BA Mahmoud Mustafa

Kurzfassung

In dieser Arbeit werden verschiedene Beobachteransätze und beobachterbasierte Folgeregler für ein Portalkranmodell ausgelegt und sowohl simulativ als auch experimentell überprüft. Die Dynamik des Kranmodells wird mit Hilfe eines nichlinearen, mathematischen Modells beschrieben, welches anschließend in einer stabilen sowie einer instabilen Ruhelage linearisiert werden kann. Anhand dieser linearen Modelle wird der  Regler- und der Beobachterentwurf durchgeführt.

Die Arbeit ist in vier unterschiedliche Teile untergliedert. Der erste Teil ist der mathematischen Modellierung des Portalkrans gewidmet. Der zweite Teil befasst sich sowohl mit dem Steuerungs- als auch dem Reglerentwurf, der eine Stabilisierung des am Portalkranmodells drehbar gelagerten Pendels gewährleistet. Aufbauend auf den vorherigen Teilen beschäftigt sich der dritte Teil der Arbeit mit dem Entwurf verschiedener Luenberger-Beobachter. Anschließend werden beobachterbasierte Folgeregler ausgelegt und verglichen. Im letzten Teil dieser Arbeit werden zusätzlich Störgrößen betrachtet und unterschiedliche Störgrößenbeobachter sowie darauf basierende Folgeregler entworfen und verglichen. Für die Parametrierung der Regler- und Beobachterverstätkungen werden unterschiedliche Methoden eingesetzt.

Betreuer

Prof. Dr.-Ing. habil. J. Rudolph
M.Sc. Abdurrahman Irscheid