Eine Einführung in Theorie und Praxis der Regelungstechnik für Ingenieure, die eine Überblick über die Grundlagen und die Anwendungsmöglichkeiten regelungstechnischer Lösungen benötigen. Aufbau, mathematische Beschreibung und Verhalten von Regelstrecken werden praxisnah dargelegt, moderne Konzepte wie Fuzzy Logic und Neuronale Netze vorgestellt.
Inhaltsverzeichnis
1 Die Funktion des Regelkreises.- 1.1 Darstellung im Wirkungsplan.- 1.2 Das Fahrrad als Regelstrecke.- 1.3 Simulation des dynamischen Verhaltens.- 1.4 Die wichtigsten Arten stetiger Regler.- 1.5 Betrachtungen am geschlossenen Regelkreis.- 1.6 Die selbsttätige Drehzahlregelung einer Maschine.- 2 Zeitverhalten der Übertragungsglieder im Regelkreis.- 2.1 Darstellung durch die Zeitgleichung.- 2.2 Frequenzgang der Übertragungsglieder.- 2.3 Darstellung durch Frequenzkennlinien.- 2.4 Laplace Transformation.- 3 Stabilität des Regelkreises.- 3.1 Stabilitätskriterium von Nyquist.- 3.2 Stabilitätskriterium von Hurwitz.- 3.3 Stabilitätsuntersuchung anhand der Polverteilung.- 4 Regeleinrichtungen und ihre Ausführung.- 4.1 Unstetige Regler.- 4.2 Stetige Regler.- 4.3 Einsatz der unterschiedlichen Reglertypen.- 4.4 Gestaltung des Zeitverhaltens durch die Rückführung.- 4.5 Der Digitalrechner als Regler.- 5 Die Regelgüte.- 5.1 Kenngrößen zur Beurteilung der Regelgüte.- 5.2 Optimierungskriterien.- 5.3 Einstellregeln.- 6 Prozeßregelungen.- 6.1 Zentrale Prozeßführung.- 6.2 Dezentrale Prozeßführung.- 6.3 Computerschnittstellen.- 7 Regelung mit Fuzzy Logik.- 7.1 Unscharfe Logik.- 7.2 Fuzzy-Regler.- 7.3 Beispiel einer Fuzzy Regelung.- 7.4 Künstliche Neuronale Netze.- 7.5 Neuro-Fuzzy.- 8 Übungsaufgaben.- 8.1 Aufgaben zum Abschnitt 1.- 8.2 Aufgaben zum Abschnitt 2.- 8.3 Aufgaben zum Abschnitt 3.- 8.4 Aufgaben zum Abschnitt 4.- 8.5 Aufgaben zum Abschnitt 5.- 8.6 Aufgaben zum Abschnitt 6.- 8.7 Vermischte Aufgaben.- 9 Lösung der Übungsaufgaben.- 10 Anhang.- Pascal Programme.- Simulation mit MATLAB-Simulink.- Formelzeichen.