Flache konzentriertparametrische Systeme, Theorie und Praxis

Flache Systeme haben sich seit ihrer Einführung in den späten Achtzigern und frühen Neunzigern des letzten Jahrhunderts als fixer Bestandteil der Regelungstheorie aber auch der Regelungstechnik etabliert. Verantwortlich dafür ist, dass man für diese Systemklasse einfach Trajektorien planen kann, sind die Systeme noch konzentriertparametrischer Natur, dann können diese Trajektorien auch einfach stabilisiert werden. In diesem Beitrag werden nach kurzer Einführung die Grundlagen des Reglerentwurfs, der Trajektorienplanung und deren Stabilisierung gezeigt. Diese werden dann auf zwei einfache Beispiele, nämlich ein Pendel mit Kreisel sowie ein Einachsenmodell eines Fahrzeugs, angewandt. Als illustrative Beispiele folgen dann die Trajektorienplanung und nichtlineare Regelung für einen Brückenkran, für die theoretische Ergebnisse, Simulationen und Laborversuche präsentiert werden.