Vorlesung SI 2008

Systemidentifikation und Filterverfahren
Vorlesung
Prof. Dr.-Ing. Klaus Krüger
Institut für Automatisierungstechnik
September 2008
Systemidentifikation und Filterverfahren
Herbsttrimester
0
Motivation
1
Beschreibung regelungstechnischer Systeme
1.1
Systemeigenschaften
1.2 Beschreibung von LTI-Systemen im Zeitbereich
1.2.1 Übergangs- und Gewichtsfunktion
1.2.2 Duhamelsches Integral
1.3
2
Beschreibung von LTI-Systemen im Frequenzbereich
Systemidentifikation im Zeitbereich
2.1
Generelles Vorgehen
2.2
Testfunktionen
2.3
2.3.1
2.3.2
2.3.3
2.3.4
Identifikation mittels graphoanalytischer Verfahren
P-, I- und D-Glied
PT1- und DT1-Glied
PT2-Glied
PT1Tt-Glied
2.4 Regressionsanalyse
2.4.1 Gütemaß
2.4.2 Lineare Regression
2.4.3 Nichtlineare Regression
2.4.4 Systeme höherer Ordnung
3
3.1
Momenten- und Flächenmethode
Momentenmethode
3.2 Flächenmethode
3.2.1 Generelles Vorgehen
3.2.2 Systemanregung
Systemidentifikation und Filterverfahren
Wintertrimester
4
Systemidentifikation im Frequenzbereich
4.1 Grundlagen
4.1.1 Bode-Diagramm
4.1.2 Minimalphasensystem
4.2
4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.2.4
Frequenzlinienverfahren
Experimentelle Ermittlung des Bode-Diagramms
Graphische Auswertung aperiodischer Systeme
Graphische Auswertung periodischer Systeme
Numerische Auswertung
4.3
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.3.4
Fouriertransformation
Fourierreihe
Fourierreihe mit diskret abgetasteten Zeitwerten
Kontinuierliche Fouriertransformation
Diskrete Fouriertransformation
4.4 Systemanregung
4.4.1 Rechteckimpuls
4.4.2 Rauschen
5
Analoge Filter
5.1
Tiefpass-Filtercharakteristiken
5.2
Hoch- und Bandpass, Bandsperre
5.3
Technische Realisierung
Alternativ können im Wintertrimester folgende weitere Themen behandelt werden:
6
Korrelationsanalyse
6.1
Auto- und Kreuzkorrelationsfunktion
6.2
Korrelationsanalyse im Zeitbereich
6.3
Korrelationsanalyse im Frequenzbereich
7
Parameterschätzverfahren
8
Digitale Filter