Theoretische Regelungstechnik 1

Günter Ludyk (after receiving his PhD in 1967) habilitated and has been appointed Scientific Advisor and Professor (associate professor) of the Technical University of Berlin in 1970. In 1971 he has been a visiting professor at the Technical University of Graz/Austrial. Since 1972 he is a Full Professor at the Physics/Electrical Engineering Faculty of the University of Bremen. His area of research includes the theory of dynamical systems and the application of interval mathematics to generate high-precision results. He published various books on these topics both in German and English.

1 Einführung.- 1.1 Gebiete und Entwicklung der theoretischen Regelungstechnik.- 1.2 Das Regelungsproblem.- 1.3 Inhaltsübersicht.- 1.4 Schreibweise, Bezeichnungen.- 2 Mathematische Beschreibung dynamischer Systeme.- 2.1 Reales System, Modell und mathematische Beschreibung.- 2.2 Eingangs-Ausgangs-Beschreibung.- 2.3 Zeitdiskrete Systeme, Abtastsysteme.- 2.4 Lineare Systeme.- 2.5 Linearisierung und Näherung von nichtlinearen Systemen.- 2.6 Lineare zeitkontinuierliche Systeme.- 2.7 Lineare zeitdiskrete Systeme.- 2.8 Überführung mathematischer Beschreibungen in die Zustandsform.- 2.9 Gewichtsfunktion, Ubertragungsfunktion und Frequenzgang.- 2.10 Übungen zu Kapitel 2.- 3 Dynamisches Systemverhalten.- 3.1 Zustandstransformation.- 3.2 Eigenwerte, Diagonal- und Jordan-Form.- 3.3 Transitionsmatrizen und Trajektorien.- 3.4 Stabilität.- 3.5 Übungen zu Kapitel 3.- 4 Reglersynthese im Frequenzbereich.- 4.1 Deterministische Modelle für Führungs-und Störgrößen.- 4.2 Stochastische Störgrößen.- 4.3 Stationäre Genauigkeit in einem Regelkreis.- 4.4 Wahl der Führungsübertragungsfunktion.- 4.5 Reglersynthese für Führungs- und Störverhalten.- 4.6 Störgrößenaufschaltung.- 4.7 Realisierung von Reglern.- 4.8 Direkter Entwurf digitaler Regler (Abtastregier).- 4.9 Übungen zu Kapitel 4.- 5 Steuerbarkeit und Erreichbarkeit.- 5.1 Grundlagen und Definitionen.- 5.2 Steuerbarkeit linearer Systeme.- 5.3 Übungen zu Kapitel 5.- 6 Zustandsrückführung bei linearen Einfachsystemen.- 6.1 Zustandsrückführung zeitkontinuierlicher Einfachsysteme.- 6.2 Zustandsrückführung zeitdiskreter Einfachsysteme.- 6.3 Übungen zu Kapitel 6.- A Vektoren, Matrizen und Vektorräume.- A.1 Vektoren und Matrizen.- A.2 Lineare Vektorräume.- A.3 Matrizen.- A.4 Struktur linearer Abbildungen.- BLaplace- und ?-Transformation.- B.1 Einführung.- B.2 Konvergenz der transformierten Größen.- B.3 Eigenschaften der Laplace- und der ?-Transformation.- B.4 Laplace-Rücktransformation in den Zeitbereich.