Further development of complete modal synthesis for the frequency domain design of state feedback control

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Günter Roppenecker
• Subject Area: Automation, Mechatronics, Control Systems, Intelligent Technical Systems, Robotics
• Term: from 2000 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5223898

Die als Vollständige Modale Synthese (VMS) bezeichnete Reglerberechnung aus den Eigenwerten und den invarianten Parametervektoren einer Regelung wurde bisher ausschließlich im Zeitbereich formuliert. Gegenstand dieses Forschungsvorhabens ist ihre Weiterentwicklung zum Entwurf von Zustandsregelungen im Frequenzbereich. Dabei finden neben den Regelungspolen die sogenannten Polrichtungen als Entwurfsparameter Verwendung. Zunächst erfolgt eine Analyse der theoretischen Grundlagen dieser neuen, als VMS im Frequenzbereich bezeichneten Vorgehensweise. Hiernach sollen, ausgehend von den bekannten Zeitbereichsergebnissen, die dazu äquivalenten Wahlvorschriften für die Entwurfsparameter im Frequenzbereich formuliert und der Entwurfsgang in beiden Bereich verglichen werden. Anschließend ist zu untersuchen, wie die Frequenzbereichsentwurfsvariablen zur Lösung weiterer Problemstellungen, insbesondere im Bereich der robusten Regelungen, zu wählen sind und wie der aus Beobachter und Zustandsrückführung entstehende dynamische Zustandsregler in direkter Abhängigkeit der Entwurfsparameter der VMS dargestellt werden kann. Die benötigte Entwurfssoftware soll projektbegleitend unter MATLAB erstellt werden.

• DFG Programme: Research Grants