Zustandsregelung verteilt-parametrischer Systeme

موضوع این کتاب طراحی سیستماتیک کنترل‌های حالت با درجات آزادی چندگانه برای سیستم‌های پارامتری توزیع‌شده خطی است. برای این منظور ابتدا شرح وضعیت سیستم های پارامتریک توزیع شده به تفصیل ارائه می شود. مقایسه سازگار با حالت پارامتری متمرکز، مقدمه‌ای ساده برای این موضوع ریاضی سخت را امکان‌پذیر می‌سازد.

یک ویژگی خاص کتاب، استفاده مداوم از ساختارهای با دو یا چند درجه است. آزادی برای پیش نویس این به طراحی کنترل برای تنظیم رفتار هدف و طراحی مستقل کنترل کننده های برده برای تعیین رفتار اختلال تقسیم می شود. طراحی کنترل با استفاده از مشخصات مقدار ویژه در ارتباط با یک متغیر فرمان و اختلال تغذیه یا با جداسازی ورودی/خروجی و همچنین بر اساس وارونگی به منظور اعمال تغییر در نقطه عملیاتی، از مدل پشتیبانی می‌شود. یک روش طراحی پارامتریک برای تعیین کنترل‌کننده‌های قابل تحقق، یعنی کنترل‌کننده‌های بعدی محدود، که به تقریب سیستمی نیاز ندارد، توصیف شده است.

در ارائه، تاکید ویژه ای بر توصیفی ترین استدلال ممکن بدون به خطر انداختن دقت ریاضی شده است. مثال‌های متعددی برای نشان‌دادن نتایج و شفاف‌سازی عملکرد روش‌های ارائه‌شده مفید است.

این کتاب برای دانشجویان فناوری کنترل و اتوماسیون و همچنین مهندسین در صنعت طراحی شده است. مانند موسسات تحقیقاتی با دانش قبلی در زمینه روش شناسی فضای حالت برای سیستم های پارامتریک متمرکز.

Gegenstand dieses Buches ist der systematische Entwurf von Zustandsregelungen mit mehreren Freiheitsgraden für lineare verteilt-parametrische Systeme. Hierzu wird als erstes die Zustandsbeschreibung von verteilt-parametrischen Systemen ausführlich dargestellt. Der konsequente Vergleich mit dem konzentriert-parametrischen Fall ermöglicht dabei einen einfachen Einstieg in diese mathematisch anspruchsvolle Thematik.

Eine Besonderheit des Buches ist die durchgängige Verwendung von Strukturen mit zwei oder mehr Freiheitsgraden zum Entwurf. Dieser gliedert sich in den Steuerungsentwurf zur Einstellung des Sollverhaltens und den davon unabhängigen Entwurf von Folgereglern zur Festlegung des Störverhaltens. Der Steuerungsentwurf erfolgt modellgestützt mittels Eigenwertvorgabe in Verbindung mit einer Führungs- und Störgrößenaufschaltung oder durch Ein-/Ausgangsentkopplung sowie inversionsbasiert, um Arbeitspunktwechsel zu realisieren. Für die Bestimmung realisierbarer, d.h. endlich-dimensionaler Folgeregler wird ein parametrisches Entwurfsverfahren beschrieben, welches ohne eine Systemapproximation auskommt.

Bei der Darstellung wird besonderer Wert auf eine möglichst anschauliche Argumentation gelegt, ohne dabei auf mathematische Strenge zu verzichten. Zahlreiche Beispiele dienen zur Illustration der Ergebnisse sowie zur Verdeutlichung der Leistungsfähigkeit der vorgestellten Methoden.

Das Buch richtet sich an Studierende der Regelungs- und Automatisierungstechnik sowie an Ingenieure in der Industrie als auch in Forschungseinrichtungen mit Vorkenntnissen im Bereich der Zustandsraummethodik für konzentriert-parametrische Systeme.