Über die optimale Synthese eines elektrodynamischen Antriebssystems für die Mosaikdrucktechnik:
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1980
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| adam_text | / 9 UEBER DIE OPTIMALE SYNTHESE EINES ELEKTRODYNAMISCHEN ANTRIEBSSYSTEMS
FUER DIE MOSNIKDRUCKTECHNIK DISSERTATION- ZUR ERLANGUNG DES AKADEMISCHEN
GRADES UER *-ING. EINGEREICHT BEI DER FAKULTAET FUER TECHNISCHE
WISSENSCHAFTEN DES WISSENSCHAFTLICHEN ROTES DER TECHNISCHEN HOCHSCHULE
ILMENAU VORGELEGT VON LIPL.-ING. HENDRIK IROTHE GEB. AM: 13.12. 1954
IN: SAALFELD A GUTACHTER: 1. PROF .CR ,-ING. E. DUST 2. PROF .GR .SC
.TECHRT. E . KALLENBACH 3. DOZ.CR.-ING. E. SEYDEL EINGEREICHT AM: 29.05.
1980 VERTEIDIGUNG AM: 23.12. 1980 VERFAHRENS-NR.: T-844-NFO SG
149/58/1980 GLJLEDJERUNG SEITE 0. EINLEITUNG 1 1. EINSCHAETZUNG DES
STANDES DER TECHNIK 2 1.1. DEFINITIONEN 2 1.2. EINSATZ
ELEKTROMECHANISCHER SYSTEME FUER 3 DIE MECHANISCHE EONTRASTERZEUGUNG 1.3»
ANALYSEVERFAHREN FUER ELEKTROMACHANISCHE 5 ..- SYSTEME 1*4
SYNTHESEVARFAHREN FUER ELEKTROMACHANISCHE 7 SYSTEME 2. PRAEZISIERUNG DAR
AUFGABENSTELLUNG 8 3. THEORETISCHE UNTERSUCHUNGEN ZUR OPTIMAL- 9
SYNTHASE ELEKTRODYNAMISCHER ANTRIEBS* SYSTEMS FUER DIE MOSAIKDRUCKTSOHNIK
3»0. EINFUEHRUNG 9 3.1 E ANALYSE EINES ELEKTRODYNAMISCHEN ANTRIEBS- 11
SYSTEMS FUER DIE MOSAIKDRUCKTECHNIK 3.1.1. ANALYSE DES MECHANISCHEN,UND
ELEKTRISCHEN 11 KREISES 3.1.1.1. MATHEMATISCHES MODELL ZUR BESCHREIBUNG
DER 11 FLUGPHASEN 3.1.1.1.1. ANSTEUERUNG DURCH SPANNUNGSQUELLE 11
3.1.1.1.2. ANSTEUERUNG DURCH STROMQUELLE 13 3.1.1.1.3» SYSTEMVERHALTEN
IM STROMLOSEN ZUSTAND 14 3.1.1.1.4. SPEZIALISIERUNG DES MATHEMATISCHEN
MODELLS 15 3.1.1.2. MATHEMATISCHES MODELL FUER DIE BESCHREIBUNG 18 DER
BRUOKPHASE 3.1.1.2.1. AUFSTAUUNG DER BEWEGUNGSDIFFERENTIAL- 18
GLEICHUNGAN FUER KOMPRESSIONS- UND ROSTITUTIONSPHASE NAOH DEM MODELL VON
BLUME 3.1»1.2O2, BERECHNUNG SPEZIELLER ..ORTE DER KOMPRESSIONS- 20
