Successive pole shifting by state controllers of prescribed structure

Preuss, H.-P.

doi:10.1080/00207178108922976

Cited by 12 publications

(4 citation statements)

References 14 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…(2). Wie in [7; 12; 13] sowie unabhängig davon in [14; 15] gezeigt, lautet sie im meist auftretenden Fall einfacher und von den Streckeneigenwerten verschiedener Regelungseigenwerte *=[/>" ·.,/>"][(Λ -A*,/)-1 «/»,,···, (19) zusammen, mit > 0 für die beizubehaltenden rund ansonsten g Nij · = 0, so kann über die Minimierung von 7 N (i R1 ,..., X R "; ΡΙ, •••,p n ) auf betragsmäßig kleine Verstärkungen r tj hingearbeitet werden.…”

Section: Regelungsentwurf Auf Der Grundlage Der Vollständigen Modalenunclassified

Zeitbereichsentwurf linearer dynamischer Systeme mittels Vollständiger Modaler Synthese / Time-domain design of linear dynamical systems by complete modal synthesis Ein Beitrag zum Entwurf linearer Regelkreise mit Begrenzungen

Roppenecker¹

1987

at - Automatisierungstechnik

View full text Add to dashboard Cite

Die Ermittlung günstiger Reglereinstellungen bei vorgegebener Regelungsstruktur wird auf den Entwurf speziell strukturierter Zustandsregler zurückgeführt und in Form einer mehrzieligen Parameteroptimierungsaufgabe gelöst. Durch Einbeziehung einer bewährten Optimierungsstrategie bietet sich dabei dem Entwerfer die Möglichkeit der laufenden Kontrolle und Steuerung des Entwurfsgeschehens. Methodische Grundlage des Verfahrens ist eine allgemeine Zustandsreglerformel, aus welcher die gesuchten Rückführungen durch geeignete Festlegung der darin noch freien Entwurfsparameter, der Regelungseigenwerte und der invarianten Parametervektoren, gewonnen werden. The determination of suitably tuned controllers with prescribed structure is reduced to the design of structurally constrained state feedback controllers and is solved in the form of a multi-objective parameter optimization task. By the incorporation of a proved optimization strategy the possibility of continuous supervision and control of the design progress is offered to the designer. The methodical basis of the procedure is a general state feedback controller formula from which the desired controllers are obtained by suitable adjustment of the still free design parameters in it, the closed-loop eigenvalues and the invariant parameter vectors. 1. Einführende Übersicht Wie dem Übersichtsaufsatz [1] von O. Föllinger entnommen werden kann, lassen sich im wesentlichen zwei Gruppen von Zeitbereichsentwurfsmethoden für lineare, zeitinvariante Systeme unterscheiden. Die erste Gruppe, zu der etwa die in [2 bis 5] beschriebenen Verfahren gehören, geht von einer fest gewählten Reglerstruktur aus und versucht durch Verändern der darin noch freien Rückführkoeffizienten die weiteren Entwurfsziele zu erfüllen. Besonderes Augenmerk ist hierbei auf das Verhalten der sich in Abhängigkeit von den eingestellten Rückführkoeffizienten verändernden Regelungseigenwerte und damit auf die Einhaltung der Stabilität des geregelten Systems zu richten. Die zweite Gruppe, zu der die in [6 bis 8] beschriebenen Verfahren gehören, geht dagegen von einer vollständigen, zunächst nicht strukturierten Zustandsrückführung aus, um so das gewünschte Stabilitätsverhalten auf jeden Fall gewährleisten zu können. Das in [6; 7] beschriebene Verfahren auf der Grundlage der Vollständigen Modalen Synthese bedient sich dabei einer allgemei-nen Reglerformel für die vollständige Zustandsrückführung, in der gerade die Regelungseigenwerte mit zu den freien Entwurfsparametern gehören. Diese werden dort fest vorgegeben und dann wird mit Hilfe der verbleibenden Entwurfsparameter, zusammengefaßt in den invarianten Parametervektoren, versucht, der Rückführung die gewünschte Struktur aufzuprägen. Gelingt dies nicht, so lassen sich daraus, im Unterschied zu den Verfahren der ersten Gruppe, Hinweise ableiten, wie die zunächst angestrebte Regelungsstruktur gegebenenfalls abzuändern ist. Der Preis für diese tiefere Einsicht ist eine stets gleichbleibende und nicht mit zunehmender Strukturierung des Reglers geringer werdende Anzah...

