Regelungstechnik 1 behandelt die Gebiete Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung und den Rechnergestützten Reglerentwurf. Der erste Teil des Buches, die Lineare Regelung, stellt eine ausführliche Einführung in die Grundlagen der Regelungstechnik dar. Nach der Analyse der unterschiedlichen Regelstrecken werden klassische und neuere Reglersyntheseverfahren im Zeit- und Frequenzbereich auf diese Strecken angewendet und miteinander verglichen. In der Nichtlinearen Regelung wird die harmonische Analyse nichtlinearer Regelkreise auf der Basis von Beschreibungsfunktionen durchgeführt, zusätzlich werden Zwei- und Dreipunktregler für die Regelung proportionaler und integrierender Regelstrecken entworfen. Im Teil Rechnergestützter Reglerentwurf werden die Einsatzmöglichkeiten moderner Reglerentwurfs- und -testwerkzeuge wie MATLAB/Simulink und dSPACE-HW/SW aufgezeigt und beschrieben. Der Anhang bietet alles Wissenswerte zum Umgang mit der Laplace-Transformation und eine Tabelle häufig verwendeter Regelkreisglieder.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Regelungstechnik 1 behandelt die Gebiete Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung und den Rechnergestützten Reglerentwurf. Der erste Teil des Buches, die Lineare Regelung, stellt eine ausführliche Einführung in die Grundlagen der Regelungstechnik dar. Nach der Analyse der unterschiedlichen Regelstrecken werden klassische und neuere Reglersyntheseverfahren im Zeit- und Frequenzbereich auf diese Strecken angewendet und miteinander verglichen. In der Nichtlinearen Regelung wird die harmonische Analyse nichtlinearer Regelkreise auf der Basis von Beschreibungsfunktionen durchgeführt, zusätzlich werden Zwei- und Dreipunktregler für die Regelung proportionaler und integrierender Regelstrecken entworfen. Im Teil Rechnergestützter Reglerentwurf werden die Einsatzmöglichkeiten moderner Reglerentwurfs- und -testwerkzeuge wie MATLAB/Simulink und dSPACE-HW/SW aufgezeigt und beschrieben. Der Anhang bietet alles Wissenswerte zum Umgang mit der Laplace-Transformation und eine Tabelle häufig verwendeter Regelkreisglieder.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Regelungstechnik 1 führt auf anschauliche Art und Weise und unter Verwendung vieler Schaubilder und Diagramme in die Thematik ein. Das notwendige theoretische Hintergrundwissen - Aufstellen und Lösen linearer Differentialgleichungen, Ortskurvendarstellungen, Laplace-Transformation - wird ausführlich behandelt. Zum selbstständigen Erarbeiten des Lehrstoffes dienen die vielen durchgerechneten Beispiele und Aufgaben mit Lösungen.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Regelungstechnik 1 behandelt die Gebiete Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung und den Rechnergestützten Reglerentwurf. Der erste Teil des Buches, die Lineare Regelung, stellt eine ausführliche Einführung in die Grundlagen der Regelungstechnik dar. Nach der Analyse der unterschiedlichen Regelstrecken werden klassische und neuere Reglersyntheseverfahren im Zeit- und Frequenzbereich auf diese Strecken angewendet und miteinander verglichen. In der Nichtlinearen Regelung wird die harmonische Analyse nichtlinearer Regelkreise auf der Basis von Beschreibungsfunktionen durchgeführt, zusätzlich werden Zwei- und Dreipunktregler für die Regelung proportionaler und integrierender Regelstrecken entworfen. Im Teil Rechnergestützter Reglerentwurf werden die Einsatzmöglichkeiten moderner Reglerentwurfs- und -testwerkzeuge wie MATLAB/Simulink und dSPACE-HW/SW aufgezeigt und beschrieben. Der Anhang bietet alles Wissenswerte zum Umgang mit der Laplace-Transformation und eine Tabelle häufig verwendeter Regelkreisglieder.