DE102010007560A1 - Method for controlling variables of controlled system of control loop, involves defining parameters of weight functions by scalar default value, which is measure for robustness of control loop in relation to changes of controlled system - Google Patents

Method for controlling variables of controlled system of control loop, involves defining parameters of weight functions by scalar default value, which is measure for robustness of control loop in relation to changes of controlled system Download PDF

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Abstract

The method involves providing a control loop with a controlled system (G) and a state controller (R). Weight functions are provided for designing the state controller, where the functions describe desired characteristics of a maximum singular value. Parameters of the weight functions are defined by a scalar default value, which is a measure for robustness of a control loop in relation to changes of the controlled system, and another scalar default value, which determines reduction of the variable disturbances in the control loop. Independent claims are also included for the following: (1) a method for reduction of structure oscillations of a component of a controlled system (2) a control unit with a state controller.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Regelgröße oder einer Mehrzahl von Regelgrößen durch Zustandsrückführung gemäß dem Anspruch 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Regelungseinrichtung mit einem Zustandsregler gemäß dem Anspruch 7.The invention relates to a method for controlling a control variable or a plurality of controlled variables by state feedback according to claim 1. The invention also relates to a control device with a state controller according to claim 7.

Bei Systemen zur Regelung von Strukturschwingungen an Bauteilen liegt eine wesentliche Aufgabe in der Auslegung eines geeigneten Reglers. Zur Auslegung des Reglers wird einem Synthesealgorithmus eine so genannte generalisierte Regelstrecke und ein Wichtungsschema übergeben. Der Aufbau und die Parameter des Wichtungsschemas steuern die Eigenschaften des auszulegenden Reglers. Der Aufwand für die Festlegung der Vielzahl von Reglerparametern, die bei einem Zustandsregler mit einer Vielzahl von Regelgrößen einzustellen sind, ist relativ hoch. Hinzu kommt, dass sich die Parameter des Wichtungsschemas in Abhängigkeit von der betrachteten Regelstrecke ändern können und daher wiederholt angepasst werden müssen.In systems for controlling structural vibrations on components, a significant task is the design of a suitable controller. To design the controller, a so-called generalized controlled system and a weighting scheme are passed to a synthesis algorithm. The structure and parameters of the weighting scheme control the properties of the controller to be designed. The effort for setting the plurality of controller parameters to be set in a state controller with a large number of controlled variables is relatively high. In addition, the parameters of the weighting scheme can change depending on the observed controlled system and therefore have to be adapted repeatedly.

Bisher mussten die Parameter heuristisch eingestellt werden, was viel Zeit und Erfahrung benötigt. Insbesondere das Verhältnis der Parameter zueinander muss dabei korrekt geschätzt werden, um gute Regelungsergebnisse zu erzielen. Ferner muss ein Fachmann vor Ort sein, der bei eventuellen Änderungen der Regelstrecke den Regler neu anpasst.Previously, the parameters had to be set heuristically, which requires a lot of time and experience. In particular, the ratio of the parameters to each other must be estimated correctly in order to achieve good control results. Furthermore, a specialist has to be on-site, who will adjust the controller in case of changes to the controlled system.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die Auslegung eines Zustandsreglers zu vereinfachen, insbesondere die Bestimmung von dessen Parametern, und eine Regelungseinrichtung hierzu anzugeben.The invention is therefore based on the object to simplify the design of a state controller, in particular the determination of its parameters, and to provide a control device for this purpose.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 7 angegebene Erfindung gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.This object is achieved by the invention specified in claims 1 and 7. The subclaims indicate advantageous embodiments of the invention.

Es sei vorausgeschickt, dass die H∞-Norm für zeitdiskrete Systeme G(z) mit z = exp(j·w·T) wie folgt definiert ist: ||G(z)||∞ = max(σmax(G(z)))

||G(z)||∞
ist der größte maximale Singulärwert der Übertragungsmatrix G(z).
It should be noted that the H∞-norm for discrete-time systems G (z) with z = exp (j · w · T) is defined as follows: || G (z) || ∞ = max (σ max (G (z)))
|| G (z) || ∞
is the largest maximum singular value of the transmission matrix G (z).

