Optimale Regelung linearer Systeme

Zusammenfassung

In Abschnitt 5 des Einführungsbandes waren u. a. Entwurfsverfahren für Regelungssysteme beschrieben worden, bei denen die Regelkreisstruktur schon vorgegeben wurde, und bei denen dann nur noch freie Parameter des Reglers geeignet zu wählen sind. Die Festlegung der Parameter kann nach unterschiedlichen Gesichtspunkten, z. B. Lage der Eigenfrequenzen, Ein-schwingungsverhalten o. ä., erfolgen. Wird als Reglerkonzept eine Zustandsrückführung gewählt, kann, wie in Abschnitt 3.6. und 3.7. gezeigt wurde, jede beliebige Pollage für das geschlossene Regelungssystem erreicht werden. Es zeigt sich aber auch, daß die auftretenden Stellgrößenamplituden um so größer werden, je weiter die Pole des geschlossenen Regelkreises in die linke s-Halbebene verschoben werden. Dadurch wird die theoretische Möglichkeit der beliebigen Polverschiebung durch praktische Gesichtspunkte, die Stellgrößen betreffend, beschränkt. Es ergibt sich daher das Problem, einen geeigneten Kompromiß zwischen den anzustrebenden Grenzfrequenzen eines Systems und dem notwendigen Stellaufwand zu finden, wodurch in natürlicher Weise auch ein Optimierungsproblem aufgeworfen wird.