PHASE **. 1.2.3. NAEHERUNGSWELSE BERECHNUNG DES DRUOKVORGANGES 22 DURCH
STUECKWEISE LINEARISIERUNG DER NIOHT- LINEAREN KOMPRESSIONS- UND
RESTITUTIONS- KENNLINIEN 3.1.1.3. PRELLVERHALTEN 25 3.1.2. ANALYSE DES
MAGNETISCHEN KREISES 26 SEITE 3. 1.2.1. BEWERTUNG GEBRAEUCHLICHER
VERFAHREN ZUR 26 BERECHNUNG MAGNETISCHER KREISE HINSICHTLICH DER
ANWENDBARKEIT AUF DAS VORLIEGENDE PROBLEM 3.1.2.2. BERECHNUNG DES
MAGNETISCHEN FELDES IM LUFT- 28 SPALT MIT DER METHODE DER VEREINFACHTEN
FLUSSVVEGE 3.1.2.2.1. BERECHNUNG DER LEITWERTE DES UERSATZSOHALT- 28
BILDES 3.1.2.2.2. BERECHNUNG DER LUFTSPALTINDUKTION 30 3.1.3 ANALYSE
DES THERMISCHEN KREISES 31 3.1.3.1. ..HERMISCHAS VERHALTEN DES
TRUCKSYSTEMS BEI 31 ZWAAGSKUEHLUNG 3.1.3.1.1. ABLEITUNG DER
DIFFERENTIALGLEICHUNG FUER DAS 31 STATIONAERE THERMISCHE TERHALTEN DER
DRUCK* SPULE BEI ZWANGSKUEHLUNG 3.1.3.1.2. ERMITTLUNG DER
RANDBE-UEINGUNGEN UND SPEZIFI- 33 ZIERUNG VON N(X) 3.1.3*.*. LOESUNG DER
DIFFERENTIALGLEICHUNG FUER DAS 34 STATIONAERE THERMISCHE VERHALTEN DER
DRUCK- SPULE 3.1.3.1.4. STROERAUNGSTECHNISCHE BETRACHTUNGEN 37 3.1O3O2 0
NAEHERUNGSBETRACHTUNGEN SUM THERMISCHEN 39 UEBERGANGSVERHALTAN DER
DRUOKSPULE 3.1.33. DIE ZULAESSIGE SPEZIFISCHE VERLUSTLEISTUNG - 40 EINE
WICHTIGE KENNGROESSE DER SPUELENTECHNOLOGIE FUER ANTRIEBSSYSTEME OHNE
ZWANGSKUEHLUNG 3O2. OPTIMALE SYNTHESE EINES ELEKTRODYNAMISCHEN 41
ANTRIEBSSYSTEAS FUER DIE MOSAIKDRUCKTEOHNIK 3.2.1. EINFUEHRUNG IN DAS
SYNTHYSEPROBLERA 41 3.2.1.1. KLASSIFIZIERUNG DER DURCH DIE OPTIMAL- 41
SYNTHESE ERFUELLBAREN FORDERUNGEN 3.2.1.2. AUSWAHL DER RELEVANTEN
KONSTRUKTIVEN 42 PARAMETER 3.2.1.3* AUSWAHL DAR ZU BETRACHTENDEN
STEUERUNGEN 43 3.2.1.4. EESTRIKTLONEN 44 3.2,2C ^THEMATISCHE
FORMULIERUNG DES SYNTHESE- 45 PROBLEMS 3.2.2.1. AUSWAHL DES
OPTIMALITAETSKRITERIUMS UND AEOE* 45 WENDUNG AUF DAS BETRACHTETE
ELEKTRODYNAMI- SCHE ANTRIEBSSYSTEM SEIT 3.2.2.2* DER ZUSAMMENHANG