show abstract

Section: Regelungsentwurf Auf Der Grundlage Der Vollständigen Modalenunclassified

Zeitbereichsentwurf linearer dynamischer Systeme mittels Vollständiger Modaler Synthese / Time-domain design of linear dynamical systems by complete modal synthesis Ein Beitrag zum Entwurf linearer Regelkreise mit Begrenzungen

Roppenecker¹

1987

at - Automatisierungstechnik

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Mit (12), (16) und (17) Auf jeden Fall erhält man aus (12), (17) und (16), wenn man darin noch /1 R und Q R gemäß (5) und (9) einsetzt, die folgenden Beziehungen: …”

Section: Entwurf Von Ausgangsrückführungen Durch Minimieren Eines Quaunclassified

“…R " der Regelung vor, so muß die Gleichung Preuß (1981 [11], Kap. 7, und [12]) und L. Litz( 1981 [13]). Sie gehen von ganz verschiedenen Ansatzpunkten aus, sind aber ihrem Wesen nach miteinander verwandt.…”

Section: Entwurf Von Ausgangsrückführungen Durch Polverschiebung (Polunclassified

Entwurf konstanter Ausgangsrückführungen im Zustandsraum / Design of constant output feedback in the state space

Föllinger¹

1986

at - Automatisierungstechnik

View full text Add to dashboard Cite

“…Zur Lösung solcher Probleme können z.B. die von H.-P. Preuß [12] und G. Roppenecker [13] [11] und Lefebvre, De Carlo, Carroll [5]. Nowak untersucht, unter welchen Bedingungen es erreichbar ist, daß alle Eigenwerte eines Teilsystems auch Eigenwerte des Gesamtsystems sind.…”

Section: Einleitende üBersichtunclassified

Entwurf dezentraler Regelungen mit Hilfe von Entkopplungsverfahren / Design of decentralized controls using decoupling methods

Lehmann¹

1984

at - Automatisierungstechnik

View full text Add to dashboard Cite

Regelungstechnik 32. Jahrgang 1984 Heft 10 haben als eigentlich "notwendig" wäre. Mit Hilfe des Wurzelortskurven-Verfahrens kann die Ermittlung der Zylinderzustandsrückführungen unter Beachtung der Servoventil-Eigenfrequenz so gestaltet werden, daß ausreichend gedämpfte und schnelle Übergänge erzielbar sind. Das vorgestellte Verfahren des reduzierten Entwurfs im Frequenzbereich ermöglicht die Polvorgabe für den geschlossenen Regelkreis, während die Beobachterpole nicht mehr frei vorgebbar sind. Es muß für den realen Einsatz geprüft werden, ob die vorgegebenen Pole einen stabilen Regler bzw. Beobachter zur Folge haben, und die Steifheit des Lagesystems ausreichend hoch liegt.Setzt man die erzielbare Dynamik des geschlossenen Regelkreises bei Verwendung der Regler reduzierter Ordnung in Relation zum verringerten Realisierungsaufwand, so muß man feststellen, daß diese Regler reduzierter Ordnung denen mit der "notwendigen" Ordnung vorzuziehen sind (Reglerordnung = Systemordnung). Wichtige Formelzeichen und Zahlenwerte V QY , V QPLinearisierungsbeiwert der Durchfluß-Last-Funktion für die Schieberstellung Y bzw. den Differenzdruck AP, m bewegte Masse, 200 kg, P 0

show abstract

Successive pole shifting by state controllers of prescribed structure

Cited by 12 publications

References 14 publications

Zeitbereichsentwurf linearer dynamischer Systeme mittels Vollständiger Modaler Synthese / Time-domain design of linear dynamical systems by complete modal synthesis Ein Beitrag zum Entwurf linearer Regelkreise mit Begrenzungen

Zeitbereichsentwurf linearer dynamischer Systeme mittels Vollständiger Modaler Synthese / Time-domain design of linear dynamical systems by complete modal synthesis Ein Beitrag zum Entwurf linearer Regelkreise mit Begrenzungen

Entwurf konstanter Ausgangsrückführungen im Zustandsraum / Design of constant output feedback in the state space

Entwurf dezentraler Regelungen mit Hilfe von Entkopplungsverfahren / Design of decentralized controls using decoupling methods

Contact Info

Product

Resources

About