Praktische Regeltechnik: anwendungsorientierte Einführung für Maschinenbauer und Elektrotechniker
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
Springer Vieweg
2013
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| Ausgabe: | 10., überarb. Aufl. |
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| Beschreibung: | XII, 489 S. Ill., graph. Darst. 240 mm x 168 mm |
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INHALTSVERZEICHNIS
1 GRUNDBEGRIFFE DER REGELTECHNIK 1
1.1 STEUERUNG 1
1.2 REGELUNG 3
1.3 BEGRIFFE UND DEFINITIONEN 5
1.4 WIRKSCHALTPLAN, BLOCKSCHALTPLAN 7
2 BERECHNUNG VON REGELKREISEN 10
2.1 STATIONAERES VERHALTEN 10
2.1.1 VERSTAERKUNGEN 10
2.1.2 STOERGROESSEN 12
2.1.3 STATISCHE KENNLINIEN 18
2.2 DYNAMISCHES VERHALTEN 26
2.2.1 DIFFERENTIALGLEICHUNGEN 27
2.2.2 SPRUNG-, RAMPEN- UND FAHRKURVENFUNKTION 29
2.2.3 KOMPLEXE RECHNUNG 36
2.2.4 CARSON-LAPLACE-TRANSFORMATION 38
2.2.5 UEBERTRAGUNGSFUNKTION UND FREQ'UENZGANG 47
3 REGELKREISGLIEDER 60
3.1 LINEARE REGELKREISGLIEDER 64
3.1.1 P-GLIED 64
3.1.2 I-GLIED 67
3.1.3 D-GLIED 72
3.1.4 PI-REGLER 73
3.1.5 PD-REGLER .' 78
3.1.6 PID-REGLER 82
3.1.7 PTI-GLIED 87
3.1.8 PT2-GLIED UND PTN-GLIED 94
3.1.9 PTT-GLIED 105
3.1.10 PTA-GLIED .: 109
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X
INHALTSVERZEICHNIS
3.2 NICHTLINEARE REGELKREISGLIEDER 120
3.2.1 LINEARISIERUNG 120
3.2.2 BESCHREIBUNGSFUNKTION 123
3.3 UMFORMEN VON BLOCKSCHALTPLAENEN 135
3.3.1 REGELN FUER LINEARE REGELKREISGLIEDER 135
3.3.2 REGELN FUER NICHTLINEARE REGELKREISGLIEDER 136
4 KOMPONENTEN DER AUTOMATISIERUNG 141
4.1 REGLER 141
4.1.1 AUFBAU WIRKUNGSWEISE 142
4.1.2 PRAKTISCHE REGLEREINSTELLUNG 147
4.2 SOLLWERTGEBER 154
4.3 STELLGERAETE 159
4.3.1 STROMRICHTER 159
4.3.2 VENTILE 164
4.3.3 STELLMOTOREN UND LINEARANTRIEBE 167
4.4 MESSEINRICHTUNGEN, MESSUMFORMER 172
5 STABILITAETSKRITERIEN UND OPTIMIERUNG 177
5.1 STABILITAETSBEGRIFF 177
5.2 BODE-DIAGRAMM 181
5.3 NYQUIST-KRITERIUM 196
5.4 ZWEI-ORTSKURVEN-VERFAHREN (Z.O.V.) 211
5.5 REGELKREISOPTIMIERUNG 224
5.5.1 INTEGRALKRITERIEN 224
5.5.2 SYMMETRISCHES OPTIMUM 233
5.5.3 AUFHEBUNGSKOMPENSATION 240
5.5.4 STOERGROESSENAUFSCHALTUNG 245
5.5.5 KASKADENREGELUNG 248
5.5.6 ADAPTIVE REGELUNG 253
5.5.7 ABTASTREGELUNG 257
INHALTSVERZEICHNIS XI
