Automatisierungstechnik -- Algorithmen Und Programme: Entwurf Und Programmierung Von Automatisierungssystemen

ISBN-13: 9783540603719 / Niemiecki / Miękka / 1996 / 340 str.

Walter Jakoby

Opis

Entwurf und Programmierung von Automatisierungssystemen vermittelt dieses Werk, das sich als Einfuhrung fur Studenten und als Handbuch fur die tagliche, immer anspruchsvoller werdende Programmierpraxis anbietet. Vom einfachen, direkt anwendbaren Programmbeispiel wird der Leser systematisch zur praxisgerechten Losung umfangreicher, realitatsnaher Aufgaben hingefuhrt. Das Buch deckt eine grosse Palette von Gebieten ab, die von binaren Verknupfungs- und Ablaufsteuerungen uber die digitale Steuerung, Filterung und Regelung bis hin zu modernen Konzepten wie Binarfeldsteuerungen und Fuzzy Control reichen. Alle wichtigen Darstellungsmittel und Programmiersprachen (STEP5, IEC1131, ...), Funktionsplane, Schrittketten, Zustandsgraphen, Petri-Netze, Anweisungslisten und strukturierter Text werden erlautert

Spis treści

1 Einführende Übersicht.- 1.1 Anwendung.- 1.1.1 Zeitliche Entwicklung.- 1.1.2 Ziele.- 1.1.3 Anwendungsgebiete.- 1.2 Technik.- 1.2.1 Anforderungen.- 1.2.2 Funktionen.- 1.2.3 Einrichtungen.- 1.3 Engineering.- 1.3.1 Systemstrukturierung.- 1.3.2 Algorithmen.- 1.3.3 Programme.- 1.4 Perspektive.- 1.4.1 Definition und Klassifikation.- 1.4.2 Entwicklungstrends.- 2 Verknüpfungssteuerungen.- 2.1 Technische Realisierung.- 2.1.1 Programmierbare Steuerungen.- 2.1.2 Funktionsweise einer SPS.- 2.1.3 SPS-Programmiersprachen.- 2.2 Binäre Verknüpfungen.- 2.2.1 Beschreibung.- 2.2.2 Minimierung.- 2.2.3 Programmierung.- 2.2.4 Beispiele.- 2.3 Speicher, Zähler, Zeitgeber.- 2.3.1 Speicher.- 2.3.2 Zähler.- 2.3.3 Zeitgeber (Timer).- 2.4 Übungen.- 3 Ablaufsteuerungen.- 3.1 Beschreibung von Abläufen.- 3.1.1 Automatentheorie.- 3.1.2 Sequentielle Automaten.- 3.1.3 Parallele Automaten.- 3.2 Programmierung von Abläufen.- 3.2.1. Zustandsmerkerverfahren.- 3.2.2 Zustandscodierung.- 3.2.3 Betriebsarten.- 3.3 Übungen.- 4 Strukturierte Programme.- 4.1 Programmstrukturierung.- 4.1.1 Sprünge.- 4.1.2 Alternativen.- 4.1.3 Wiederholungen.- 4.2 Programmorganisation.- 4.2.1 Unterprogrammtechnik.- 4.2.2 Bausteintechnik.- 4.2.3 Programmorganisationseinheiten.- 4.3 Übungen.- 5 Digitale Steuerungen.- 5.1 Zahlendarstellung.- 5.1.1 Datenspeicherung.- 5.1.2 Zahlencodierung.- 5.2 Zahlenverarbeitung.- 5.2.1 Zahlenvergleich.- 5.2.2 Arithmetische Operatoren.- 5.2.3 Arithmetische Alternative.- 5.2.4 Arithmetische Schleife.- 5.3 Binärfeldsteuerungen.- 5.3.1 Binärfelder.- 5.3.2 Binärstapel und -warteschlangen.- 5.3.3 Wortfelder.- 5.3.4 Wortstapel und -warteschlangen.- 5.3.5 Petri-Netz-Felder.- 5.4 Übungen.- 6 Abtastsysteme.- 6.1 Beschreibung.- 6.1.1 Struktur von Abtastsystemen.- 6.1.2 Digitale Signale.- 6.1.3 Digitale Systeme.- 6.2 Realisierung.- 6.2.1 Wahl der Abtastrate.- 6.2.2 Normierung und Skalierung.- 6.2.3 Linearisierung und Kompensation.- 6.2.4 Programmierung.- 6.3 Übungen.- 7 Digitale Signalverarbeitung.- 7.1 Aufgabenstellung.- 7.2 Filterentwurf im Zeitbereich.- 7.2.1 Numerische Glättung.- 7.2.2 Numerische Differentiation.- 7.2.3 Interpolation.- 7.2.4 Ausgleichsrechnung.- 7.3 Filterentwurf im Frequenzbereich.- 7.3.1 Analoge Filter.- 7.3.2 IIR-Filter.- 7.3.3 FIR-Filter.- 7.4 Übungen.- 8 Digitale Regelung.- 8.1 Regelkreisbeschreibung.- 8.1.1 Anforderungen an den Regelkreis.- 8.1.2 Modellierung der Regelstrecken.- 8.1.3 Der Reglerentwurf.- 8.2 Parameteroptimierte Regler.- 8.2.1 Lineare Regler.- 8.2.2 Schaltende Regler.- 8.2.3 Schaltende Regler mit dynamischer Rückführung.- 8.2.4 Regler mit Begrenzungen.- 8.3 Strukturoptimierte Regler.- 8.3.1 Ein-/Ausgangsdarstellung des digitalen Regelkreises.- 8.3.2 Kompensationsregler.- 8.3.3 Deadbeat-Regler.- 8.3.4 Minimum-Varianz-Regler.- 8.4 Übungen.- 9 Fuzzy Control.- 9.1 Algorithmen.- 9.1.1 Einführendes Beispiel.- 9.1.2 Unscharfe Logik.- 9.2 Struktur eines Fuzzy-Systems.- 9.2.1 Fuzzifizierung.- 9.2.2 Inferenz.- 9.2.3 Defuzzifizierung.- 9.3 Realisierung.- Formelzeichen.- Verzeichnis der Beispiele und Übungen.- Tabellen.- Timer-Betriebsarten.- Logische und arithmetische Verknüpfungen.- ST-Kurzübersicht.- Digitale Approximation kontinuierlicher Systeme.