Flachheit: Ein neuer Zugang zur Steuerung und Regelung
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Flachheit: Ein neuer Zugang zur Steuerung und Regelung
Flachheit: Ein neuer Zugang zur Steuerung und Regelung nichtlinearer Systeme Ralf Rothfuß, Stuttgart, Joachim Rudolph, Dresden und Michael Zeitz, Stuttgart Dr.-Ing. R d f Rothfuß war zuf Zeit der Entstehung des vorliegenden Aufsatzes wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fiir Systemdynamik und Regelungstechnik der Universität Stuttgari bei Prof. Dr.-Ing. M. Zeitz. Hauptarbeitsfelder: Regler und Beobachter für nichtlineare Systeme, rechneninterstützter Entwurf mit Hilfe von Computer-Algebra-Systemen. Adresse: Bergstraße 23, D-731 19 Zell. Dr. Joachim Rudolph ist Stipendiat der Deutschen Forschungsgemeinschafiam Institut für Regelungs- und Steumngstheone der Technischen Universittit Dresden bei Prof. Dr.-Ing. K. Reinschke. Hauptarbeitsfelder: Regelung und Beobachter nichtlinearer Systeme, algebraische Methoden, lineare und nichtlineare unendlichdimensionale Systeme. Adresse: Institut für Regelungs- und Steuening~theone, Technische Universität Dresden, Mommsenstr. 13, D01062 Dresden. E-mal: mdolph@erssl I .et-tu-dresden.de Prof. Dr.-Ing. Michael Zeitz ist Professor arn Institut fur Systemdynamik und Regelungstechnik der Universitat Stuttgart. Hauptarbeitsfelder: nichtlineare Regelung und Beobachtung, Systeme mit verteilten Parametern, Methoden und Werkzeuge zur rechneninterstutzten Modell i e m g und Simulation. Adresse: ISR-1304, Universität Stuttgart, D-70550 StuttgaIt. E-mail: [email protected] Das 1992 von Fliess, Levine, Martin und Rouchon eingeführte Konzept der Flachheit eröfiet einen neuen Zugang zur Analyse und zum Entwurf nichtlinearer Systeme. Flache nichtlineare Systeme sind eine Verallgemeinerung der linearen steuerbaren Systeme und ermöglichen einen systematischen Entwurf von Steuerungen und Regelungen zur Trajektorienfolge. Zur Realisierung der flachheitsbasierten Folgeregelung können nichtlineare Beobachter mit zeitvarianter Verstärkung verwendet werden. Die Flachhea'tsanalyse und der flachheitsbasierte Entwurf einer ,Steuerung, einer asyrnptotischen Folgeregelung und eines nichtlinearen Folgebeobachters werden erläutert. Dazu wird das Beispiel eines kinematischen Fahrzeugmodells betrachtet. at - Automatisierungstechnik 45 (1997) 11 O R. Oldenbourg Verlag Flatness: A new approach to control of nonlinear systems The flatness concept as introduced by Fliess, Levine, Martin und Rouchon in 1992 ofSers a new approachfor the analysis und the design of nonlinear systems. Flut nonlinear systerns are a generalization of the linear controllable ones. They allow a systematic design of a nonlinear tracking control in Open or closed loop. Fora realization of the flatness-based tracking feedback, nonlinear observers with time-varying gain may be used. The flatness analysis und the flatness-based design of an Open loop control, of a feedback tracking control, und of a nonlinear tracking observer are explained. For this, the example of a kinematical car model is considered. 