Zusammenfassung
Dieser Beitrag behandelt die Modellierung und Regelung von räumlich eindimensionalen, verteilt-parametrischen Tor-basierten Hamiltonschen Systemen mit Hamiltonschen Dichten zweiter Ordnung. Dabei beschränkt sich die Systembeschreibung auf den evolutionären Zugang. Zur Regelung dieser Systemklasse wird die bekannte Methode ,,Regelung basierend auf strukturellen Invarianten” auf diese Klasse erweitert. Die Leistungsfähigkeit dieser Methode wird anhand der energiebasierten Regelung eines Euler–Bernoulli Balkens mit Randeingriff illustriert. Abschließend werden aktuelle Forschungsfragen, bezüglich einer Erweiterung auf Systeme mit zweidimensionalen Ortsgebiet, erörtert.
Abstract
This contribution deals with the modelling and control of port-Hamiltonian Systems with one-dimensional spatial domain and Hamiltonian densities of second-order. The system description is limited to the evolutionary approach. For the closed loop control of this system class the well-known concept “Control based on structural invariants” is extended. To demonstrate the capability of this approach an energy-based control of an Euler–Bernoulli beam, actuated over the boundary ports, is used. Finally, recent research questions regarding an extension to systems with two-dimensional spatial domain are discussed.
Über die Autoren
Hubert Rams ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Regelungstechnik und Prozessautomatisierung der Johannes Kepler Universität Linz. Hauptarbeitsgebiete: Modellierung, Analyse und Regelung verteilt-parametrischer Systeme.
Johannes Kepler Universität Linz, Institut für Regelungstechnik und Prozessautomatisierung, Altenberger Straße 69, A-4040 Linz, Austria, Tel: +43-(0)732-2468-6326
Markus Schöberl ist Assoziierter Professor am Institut für Regelungstechnik und Prozessautomatisierung der Johannes Kepler Universität Linz. Hauptarbeitsgebiete: Nichtlineare Regelungstheorie, Systemtheoretische Untersuchung der Flachheit, Hamiltonsche Systembeschreibung für gewöhnliche und partielle Differentialgleichungen, kovariante Beschreibung und systemtheoretische Analyse physikalischer Prozesse.
Johannes Kepler Universität Linz, Institut für Regelungstechnik und Prozessautomatisierung, Altenberger Straße 69, A-4040 Linz, Austria, Tel: +43-(0)732-2468-6332
Danksagung
Diese Arbeit wurde teilweise durch das Linz Center of Mechatronics (LCM) im Rahmen des österreichischen COMET-K2 Programms gefördert.
©2017 Walter de Gruyter Berlin/Boston