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Regelung verteilt-parametrischer Hamiltonscher Systeme auf Basis struktureller Invarianten

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Published/Copyright: August 2, 2011
at - Automatisierungstechnik
From the journal Volume 59 Issue 8

Zusammenfassung

Dieser Beitrag behandelt die Modellierung und Regelung von räumlich eindimensionalen, verteilt-parametrischen Tor-basierten Hamiltonschen Systemen. Motiviert durch die physikalische Interpretation der Tor-basierten Hamiltonschen Systembeschreibung im konzentriert-parametrischen Fall wird eine Erweiterung dieser Systemklasse auf den verteilt-parametrischen Fall vorgeschlagen, welche auf dem klassischen evolutionären Zugang basiert. Weiters wird die aus dem konzentriert-parametrischen Fall bekannte Methode “Regelung auf Basis struktureller Invarianten” auf die vorgestellte verteilt-parametrische Hamiltonsche Darstellung übertragen. Die Effektivität dieser Methode wird anhand der energiebasierten Regelung des Timoshenko Balkens mit Randeingriff gezeigt.

Abstract

This contribution deals with the modelling and control of distributed-parameter Port-Hamiltonian systems with one-dimensional spatial domains. Motivated by the physical interpretation offered by the Port-Hamiltonian system class in the lumped-parameter case we propose an extension of this framework to the infinite dimensional scenario based on the classical evolutionary approach. Furthermore, we adapt the “control via structural invariants” method, well-known in the lumped-parameter case, with respect to the presented distributed-parameter Port-Hamiltonian description. The efficiency of this method is demonstrated for the energy based boundary control of the Timoshenko beam.

Keywords: verteilt-parametrische Hamiltonsche Systeme; PCHD Systeme; Energie basierte Regelung; Casimir Funktionen; Timoshenko Balken
* Correspondence address: Johannes Kepler Universität Linz, Institut für Regelungstechnik und Prozessautomatis, Altenberger Straße 69, 4040 Linz, Österreich,
Published Online: 2011-08-02
Published in Print: 2011-08

© by Oldenbourg Wissenschaftsverlag, Linz, Germany

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  1. Ausgewählte Beiträge der GMA-Fachausschüsse 1.30 und 1.40
  2. Regelung verteilt-parametrischer Hamiltonscher Systeme auf Basis struktureller Invarianten
  3. Predictive Control for Polynomial Systems Subject to State and Input Constraints
  4. Suboptimale Regelung nichtlinearer Prozesse
  5. Beobachtergestützte Prognose der Vertikalbewegung eines Schiffes
  6. Einfluss von Schnittstellenmodellierungen bei der Reduktion elastischer Mehrkörpersysteme
  7. Parameteridentifikation für LTI-Systeme mit Hilfe signalmodellgenerierter Modulationsfunktionen
https://doi.org/10.1524/auto.2011.0940
Keywords for this article
verteilt-parametrische Hamiltonsche Systeme; PCHD Systeme; Energie basierte Regelung; Casimir Funktionen; Timoshenko Balken

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