Stefan Fuchshumer, Gernot Grabmair, Kurt Schlacher, Georg Keintzel,
"Automatisierungstechnik in der Mechatronik - zwei Beispiele aus der Stahlindustrie"
, in E und I - Elektrotechnik und Informationstechnik, Vol. 120, Springer Verlag Wien New York, Seite(n) 164-171, 2003, ISSN: 0932-383X
Original Titel:
Automatisierungstechnik in der Mechatronik - zwei Beispiele aus der Stahlindustrie
Sprache des Titels:
Deutsch
Original Kurzfassung:
Die Mechatronik, einst als wissenschaftliches und industrielles Experiment begonnen, hat sich zu einer etablierten Wissenschaft mt einem weiten industriellen Anwendungsfeld entwickelt. Unverändert geblieben ist der Anspruch, aus der integrativen Verbindung von Elektrotechnk, Maschinenbau und Automatisierungstechnik ein Wissensgebiet zu schaffen, das einen neuen Zugang zu wissenschaftlichen und industriellen Problemen bietet. Am Beispiel zweier Systeme der Stahlindustrie, eines hydraulischen Aktuators und an S-Rollen-Systemen, wird gezeigt, wie mit Hilfe linearer und nichtlinearer Regelung das Verhalten der Systeme wesentlich verbessert werden kann. Der Entwurf der Regelung basiert im nichtlinearen Fall dabei auf der Theorie der PCHD-Systeme (port controlled Hamiltonian systems with dissipation) und im linearen Fall auf einer partiellen Eingangs-Ausgangs-Entkopplung, kombiniert mit einem H2-Entwurf. Die Güte der so entworfenen Systeme wird durch Messungen an realen Anlagen und durch Simulationsstudien nachgewiesen. Diese Regelungen sind natürlich auch in anderen Anlagen einsetzbar. Darüber hinaus sind die vorgestellten Konzepte auch auf ähnliche oder nur verwandte industrielle Probleme leicht übertragbar.
Sprache der Kurzfassung:
Deutsch
Englischer Titel:
Automation in mechatronics - two examples from steel industries
Englische Kurzfassung:
Mechatronics, once started as a scientific and industrial experiment, has shown to be a well established scientific discipline with a broad industrial area of applications. Unchanged is the claim of Mechatronics to create a scientific discipline, which offers a new apprach to industrial and scientific problems by a synergetic integration of electrical and mechanical enigneering with control. Two examples from the field of steel manufacturing systems, namely a hydraulic actuator and a bridle roll device, are chosen in order to demonstrate how one can improve the system performance by linear and nonlinear control. The theory of PCH-sytems (port controlled Hamiltonian systems) is used in the nonlinear case, and a combination of partial input-output decoupling and H2-design is applied to the linear plant. The measurements of the hydraulic actuator and the simulations of the bridle roll systems demonstrate the performance of the closed loop. Of course, the presented controllers can easily be used for similiar plants. Furthermore, the presented ideas are transferable to similar or related problems in a straightforward manner.
Journal:
E und I - Elektrotechnik und Informationstechnik
Veröffentlicher:
Springer Verlag Wien New York
Volume:
120
Seitenreferenz:
164-171
Erscheinungsjahr:
2003
ISSN:
0932-383X
Anzahl der Seiten:
8
Notiz zur Publikation:
Fuchshumer S., Grabmair G., Schlacher K., Keintzel G.: Automatisierungstechnik in der Mechatronik – zwei Beispiele aus der Stahlindustrie In: Elektrotechnik und Informationstechnik, e&i, Vol. 120, Nr. 5, ISSN: 0932-383X, pp. 164-171, 2003.