1 Einführende Übersicht ,,Flachheit" ist eine Eigenschaft, die in allen Bereichen vorkommt, und der Begriff ,,flach" wird in unterschiedlichster Weise verwendet. Stets jedoch wenn auch mitunter im übertragenen Sinne - bezeichnet ,,flach" eine geometrische Eigenschaft und impliziert gleichzeitig eine gewisse ,,Einfachheita der betrachteten Struktur. So ist im Management heutzutage der Begriff einer ,,flachenc' Hierarchie geläufig, und es gibt hier in der Tat eine gewisse Analogie zu den flachen Systemen: eine ,,flacheu Struktur vereinfacht das Verständnis der funktionalen Zusammenhänge und erleichtert die Steuerung eines Systems. Für nichtlineare Systeme als Modelle gesteuerter Prozesse steht der Flachheitsbegriff in direktem Zusammenhang mit der geometrischen Interpretation der Lösungen der zugrundeliegenden Differentialgleichungen. Die flachen Systeme können nämlich in geeigneten Koordinaten wie lineare Systeme in linearen Räumen dargestellt werden. Diese Koordinaten beschreiben die Zustände und die Eingänge des Systems und zusätzlich alle zeitlichen Ableitungen. Die neuen Koordinaten stehen mit den Originalkoordinaten in einem (formal eindeutig umkehrbaren) nichtlinearen Zusammenhang. Die so eingeführten nichtlinearen Koordinatentransformationen können als dynamische Rückführungen interpretiert werden. mit dimj = dima gjbt, der die folgenden Bedingungen erfüllt. Di-e Zusmde xh i = 1, ... ,n und die Einguss i = I ? ... m können als Funktionen d a Komponenten yi, i = 1, „, ,pn und einer endlichen Anzahl ihrer Zeitableitungm (4 yi eindeutig ausged&kt werden: .I I Bild 1: Staxiaae Konzentration CB,~@J des @wtim&ten Produlas B als ~wktiodider Komponenten des flaeim AUQMS y = tyl,ydT eins%cht?aisch&nRührke8seIrci&kara [I21. r -..ag>rna-*- > YM fixS,U,)= 0 eines flachen Spte?m (45, Hierzu be(4 trachtet man die iGln. (6) Br y =Y, mit ys = 0,k 2 1 ..- xs =SJlO>slo> 10) =*1dysl, Sind diese Bedingungen zumindest lokal emllt, so heil3t der fiktive:Ausgang (.I jkcke-er Awgang. Wegen dimy = dimu und (6bS sind die Komponenten v m y diflerenticll ~nab$ängig,dh. sie erfüllen keine Diffei:renhlgleichuagen der Form Csa> Mit diesen Beziehungen werden die Ruhelagen (X, U,) durch den flachen Ausgang y, vo1lst;Itndig pmetriert. Im Untetschied hierzu ist eine explizite Darst~llungdes Zusammenhangs xs[us] hiufig nicht maglich. Mit Hilfe der parnetriertan Dmtellung (8) von Zustand X, und Eingang u, lassen sich die Diese Bedingung wird häufig anstelle der Forderung Ruhelagen des flachen Systems in Plhhbgigkeit von dimy=dimu in der Definition flacher Systeme ys einfach berechnen, grafisch verm&haulicht=ri und benutzt, ihr Nachweis ist jedoch schwieriger. Aufgrund eventuell auch optimieren. Diese Yorgehensweise wurde erstmals am Beispiel der differentiellen Unabmgigkeit sind die Trajektorien mit einer Falgeeines chemischen R*kesselr&tars %urdie Komponenten von y voneiaander unabh2ingig. e i n A -+ t2 4 C und e i m Parallelreaktian Da in der oben genannten Definition nur die Existenz SPI -+ D zu dem erwtlnschten Produkt B angewendet ein= flachen