Rechnergestützte mathematische Modellbildung mittels Computeralgebra

Schumann, Andreas

doi:10.1524/auto.1994.42.112.23

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“…[32], Sie sind für Standardaufgaben der Mechanik geeignet. Ein Programmsystem zur Modellbildung unter Einbeziehung von Computer-Algebra entwickelte [33], Eine objektorientierte Sprache DYMOLA zur Modellbildung großer, verschiedener Systeme wird in [34] und [35] beschrieben. Sie erlaubt die Behandlung mit gewöhnlichen Differentialgleichungen, algebraischen Gleichungen und Unstetigkeiten (siehe auch [32]).…”

Section: Entwurfsschritte Für Mechatronische Systemeunclassified

Mechatronische Systeme

Isermann¹

1995

at - Automatisierungstechnik

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R. Isermann ist Leiter des Fachgebietes für Regelsystemtechnik und Prozeßautoma-tisierung am Institut für Regelungstechnik der Technischen Hochschule Darmstadt. Hauptarbeitsfelder: Modellbildung und Identifikation, digitale Regelung, adaptive Regelung, Fehlerdiagnose, mechatronische Systeme. Integrierte mechanisch-elektronische Systeme entstehen durch eine geeignete Kombination von Mechanik, Elektronik und Informationsverarbeitung. Dabei beeinflussen sich diese Bereiche wechselseitig. Man beobachtet zunächst eine Verlagerung von Funktionen der Mechanik zur Elektronik, dann die Hinzunahme von erweiterten und neuen Funktionen. Schließlich entwickeln sich Systeme mit gewissen intelligenten bzw. autonomen Eigenschaften. Für dieses Gebiet der integrierten mechanisch-elektronischen Systeme wird seit einigen Jahren der Begriff ,,Mechatronik" verwendet. Im folgenden wird zunächst die Entwicklung vom mechanischen zum mechatronischen System beschrieben. Es ergeben sich mehrere Aufgabenstellungen, verschiedene Integrationsformen von Prozeß und Elektronik und verschiedene Arten der Informationsverarbeitung. Hierzu sind auch die Entwicklungen bei der Sensorik, Aktorik und der Mikroelektronik von grundsätzlicher Bedeutung. Die einzelnen Entwurfsschritte mechatronischer Systeme werden zusammengefaßt und einige-Entwurfswerkzeuge zitiert. Schließlich wird noch ein Ausblick auf mikromechatronische Systeme gegeben. Mechatronic systemsIntegrated mechanical electronic systems result from combining of mechanics, electronics and information processing with mutual interactions. First a shift of functions from mechanics to electronics is observed, then the addition of extended and new functions. Finally systems are developed with intelligent or autonomous properties. These integrated systems are now covered with the expression ,,mechatronics".In the following first the development from mechanical to mechatronic systems is described. Several problems, different forms of integration of the processes and electronics and various ways of information processing result. Also the developments for sensors, actuators and microelectronics are fundamental. The design steps of mechatronic systems are summarized and some development tools are given. Finally micromechatronic systems are considered.

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