Zusammenspiel von Robustheit und Performanz

Zusammenfassung

Neben der Robustheit ist die wichtigste Eigenschaft eines Reglers seine Performanz. Sie beschreibt sein Führungsverhalten sowie seine Fähigkeit zur Kompensation externer Störungen. Diese Eigenschaft ist durch die sogenannte Sensitivität, die einer bestimmten Übertragungsfunktion des Regelkreises entspricht, beschrieben. Die Sensitivität und die die Robustheit charakterisierende komplementäre Sensitivität stehen in einer einfachen quantitativen Beziehung: Ihre Summe ist für jede Frequenz gleich 1. Um realistische Anforderungen an die Performanz stellen zu können, müssen ihre Grenzen, die sich aus mathematischen Gesetzen ergeben, bekannt und berücksichtigt werden. Neben der Sensitivität sind auch weitere, je nach Anwendung relevante Performanzcharakteristiken wichtig, die für den Reglerentwurf spezifiziert werden können. Das Zusammenspiel von Performanz und Robustheit birgt in gewissen Fällen einen Zielkonflikt in sich. Um beide zu verbinden, wird das Konzept der robusten Performanz eingeführt. Es handelt sich um diejenige Performanz, die unter allen Regelstreckenvariationen (beschrieben durch Perturbationen zur Nominalstrecke) garantiert werden kann.