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Regelungstechnik 1 behandelt die Gebiete Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung und den Rechnergestützten Reglerentwurf. Der erste Teil des Buches, die Lineare Regelung, stellt eine ausführliche Einführung in die Grundlagen der Regelungstechnik dar. Nach der Analyse der unterschiedlichen Regelstrecken werden klassische und neuere Reglersyntheseverfahren im Zeit- und Frequenzbereich auf diese Strecken angewendet und miteinander verglichen. In der Nichtlinearen Regelung wird die harmonische Analyse nichtlinearer Regelkreise auf der Basis von Beschreibungsfunktionen durchgeführt, zusätzlich werden Zwei- und Dreipunktregler für die Regelung proportionaler und integrierender Regelstrecken entworfen. Im Teil Rechnergestützter Reglerentwurf werden die Einsatzmöglichkeiten moderner Reglerentwurfs- und -testwerkzeuge wie MATLAB/Simulink und dSPACE-HW/SW aufgezeigt und beschrieben. Der Anhang bietet alles Wissenswerte zum Umgang mit der Laplace-Transformation und eine Tabelle häufig verwendeter Regelkreisglieder.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Im ersten Band werden regelungstechnische Methoden ausführlich behandelt, die häufig zur industriellen Anwendung kommen. Auf die enge Verflechtung von theoretisch-analytischen Verfahren mit synthetischen Methoden und auf die Erfordernisse der technisch-praktischen Realisierung wird großer Wert gelegt. Den Methoden des technischen Entwurfs (zur Erreichung einer bestimmten dynamischen Qualität von Regelungen) wird breiter Raum gewidmet. Zur Regler- und Stellgliedbemessung werden die gängigen Verfahren herangezogen, solche mit schneller Elektronik, Digitaltechnik und Mikroprozessoren jedoch betont. Stets wird der anschauliche, technisch physikalische Hintergrund gewahrt. Für lineare und linearisierte Systeme vermittelt das Buch alle regelungstechnischen Fundamentalmethoden.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Der allgemeinen Breite regelungstechnischer Verfahren und Theo rien widmet sich heute ein bereits umfangreiches Schrifttum. So war für die Stoffauswahl zum vorliegenden Buch bestimmend, daß der Stoff der Häufigkeit der praktisch-industriellen Anwendung entsprechen soll, der Anwendung bei Regelkreisentwurf, betrieb licher Einstellung, Erweiterung und Verbesserung, getragen von konzentrierten Erfahrungen aus bekannten Lösungen. Weiters war für die Stoffauswahl maßgebend, welche prinzipiellen Methoden die Regelungstechnik anwendun9snah~ kennt. Bei aller Wertschätzung formaler Verfahren der Regelungstheorie werden doch die heuristischen Verfahren und das Technisch-Krea tive betont. Von ihnen wird zumeist die Innovation getragen. Überdies bestehen zur Erprobung und Realisierung innovativer Gedanken heute hervorragende Möglichkeiten: Für den Regleraufbau schnelle Elektronik, Mikroprozessoren und Prozeßrechner, für die Vorausberechnung und Dimensionierung digitale Großrechenanlagen, Taschenrechner und Hybridrechenanlagen. Eine Betonung elektroni scher Fachbereiche ist dem gebotenen Stoff nicht abzusprechen. Wichtig zur Lösung technischer Probleme sind vielfältige Ansätze und Modellvorstellungen. Sie sind oft der Zugang zur Problem lösung. Sobald danach ein formaler oder mathematischer Weg ein geschlagen werden konnte, ist es Studierenden an Technischen Universitäten und in der Praxis stehenden Diplomingenieuren möglich, die Aufgaben in allen Einzelheiten zu lösen, wie es der konkrete oder speziell gelagerte Anwendungsfall verlangt. Der praktisch tätige Regelungstechniker muß mehrere technische Disziplinen kombinieren und immer wieder auf den physikalischen Ursprung aller Komponenten zurückgreifen. Er hat auch mit allen technisch-betrieblichen SChwierigkeiten fertig zu werden. Aus diesem Grund wurde der anschauliche technisch-physikalische Hintergrund bei allen Darstellungen als wichtig angesehen.