AV.ISCHEN STATISCHER UND 43 DYNAMISCHER OPTIMIERUNG BEIM VORLIEGENDEN
PROBLEM DER GPTIMALSYNTHESE 3.2.3. LOSUNG DES SYNTHESEPROBLERAS 50
3.2-3.1. LUESUNGSSTRATEGIE 50 3.2.3.2. BETRACHTUNGEN AUR OPTIMALEN
STEUERUNG DES 51 ELEKTRODYNAMISCHEN DRUCKSYSTEAS 3.2*3*2.1. JLNSCHGTAUNG
DER METHODEN DER DYNAMISCHEN 51 OPTIMIERUNG HLNSIOHTLIOH DER
ANWENDBARKEIT AUF DAS AU BETRACHTENDE PROBLEM 3.2.3.2.2. BERECHNUNG DER
OPTIMALEN STEUERUNG DURCH 53 KOMBINATION DER KLASSISCHEN VARIATIONS-
RECHNUNG MIT JXTREMWERTSUCHVERFAHREN 3.2.3.2.3. BETRACHTUNGEN AUR
OPTIMALEN STEUERUNG FUER 57 KLEINE WERTE DER DAEMPFUNGSKONSTANTEN UND DER
^IGA^LCREISFREQUENZ 302.3.3. .INICIERUNG DER ELEKTRISCHEN VERLUSTENERGIE
65 3.2*3.3*1 * AUSVIAIAL EINES GEEIGNETEN OPTIMLERUNGS- 65 VERFAHRENS
3.2.3.3.2. DER ALGORITHMUS DER MINIMUMSUCHE BEI KOMBI- 70 NIERTER
AMIENDUNG DER IIOMTS-CARLC-METHODE UND DES GAUSS-SGIDGL*VERFAHRENS 3.3.
RECHENTECHNISCHE HEALISLERUNG DER OPTIMAL- 71 SYNTHESE
ELEKTRODYNAMISCHER ^OSAIKDRUCK- SYSTEOE CUR OH DAS PROGRAMMPAKET QS DLL
U 3*3.1.. PROBLEME DER PROGRAMMIERUNG DES SYNTHESE- 71 I ALGORITHMUS
3.3.2. SYNTHESEPROGRAMME 72 3.3.2.1. GUAERISOHE REALISIERUNG DER
OPTIMAL- 72 SYNTHASE DURCH OKPOS» 3.3.2.2. ZOSOB - EIN PROGRAMM
AUR-BERECHNUNG DER 74 AEITOPTIMALEN STEUERUNG OHNE BREMSUNG 3.3.2.3 3
BERECHNUNG DER AEITOPTIM^LAN STEUERUNG MIT 76 ...ROUSUNG DURCH DAS
PROGRAMM ZOS/B 3.3.3 DYNAMIKANALYSE OPTIMAL GESTEUERTER ELEKTRO- 77
DYNAMISCHER MOSAIKDRUCKSYSTEME MIT DEM PROGRAMM DYEAKG 4.
EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN AN ELEKTRO- 78 DYNAMISCHEN
ANTRIEBSSYSTEMEN FUER DIE MOSAIKDRUOKTEOHNIK *- SEITE 4*** 3NTWICHLUNG
EINES HELL* UND ANSTEUERGERUETES 78 , FUER UNTERSUCHUNGEN AN
ELEKTRODYNAMISCHEN MOSAIKDRUCKSYSTOMEN 4.2. EESSUNGEN AN LABORMUSTERN
ELEKTRODYNAML- 79 SAHER MOSAIKDRUCKEYSTERAE UPU VERGLEICH ZWISCHEN
BERECHNUNGEN UND EXPERIMENTEN 4.2.1. INDUKTIONSMESSUNGEN IM LUFTSPALT.