Aursgan~gefordert wird, existiem fur ein flaches System beliebig viele fla~heAus@nge [SI. [12], Der Zustand x = [eA,ca, T, T K ] ~wird durch die Die8e Freiheit h t zur Folgtz, daß es haufig einen Konzentrationen CA und CE wwie die Temperaturen T flachen Ausgang p gibt, dex nur eine Funktion &(X) des und T, im ReaMorinnern bzw. im K W m t e l der normierte Zustand&x ist oder fiir den die. B ~ & m u n gder Gln. (6) be~chrieben, Die StellgrGbn &CI Volumenstmm und ilie Kühlleistung (dim = 2). In einfach ist. Insbesondere ergibt sich sa auch häufig die [I21 wird gezeigt, daß Möglichkeit, einen flachen Au~gangmit einer anschaulichen Bedeutung und einer direkten Rebvanz fur das ZU lcisende &gelpmblem zu w & h h (vgl. hierzu die Beispiel1ir;te in [lQn. Da mit Hilfe von (6) die Grönen x und u d m h einen ein flacher Au3gang für den Reaktor ist, Dabei ist C, fkchen Ausgang y ausgedrückt werden Hnnen, ergibt die Konzentration des Re-den A im Zulauf. Die s i ~ hmit der Dgl. (41, d d w h ials Funktion von y beiden Komponenten des flachen Ausgangs ,s haben dmtellbar ist, ohne dwß Dgln. integriert werden falgende anschauliche Bedeutung: neben der Reaktormüssen. Diw bedeutet, d a Ale dyiamislshen Eigen- ternperakir yl = T ist dies die inverse Selektivität schaften eines flach~nSysQms durch den flachen ys = (C, - cA]/cSa die die „Produktivi~'"des Reaktari~i Ausgang und eine endliche ItaPil. von dessen Zeitab- charakterisiert. leitungen festgdegt wesden. Deshalb spricht man auch Die station&e Komerltr8tidn cBbs(Ys)des gewünschvon einer (endlichen) FammeYriermg des System6 ten Produkts 1Ut sich - wie in Bild 1 gezeigt - als durch einen flwhen Au~gang. gekrümmte H&he aber der 3-Ebene darstellen und D i a e Parametrierung erlaubt eine ,einfache Bestim- analysieren. Bei dem betrachteten, Reaktormodell ist m n g und Analyse der Ruhelagen @„U,) mit eine explizite Darstellung cB*,@,] nicht möglich. Für jede Temperatur yl*, = T, gibt es eine maximale Diffmtiakleichung wird itn Fulgend~nmit Dgl. abgekiirzt. Produktkomemation cg wie dies in Bild 1 giesrrichelt I „ eingezeichnet ist. Die Gleichung dieser maximalen Konzentrationen erhält man durch Auflösen der Gleichung a ~ ~ , . 4 ( 3= y~ 0 ,nach ~ y2,s= T(Yi,s) und EinSetzen in cB,s(Yl,s,r(Yl,s)). 3 Flachheitsanalyse Der wichtigste Schritt bei der Anwendung der flachheitsbasierten Analyse- und Entwurfsmethoden ist die Bestimmung eines flachen Ausgangs (5). Da es bisher keine Bedingungen für die Flachheit gibt, die gleichzeitig notwendig und hinreichend sind, kann auch keine allgemein anwendbare Methode zur Bestimmung eines flachen Ausgangs angegeben werden. Eine mögliche Methode basiert auf der Betrachtung von strukturell flachen Systemdarstellungen [13]. Deren Bestimmungsgleichungen sind Systeme linearer partieller Dgln. erster Ordnung. Sind diese lösbar, ist das betrachtete System flach, und jede Lösung stellt einen flachen Ausgang dar. Wegen der umfangreichen Literatur zu den Existenzbedingungen für flache Ausgänge wird auf [13] verwiesen. Alternativ zur systematischen Flachheitsanalyse kann auch durch