Aktualisiert: 2023-01-20
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Regelungstechnik 1 behandelt die Gebiete Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung und den Rechnergestützten Reglerentwurf. Der erste Teil des Buches, die Lineare Regelung, stellt eine ausführliche Einführung in die Grundlagen der Regelungstechnik dar. Nach der Analyse der unterschiedlichen Regelstrecken werden klassische und neuere Reglersyntheseverfahren im Zeit- und Frequenzbereich auf diese Strecken angewendet und miteinander verglichen. In der Nichtlinearen Regelung wird die harmonische Analyse nichtlinearer Regelkreise auf der Basis von Beschreibungsfunktionen durchgeführt, zusätzlich werden Zwei- und Dreipunktregler für die Regelung proportionaler und integrierender Regelstrecken entworfen. Im Teil Rechnergestützter Reglerentwurf werden die Einsatzmöglichkeiten moderner Reglerentwurfs- und -testwerkzeuge wie MATLAB/Simulink und dSPACE-HW/SW aufgezeigt und beschrieben. Der Anhang bietet alles Wissenswerte zum Umgang mit der Laplace-Transformation und eine Tabelle häufig verwendeter Regelkreisglieder.
Aktualisiert: 2023-03-27
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Regelungstechnik 1 behandelt die Gebiete Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung und den Rechnergestützten Reglerentwurf. Der erste Teil des Buches, die Lineare Regelung, stellt eine ausführliche Einführung in die Grundlagen der Regelungstechnik dar. Nach der Analyse der unterschiedlichen Regelstrecken werden klassische und neuere Reglersyntheseverfahren im Zeit- und Frequenzbereich auf diese Strecken angewendet und miteinander verglichen. In der Nichtlinearen Regelung wird die harmonische Analyse nichtlinearer Regelkreise auf der Basis von Beschreibungsfunktionen durchgeführt, zusätzlich werden Zwei- und Dreipunktregler für die Regelung proportionaler und integrierender Regelstrecken entworfen. Im Teil Rechnergestützter Reglerentwurf werden die Einsatzmöglichkeiten moderner Reglerentwurfs- und -testwerkzeuge wie MATLAB/Simulink und dSPACE-HW/SW aufgezeigt und beschrieben. Der Anhang bietet alles Wissenswerte zum Umgang mit der Laplace-Transformation und eine Tabelle häufig verwendeter Regelkreisglieder.
Aktualisiert: 2023-03-27
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Regelungstechnik 1 führt auf anschauliche Art und Weise und unter Verwendung vieler Schaubilder und Diagramme in die Thematik ein. Das notwendige theoretische Hintergrundwissen - Aufstellen und Lösen linearer Differentialgleichungen, Ortskurvendarstellungen, Laplace-Transformation - wird ausführlich behandelt. Zum selbstständigen Erarbeiten des Lehrstoffes dienen die vielen durchgerechneten Beispiele und Aufgaben mit Lösungen.
Aktualisiert: 2023-03-27
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Regelungstechnik 1 behandelt die Gebiete Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung und den Rechnergestützten Reglerentwurf. Der erste Teil des Buches, die Lineare Regelung, stellt eine ausführliche Einführung in die Grundlagen der Regelungstechnik dar. Nach der Analyse der unterschiedlichen Regelstrecken werden klassische und neuere Reglersyntheseverfahren im Zeit- und Frequenzbereich auf diese Strecken angewendet und miteinander verglichen. In der Nichtlinearen Regelung wird die harmonische Analyse nichtlinearer Regelkreise auf der Basis von Beschreibungsfunktionen durchgeführt, zusätzlich werden Zwei- und Dreipunktregler für die Regelung proportionaler und integrierender Regelstrecken entworfen. Im Teil Rechnergestützter Reglerentwurf werden die Einsatzmöglichkeiten moderner Reglerentwurfs- und -testwerkzeuge wie MATLAB/Simulink und dSPACE-HW/SW aufgezeigt und beschrieben. Der Anhang bietet alles Wissenswerte zum Umgang mit der Laplace-Transformation und eine Tabelle häufig verwendeter Regelkreisglieder.