79 4.2.2. ERMITTLUNG DER STATISCHEN 4 * KENNWERTE DES 81 DRUCTESYSTEMS
** * 4.2.3. PLUGSEITMESSUNKEN * 83 4.2.3.1. FLUGZEITRAESSUNGEN BEI
ANSTEUERUNG DURCH EINE 83 KONSTA.NTSPANNUN^SQUELLE 4.2.3.2O
PLUGZEITMOSSUNGEN BAI ANSTEUERUNG DURCH EINE 83 KONSTANTSTE OAQUELLA
4.2.4. DRUCWSCITMOSSUNGEN G4 4.2.5» HUECLRFLUGZAITMESSUNGEN 86 4.2.6.
THERMISCHE UNTERSUCHUNGEN AN ELEKTRODYNAMI- 87 SEHEN
HOSAIKDRUCKSYSTEMEN 4E2.6.1. UNTERSUCHUNG DES THERMISCHEN UEBERGANGS- 87
VERHALTENS 4.2.6.2. STATIONAERES THERMISCHES VERHALTEN 88 4.3. DAUERTEST
90 4.4. SCHLUSSFOLGERUNGEN 91 5. * LEISTUNGSGRENZEN OPTIMAL
SYNTHETISIERTER 93 ELEKTRODYNAMISCHER ANTRIEBSSYSTEME FUER DIE
EOSAIKDRUCKTECHNLK 5.O., EINLEITUNG 93 5.1. ERMITTLUNG DER
LEISTUNGSGRENZEN UNTER AUS- 94 SCHLIESSLICHER BEACHTUNG GEOMETRISCHER
RESTRIKTIONEN 5.1.1. HAUPTPARAAETER DES SYNTHESEPROBLEMS 94 5.1.1.1.
SPULENTECHNOLOGIE 94 5.1-1*2. EAGNETRAATERIAL 97 5.1.1.3.
EINSCHALTWAHRSCHEINLICHKEIT 97 5.1.2. ABLEITUNG DER LEISTUNGSGRENZEN DES
SYSTEMS 98 AUS DEN DIAGRAMMEN V VEL - IW UDAE P VEL * ^J (H S^ FUER X *
I0 * 5.1.2.1. EINFLUSS DER SPULENTECHNOLOGIE AUF. DIE 98
LEISTUNGEGRENZEN ^FR 5O1P2.1.1C SPULENMATERIAL * 98 SEIT 5»12O1.2
MINIMAL ERREICHBARE SPULENHOEHE 98 5*.2.2, IIJFLUSS DAS ICAGNETMATERLALS
AUF DIE 99 LEISTUNGSGRENZEN 5.1.2.3. /IIJI LUSS AAR
JLNSOHALTWAHRSOHEINLIOHKELT 99 AUF DIE LEISTUNGSGRENZEN 5O1.3O
SCHLUSSFOLGERUNGEN -ERMITTLUNG DES BEREICHES 100 DER TECHNISCH SINNVOLLEN
LOESUNGEN 5.2. LEISTUNGSGRENZEN OPTIMAL SYNTHETISIERTER 101
ELEKTRODYNAMISCHER ANTRIEBSSYSTERAE -FUER DIE OSAIKDRUOKTEOHNIK UNTER
BEACHTUNG GEOMETRI- SCHER UND NICHTGEOMETRISCIIER RESTRIKTIONEN 5.2.1 0
SPEZIFIZIERUNG DER LEISTUNGSGRENZEN 101 5.2.2. OPTIMALE SYSTEME MIT DEM
MAGNETRAATSRIAL 102 ****** R20 5.2.2.1. SPULENHOEHO 0,4 MM 102 5.2.2.2.
SPULONHOEHE 0,6 MM 103 5.2.3. OPTIMALE SYSTEME MIT DEM MAGNETMATERIAL 104
ALNICO S2000 5.2.3.1. SPULENHOEHE 0,4 MM T 104 502.3.2. SPULENHOEHE 0,6 MM
105 5.3 * SCHLUSSFOLGERUNGEN 106 6* OEKONOMISCHE BETRACHTUNGEN 107 7.
UNGELOESTE PROBLEME - AUSBLICK 109 8. ZUSAMMENFASSUNG 110 9.
LITERATURVERZEICHNIS 112 10. ALPHABETISCHES VERZEICHNIS DER VERWENDETEN
123 FORMELZEICHEN ANHANG: BILDTEIL
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