Systementwurf Mechatronischer Systeme: Methoden - Modelle - Konzepte

ISBN-13: 9783540788768 / Niemiecki / Twarda / 2010 / 864 str.

Klaus Janschek

Opis

In diesem Lehrbuch werden grundlegende methodische Ansatze fur den modellbasierten Systementwurf von mechatronischen Systemen in systematischer und geschlossener Form dargestellt. Der vorgestellte Methodenkanon umfasst domanenneutrale Methoden zur Modellbildung und Verhaltensanalyse: Multidomanenmodellierung (energie-/tor-/signalbasiert), Simulationstechnik (ODE-/DAE-/Hybride-Systeme), robuste Regelungsansatze, stochastische Verhaltensanalyse und quantitative Entwurfsbewertung uber Systembudgets. Den Modellkanon bilden analytische Verhaltensmodelle fur wichtige physikalisch-technische Domanen der mechatronischen Funktionsrealisierung, wie Mehrkorperdynamik, digitale Informationsverarbeitung und elektromechanische Wandler. Aufbauend auf dem Modellansatz eines technologieunabhangigen generischen mechatronischen Elementarwandlers werden elektrostatische, piezoelektrische, elektromagnetische und elektrodynamische Wandler bis hin zu technischen Ausfuhrungsformen konkretisiert. Mehr als 50 durchgerechnete Entwurfsbeispiele demonstrieren anschaulich die dargestellten Methoden und Konzepte und unterstutzen das Selbststudium."

Spis treści

Elemente der Modellbildung.- Simulationstechnische Aspekte.- Funktionsrealisierung – Mehrkörperdynamik.- Funktionsrealisierung – Mechatronischer Elementarwandler.- Funktionsrealisierung – Elektrostatische Wandler.- Funktionsrealisierung – Piezoelektrische Wandler.- Funktionsrealisierung – Wandler mit elektromagnetischer Wechselwirkung.- Funktionsrealisierung – Digitale Informationsverarbeitung.- Regelungstechnische Aspekte.- Stochastische Verhaltensanalyse.- Entwurfsbewertung – Systembudgets.

Blurb

In diesem Lehrbuch werden grundlegende methodische Ansätze für den modellbasierten Systementwurf von mechatronischen Systemen in systematischer und geschlossener Form dargestellt.

Der vorgestellte Methodenkanon umfasst domänenneutrale Methoden zur Modellbildung und Verhaltensanalyse: Multidomänenmodellierung (energie-/tor-/signalbasiert), Simulationstechnik (ODE-/DAE-/Hybride-Systeme), robuste Regelungsansätze, stochastische Verhaltensanalyse und quantitative Entwurfsbewertung über Systembudgets.

Den Modellkanon bilden analytische Verhaltensmodelle für wichtige physikalisch-technische Domänen der mechatronischen Funktionsrealisierung, wie Mehrkörperdynamik, digitale Informationsverarbeitung und elektromechanische Wandler. Aufbauend auf dem Modellansatz eines technologieunabhängigen generischen mechatronischen Elementarwandlers werden elektrostatische, piezoelektrische, elektromagnetische und elektrodynamische Wandler bis hin zu technischen Ausführungsformen konkretisiert.

Mehr als 50 durchgerechnete Entwurfsbeispiele demonstrieren anschaulich die dargestellten Methoden und Konzepte und unterstützen das Selbststudium.