Die später noch angesprochene H2-Norm für zeitdiskrete Systeme G(z) mit z = exp(j·w·T) ist wie folgt definiert:

Figure 00020001
The H 2 standard for time-discrete systems G (z) with z = exp (j · w · T), which will be mentioned later, is defined as follows:
Figure 00020001

Die Erfindung vereinfacht die Reglerauslegung durch die Einführung zweier allgemeingültiger Parameter, auf deren Basis die einzustellenden Parameter des Wichtungsschemas anhand von Kenngrößen der Regelstrecke abgeleitet werden. Durch die Verwendung nur zweier Parameter wird bereits die Anzahl der festzulegenden Parameter erheblich reduziert. Daher kann die Reglerauslegung einfacher und schneller erfolgen. Die vorgeschlagenen zwei Parameter sind zudem derart allgemeingültig, dass sie auch bei Veränderungen der Regelstrecke beibehalten werden können. Vorteilhaft kann somit auch bei Veränderungen der Regelstrecke eine im Wesentlichen gleiche Regelgüte beibehalten werden.The invention simplifies the controller design by introducing two generally valid parameters, on the basis of which the parameters of the weighting scheme to be set are derived on the basis of characteristic variables of the controlled system. By using only two parameters, the number of parameters to be defined is already considerably reduced. Therefore, the controller design can be made easier and faster. The proposed two parameters are also so universal that they can be maintained even with changes in the controlled system. Advantageously, a substantially equal control quality can thus be maintained even with changes in the controlled system.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der maximale Singulärwert der Inversen einer Wichtungsfunktion einer Ausgangsgröße y der Regelstrecke begrenzt wird auf sqrt[||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)·vSG]. According to an advantageous development of the invention, it is provided that the maximum singular value of the inverse of a weighting function of an output variable y of the controlled system is limited to sqrt [|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) · v SG ].

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der maximale Singulärwert der Inversen einer Wichtungsfunktion einer Eingangsgröße d der Regelstrecke begrenzt wird auf sqrt[||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)·vSG]. According to an advantageous development of the invention, it is provided that the maximum singular value of the inverse of a weighting function of an input variable d of the controlled system is limited to sqrt [|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) · v SG ].

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der maximale Singulärwert der Inversen einer Wichtungsfunktion einer Eingangsgröße r des Zustandsreglers begrenzt wird auf vT/sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)·vSG]. According to an advantageous development of the invention, it is provided that the maximum singular value of the inverse of a weighting function of an input variable r of the state controller is limited to v T / sqrt [(|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) * v SG ].

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der maximale Singulärwert der Inversen einer Wichtungsfunktion einer Ausgangsgröße u des Zustandsreglers begrenzt wird auf vT/sqrt[||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)·vSG]. According to an advantageous development of the invention, it is provided that the maximum singular value of the inverse of a weighting function of an output variable u of the state controller is limited to v T / sqrt [|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) · v SG ].

Dies kann in tabellarischer Form wie folgt wiedergegeben werden (Tabelle 1): max. Singulärwert von wird begrenzt auf [W SGy]–1 sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)vSG] [W SGd]–1 sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)vSG] [W RSr]–1 vT/sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2) [W RSu]–1 vT/sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)vSG] This can be represented in tabular form as follows (Table 1): Max. Singular value of is limited to [ W SGy ] -1 sqrt [(|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) v SG ] [ W SGd ] -1 sqrt [(|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) v SG ] [ W RSr ] -1 v T / sqrt [(|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) [ W RSu ] -1 v T / sqrt [(|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) v SG ]

Mit der Bezeichnung sqrt sei in diesem Zusammenhang die Quadratwurzel gemeint.The term sqrt in this context means the square root.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann das erfindungsgemäße Verfahren zur Reduzierung von Strukturschwingungen eines Bauteils verwendet werden. Hierbei ist das Bauteil durch schwingungsbeeinflussende Aktoren beaufschlagbar, die nach einem Verfahren zur Zustandsregelung nach der zuvor beschriebenen Art vom Zustandsregler angesteuert werden.According to an advantageous development of the invention, the inventive method for reducing structural vibrations of a component can be used. In this case, the component can be acted upon by vibration-influencing actuators, which are controlled by the state controller according to a method for state control according to the manner described above.

Die Erfindung umfasst zudem eine vorteilhafte Regelungseinrichtung mit einem Zustandsregler, der eingerichtet ist zur Ausführung eines Verfahrens der zuvor beschriebenen Art.The invention also includes an advantageous control device with a state controller, which is set up for carrying out a method of the type described above.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to drawings.

Es zeigenShow it

1 – einen Regelkreis und 1 - a control loop and

2 – einen Regelkreis unter Verwendung von Wichtungsfunktionen und 2 A control loop using weighting functions and

3 bis 6 – Amplitudengänge des Regelkreises. 3 to 6 - Amplitudes of the control loop.

