Kompendium Simulation und Regelung technischer Prozesse (PDF)

Dieses Kompendium ist ein Grundlagenüberblick zwischen rein akademischer Theorie und ausschließlich gerätebezogener Anwendungspraxis. Es behandelt zwei aufeinander aufbauende Teilgebiete, wie sie bei der Entwicklung technischer Systeme oftmals zur Anwendung kommen: Zum einen die Nachbildung der beteiligten technischen Prozesse durch Simulation. Zum anderen die Entwicklung von Regelungssystemen für darin befindliche Prozessgrößen. Das Kompendium ist insofern sehr gut für das Selbststudium geeignet.

Es wendet sich einerseits an im Beruf stehende Ingenieure, Techniker und Naturwissenschaftler, die mit der Analyse und Automatisierung technischer Prozesse zu tun haben, seien es z.B. Maschinen, Produktionen, mobile Systeme oder Verkehrssysteme. Andererseits an Studierende und Lehrende in technischen Bachelor- und Masterstudiengängen, die mit diesbezüglichen Fragestellungen in Lehrveranstaltungen oder studentischen Arbeiten (Abschlussarbeiten, Praktika, Studienarbeiten) befasst sind. Gleichermaßen sind diejenigen adressiert, die in weiterführende technische Ausbildungen involviert sind z.B. an Techniker- und Meisterschulen.

Das Kompendium beinhaltet folgende Fachkapitel:
- Einführung in LabVIEW
- Physikalische Elementarprozesse
- Lineare Systeme
- Laplace-Transformation
- Numerische Grundlagen der Simulation
- Simulation technischer Prozesse mit LabVIEW
- Frequenzverhalten linearer Systeme
- Lineare Basisübertragungsglieder
- Zweipunkt- und Dreipunktregler
- PID-Regler
- Digitale Implementierung von Reglern
- Stabilität und Parametrierung

Alle Simulationsbeispiele und exemplarischen Reglerimplementierungen wurden mit LabVIEW durchgeführt, einem in der Mess- und Automatisierungstechnik weit eingeführten Tool. Es kann sowohl für technisch orientierte Programmierungen eingesetzt werden als auch für Simulationen. Die Ausführungen erfordern jedoch keinerlei Vorkenntnisse in LabVIEW. Auch sind die vermittelten Fachinhalte allgemein gültig.