Volume 17, Issue 6

Mit Hilfe des Stonesehen Modells wird ein mehrgerüstiges Kallwalzwerk beschrieben und die Synthese einer optimalen Regelung untersucht. Wegen der Totzeiten, die die Strecke enthält, ist das Syntheseproblem nur mit großem Aufwand exakt lösbar. Es wird deshalb eine suboptimale Regelung hergeleitet, die ohne Schwierigkeiten durch einen Prozeßrechner verwirklicht werden kann. Für ein simuliertes System werden bei sprungförmiger und zufälliger Störung die zeitlichen Verläufe sämtlicher Stell- und Regelgrößen angegeben. Based upon Stone’s theory a multi-stand cold rolling mill is described and the synthesis of optimal control investigated. Due to the delays of the plant, a general solution of the synthesis problem involves extreme difficulties. Hence, a suboptimal control is derived, which is easily realizable by means of a process computer. Some results of a simulated closed-loop control system are given.

Es wird ein Verfahren von J. Meksawan und G. J. Murphy zur optimalen Synthese einer Klasse nichtlinearer Abtastregelungssysteme kritisch untersucht und anhand eines Gegenbeispiels gezeigt, daß die entstehende Strategie nicht notwendig optimal ist. A procedure for the optimum design of a class of nonlinear sampled-data control systems, proposed by J. Meksawan and G. J. Murphy is investigated. By a counter-example it is shown that the given strategy is not necessarily optimal.

Es wird die Struktur von diskreten linearen Mehrfachregelstrecken untersucht, die durch Abtastung linearer kontinuierlicher Systeme entstanden. Der Einfluß dieser Struktur auf die Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit des diskreten Systems wird diskutiert. This paper deals with the structure of discrete multivariable systems arising from sampling continuous linear multivariable systems. The observability and controllability behavior of the discrete system due to this structure is discussed.

Bei der Schätzung von Erwartungswerten (praktisch bei der ,,Messung“ verrauschter Größen) durch arithmetische Mittelwerte von zeitlich äquidistant abgetasteten Werten können im Falle zu niedriger Abtastfrequenz störende Seitenbandeffekte (aliasing) auftreten. Ihr Vorhandensein kann mittels stochastischer Abtastung nachgewiesen werden. Für die Abtastung nach einem Poissonschen Zeitgesetz (z. B. radioaktiver Zerfall) wird die Brauchbarkeit der Methode demonstriert. When estimating expected values (practically when measuring noisy data) by means of arithmetic means of periodically sampled values side-band effects (aliasing) are possible if the sampling rate is too low. Aliasing may be detected by stochastic sampling. The usefulness of this method is shown for the case of sampling according to a Poisson- point process (as occurs e. g. in radio active decay).

Im Rahmen dieser Arbeit wird die Anwendung sogenannter adaptiver Schwellenelemente in der Regelungstechnik behandelt. Die Realisierungsmöglichkeiten für derartige adaptive Schwellenelemente werden aufgezeigt, und zwar bei Verwendung verschiedener Arten analoger Speicherelemente. Dabei wird auf die Auslegung elektromechanischer, magnetischer, elektrochemischer und elektrostatischer Speicherelemente eingegangen; Erfahrungen mit diesen Elementen werden geschildert. Abschließend wird als Beispiel die Anwendung des adaptiven Schwellenelementes zur Realisierung eines lernenden Extremwertreglers gezeigt. The paper deals with the application of so called adaptive threshold elements in control engineering. The possibilities of realization of such elements by the use of different kinds of analog storage elements are shown. The design of electromechanic, magnetic and electro-static storage elements is treated. It is reported on experiences with these elements. Finally the application of the adaptive threshold element for the realizations of a learning extremum seeking controller is shown as an example.

Ein 2v3-System (Signalauswahl „2 von 3“) bietet infolge statistisch verteilter Ausfälle über längere Zeiten hinweg gegenüber dem nicht redundanten System nur dann eine wesentlich höhere Zuverlässigkeit, wenn es in bestimmten Zeitabschnitten überprüft oder ständig selbsttätig überwacht und gegebenenfalls repariert wird, bevor weitere Fehler auftreten. Die Zuverlässigkeit des Prüfers bzw. der Überwachungseinrichtung bestimmen entscheidend die Zuverlässigkeit des Systems. Folgerungen für die Praxis werden angedeutet Because of statistically distributed failures a majority voting system offers only then a considerably higher reliability compared to a non redundant system, if it is checked periodically or supervised automatically and repaired before further failures occur. The reliability of the tester or the test-equipment determine the reliability of the system. Practical consequences are pointed out.