heuristische Überlegungen ein flacher Ausgang bestimmt werden, was für praktische Aufgabenstellungen häufig zum Ziel führt (vgl. hierzu die „natürlichen" flachen Ausgänge der Beispiele in [16]). Hierfür wird aufgrund des Prozeßwissens ein Kandidat für einen flachen Ausgang (5) gesucht, der zusammen mit seinen Zeitableitungen ,,möglichst viel Information" über das dynamische Verhalten des Systems beinhaltet. Die Überprüfung, ob es sich tatsächlich um einen flachen Ausgang handelt, wird mit Hilfe der Gln. (6) vorgenommen. Dazu werden durch sukzessive Zeitableitungen des flachen Ausgangs nichtlineare algebraische Gleichungen zur Bestimmung der Größen x und u hergeleitet. Dies bedeutet, daß die GI. (5) so oft abgeleitet werden muß, bis aus dem resultierenden (P,+l) . Gleichungssystem für yi, . . . , yi , i = 1, .. . , m alle Unbekannten xj, j = 1, ... , n und ui, ui, . .. , Bild 2: Ersatzbild und kinematisches Modell (9) eines zweiachsigen Fahrzeugs. X I = ul cosx3 xZ = u1 sinx3 X3 = ul tanirz (9) I 4, I I X1 C i = 1 , ... , m (zumindest lokal) bestimmt werden können. Die dabei auftretenden Eingangsableitungen werden als neue algebraische Unbekannte betrachtet, wodurch sich die Zahl der Unbekannten erhöht. Ein Kandidat für einen flachen Ausgang ist umso erfolgversprechender, je höher die Ordnung der Zeitableitungen der Komponenten yi ist, die erstmals von den Eingangsgrößen abhängen. In diesem Sinne ist ein flacher Ausgang eines Systems ,,möglichst weit entfernt" von den Eingangsgrößen. Die Flachheitsanalyse soll nachfolgend am Beispiel des kinematischen Modells (9) eines Fahrzeugs (Bild 2) erläutert werden, für das die flachheitsbasierte Realisierung des Einparkvorgangs auch in [7] diskutiert wird. Eingangsgrößen sind die Fahrgeschwindigkeit U , und der Lenkwinkel u2. Zustandsgrößen sind die Koordinaten xi und x2 des Hinterachsmittelpunktes P sowie der Winkel x3 der Fahrzeugachse. Ein Kandidat für einen flachen Ausgang des Fahrzeugs sind die Koordinaten des Mittelpunkts P der Hinterachse. Dies deckt sich mit der Erfahrung beim Rückwärtseinparken, daß der Einparkvorgang durch die Trajektorie der Hinterachse bestimmt wird. Im folgenden wird gezeigt, daß die Koordinaten tatsächlich einen flachen Ausgang für das Modell (9) bilden. Hierfür werden die Zeitableitungen y l , j 2 , y i und y2 gebildet und die resultierenden Gleichungen nach X, u und ui aufgelöst: Auf der linken Seite des Gleichungssystems (1 1) stehen sechs Gleichungen für die sechs Unbekannten XI,x2,x3, u l , U1 und u2. Die rechte Seite entspricht den Gln. (6). Damit ist das Fahrzeugmodell (9) flach. Der Nachweis, daß (10) ein flacher Ausgang ist, wird in [2] mittels kinematischer Überlegungen ohne Zuhilfenahme der Gln. (1 1) geführt. Die Beziehungen für X, u und u1 in (11) sind nur lokal gültig. Außerdem hängen die Gleichungen für x3, ul,u l und u2 von dem Quotienten y2/y1 ab. