Seit den 50er Jahren werden große Anstrengungen unternommen, Algorithmen zu entwickeln, welche in der Lage sind Unsicherheiten und Störungen in Regelkreisen zu kompensieren. Früh wurden hierzu adaptive Verfahren, die eine kontinuierliche Anpassung der Reglerparameter vornehmen, genutzt, um die Stabilisierung zu ermöglichen. Die fortlaufende Modifikation der Parameter sorgt dabei dafür, dass strukturelle Änderungen im Systemmodell sich nicht auf die Regelgüte auswirken. Eine deutlich andere Herangehensweise wird durch strukturvariable Systeme, insbesondere die sogenannte Sliding-Mode Regelung, verfolgt. Hierbei wird ein sehr schnell schaltendes Stellsignal für die Kompensation auftretender Störungen und Modellunsicherheiten so genutzt, dass bereits ohne besonderes Vorwissen über die Störeinflüsse eine beachtliche Regelgüte erreicht werden kann. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Thema, diese beiden sehr unterschiedlichen Strategien miteinander zu verbinden und dabei die Vorteile der ursprünglichen Umsetzung zu erhalten. So benötigen Sliding-Mode Verfahren generell nur wenige Informationen über die Störung, zeigen jedoch Defizite bei Unsicherheiten, die vom Systemzustand abhängen. Auf der anderen Seite können adaptive Regelungen sehr gut parametrische Unsicherheiten kompensieren, wohingegen unmodellierte Störungen zu einer verschlechterten Regelgüte führen. Ziel dieser Arbeit ist es daher, eine kombinierte Entwurfsmethodik zu entwickeln, welche die verfügbaren Informationen über die Störeinflüsse bestmöglich ausnutzt. Hierbei wird insbesondere Wert auf einen theoretisch fundierten Stabilitätsnachweis gelegt, welcher erst durch Erkenntnisse der letzten Jahre im Bereich der Lyapunov-Theorie im Zusammenhang mit Sliding-Mode ermöglicht wurde. Anhand der gestellten Anforderungen werden Regelalgorithmen entworfen, die eine Kombination von Sliding-Mode Reglern höherer Ordnung und adaptiven Verfahren darstellen. Neben den theoretischen Betrachtungen werden die Vorteile des Verfahrens auch anhand von ...


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    Title :

    Indirect adaptive higher-order sliding-mode control using the certainty-equivalence principle



    Publication date :

    2020-12-21


    Type of media :

    Theses


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    English



    Classification :

    DDC:    621 / 629