Flachheitsbasierter Entwurf von linearen und nichtlinearen Vorsteuerungen (Flatness-based Design of Linear and Nonlinear Feedforward Controls)

Abstract Modellbasierte Vorsteuerungen werden zur gezielten Beeinflussung des Führungsverhaltens einer Regelung verwendet. Nominale Vorsteuerungen benötigen das inverse Modell der Regelstrecke. Die damit zusammenhängenden Probleme der Realisierbarkeit einer Vorsteuerung und deren Instabilität im Fall von nichtminimalphasigen Strecken können für flache Systeme gelöst werden. Dabei werden die Solltrajektorien der Steuerung und Regelung in den Koordinaten des flachen Ausgangs geplant. Der flachheitsbasierte Entwurf von linearen und nichtlinearen Vorsteuerungen wird beispielhaft für einen Arbeitspunktwechsel von SISO–Systemen erläutert und an einfachen Beispielen demonstriert.