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs Null wird, d.h. y l = y2 = 0 ist, treten in diesen Ausdrücken Singularitäten auf. Aus der Anschauung weiß man jedoch, daß das Fahrzeug in jedem Punkt angehalten werden kann, d.h. die genannten Singularitäten stellen in der Praxis keine Einschränkung dar. Bei einer Implementierung der Gln. (1 1) ist es erforderlich, diese Singularitäten zu eliminieren. Hierfür wird in [ 151 eine Zeittransformation, die einer Parametrierung der Trajektorien durch deren Bogenlänge s = o(t)entspricht, verwendet. Die rechentechnische Flachheitsanalyse ist in Bild 3 als Schema dargestellt: aus dem flachen Ausgang (10) können durch Zeitableitungen (dicke Pfeile) und algebraische Umformungen (gestrichelte Pfeile) alle Bidh Sehema der F%cMieitsanalyse fiir das kinemtitiehe E h zeugmodeU (9). DaM stehen die g&cheiltea Pfeife - -+ für die Bestimmmg der SY*xt. X= ~3~~ 1 ~und 6 1%aus yl, y ~yi, , y2, yi und j%. anderen SystemgrQhn (xj,MI, Ui,W) bsitimmt werdes den. D i w Seher& mprlbentiert au& die inversen F&mw&Hs zwischen den Auagg~en Y1,z B & i w F @i,2. Die fiir die knalym der Flachbit t&kmkr~chen symboliahen Rechnungen sind teilweise m h t 'winfaagreich. Sie künnen jedwh mit Hilfe eines ComputerAIgebra-Sy&ems, wie z.B. MATHEmTICA oder MAPLE, rmhnemterstützt durchgeführt werden. Hierfür wird in [13] eine in M A m n U implementierte Fk&donsb&liothek für die Anwendung der flachheitsbasierten Methode vorgestellt. ~~~ 4 Flachheitsbasierte Steuerung Für flache System ist es leicht möglich, das nichtlineare TfaJektorienfolgeproblemenimdtx durch eine Steuern (im offenen Kreis) oder durch eine Regelung zu lösen. Bei der Vorgab bm. Planung der Cofltrajektorkn Mnnm die hlgenden drei FUe uqterschieden werden: (i)Die SoWlraj.e.bx-orien werden Tüs den flachen h g m g 2 als binreichend oft diEmn~ierbarer Zeimerlauf gtd(Q, t E [U,Z'l vorgegiben. (ii) Die Soiltrs~jektorienwerden Tür die Regelgrtjßen W = q(x), dirn w = m als hinreichend oft Bifferenzierbmr ZeItverIauf w;Xt), t E [0, T] v~rgegeben, wobei mindestens eine R e wk i E (1, ... ,m) keine Komponente des flachen Ausgangs y ist. (iii) Die Solltmjebrien sind nur durch den Anfangszustand xa(0")d den Endzustand festgelegt. Das hieraus resuhierende Folgeprob1em KZgt eng mit der Frage nach der Steuerbarkeit zusammen. Die B e s b w g ber Steuerfunktion B&) ZU1: Lösung des Folgepmblem ist dann leicht Bftd 4: Eirip*jeMe möghch, w m die Soll-je]Rtoien wie im Fall (i) in den Koordinaten des flachen Ausgangs y vorgegeben sind. Dphdb & ~ e ndie Problem@eliufigen (G) und (iii) zuerst auf dieme F& z u ~ c l e g e mwerden. Zur Wm~buwd ~ Trajektsr den W&) kann man in ~ " =dq[xd) den Z U Mxd Hilfe vm (6a) durch g d und &in6 2ki~ble;ltungen ersetzen Büd 5%S&@&fim X&) und y&t] in &XI ufspt%hglich.enbm. den flatehm Koordinaten. Die & & ~ n'Lifi'tm ba;i y&O) und deuten an,&J$ die Vogabe von 1&0] und x&"J auoh &s Werte W k 2 1 für d = 0 bm. einer endlishm W von Zdtabieitungen t = X f ~ ~ e l q sind. gt Diese Beziehung stellt eine (implizite) Dgl. für die Soiltrajektorieydt) dar, die symbolisch oder numerisch (stabil) integriert werden muß. Gibt man für das Fahrzeugmodell (9) beispielsweise die Jolltrajektorien wl,At) und wz,At) für die Koordinaten (X,+ cosX$ 112 + sin x3) des