Aktualisiert: 2023-03-27
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Hydraulic systems, as they are common in most machines today, are always associated with leakage. An example of these, widely used in industry, is the diaphragm positive displacement pump. Because the actors have to operate quickly, this type of pump is a particularly critical case as it reaches a high technical complexity, through the processing of small volumes. As a result, errors occurring in the leak supplementation can result in a complete failure of the system. Current solutions are unable to guarantee complete reliability. To eliminate this source of failure, the aim was to develop a condition monitoring system, followed by a specific control unit.
A detailed examination of the occurring leakage was done, followed by a selection of possible actors that are appropriate for short time actions. Both included extensive theoretical models for the leakage, the actor and the controller proven by empirical investigations.
This research provided valuable information regarding the control of a leaking hydraulic system, which can be applied on other cases, to increase process reliability.
Aktualisiert: 2020-09-10
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Das Buch wendet sich an Studierende der Automatisierungstechnik, Elektrotechnik, Mechatronik und des Maschinenbaus sowie anderer praktisch orientierter Bachelor-/Master- und Diplom-Studiengänge an Hoch- und Fachhochschulen.
Das kleinformatige Buch mit 122 Aufgaben auf 150 Seiten hat seit seiner ersten Auflage im Jahr 1998 seinen Gehalt an lernpraktischer Anregung in den vier vorherigen Auflagen bestätigt und wird ständig mit neuen Aufgaben aktualisiert. Trotz immenser Präsenz der Regelungstechnik-Lehrbücher auf dem Buchmarkt (siehe Literaturverzeichnis) wurde die vorliegende Aufgabensammlung gern als Hilfsmittel zur Übung und Klausurvorbereitung von Studierenden gefragt. Wegen seiner kompakten, aber vollständigen Formelsammlung und mehreren Tabellen im Kapitel 1 wird das Buch erfahrungsgemäß auch für Studien- und Abschlussarbeiten verwendet sowie nach dem Studium bei praktischer Arbeit weiter benutzt.
Zum leichten Lernen sind die Übungsaufgaben nach dem Schwierigkeitsgrad in folgende Kategorien eingeteilt und dementsprechend markiert:
L - leicht: einfache Aufgaben zum Einstieg
M - mittel: Übungsaufgaben (klausurrelevante)
H - hoch: Übungsaufgaben (klausurrelevante)
S - sehr hoch: Praktikumsaufgaben (nicht klausurrelevante)
Die Aufgabensammlung ist im Eigenverlag des Autors erschien und kann direkt per Mail bestellt werden:
info@szacher.de
Dieses Buch, wie auch folgende Regelungstechnik-Bücher des Autors in anderen Verlagen, sind in Bibliotheken und im Buchhandel erhältlich:
• „Regelungstechnik für Ingenieure“ (gemeinsam mit M. Reuter), 14. Auflage (2014), Verlag Springer-Vieweg;
• „Übungsaufgaben Regelungstechnik“, 5. Auflage (2014), Springer-Vieweg;
• "Automatisierungstechnik kompakt" (2000), Verlag Vieweg;
• „Duale Regelungstechnik“ (2003), im VDE-Verlag
Mehr Info zum Buch und zum Unterricht findet man auf der Webseite des Autors:
www.zacher-automation.de
Aktualisiert: 2022-03-30
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Das Zweiortskurvenverfahren (Z.O.V.) wurde von A. Leonhard (1940) vorgeschlagen, von W. Oppelt und O. Schäfer (1948) weiterentwickelt. Das Verfahren besteht in der Aufteilung der Ortskurve des offenen Kreises G0 in zwei getrennten Ortskurven, nämlich: die Ortskurve des Reglers GR und die negativ inverse Ortskurve -1/ Gs der Strecke. Der Vorteil des Z.O.V ist offensichtlich: es wird keine Übertragungsfunktion des gesamten offenen Regelkreises gebildet, bei Änderung von Regler-parametern soll nur die zum Regler gehörende Ortskurve erneut erstellt bzw. gezeichnet werden. Jedoch ist die Stabilitätsuntersuchung nach Z.O.V. kompliziert und unhandlich, so dass heute dieses Verfahren nur für Regelkreise mit Nichtlinearitäten angewandt ist.
