Regelungstechnik für Ingenieure

Inhaltsverzeichnis1. Einführung.1.1 Prinzip der Regelung.1.2 Darstellung im Blockschaltbild.1.3 Gerätetechnische Ausführung einer Raumtemperatur-Regelung.1.4 Prinzip der Steuerung.1.5 Beispiele für einfache Regelkreise.1.6 Beispiele für vermaschte Regelkreise.2. Mathematische Behandlung einzelner Regelkreisglieder.2.1 Das Aufstellen der Differentialgleichung.2.2 Lösung der Differentialgleichung bei sprunghafter Verstellung der Eingangsgröße.2.3 Spezielle Eingangsfunktion zur Ermittlung des Übergangsverhaltens von Regelkreisen.2.4 Lösung der Differentialgleichung für sinusförmig sich ändernde Eingangsgröße.2.5 Einführung des p-Operators.2.6 Die Ortskurve.2.7 Beziehung zwischen Ortskurve und Sprungantwort.2.8 Das Bode-Diagramm.3. Regelkreisglieder.3.1 Verbindungsmöglichkeiten von Regelkreisgliedern.3.2 Grundtypen von Regelkreisgliedern.4. Die Regelstrecke.4.1 P-Strecken ohne Verzögerung.4.2 P-Strecken mit Verzögerung 1. Ordnung.4.3 Strecken höherer Ordnung.4.4 P-Strecken 2. Ordnung, die gedämpfte Schwingungen ausführen können.4.5 I-Strecken ohne Verzögerung.4.6 I-Strecken mit Verzögerung 1. Ordnung.4.7 Strecken mit Totzeit Tt.4.8 Regelstrecken mit Totzeit und Verzögerung 1. Ordnung.5. Regeleinrichtungen.5.1 Zeitverhalten stetiger Regeleinrichtungen.5.2 Regeleinrichtungen mit Rückführung.6. Das Bode-Diagramm.6.1 Bode-Diagramm einfacher Frequenzgänge.6.2 Darstellung in Reihe geschalteter Frequenzgänge im Bode-Diagramm.7. Stabilitätskriterien.7.1 Stabilitätskriterium nach Hurwitz.7.2 Stabilitätskriterium nach Nyquist.7.3 Anwendung des Bode-Diagramms auf das Nyquist-Kriterium.7.4 Stabilitätsuntersuchung mit dem Zweiortskurvenverfahren.7.5 Amplituden-und Phasenrand.8. Optimierung. Kriterien zur Einstellung von Regelkreisen.8.1 Theoretische Einstellkriterien.8.2 Praktische Einstellkriterien.9. Nichtlineare Glieder im Regelkreis.9.1 Die Beschreibungsfunktion.9.2 Ermittlung spezieller Beschreibungsfunktionen.9.3 Stabilitätsuntersuchung an Regelkreisen, die Nichtlinearitäten enthalten.10. Unstetige Regelung.10.1 Idealer Zweipunktregler an einer Strecke höherer Ordnung.10.2 Zweipunktregler mit Hysterese an einer P-Strecke 1. Ordnung.10.3 Zweipunktregler mit Rückführung.10.4 Dreipunktregler.11. Anwendung des Analogrechners in der Regelungstechnik.11.1 Grundelemente des elektronischen Analogrechners.11.2 Programmierung.12. Anhang.12.1 Laplace- und Carson-Transformation.