Titel: Steuerung von nichtlinearen Systemen mit Homotopie-Verfahren
Autor: Reif, Konrad
Jahr: 1997
FORTSCHRITTBERICHTE VM Dipl.-Phys. Konrad Reif, Erlangen Steuerung von nichtlinearen Systemen mit Homotopie-Verfahren Reihe 8 : Meß-, Steuerungsund Regelungstechnik Nr. 631
V Inhaltsverzeichnis Einleitung 1 Teil I: Berechnung von nichtlinearen Steuerungen und Regelungen 3 1 Reglerentwurf durch tangentiale Linearisierung 5 1.1 Allgemeines zur tangentialen Linearisierung........... 6 1.2 Formulierung der Entwurfsgleichungen............. 7 1.3 Lösung der Entwurfsgleichungen ................. 10 1.4 Der mechanische Drehschwinger ................ 15 1.5 Numerische Simulationen.................... 18 1.6 Vergleich mit üblichen nichtlinearen Reglern .......... 22 2 Homotopieverfahren zur Steuerung nichtlinearer Systeme 29 2.1 Allgemeines zu Homotopieverfahren .............. 30 2.2 Vorbereitungen.......................... 32 2.3 Formulierung der Homotopie-Steuerung............. 37 2.4 Anschauliche Deutung...................... 39 2.5 Entwurf und numerische Auswertung.............. 41 2.6 Numerische Simulationen und Vergleich............. 43 Teil II: Stabilität des erweiterten Kalman-Filters 51 3 Das zeitkontinuierliche erweiterte Kaiman-Filter 53 3.1 Exponentielle Beobachter.................... 54 3.2 Das erweiterte Kalman-Filter als deterministischer Beobachter . 55 3.3 Vorbereitungen.......................... 56 3.4 Stabilität des zeitkontinuierlichen erweiterten Kalman-Filters . . 59 3.5 Modifikation durch einen indefiniten Riccati-Entwurf...... 62 3.6 Globale Stabilität im Fall des indefiniten Riccati-Entwurfs ... 63 3.7 Numerische Simulationen und Vergleich............. 65 3.8 Zusammenhang mit robuster Regelung und Hoo-Filterung .... 70
VI 4 Das zeitdiskrete erweiterte Kalman-Filter 73 4.1 Exponentielle Beobachter.................... 73 4.2 Das erweiterte Kalman-Filter als deterministischer Beobachter . 75 4.3 Vorbereitungen.......................... 76 4.4 Stabilität des zeitdiskreten erweiterten Kalman-Filters...... 79 Zusammenfassung 83 Literatur 85 Publikationsliste ............ 85 Referenzen............................... 87
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