Zur regelungsorientierten Ableitung von Takagi-Sugeno-Modellen
-
Andreas Kroll
Zusammenfassung
Die Erstellung und Bewertung von Modellen orientiert sich i. d. R. am Prädiktionsfehler oder an der Approximationsgüte — unabhängig vom Einsatzzweck eines Modells. Dies liegt an den üblichen Methoden sowie daran, dass Modellbildung und Reglerentwurf häufig von unterschiedlichen Spezialisten durchgeführt werden. Da selten ein exaktes Modell erstellt werden kann, sollten die Freiheitsgrade bei der Modellbildung genutzt werden, um ein für die geplante Anwendung optimiertes Modell zu erhalten. Beim modellbasierten Reglerentwurf ist die Prädiktionsgüte eines Modells kein primäres Kriterium; vielmehr sollte das Modell gut für den Reglerentwurf geeignet sein. Diese Einsicht führte im Bereich der linearen Systemidentifikation zu neuen Methoden. In diesem Beitrag wird eine Methodik zur Ableitung regelungsorientierter Takagi-Sugeno-Fuzzy-Modelle aus physikalischen Modellen vorgestellt und am Benchmark-Beispiel des inversen Pendels demonstriert.
Abstract
Models are commonly derived and assessed with respect to their prediction error/approximation capability — independent from the intended model deployment. This origins from the typically used modeling methods. The second reason is that modeling and control design are often carried out by different specialists. As an exact model can hardly be obtained, available degrees of freedom in modeling should be used to obtain a model that is optimal for the intended application. For model-based control design, the suitability for control design is the primary criterion but not the prediction performance of the model. This insight triggered the development of new approaches in the area of linear system identification. This contribution presents a method for deriving control-oriented Takagi-Sugeno models from physical models. The method is demonstrated on example of the benchmark system “inverted pendulum”.
© by Oldenbourg Wissenschaftsverlag, Kassel, Germany
Artikel in diesem Heft
- Jahresrückblick 2011
- Zur regelungsorientierten Ableitung von Takagi-Sugeno-Modellen
- Control Design for Generalized Platoon Problems
- Mehrgrößenregelung mit Entkopplung von Banddicke und Bandplanheit in 20-Rollen-Kaltwalzwerken
- Hybrides Steuerungs- und Regelungskonzept für das hochautomatisierte Fahren auf Autobahnen
- 50 Jahre Steuerungs- und Regelungstechnik an der TU München
Artikel in diesem Heft
- Jahresrückblick 2011
- Zur regelungsorientierten Ableitung von Takagi-Sugeno-Modellen
- Control Design for Generalized Platoon Problems
- Mehrgrößenregelung mit Entkopplung von Banddicke und Bandplanheit in 20-Rollen-Kaltwalzwerken
- Hybrides Steuerungs- und Regelungskonzept für das hochautomatisierte Fahren auf Autobahnen
- 50 Jahre Steuerungs- und Regelungstechnik an der TU München