Die 1 zeigt einen Regelkreis in Zustandsraumdarstellung. Der Regelkreis weist eine Regelstrecke G auf, die eine Mehrzahl zu regelnder Regelgrößen aufweist. Die Regelstrecke G weist als Eingangsgröße einen Eingangssignalvektor d auf. Als Ausgangsgröße der Regelstrecke G ist ein Ausgangssignalvektor y dargestellt. Der Ausgangssignalvektor y ist, nach Differenzbildung mit einem als Eingangsgröße eines Zustandsreglers R dargestellten Eingangssignalvektor r, als Eingangssignalvektor e dem Zustandsregler R zugeführt. Eine Ausgangsgröße des Zustandsreglers R in Form eines Ausgangssignalvektors u ist, nach Differenzbildung mit dm Eingangssignalvektor d, auf die Regelstrecke G zurückgeführt. Hierdurch ist ein Regelkreis mit Zustandsrückführung gebildet.The 1 shows a control loop in state space representation. The control loop has a controlled system G , which has a plurality of controlled variables to be controlled. The controlled system G has an input signal vector d as an input variable. The output variable of the controlled system G is an output signal vector y . The output signal vector y is supplied by difference formation with a represented as an input value of a state controller R input signal vector r, as the input signal vector e to the state regulator R. An output of the state controller R in the form of an output signal vector u is, after difference formation with dm input signal vector d , fed back to the controlled system G. As a result, a control loop with state feedback is formed.

Für die Auslegung eines Reglers müssen die zu erfüllenden Randbedingungen in Form von Gleichungen formuliert werden. Bei modernen Zustandsreglern erfolgt diese Formulierung durch die Wichtungsfunktionen, die wie die Regelstrecke und der Zustandsregler als Matrix dargestellt werden. Über die Wichtungsfunktionen können bei der Reglerauslegung die Regelziele formuliert werden. Das Schema in der 1 hat sich für die Auslegung von Reglern für die Strukturregelung als besonders geeignet erwiesen und ist in der Literatur bekannt. Das Zustandsraummodell G ist die Regelstrecke und R der Regler. Die Übertragungsfunktion dieses Wichtungsschemas lautet:

Figure 00050001
mit der Sensitivität S = [E + GR]–1 und der komplementären Sensitivität T = GRS For the design of a controller, the boundary conditions to be met must be formulated in the form of equations. In modern state controllers, this formulation is carried out by the weighting functions, which are displayed as a matrix, just like the controlled system and the state controller. The weighting functions can be used to formulate the control targets in the controller design. The scheme in the 1 has proven to be particularly suitable for the design of controllers for the structure control and is known in the literature. The state space model G is the controlled system and R the controller. The transfer function of this weighting scheme is:
Figure 00050001
with the sensitivity S = [ E + GR ] -1 and the complementary sensitivity T = GRS

Die Wichtungsfunktionen beschreiben den gewünschten Verlauf des maximalen Singulärwerts, berechnet durch die H∞-Norm ||...||∞, von T, SG, RS und –RSG. Die Einstellung der Parameter dieser Wichtungsfunktionen geschieht bislang durch „Ausprobieren”. Die gemäß der Erfindung eingeführten Vorgabewerte vT und vSG vereinfachen die Bestimmung der Parameter. Der Vorgabewert vT ist eine Vorgabe für die Robustheit des Regelkreises gegenüber Veränderungen der Regelstrecke. Der Vorgabewert vSG ist eine Vorgabe für die Reduktion der Störgrößen im Regelkreis. Die folgende Tabelle zeigt die Verwendung der Vorgabewerte zur Festlegung des maximalen Singularwerts der Strecken (Tabelle 2): max. Singularwert von wird begrenzt auf T vT SG ||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)vSG RS vT 2/(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)vSG) –RSG vT The weighting functions describe the desired course of the maximum singular value, calculated by the H ∞ norm || ... || ∞ , from T , SG , RS and - RSG . The adjustment of the parameters of these weighting functions so far happens by "trying out". The default values v T and v SG introduced according to the invention simplify the determination of the parameters. The default value v T is a specification for the robustness of the control loop with respect to changes in the controlled system. The default value v SG is a default for the reduction of disturbances in the control loop. The following table shows how to use the default values to set the maximum singular value of the links (Table 2): Max. Singular value of is limited to T v T SG || G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) v SG RS v T 2 / (|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) v SG ) - RSG v T