6 AUSGEWAEHLTE BEISPIELE DER REGELTECHNIK 263
6.1 KONTINUIERLICHE REGELUNGEN 265
6.1.1 TEMPERATURREGELUNGEN 265
6.1.2 STOFFGEMISCHREGELUNGEN 273
6.1.3 ZWEI- UND DREIPUNKTREGELUNGEN 281
6.1.4 GESCHWINDIGKEITSREGELUNG FUER SCHACHTFOERDERER 291
6.1.5 DREHZAHLREGELUNG VON ASYNCHRONMASCHINE 298
6.1.6 REGELUNG VON WICKELANTRIEBEN FUER STOFFBAHNEN 305
6.1.7 BANDDICKENREGELUNG 321
6.1.8 REGELUNG FUER DAS STRECKRICHTEN 328
6.2 ZEITDISKRETE REGELUNGEN 332
6.2.1 PIEZOELEKTRISCHE REGELUNG EINER MESSTISCHACHSE 332
6.2.2 REGELUNG VON ROBOTERANTRIEBEN MIT RECHNER. 336
6.2.3 PITCH-REGELUNG EINER WINDKRAFTANLAGE 341
6.2.4 DIGITALE REGELUNG VON FRAESMASCHINEN MIT CNC 346
6.2.5 POSITIONSREGELUNG MIT LINEARMOTOR 349
6.2.6 PH-WERT-REGELUNG ZUR ABWASSER-NEUTRALISATION 351
7 SIMULATION, OPTIMIERUNG MIT SIMLER-PC 354
7.1 DAS PROGRAMM SIMLER-PC UND REGELALGORITHMEN. 354
7.1.1 HARDWARE UND SCHNITTSTELLEN 355
7.1.2 MENUE-FUEHRUNG UND PROGRAMM-HANDHABUNG 356
7.1.3 IDENTIFIKATION UND REGLER-OPTIMIERUNG 359
7.1.4 STABILITAETSAUSSAGE 362
7.2 ANWENDUNGEN 363
7.2.1 DAS BODE-DIAGRAMM 363
PID-REGLER UND PT|-PT2-PTT-I-STRECKE 363
PID-REGLER MIT UND OHNE BEGRENZUNG 364
7.2 2 DAS NYQUIST-DIAGRAMM 366
PID-REGLER UND STRECKE 4. ORDNUNG 367
XII
INHALTSVERZEICHNIS
7.2.3 UEBERGANGSVERHALTEN UND REGLERALGORITHMEN. 369
PID-REGLERALGORITHMEN 370
SPRUNGANTWORT P-, PI- UND PID-REGLER 374
FAHRKURVENANTWORT NICHT OPTIMALER PID-REGLER 374
STOERSPRUNG NACH PT3-STRECKE 377
FAHRKURVENANTWORT + STOERUNG BEI T=TST 377
OPTIMIERUNG ALLPASS-STRECKE MIT
FR
A
-REGLER . 380
OPTIMALE BRUECKENKRANREGELUNG MIT
FRA
-REGLER 382
OPTIMIERUNG EINER KASKADENREGELUNG 384
GINSTELLWERTE PID-REGLER IM VERGLEICH 390
REGLERALGORITHMUS
FRT
-WURZELREKURSION 393
DURCHFLUSS-REGELUNG MIT SCHWEBEKOERPER 396
8 SIMULATION MIT MATLAB SIMULINK 400
8.1 ANWENDUNGEN 400
9 LOESUNGEN ZU AUFGABEN UND KLAUSUREN 40S
9.1 AUFGABEN 405
9.2 KLAUSUREN 463
10 LITERATURVERZEICHNIS 476
10.1 MATHEMATISCHE UND ELEKTROTECHNISCHE GRUNDLAGEN 476
10.2 BUECHER ZU DEN GRUNDLAGEN DER REGELTECHNIK 477
10.3 VERTIEFENDE BUECHER ZUR REGELTECHNIK 478
10.4 AUFSAETZE UND DATENBLAETTER 479
10.5 ZUM RECHNERGESTUETZTEN REGELKREISENTWURF 481
10.6 KLEINE WEGBEGLEITUNG 482
1 1 SACHVERZEICHNIS - 483 |
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