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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


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2196-677X
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Volume 63, Issue 6

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Steuerungsentwurf für lineare Transportsysteme mit örtlich verteiltem Stelleingriff

Feedforward controller design for linear transport systems with spatially distributed control input

Simon Alt / Michael Zeitz / Oliver Sawodny
Published Online: 2015-06-01 | DOI: https://doi.org/10.1515/auto-2014-1147

Zusammenfassung

Transportsysteme mit einem örtlich verteilt wirkenden Stelleingriff werden für den Stofftransport zwischen einzelnen Prozessstufen und gleichzeitig für die Konditionierung des Transportguts eingesetzt. Durch den verteilten Stelleingriff ergibt sich ein komplexes Eingangs-Ausgangs-Verhalten mit einer verteilten Totzeit. Die betrachtete Steuerungsaufgabe wird durch einen Arbeitspunktwechsel der nachfolgenden Prozessstufe definiert. Für den Steuerungsentwurf werden zwei Ansätze untersucht, um den Ausgang des Transportsystems auf einen vorgegebenen konstanten Wert einzustellen. Dies wird für diskret und für kontinuierlich verteilte Stelleingriffe erläutert.

Abstract

Transport systems with spatially distributed control input are used simultaneously for material transport between different process stages and conditioning of the conveyed goods. The distributed control input induces complex input-output behavior with a spatially distributed delay. The considered control task is defined by a setpoint change of the subsequent process stage. For the feedforward controller design two different approaches are investigated to set the output of the transport system to a predefined constant value. This is illustrated for discretely as well as for continuously distributed control inputs.

Keywords: Transport system; distributed control input; distributed delay; setpoint change; inversion-based feedforward control

Schlagwörter: Transportsystem; verteilter Stelleingriff; verteilte Totzeit; Arbeitspunktwechsel; inversionsbasierte Steuerung

About the article

Simon Alt

Dipl. Ing. Simon Alt ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Systemdynamik der Universität Stuttgart. Arbeitsgebiete: Modellbasierte Steuerungsentwürfe für örtlich verteilte Systeme, Steuerung und Regelung thermischer Prozesse.

Universität Stuttgart, Institut für Systemdynamik, D-70569 Stuttgart

Michael Zeitz

Dr.-Ing. Dr.h.c. Michael Zeitz ist Professor (i.R.) für Regelungstechnik am Institut für Systemdynamik der Universität Stuttgart. Arbeitsgebiete: Steuerung, Regelung und Beobachtung nichtlinearer und örtlich verteilter Systeme, Flachheits-Methodik.

Institut für Systemdynamik, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 9, 70569 Stuttgart

Oliver Sawodny

Prof. Dr.-Ing. Dr.h.c. Oliver Sawodny ist Direktor des Instituts für Systemdynamik (ISYS) der Universität Stuttgart. Hauptarbeitsgebiete: Modellbildung, Identifikation dynamischer Systeme, Systemanalyse und Systemsynthese.

Institut für Systemdynamik, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 9, 70569 Stuttgart


Accepted: 2014-12-09

Received: 2014-10-02

Published Online: 2015-06-01

Published in Print: 2015-06-28


Citation Information: at - Automatisierungstechnik, Volume 63, Issue 6, Pages 438–449, ISSN (Online) 2196-677X, ISSN (Print) 0178-2312, DOI: https://doi.org/10.1515/auto-2014-1147.

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©2015 Walter de Gruyter Berlin/Boston.Get Permission

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[1]
S. Alt, K. Schmidt, E. Arnold, M. Zeitz, and O. Sawodny
International Journal of Systems Science, 2017, Volume 48, Number 5, Page 930

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