Durch die Einbeziehung der H2- und H∞-Norm der Regelstrecke sind die beiden Faktoren unabhängig von der Streckenverstärkung und somit allgemeingültig. Dies beruht auf der Erkenntnis, dass das Maß für die Reduktion von Störgrößen die H∞-Norm ist, also das Maximum der Störübertragungsfunktion SG. Nach Erkenntnissen aus der Praxis sind meist nur Regelungen, die die H∞-Norm nicht kleiner als die H2-Norm einstellen, wirklich als stabiler Regelkreis realisierbar. Bei vSG = 1 wird der maximale Singulärwert von SG beschränkt auf ||G||∞. Bei vSG = 0 wird der maximale Singulärwert von SG beschränkt auf ||G||2. Der Vorgabewert vSG, der im Bereich von 0..1 einstellbar ist, bietet somit eine einfache Einstellung der Störgrößenreduktion.By including the H 2 and H ∞ norms of the controlled system, the two factors are independent of the system gain and thus generally valid. This is based on the finding that the measure for the reduction of interference is the H ∞ norm, so the maximum of the disturbance transfer function SG. According to real-world findings, only those controls that do not set the H ∞ standard to be smaller than the H 2 standard can generally be implemented as a stable control loop. At v SG = 1, the maximum singular value of SG is limited to || G || ∞ . At v SG = 0, the maximum singular value of SG is limited to || G || 2 . The default value v SG , which is adjustable in the range of 0..1, thus provides a simple adjustment of the Störgrößenreduktion.

Ein Maß für die Robustheit eines Regelkreises ist die H∞-Norm der komplementären Sensitivität T. Unabhängig von der Beschaffenheit der Strecke G sollte sie kleiner als eins sein. Die Einstellung erfolgt direkt über den zweiten Vorgabewert vT, der ebenfalls der im Bereich von 0..1 einstellbar ist.A measure of the robustness of a control loop is the H ∞ -norm of the complementary sensitivity T. Regardless of the nature of track G , it should be less than one. The setting is made directly via the second default value v T , which is also adjustable in the range of 0..1.

Die Vorteile der beiden Vorgabewerte sind:
Die Parameter sind unabhängig von der Streckenverstärkung von G, d. h. das Verhältnis der H∞-Norm der geregelten Strecke SG zur H∞-Norm der ungeregelten Strecke G ist bei gleichen Parametern und stets gleich.The advantages of the two default values are:
The parameters are independent of the path gain of G , ie the ratio of the H ∞ -norm of the controlled path SG to the H ∞ -norm of the unregulated path G is the same parameters and always the same.

Eine automatisierte Reglerauslegung kann stets mit dem gleichen, einmal bewährten Parametersatz (vSG und vT) arbeiten. Die Wartungskosten eines Systems werden gesenkt, da ein Fachmann zur Nachstellung der Parameter nicht erforderlich ist.An automated controller design can always work with the same proven set of parameters (v SG and v T ). The maintenance costs of a system are reduced because a specialist is not required to adjust the parameters.

Als Beispiel für die Realisierung der Begrenzung des maximalen Singulärwerts ist in 2 die Einführung von vier Wichtungsfunktionen W SGd, W RSr, W SGy, W RSu dargestellt, die den Eingangs- und Ausgangsgrößen des Schema in 1 vor- bzw. nachgeordnet sind.As an example of the realization of the limitation of the maximum singular value is in 2 the introduction of four weighting functions W SGd , W RSr , W SGy , W RSu representing the input and output variables of the scheme in 1 are upstream or downstream.

Die Übertragungsmatrix des Regelkreises in 2 ist:

Figure 00070001
The transmission matrix of the control loop in 2 is:
Figure 00070001

Die Wichtungsfunktionen W SGd, W RSr, W SGy, W RSu sind in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung Übertragungsmatrizen mit Diagonalform. Das bedeutet, dass der Eingang 1 mit Filter 1 gefiltert wird und als Ausgang 1 ausgegeben wird. Entsprechendes gilt für die anderen Kanäle. Es existieren dann keine Kopplungen. Die Inversen der Wichtungsfunktionen beschreiben den gewünschten Verlauf des maximalen Singulärwerts der gewichteten Größe. Beispielsweise beschreiben [W SGy]–1 und [W RSr]–1 den gewünschten Singulärwertverlauf von T. Als Wichtungsfunktionen werden vorteilhaft Übertragungsfunktionen gewählt, die invertierbar sind und deren Inverse auf die maximalen Singulärwerte in Tabelle 2 beschränkt sind.The weighting functions W SGd , W RSr , W SGy , W RSu are transmission matrices with diagonal shape in an advantageous embodiment of the invention. This means that input 1 with filter 1 is filtered and output as output 1. The same applies to the other channels. There are no couplings. The inverses of the weighting functions describe the desired course of the maximum singular value of the weighted quantity. For example, [ W SGy ] -1 and [ W RSr ] -1 describe the desired singular value profile of T. Advantageously, transfer functions which are invertible and whose inverses are limited to the maximum singular values in Table 2 are advantageously selected as weighting functions.

