Springer Systementwurf mechatronischer Systeme: Methoden – Modelle – Konzepte

In dem Lehrbuch stellt der Autor grundlegende methodische Ansätze für den modellbasierten Systementwurf von mechatronischen Systemen in systematischer und geschlossener Form dar. Der Methodenkanon umfasst domänenneutrale Methoden zur Modellbildung und Verhaltensanalyse, der Modellkanon analytische Verhaltensmodelle für wichtige physikalisch-technische Domänen der mechatronischen Funktionsrealisierung. Mehr als 50 durchgerechnete Entwurfsbeispiele demonstrieren die dargestellten Methoden und Konzepte und unterstützen das Selbststudium. Review “Sehr gutes Lehrbuch für die Entwicklung mechatronischer Systeme. Im Buch werden systematisch die wesentlichen Grundlagen für die Entwicklung mit einem Schwerpunkt auf der Modellbildung aufgezeigt ...”Besonders hervorzuheben: “die didaktische und tiefgründige Darstellung” (Dr.-Ing. Stephan Husung, Fachgebiet Konstruktionstechnik, Technische Universität Ilmenau) From the Back Cover In diesem Lehrbuch werden grundlegende methodische Ansätze für den modellbasierten Systementwurf von mechatronischen Systemen in systematischer und geschlossener Form dargestellt. Der vorgestellte Methodenkanon umfasst domänenneutrale Methoden zur Modellbildung und Verhaltensanalyse: Multidomänenmodellierung (energie-/tor-/signalbasiert), Simulationstechnik (ODE-/DAE-/Hybride-Systeme), robuste Regelungsansätze, stochastische Verhaltensanalyse und quantitative Entwurfsbewertung über Systembudgets. Den Modellkanon bilden analytische Verhaltensmodelle für wichtige physikalisch-technische Domänen der mechatronischen Funktionsrealisierung, wie Mehrkörperdynamik, digitale Informationsverarbeitung und elektromechanische Wandler. Aufbauend auf dem Modellansatz eines technologieunabhängigen generischen mechatronischen Elementarwandlers werden elektrostatische, piezoelektrische, elektromagnetische und elektrodynamische Wandler bis hin zu technischen Ausführungsformen konkretisiert. Mehr als 50 durchgerechnete Entwurfsbeispiele demonstrieren anschaulich die dargestellten Methoden und Konzepte und unterstützen das Selbststudium.