Rapid Control Prototyping

1 Einführung und Überblick1.1 Allgemeines1.2 Entwicklungsprozesse für Automatisierungslösungen1.3 Der Systembegriff1.4 Modelle1.5 Beispiele1.6 Rechnerwerkzeuge2 Beschreibung dynamischer Systeme2.1 Allgemeines2.2 Lineare Differentialgleichungen mit konstanten Koeffizienten2.3 Laplace-Transformation2.4 Anwendung der Laplace-Transformation2.5 Frequenzgang2.6 Darstellung von Frequenzgängen2.7 Lineare Regelkreisglieder2.8 Lineare Differenzgleichungen mit konstanten Koeffizienten2.9 Z-Transformation2.10 Zustandsraum2.11 Darstellung dynamischer Systeme mit MATLAB3 Physikalische Modellbildung3.1 Kontinuierliche Modellbildung3.2 Ereignisdiskrete Modellbildung3.3 Hybride Modellbildung3.4 Modellabstraktionen4 Identifikation4.1 Grundlagen, Ziele und Modelle4.2 Nichtparametrische Identifikation4.3 Parametrische Identifikation4.4 Anwendung parametrischer Identifikationsverfahren auf nichtparametrische und nichtlineare Prozessmodelle4.5 Abtasttheorem nach Shannon4.6 Praktischer Einsatz5 Grundzüge des Regelungs- und Steuerungsentwurfs:5.1 Regelungstechnik vs. Steuerungstechnik5.2 Grundlagen Regelkreis5.3 Entwurfsverfahren für Regelungen5.4 Grundlagen Steuerkreis5.5 Entwurfsverfahren diskreter Steuerungen6 Simulation6.1 Modelle und Ziele der Simulation6.2 Simulation kontinuierlicher Prozesse6.3 Diskrete Simulation6.4 Hybride Simulation7 Rapid Control Prototyping7.1 Anforderungen an ein RCP-System7.2 Systemsimulation7.3 Software-in-the-Loop7.4 Hardware-in-the-Loop7.5 Zusammenfassung SiL und HiL7.6 Codegenerierung7.7 Hardware/Software-Konfigurationen8 Anhang8.1 Mathematische Grundlagen8.2 Beispielaufgaben mit LösungenLiteraturverzeichnisIndex

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dirk Abel1979-1987 Studium des Maschinenbaus und Promotion an der RWTH Aachen, 1987-1993 Oberingenieur am Institut für Regelungstechnik der RWTH Aachen und Habilitation. 1993-1998 Project Manager bei der Hoechst AG, 1998-2001 Geschäftsführer der DBT Automation GmbH. Seit 2001 Universitätsprofessor und Direktor des Instituts für Regelungstechnik der RWTH Aachen.Hauptarbeitsgebiete sind Verfahren zur Analyse und Synthese diskret gesteuerterSysteme, zur Prädiktiven Regelung und deren Anwendung im Maschinenbau. Dr.-Ing. Alexander Bollig1995-1999 Studium des Maschinenbaus an der Gerhard-Mercator-Universität Duisburg mit der Studienrichtung Mechatronik. 2000-2003 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Regelungstechnik der RWTH Aachen, Promotion, seit 2004 Oberingenieur am selben Institut. Hauptarbeitsgebiete sind Verfahrenzur Prädiktiven Regelung, Identifikation und deren Anwendung im Bereich der Automobil-Regelung.