Das Verhalten des Regelkreises ist anhand eines einfachen Beispielsystems in den 3 bis 6 dargestellt. Die Invarianz der Regelgüte (Verhältnis G zur Störübertragungsfunktion des geschlossenen Regelkreises SG) von der Streckenverstärkung wird in den 3 bis 6 gezeigt, indem die Strecke G vor der Reglerauslegung mit einem Faktor multipliziert wird. Die 3 zeigt die Resultate bei einer Streckenverstärkung mit dem Faktor 1, die 4 bei dem Faktor 2, die 5 bei dem Faktor 3 und die 6 bei dem Faktor 4. Wie erkennbar ist, ist die Regelgüte im Wesentlichen invariant. Ferner ist sehr gut zu erkennen, dass der Singulärwertverlauf von T, dem gewählten Maß für die Robustheit des Kreises, stets gleich ist. Die veränderte Streckenverstärkung wird durch ein geändertes RS kompensiert.The behavior of the control loop is based on a simple example system in the 3 to 6 shown. The invariance of the control quality (ratio G to the disturbance transfer function of the closed loop SG ) of the line gain is in the 3 to 6 shown by multiplying the distance G by a factor before the controller design. The 3 shows the results at a factor of 1 line gain, the 4 at the factor 2, the 5 at the factor 3 and the 6 at factor 4. As can be seen, the control quality is essentially invariant. Furthermore, it is very easy to see that the singular value curve of T , the chosen measure for the robustness of the circle, is always the same. The changed system gain is compensated by a changed RS .

In dem Beispiel, das den 3 bis 6 zugrunde liegt, wurden für die vier Wichtungsfunktionen folgende Ansätze gewählt: [W SGy]–1, [W SGd]–1 Diagonale Matrizen mit gleichen konstanten Werten (= sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)vSG]) auf der Diagonalen [W RSr]–1, [W RSu]–1 Diagonale Systeme mit dem Produkt zweier Übertragungsfunktionen: [W RSr]–1 = diag([W RS1]–1[W RS2]–1), [W RSu]–1 = diag([W RS1]–1[W RS2]–1) auf der Diagonalen [W RS1]–1 Invertierbarer Hochpass mit maximaler Amplitude von vT/sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)vSG] [W RS2]–1 Invertierbarer Tiefpass mit maximaler Amplitude von 1 In the example that the 3 to 6 The following approaches were chosen for the four weighting functions: [ W SGy ] -1 , [ W SGd ] -1 Diagonal matrices with equal constant values (= sqrt [(|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) v SG ]) on the diagonal [ W RSr ] -1 , [ W RSu ] -1 Diagonal systems with the product of two transfer functions: [ W RSr ] -1 = diag ([ W RS1 ] -1 [ W RS2 ] -1 ), [ W RSu ] -1 = diag ([ W RS1 ] -1 [ W RS2 ] -1 ) on the diagonal [ W RS1 ] -1 Invertible high pass with maximum amplitude of v T / sqrt [(|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) v SG ] [ W RS2 ] -1 Invertible low pass with maximum amplitude of 1

Die einzelnen Wichtungsfunktionen sind diskrete Zustandsraummodelle mit einem Ein- und Ausgang sowie einem Zustand, die mit dem folgenden Ansatz generiert werden:

Figure 00080001
mitThe individual weighting functions are discrete state space models with an input and output as well as a state, which are generated with the following approach:
Figure 00080001
With

Figure 00080002
Figure 00080002

Für die Filter werden folgenden Einstellungen gewählt: WRS1 aRS1 = 0,1εRS1 εRS1 = vT/sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)vSG] fgRS1 = 5 Hz WRS2 aRS2 = 1 εRS2 = sqrt(0,01) fgRS2= 3,9/(8T) The following settings are selected for the filters: W RS1 a RS1 = 0,1ε RS1 ε RS1 = v T / sqrt [(|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) v SG ] f gRS1 = 5 Hz W RS2 a RS2 = 1 ε RS2 = sqrt (0.01) f gRS2 = 3.9 / (8T)

Die Parameter a, ε und fg beschreiben den Frequenzgang des Filters. T ist die Abtastzeit des Regelungssystems.The parameters a, ε and f g describe the frequency response of the filter. T is the sampling time of the control system.

