Band 56, Heft 10

Zusammenfassung Der Beitrag beschreibt Identifikation, Reglerentwurf sowie gemessene Resultate eines maßstäblichen Experiments für die aktive Schwingungsdämpfung eines Eisenbahn-Wagenkastens. Piezo Stack-Aktoren zusammen mit Piezo Patch-Sensoren werden zur aktiven Dämpfung der Struktur verwendet. Die optimale Platzierung der Aktoren und Sensoren, die Identifikation der Übertragungsfunktionen sowie der Entwurf eines robusten Reglers werden vorgestellt.

Zusammenfassung Um Wärmeübertrager geeignet betreiben zu können, ist es hilfreich ihre dynamischen Eigenschaften zu kennen. Hierzu wird ein einfaches hinreichend genaues nichtlineares Modell zur Beschreibung des dynamischen Verhaltens an Hand eines sogenannten Rauchrohr-Wärmeübertragers hergeleitet. Dieses kann auf Grund des allgemeinen Ansatzes mit geringfügigen Modifikationen für andere Bautypen einfach adaptiert werden. Das vorgestellte Modell kann zur Abschätzung nicht gemessener Größen bzw. des Verschmutzungsgrades sowie zum Entwurf modellbasierter Regelungsstrategien verwendet werden.

Zusammenfassung Eine ungünstige Systemauslegung kann den Menschen höher als notwendig belasten und dadurch die Gesamtleistung eines Mensch-Maschine-Systems geringer als möglich ausfallen lassen. In diesem Beitrag wird eine Methode vorgestellt, die die objektive Ermittlung von Aufgabenteilen, welche den Nutzer stark belasten, auf theoretischem Wege ermöglicht. Mit diesem Wissen kann die Systemauslegung optimiert werden, beispielsweise durch Assistenz, die den Menschen gezielt bei diesen Aufgabenteilen entlastet.

Zusammenfassung In diesem Artikel wird das bekannte Ableitungsschätzverfahren mittels Least-Squares, welches auf polynomialer Approximation des verrauschten Messsignals beruht, im Hinblick auf seine stochastischen Eigenschaften und die auftretende Zeitverzögerung untersucht. Anhand des fehlertoleranten Aufschwingens des Inversen Pendels werden die Ergebnisse experimentell bestätigt.

Zusammenfassung Die Vollständige Modale Synthese wurde bisher nur für lineare zeitinvariante Systeme mit konzentrierten Parametern formuliert. Sie liefert einen expliziten Formelausdruck für die Zustandsrückführung in Abhängigkeit von den Regelungseigenwerten und Parametervektoren. In diesem Beitrag wird ein Wärmeleiter als Beispiel verwendet, um die Vollständige Modale Synthese auf lineare zeitinvariante verteilt-parametrische Systeme mit skalarem Zustand und verteiltem Eingriff zu erweitern. Durch Einführung der Regelungseigenwerte und Parametervektoren als Entwurfsparameter lässt sich ein expliziter Formelausdruck für die Zustandsrückführung des verteilt-parametrischen Systems herleiten. Neben der Eigenwertvorgabe erlaubt die neue Parametrierung eine gezielte Vorgabe der Regelungseigenfunktionen. Die Vorteile der neuen Entwurfsmethode werden anhand der Führungsentkopplung des Wärmeleiters diskutiert.