Ziel dieser Arbeit ist die Optimierung des Regelverhaltens eines Lichtradars.
Dazu soll der vorhandene Programmcode analysiert und verbessert werden. Des Weiteren ist mittels Recherche zu überprüfen, ob der implementierte Regler für den Anwendungsfall geeignet ist.Gegebenenfalls ist er mit einem anderen Regler in Gegenüberstellung zu bringen.
Im ersten Kapitel wird neben der Hinführung zum Thema, die Aufgabenstellung definiert. Im zweiten Kapitel werden die Grundlagen eines Reglers erläutert. Das dritte Kapitel befasst sich mit der verwendeten Hardware und schildert den Aufbau des Modells. Das vierte Kapitelumfasst die Analyse und Optimierung des Lichtradar Reglers. Das abschließende fünfte Kapitel beinhalteschließlicht das Ergebnis und das Fazit der Arbeit.
Inhaltsverzeichnis
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS
FORMELVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG
1.1 ZIEL DER ARBEIT
1.2 AUFBAU DER ARBEIT
2 GRUNDLAGEN
2.1 REGELUNG
2.2 PID-REGLER
2.3 DER OPTIMALE REGLER
3 HARDWARE
3.1 ENTWICKLUNGS-BOARD - ARDUINO UNO R3
3.2 PHOTOWIDERSTAND (LDR) – TYP: VT83N1
3.3 SERVOMOTOR - MICRO SERVO TOWER PRO SG90
3.4 AUFBAU UND SCHALTPLAN
4 OPTIMIERUNG
4.1 REGLERANALYSE
4.2 STELLWERTBEGRENZUNG
4.3 LINEARISIERUNG DER REGELSTRECKE
4.4 REGLER ANFORDERUNGEN UND AUSWAHL
4.5 VARIANTE MIT P-REGLER
4.6 VARIANTE MIT I-REGLER
5 FAZIT
5.1 GEGENÜBERSTELLUNG UND BEWERTUNG DER VARIANTEN
5.2 ERGEBNISSE UND AUSBLICK
LITERATURVERZEICHNIS
V ANLAGEN
A1 PROGRAMMCODE - KENNLINIENMESSUNG DER REGELSTRECKE
A2 PROGRAMMCODE - LICHTRADAR ORIGINAL OHNE OPTIMIERUNG
A3 PROGRAMMCODE - LICHTRADAR MIT P-REGLER OPTIMIERT
A4 PROGRAMMCODE - LICHTRADAR MIT I-REGLER OPTIMIERT
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