Theorie und Anwendung der qualitativen Modellierung zeitdiskreter dynamischer Systeme durch nichtdeterministische Automaten:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1998
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 8]
686 |
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| adam_text | DIPL.-PHYS. GERWALD LICHTENBERG, HAMBURG
THEORIE UND ANWENDUNG
DER QUALITATIVEN
MODELLIERUNG
ZEITDISKRETER DYNAMISCHER
SYSTEME DURCH
NICHTDETERMINISTISCHE
AUTOMATEN
REIHE 8: MESS-, STEUERUNGS
UND REGELUNGSTECHNIK NR. 686
INHALTSVERZEICHNIS V
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 QUALITATIVES VERHALTEN DES PROZESSES 8
2.1 ZEITDISKRETES WERTEKONTINUIERLICHES SYSTEM 8
2.2 QUANTITATIVES VERHALTEN 8
2.3 PARTITIONIERUNG DER SIGNALRAEUME 9
2.4 NICHTDETERMINISMUS DES QUALITATIVEN VERHALTENS 11
2.5 BESCHREIBUNG DES QUALITATIVEN VERHALTENS 13
2.6 RESTRIKTION UND PROJEKTION DES VERHALTENS 15
3 PROBLEMSTELLUNGEN 18
3.1 PROBLEME DER MODELLBILDUNG 18
3.1.1 ABSTRAKTIONSPROBLEM 18
3.1.2 QUALITATIVES IDENTIFIKATIONSPROBLEM 18
3.2 PROBLEME DER PROZESSUEBERWACHUNG UND -FUEHRUNG 20
3.2.1 QUALITATIVES VORHERSAGEPROBLEM 20
3.2.2 QUALITATIVES BEOBACHTUNGSPROBLEM 21
3.2.3 QUALITATIVES DIAGNOSEPROBLEM 23
3.2.4 QUALITATIVES STEUERUNGSPROBLEM 23
3.2.5 QUALITATIVES REGELUNGSPROBLEM 24
4 STAND DES WISSENS 26
4.1 EREIGNISDISKRETE SYSTEME 26
4.2 KONTINUIERLICHE SYSTEME 28
4.3 HYBRIDE SYSTEME 30
4.4 METHODEN DER KUENSTLICHEN INTELLIGENZ 30
4.5 VORARBEITEN ZUM AUTOMATENTHEORETISCHEN ANSATZ 32
5 AUTOMATEN ALS QUALITATIVE MODELLE 34
5.1 NICHTDETERMINISTISCHE MODELLE 34
5.1.1 NICHTDETERMINISTISCHE AUTOMATEN 34
5.1.2 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN QUALITATIVEM MODELL UND SYSTEM 36
5.1.3 NICHTDETERMINISTISCHE QUALITATIVE MODELLE 36
5.1.4 UNZUTREFFENDES VERHALTEN 38
5.1.5 ZUSTANDSEIGENSCHAFT 39
5.2 STOCHASTISCHE MODELLE 40
5.2.1 STOCHASTIK DES QUALITATIVEN VERHALTENS 40
5.2.2 STOCHASTISCHE AUTOMATEN 42
5.2.3 MATRIXDARSTELLUNG STOCHASTISCHER AUTOMATEN 44
5.2.4 STOCHASTISCHES QUALITATIVES MODELL 47
6 METHODEN ZUR PROZESSUEBERWACHUNG UND -FUEHRUNG 50
6.1 METHODEN ZUR MODELLBILDUNG 50
6.1.1 ABSTRAKTION DES QUALITATIVEN MODELLS 50
6.1.2 STOCHASTISCHE QUALITATIVE IDENTIFIKATION 53
6.1.3 QUALITATIVE IDENTIFIKATION FUER LINEARE SYSTEME 55
6.2 METHODEN ZUR PROZESSUEBERWACHUNG 60
6.2.1 QUALITATIVE SIMULATION 60
VI
INHALTSVERZEICHNIS
6.2.2 QUALITATIVE BEOBACHTUNG 67
6.2.3 QUALITATIVE DIAGNOSE 71
6.3 METHODEN ZUR PROZESSFUEHRUNG 74
6.3.1 QUALITATIVER STEUERUNGSENTWURF 74
6.3.2 QUALITATIVER REGLERENTWURF 77
7 SYSTEMTHEORETISCHE ASPEKTE 84
7.1 ERWEITERUNG DES QUALITATIVEN ZUSTANDSRAUMS 84
7.2 KANONISCHE QUALITATIVE MODELLE 87
7.3 KOMPOSITION QUALITATIVER MODELLE 95
8 ANWENDUNGEN 98
8.1 PROGRAMMENTWICKLUNG 98
8.2 QUALITATIVE REGELUNG DES INVERSEN PENDELS 99
8.3 QUALITATIVE BEOBACHTUNG AM DREITANKSYSTEM 103
8.4 DIAGNOSE VON VENTILSCHAEDEN AN GASVERDICHTERN 105
9 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 115
A BEWEISE 117
A.L BEWEIS DES THEOREMS 1 (OBERMENGENRELATION) 117
A.2 BEWEIS DES LEMMAS 1 118
A.3 BEWEIS DES LEMMAS 4 (LINEARE QUALITATIVE IDENTIFIKATION) 118
A.4 BEWEIS DES LEMMAS 6 (STOCHASTISCHE QUALITATIVE SIMULATION) 118
A.5 BEWEIS DES LEMMAS 8 (STOCHASTISCHE QUALITATIVE BEOBACHTUNG) 119
A.6 BEWEIS DES LEMMAS 9 (QUADI-LEMMA) 119
A.7 BEWEIS DES THEOREMS 3 (BESTES MODELL DES GESCHLOSSENEN KREISES) 120
A.8 BEWEIS DES LEMMAS 10 (KANONISCHE QUALITATIVE MODELLE) 120
B QUANTITATIVE MODELLE 121
B.L LINEARISIERTES ZUSTANDSRAUMMODELL FUER DAS ZWEITANKSYSTEM 121
B.2 LINEARISIERTES ZUSTANDSRAUMMODELL FUER DAS DREITANKSYSTEM 121
B.3 LINEARISIERTES ZUSTANDSRAUMMODELL FUER DAS INVERSE PENDEL 122
B.4 ZUSTANDSRAUMMODELL DES GEDAEMPFTEN OSZILLATORS 122
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