Um Vorteile dieses Verfahrens zu behalten und es praktisch für lineare Regelkreise anwendbar zu machen, hat S. Zacher die Frequenzgänge der Strecke Gs und des negativ inversen Reglers -1/GR(kurz als reziprokes Bode-Diagramm GRrez des Reglers genannt) im Bode-Diagramm untersucht und daraus ein neues Stabilitätskriterium nach dem Abstand von Phasengängen hergeleitet:
Ein geschlossener Regelkreis ist stabil, wenn der Abstand zwischen Phasengängen GRrez und Gs an der Schnittstelle D von Amplitudengängen der Strecke |Gs| und des negativ inversen Reglers |GRrez| kleiner als 360° wird.
Ist der Abstand zwischen Phasengängen GRrez und Gs an der Schnittstelle D von Amplitudengängen |Gs| und |GRrez| gleich 360°, dann befindet sich der geschlossene Regelkreis an der Stabilitätsgrenze mit kritischer Durchtrittsfrequenz.
Aktualisiert: 2020-12-06
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Im ersten Band werden regelungstechnische Methoden ausführlich behandelt, die häufig zur industriellen Anwendung kommen. Auf die enge Verflechtung von theoretisch-analytischen Verfahren mit synthetischen Methoden und auf die Erfordernisse der technisch-praktischen Realisierung wird großer Wert gelegt. Den Methoden des technischen Entwurfs (zur Erreichung einer bestimmten dynamischen Qualität von Regelungen) wird breiter Raum gewidmet. Zur Regler- und Stellgliedbemessung werden die gängigen Verfahren herangezogen, solche mit schneller Elektronik, Digitaltechnik und Mikroprozessoren jedoch betont. Stets wird der anschauliche, technisch physikalische Hintergrund gewahrt. Für lineare und linearisierte Systeme vermittelt das Buch alle regelungstechnischen Fundamentalmethoden.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Regelungstechnik 1 behandelt die Gebiete Lineare Regelung, Nichtlineare Regelung und den Rechnergestützten Reglerentwurf. Der erste Teil des Buches, die Lineare Regelung, stellt eine ausführliche Einführung in die Grundlagen der Regelungstechnik dar. Nach der Analyse der unterschiedlichen Regelstrecken werden klassische und neuere Reglersyntheseverfahren im Zeit- und Frequenzbereich auf diese Strecken angewendet und miteinander verglichen. In der Nichtlinearen Regelung wird die harmonische Analyse nichtlinearer Regelkreise auf der Basis von Beschreibungsfunktionen durchgeführt, zusätzlich werden Zwei- und Dreipunktregler für die Regelung proportionaler und integrierender Regelstrecken entworfen. Im Teil Rechnergestützter Reglerentwurf werden die Einsatzmöglichkeiten moderner Reglerentwurfs- und -testwerkzeuge wie MATLAB/Simulink und dSPACE-HW/SW aufgezeigt und beschrieben. Der Anhang bietet alles Wissenswerte zum Umgang mit der Laplace-Transformation und eine Tabelle häufig verwendeter Regelkreisglieder.
Aktualisiert: 2023-03-27
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