Elemente der Regelungstechnik

Dieses Buch ist aus Vorlesungen entstanden, die an der Technischen Universitat Berlin fiir Studierende der Elektrotechnik abgehalten wurden. Es stellt eine Einfiihrung in die theoretischen Methoden zur Analyse und Synthese linearer Regelkreise dar und ist zum Gebrauch neben Vorlesungen und zum Selbststudium gedacht. Es wendet sich nicht nur an Regelungstechniker, sondern an aIle Leser, die anhand eines einfachen mathematischen ModelIs ein tieferes Verstandnis fUr das Regelprinzip als ein Mittel zur Unterdriickung von Strecken­ storungen gewinnen mochten. In Abschnitt 1 werden die Grundbegriffe der Steuerung und Rege­ lung eingefUhrt. Dariiber hinaus werden an Beispielen wichtige Hilfs­ mittel zur Losung regelungstechnischer Aufgaben erlautert. Die Aus­ ftihrungen tiber den Analogrechner sind nicht als selbstandige Anleitung gedacht und k6nnen die praktischen Dbungen am Rechner, zu denen die Studenten in der Vorlesung angehalten wurden, nicht ersetzen. Eine systematische Einftihrung in die Methoden zur mathematischeJl Behandlung linearer Systeme erfolgt in Abschnitt 2. Als Ausgangs­ punkt dient ein System von Differentialgleichungen erster Ordnung, an das der Zustandsbegriff gekntipft wird. Diese DarstelIung, welche durch das anschauliche Denken mit Dbertragungsfunktionen in der Regelungstechnik zeitweise stark zurtickgedrangt wurde, hat in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen und ist auch tiber den linearen Bereich hinaus anwendbar.