Jump to ContentJump to Main Navigation
Show Summary Details
More options …

at - Automatisierungstechnik

Methoden und Anwendungen der Steuerungs-, Regelungs- und Informationstechnik

[AT - Automation Technology: Methods and Applications of Control, Regulation, and Information Technology
]

Editor-in-Chief: Jumar, Ulrich


IMPACT FACTOR 2017: 0.503

CiteScore 2017: 0.47

SCImago Journal Rank (SJR) 2017: 0.212
Source Normalized Impact per Paper (SNIP) 2017: 0.546

Online
ISSN
2196-677X
See all formats and pricing
More options …
Volume 61, Issue 8

Issues

Approximation verteilt-parametrischer Systeme zweiter Ordnung mittels Krylov-Unterraummethoden / Approximation of Distributed-Parameter Second Order Systems Using Krylov Subspace Methods

PD Dr.-Ing. habil. Joachim Deutscher
  • Corresponding author
  • Universität Erlangen-Nürnberg, Lehrstuhl für Regelungstechnik, Cauerstr. 7, D-91058 Erlangen
  • Email
  • Other articles by this author:
  • De Gruyter OnlineGoogle Scholar
/ Dipl.-Ing. Christian Harkort
Published Online: 2013-09-05 | DOI: https://doi.org/10.1524/auto.2013.0051

Zusammenfassung

Dieser Beitrag behandelt die Approximation linearer verteilt-parametrischer Systeme zweiter Ordnung mittels eines Galerkin-Ansatzes. Das resultierende endlich-dimensionale Approximationsmodell besitzt ebenfalls die Struktur zweiter Ordnung und ist wie das Originalsystem asymptotisch stabil und passiv. Es wird gezeigt, wie die Freiheitsgrade der Galerkin-Approximation zu wählen sind, um zusätzlich eine Momentenübereinstimmung mittels Krylov- Unterraummethoden zu erzielen. Für Systeme mit kollokierten Ein- und Ausgängen sowie für unterschiedliche Dämpfungen werden Vereinfachungen der Approximationsmethode vorgestellt. Die neue strukturerhaltende Approximation wird anhand eines Euler-Bernoulli-Balkens mit Kelvin-Voigt-Dämpfung veranschaulicht

Summary

In this article the approximation of linear second order distributed-parameter systems is considered using a Galerkin approach. The resulting finitedimensional approximation model also has a second order structure and preserves the stability as well as the passivity. Krylov subspace methods are used for choosing the degrees of freedom appearing in the Galerkin approach to assure moment matching. Simplifications of the approximation procedure are presented for systems with collocated inputs and outputs as well as for different types of damping. The structure preserving approximation of an Euler-Bernoulli beam with Kelvin-Voigt damping demonstrates the results of the article

Schlagwörter : Lineare verteilt-parametrische Systeme; Systeme zweiter Ordnung; strukturerhaltende Approximation; Krylov-Unterraummethoden; Momentenübereinstimmung

Keywords : Linear distributed-parameter systems; second order systems; structure preserving approximation; Krylov subspace methods; moment matching

About the article

PD Dr.-Ing. habil. Joachim Deutscher

PD Dr.-Ing. habil. Joachim Deutscher ist akademischer Oberrat und Privatdozent am Lehrstuhl für Regelungstechnik der Universität Erlangen- Nürnberg und leitet dort die Forschungsgruppe „Unendlich-dimensionale Systeme“. Hauptarbeitsgebiete: Reglerentwurf und Ordnungsreduktionsverfahren für verteilt-parametrische Systeme mit Anwendungen in der Mechatronik und Fertigungstechnik.

Dipl.-Ing. Christian Harkort

Dipl.-Ing. Christian Harkort ist wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Forschungsgruppe „Unendlich- dimensionale Systeme“ am Lehrstuhl für Regelungstechnik der Universität Erlangen- Nürnberg. Hauptarbeitsgebiete: Reglerentwurf und Ordnungsreduktionsverfahren für verteiltparametrische Systeme.


Published Online: 2013-09-05

Published in Print: 2013-08-01


Citation Information: at - Automatisierungstechnik, Volume 61, Issue 8, Pages 533–544, ISSN (Online) 2196-677X, ISSN (Print) 0178-2312, DOI: https://doi.org/10.1524/auto.2013.0051.

Export Citation

© 2013 Oldenbourg Wissenschaftsverlag GmbH, Rosenheimer Str. 145, 81671 München.Get Permission

Comments (0)

Please log in or register to comment.
Log in