VaPderac&smitte1punkts vor, so erhält man mit (12) die beiden folgenden impliziten Dgln. nu Bestimmung den Solltmjektorien yl,At) und w2,At) Darau& ervtnimmt man, da@ die Mooadfnaten des V a r d ~ m B ~ d ~ ~ l pflru ndie ~ s Tmjahärieiplmung wenlgex 8wipe-tsind. F& &P F&zeugmodeIl(9] gehlirt das Ehparken in eine PrnHa~bzu dem Fall (Iii), waki n x h Bild 4 der Anfairgsmtzu3d xA0) und der Endzinstmd xAT) vorgegeben sind. Aus diesen körnen mit Elfe von (11) die Anfangs- und Endwerte yA0) und yAT) der Solltrajaktorien und deren =tableitungen bis zur zweiten Ordnung für den Bachen Ausgang (10) bestimmt werden. Diese beiden Positionen werden dann maer Bde3rsichtigung eventireller Hindernisse durch himeichend oft differenzierbare Kurven (Splines, Polynome, etc.) miteinander verbundmi, wie dies in Bild 4 dargestellt ist. Y&, t6 Ca, T1 fiir das FahneuS (93. Die ZusEandwc-g (15) hängt von der Ehganpbleitung .Jl ab. In der asymptotischen Folgeregelung (15), (18) wird diese Ableitung jedoch mit Hilf& von (18c) d m h Zeitableitung der Solltrqjektorie yl,d ausgxl&c?& Es handelt sich dm um ein sbatishes Regelgesetz. Da der Zwtand des geschiossenen Irlre?isc:sdurch db RiickfXhung nicht em~itefiwir4 spricht mim &I Cl3 von h e r q w i statischRn Swmddc-m. Ras B l i o e b m W des flachI r I Tr Bfmbh&bad Qs flshhei-&n FommeiseU fuf das F*mp@doEl P), hsütsbasiertm F eh*a IDick W+k Meuten, C$& neben &I angemigten CMiBe @.B, F()i zueh alie &r die dss 3'( ist in ld 7mcanUngen erforderlichen &itaHGtuqgen dlem CWBs ein-gw~hloscnsind. dargestellt, Dabei wird davon ausgegangen, daß aUe Z m W e X @messen werden. Das Blwkhaltbild U&& die folgen- 6 Ni~btHnearerFolgebeobachter mit den vier Bl&b. dic d@nehzehen Schntrcn des &twwfs VerSmkung einer fiachheit-en mymptotischen Folgmegelung entspmhea: In Block 1werden die S ~ l l ~ e k t o d>At) en Für die Reaaisiening der flachheipsbnsierten Folgerefur die Komponetl@n des flachen Ausgang&- wie in gelung ist die Kmtnis aller Zustände erforderlich. Aus Abschnitt 4 beschrieben - aus den Solltgjektorien wAt) diesem Grund müsm die nicht gemessenen Zustandsfür die Regel@h bereshrret und fiir die Führwgs- variablen aus den MeBgrdkn gMknouifschaltung in dem Folgeregler (B1mk 3) verwendet, In Blwk 2 wircl die Dynamik des Folgefehlen durch die &stmxtlsrii(15) ex& ürtearisiert. In ~ 1 @ 3prird d m h den FoIgeregler (18) das Ein- mit Hilfe eines Beobachters geschm werden. Für schwingverhalte~~dt.s PolgefeNem vorPIegebsn. In beobachtbsre f l d e Systeme kann ehe nichtlineare Z u s t a n d s s c h l i ~auf der Basis der um die SoUtraBlock 4 wrrd der flache Awgangy aus x und a beos-t jebrien kin&s.igtrten Gleichungen eatwoden wea&n Anstelle der qmsi-staeiscbn Zu8tandsrüc-g [12; 13; 21)1. Dies soll ebenfaI1s an Beispiel des (15), (18) kam auch eine & ~ u $ ~ s ZustzzndMckck Fafiraw&lls (9) @w@ i W&& wobei die Rhnrng h v m [I91 (~81.