Optimale Lineare Regelung (German, Paperback)

Gegenstand des Buches ist die Bestimmung der bestmoglichen erreichbaren Regelgute in linearen zeitinvarianten Regelkreisen. Hierbei werden keine Einschrankungen bezuglich der Struktur der Regelstrecke oder der Regler gemacht. Ausgangspunkt der Untersuchungen ist eine praxisnahe Spezifikation des gewunschten Regelkreisverhaltens, die Stabilitat, gutes Folgeverhalten und Robustheit sicherstellt, in Form von Schranken fur bestimmte Frequenzgange des geschlossenen Regelkreises. Es wird dann schrittweise die mathematische Theorie entwickelt, mit der sich die Einhaltbarkeit solcher Spezifikationen fur ein gegebenes Streckenmodell uberprufen und die optimale Regelgute ermitteln lasst. Dies geschieht zunachst ausfuhrlich fur zeitkontinuierliche Eingrossenregelkreise. Mit Hilfe einer neu entwickelten Methode zur numerischen Auswertung der resultierenden Bedingungen wurden erstmals fur die wichtigsten Streckentypen Diagramme berechnet, die exakt die notwendigen Kompromisse bei der Regelkreisspezifikation angeben. Unter Benutzung der w-Transformation werden die Ergebnisse auf zeitdiskrete Regelungen ubertragen. Eine knappe Darstellung der Verallgemeinerung der Methodik auf Mehrgrossenregelungen bildet den Abschluss des Buches. Da die erforderliche Robustheit des Regelkreises Bestandteil der Spezifikation ist, liefert die dargestellte Theorie auch eine Aussage daruber, ob fur ein konkretes Problem festeingestellte lineare Regler ausreichend sind, oder ob zu komplexeren Regelungen (nicht-linear, schaltend, adaptiv) ubergegangen werden muss, um die geforderte Regelgute zu erreichen.