Digitale Zustandsregelung elektrischer Vorschubantriebe

1 Einleitung.- 1.1 Stand der Technik.- 1.2 Ableitung der Aufgabenstellung.- 2 Beschreibung des Versuchsstandes.- 2.1 Meßtechnik zur Erfassung der Systemzustände.- 2.2 Elektrische Antriebskonzepte.- 2.3 Datenverarbeitung.- 3 Modellbildung elektromechanischer Hybridsysteme.- 3.1 Gleichstrommotor mit starr gekoppelter Mechanik (M1).- 3.2 Gleichstrommotor mit einer elastisch gekoppelten Masse (M2).- 3.3 Lagrange-Modell 43. Ordnung (M3).- 3.4 FE-Modell 505. Ordnung (M4).- 3.5 Allgemeines FE-Modell (M5).- 4 Experimentelle Verifikation der Modelle.- 4.1 Ergebnisse der Modalanalyse.- 4.2 Vergleich von Experiment und Rechnung.- 5 Ordnungsreduktion.- 5.1 Entwicklung der Grundidee.- 5.2 Auswahl eines geeigneten Reduktionsverfahrens.- 5.3 Definition der Maßzahlen beim Ordnungsreduktionsverfahren von Litz.- 5.4 Ergebnisse der Ordnungsreduktion.- 6 Digitale Zustandsregelung hybrider Systeme.- 6.1 Entwurf von Zustandsreglern im Zeitbereich.- 6.2 Frequenzbereichsentwurf von Zustandsreglern mit Integralanteil.- 7 Berücksichtigung praktischer Randbedingungen.- 7.1 Diskrete Streckenbeschreibung.- 7.2 Wahl der Abtastzeit.- 7.3 Quantisierungseffekte.- 7.4 Anpassung der Motorkennlinien.- 7.5 Programmstruktur.- 8 Digitale Simulation.- 9 Experimentelle Ergebnisse.- 9.1 Vorschubantrieb mit angestellter Spindellagerung.- 9.2 Vorschubantrieb mit Fest-Loslagerung.- 9.3 Variation der Struktur der Zustandsregelung - nichtlineare Regelung.- 10 Zusammenfassung.- 10.1 Hardware.- 10.2 Erfassung der Schlittenposition.- 10.3 Regelungstechnische Aussagen.- 10.4 Maschinenbauspezifische Aussagen.- 11 Literaturverzeichnis.