&U& 13; 41) das K o r n ~ a dw ~ a Hhterachsrriittelpu&"s Fitlwzeugmadell P) mg~ge'benwerden. E ~ r z uführt man mit z&va*m * den neuen Zuxtmd x4 und die aeueu Elamge ein. WWt man analog zu (14) die Eingänge y ÜI? @2 V2=j2, so erhält man durch Auflasen der Gleichungen für yl und y 2 in (11) nach iil und & die djnrcunische Zustandsrüc-g der Form Im Unterschied zur quasi-statkhen ZilstanMckMmmg (15)-), (181, bei dw der Zuszand dw geschlos- gemessen werdtzn. In diesem Fall stimmen die Meßgr2ißen % mit den Kompanmten y l , yz des flachen Ausgangs (18) überein. Diese spezielle Annahe ist nicht erforderlich bzw. im allgemeinen auch nicht ~ ist im Fall g der Messung s des flachen erfüllt, ~ Ausgangs wegen der Beziehung (Ga) das flache System beobachtbar. Für den Entwurf des Beobachters wird angenommen, daß das Fakuzeug durch die quasi-statische Zustandsrückfühaong (15), (18) geregelt wird senen Wm die Dimension drei hat, ist diese bei der d~amischenZumhdgacmmng gleich ,vIm. Die a.m B E ~ c ~ Bdeu Is F&x=:up&lla erHä.r-t.e Vorgehensmia him Entwurf einer asmpb~sehen Dabei dmtean die GröEien 9, &, 8 und an, daß die F t i l p e g d m ~@t meh allgemein Rir flach nichtlineare, System Dabei sind &e vier anhmd von Bild 7 Zushde x bf5 der Bildung & geh-6x3 Grafien diskutiertem E n t d m h r i t t e ausmflih-en [B]. durch die Seh3itmverte X erse&t werden. B e b Entwarf des ni~A~%&M~IT Falg&hM&m nrr w * m g i i l a c b m Po~~B* gelung d d m cllie b1&n fioi$enden J3gew-n ausgmttm (a) Aufgmnd dm F$&itsoXmM (13) kQmm ttlli3 -;i-3 &S S & t f % i m m ~ d ~ f ~ ~ d r ) Bie I%cdlvWk3.) für di.e 2kmkWb sowie $ie iiitilgxbh a&) k&f W&. Rweh a3a h 1P-n PLEpgPtnLa er,Eum Falgei llhna das Tmj*WoW& Dbm M d e m g jst &ur @W&w m & w h&G @ =Y -3% c-b ab, dh,&G rn &&m &xi Sanw&~n ydgj nnd ritdi;rm tat&&W d (24)kbx MmgsfeIkJ~1: &fQ hxm&&&adH& ist li-U j,Wa rf~) ^& (W&@ irl~in. B&& W weh &e Plrb~Wm mi&a&m&nfl(mcp>-VmaMmgmW i;-Ct) kam mit Hilfe d a z ~ ~ m t ; e n beaM&$-Nm&&rn 231. Ekma wi-rii aitiedi- F e ~ ~ y s (27) p i durch z&M&ngip Tm~faTrndoft 8f=T(t) Sx in diese N o d a m tnmsf-ert tPnd &B V e m h n g ~ maiax L*(t)=~ ( t )(t) t ihm& Eipnwmkvix abc bestimmt, Die&& S e e an.Butdnrnng mtll[fj sLid io W@* *&] und aaa.iq A(O* JKdI d J,: contd of Hzitf~IsEigenwxtvargabe fe8tgelegt werden. Die P1 Mahn,P. ulp Roucho& P.? Platness -4 ipduetion motors. In Pm.1% IFrkc Ww1d Cwgress '96, San V ~ ~ k n n C(t) g sin ~riexn O n g i & m r m n Rmcim,U&?+ S. 38%-4, 1W6. %~@bt B21S &%X Rf.i~b8~1SfQ~ati0n L91 Ckhuaktuakt d, DeMeau, ta, Man& P, rm$ h ~ h a P.,.: L@) =T-I [r) L"f8'). Diffmntid tiatnes an8 mml ef ia$ucGotrw rn~m$:In h 3 & l%t &n in Almhnitt2 m8hntm dwmich~n @ym@K&UllW fhf1u31, ~~b~ an$ &@&&~d ,v&BkRiWke werden &'(s h c h h e h b d e FaSgep d a l&&-g in Systems Arp$&&dons" MAC& Wlulti&mmce, LiueiFmt6%.Iuly 9-12,1996, S. 80435, I&. mgeZmg mit Fo@Mwhter in 112; 131 dmcl von Simda"rlanenamfdbriizrh untersucht. [I01 &ke, J., La* J., tmd Pw.w$, LC.:A nonlinear q p m a ~ h to the couerol of magnetic beakgs. IEEE Tram. Contstol Systems Technulogy, 4 (1996), S. 524-544. Cl11 M u q , R. M,: Traject.y ~~tion f o ~a towed A l e System using differential flatnesa. ]In P m . 13th IFAC World Conpss '96, San R~NIG~EO, USA, S.395-400,1996. 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