Stochastische Verhaltensanalyse
Hintergrund Mechatronische Produkte sind meist auf eine hohe Regelungsgenauigkeit der mechanischen Zustandsgrößen ausgelegt. Damit gewinnen Kleinsignalverhalten und stochastische Einflussgrößen eine besondere Bedeutung für das Systemverhalten. Letztlich b
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Klaus Janschek
Systementwurf mechatronischer Systeme Methoden – Modelle – Konzepte
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Professor Dr. techn. Klaus Janschek Technische Universität Dresden Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik Institut für Automatisierungstechnik 01062 Dresden [email protected]
ISBN 978-3-540-78876-8 e-ISBN 978-3-540-78877-5 DOI 10.1007/978-3-540-78877-5 Springer Heidelberg Dordrecht London New York Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2010 Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Einbandentwurf: eStudio Calamar S.L., Figueres/Berlin Gedruckt auf säurefreiem Papier Springer ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media (www.springer.com)
– Für Ruth –
VII
Vorwort
Motivation
Wozu noch ein Buch zur Mechatronik? Noch dazu ein derart umfangreiches mit soviel erklärendem Text? Die erste Frage hatte ich für mich am Beginn des Buchprojektes mit der Begründung „Aufarbeitung meiner Lehrjahre“ beantwortet und mir daraus die Motivation für die, damals in diesem Umfang nicht absehbare, Umsetzung geholt. Die zweite Frage stellte sich erst im Laufe der Ausarbeitung und die Beantwortung folgte im Zweifelsfall der Entscheidung pro Text gemäß dem Paradigma „Es muss ja nicht alles zwischen den Zeilen und in den Formeln versteckt sein“. Nun zu den „Lehrjahren“. Diese begannen als Elektrotechnikstudent an der TU Graz und resultierten in einem sehr brauchbaren mathematischnaturwissenschaftlichen Grundlagenwissen, wie es eben von einem universitären Ingenieurstudium erwartet werden kann. Eine Vertiefung und eine Promotion auf dem Gebiet der Regelungstechnik eröffneten den Blick auf „Systeme“ und auf systemorientierte Problemlösung. Die anschließenden Lehrjahre als Entwicklungsingenieur im Maschinenbau und in der Raumfahrt führten in Anwendungsgebiete, die im Studium praktisch keine Rolle gespielt hatten: komplexe heterog
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