Claims (7)

Verfahren zur Regelung einer Regelgröße oder einer Mehrzahl von Regelgrößen durch Zustandsrückführung, wobei ein Regelkreis mit einer Regelstrecke (G) und einem Zustandsregler (R) vorgesehen ist, wobei zur Auslegung des Zustandsreglers (R) Wichtungsfunktionen (W SGd, W RSr, W SGy, W RSu) vorgesehen sind, die einen gewünschten Verlauf des maximalen Singulärwerts, der durch die H∞-Norm festgelegt ist, beschreiben, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameter der Wichtungsfunktionen (W SGd, W RSr, W SGy, W RSu) durch wenigstens einen ersten skalaren Vorgabewert vT, der ein Maß für die Robustheit des Regelkreises gegenüber Veränderungen der Regelstrecke (G) ist, und einen zweiten skalaren Vorgabewert vSG, der die Reduktion der Störgrößen im Regelkreis bestimmt, festgelegt werden.Method for controlling a controlled variable or a plurality of controlled variables by state feedback, wherein a control loop with a controlled system ( G ) and a state controller ( R ) is provided, wherein for the design of the state controller ( R ) weighting functions ( W SGd , W RSr , W SGy , W RSu ) are provided, which describe a desired course of the maximum singular value, which is defined by the H ∞ -norm, characterized in that the parameters of the weighting functions ( W SGd , W RSr , W SGy , W RSu ) by at least one first scalar default value v T , which is a measure of the robustness of the control loop with respect to changes in the controlled system ( G ), and a second scalar default value v SG , which determines the reduction of disturbances in the control loop. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Singulärwert der Inversen einer Wichtungsfunktion (W SGy) einer Ausgangsgröße (y) der Regelstrecke (G) begrenzt wird auf sqrt[||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)·vSG]. A method according to claim 1, characterized in that the maximum singular value of the inverse of a weighting function ( W SGy ) of an output variable ( y ) of the controlled system ( G ) is limited to sqrt [|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) · v SG ]. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Singulärwert der Inversen einer Wichtungsfunktion (W SGd) einer Eingangsgröße (d) der Regelstrecke (G) begrenzt wird auf sqrt[||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)·vSG].Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the maximum singular value of the inverse of a weighting function ( W SGd ) of an input variable ( d ) of the controlled system ( G ) is limited to sqrt [|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) · v SG ]. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Singulärwert der Inversen einer Wichtungsfunktion (W RSr) einer Eingangsgröße (r) des Zustandsreglers (R) begrenzt wird auf vT/sqrt[(||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)·vSG].Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the maximum singular value of the inverse of a weighting function ( W RSr ) of an input variable ( r ) of the state controller ( R ) is limited to v T / sqrt [(|| G || 2 + ( || G || ∞ - || G || 2 ) · v SG ]. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Singulärwert der Inversen einer Wichtungsfunktion (W RSu) einer Ausgangsgröße (u) des Zustandsreglers (R) begrenzt wird auf vT/sqrt[||G||2 + (||G||∞ – ||G||2)·vSG].Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the maximum singular value of the inverse of a weighting function ( W RSu ) of an output variable ( u ) of the state controller ( R ) is limited to v T / sqrt [|| G || 2 + (|| G || ∞ - || G || 2 ) · v SG ]. Verfahren zur Reduzierung von Strukturschwingungen eines Bauteils unter Anwendung eines Verfahrens nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bauteil durch schwingungsbeeinflussende Aktoren beaufschlagbar ist, die nach einem Verfahren zur Zustandsregelung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche vom Zustandsregler angesteuert werden.Method for reducing structural vibrations of a component using a method according to at least one of the preceding claims, wherein the component can be acted upon by vibration-influencing actuators, which are controlled by the state controller according to a method for state control according to at least one of the preceding claims. Regelungseinrichtung mit einem Zustandsregler (R), der eingerichtet ist zur Ausführung eines Verfahrens nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche.Control device with a state controller ( R ), which is set up for carrying out a method according to at least one of the preceding claims.
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