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PID-basierte digitale Regelungstechnik mit Raspberry Pi und Arduino Uno
Taschenbuch von Dogan Ibrahim
Sprache: Deutsch
Originalsprache: Englisch

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Kategorien:
Beschreibung

Der Arduino Uno ist ein Open-Source-Mikrocontroller-Entwicklungssystem, das Hardware, eine integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) und eine Vielzahl von Bibliotheken umfasst. Es wird von einer riesigen Gemeinschaft von Programmierern, Elektronikern, Enthusiasten und Akademikern unterstützt. Insbesondere die Bibliotheken erleichtern die Programmierarbeit und reduzieren die Entwicklungszeiten, da sie das Erstellen von Programmen erheblich erleichtern.

Der Raspberry Pi 4 kann in vielen Projekten wie Audio- und Videoanwendungen, aber auch in Industriesteuerungen, Robotik, Spielen usw. eingesetzt werden. Dazu bietet er auch WiFi- und Bluetooth-Fähigkeiten, wodurch er sich zudem hervorragend für internetbasierte Steuerungs- und Überwachungsanwendungen eignet.

In diesem Buch werden sowohl der Raspberry Pi 4 als auch der Arduino Uno in PID-basierten automatischen Steuerungsanwendungen eingesetzt. Nach einer grundlegenden Theorie der Regelsysteme werden funktionierende und getestete Projekte zur Steuerung realer Systeme mit PID-Reglern vorgestellt. Die Open-Loop-Eigenschaften, die Abstimmung der PID-Parameter und das Closed-Loop-Zeitverhalten der Systeme werden zusammen mit Blockdiagrammen, Schaltplänen und PID-Regelalgorithmen ausführlich diskutiert.

Vollständige Programme für den Raspberry Pi und den Arduino Uno runden die im Buch vorgestellten Projekte ab. Die Regelsysteme können problemlos auch auf andere Projekte angewendet werden und die für den Raspberry Pi 4 angegebenen Programme sollten auch mit anderen Modellen der Raspberry Pi-Familie reibungslos funktionieren.

Das Buch behandelt folgende Themen:

  • Steuer- und Regelsysteme
  • Analoge und digitale Sensoren
  • Übertragungsfunktionen und zeitkontinuierliche Systeme
  • Systemantwortfunktionen erster und zweiter Ordnung
  • Zeitdiskrete digitale Systeme
  • Zeitkontinuierliche PID-Regler
  • Zeitdiskrete PID-Regler
  • Zweipunkt-Temperaturregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno
  • PID-basierte Temperaturregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno
  • Motorsteuerung mit Raspberry Pi und Arduino Uno
  • Wasserstandsregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno
  • PID-basierte LED-Helligkeitsregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno

Die vollständigen Programme aller im Buch besprochenen Projekte können kostenlos von der Elektor-Website [...] heruntergeladen werden.

Der Arduino Uno ist ein Open-Source-Mikrocontroller-Entwicklungssystem, das Hardware, eine integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) und eine Vielzahl von Bibliotheken umfasst. Es wird von einer riesigen Gemeinschaft von Programmierern, Elektronikern, Enthusiasten und Akademikern unterstützt. Insbesondere die Bibliotheken erleichtern die Programmierarbeit und reduzieren die Entwicklungszeiten, da sie das Erstellen von Programmen erheblich erleichtern.

Der Raspberry Pi 4 kann in vielen Projekten wie Audio- und Videoanwendungen, aber auch in Industriesteuerungen, Robotik, Spielen usw. eingesetzt werden. Dazu bietet er auch WiFi- und Bluetooth-Fähigkeiten, wodurch er sich zudem hervorragend für internetbasierte Steuerungs- und Überwachungsanwendungen eignet.

In diesem Buch werden sowohl der Raspberry Pi 4 als auch der Arduino Uno in PID-basierten automatischen Steuerungsanwendungen eingesetzt. Nach einer grundlegenden Theorie der Regelsysteme werden funktionierende und getestete Projekte zur Steuerung realer Systeme mit PID-Reglern vorgestellt. Die Open-Loop-Eigenschaften, die Abstimmung der PID-Parameter und das Closed-Loop-Zeitverhalten der Systeme werden zusammen mit Blockdiagrammen, Schaltplänen und PID-Regelalgorithmen ausführlich diskutiert.

Vollständige Programme für den Raspberry Pi und den Arduino Uno runden die im Buch vorgestellten Projekte ab. Die Regelsysteme können problemlos auch auf andere Projekte angewendet werden und die für den Raspberry Pi 4 angegebenen Programme sollten auch mit anderen Modellen der Raspberry Pi-Familie reibungslos funktionieren.

Das Buch behandelt folgende Themen:

  • Steuer- und Regelsysteme
  • Analoge und digitale Sensoren
  • Übertragungsfunktionen und zeitkontinuierliche Systeme
  • Systemantwortfunktionen erster und zweiter Ordnung
  • Zeitdiskrete digitale Systeme
  • Zeitkontinuierliche PID-Regler
  • Zeitdiskrete PID-Regler
  • Zweipunkt-Temperaturregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno
  • PID-basierte Temperaturregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno
  • Motorsteuerung mit Raspberry Pi und Arduino Uno
  • Wasserstandsregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno
  • PID-basierte LED-Helligkeitsregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno

Die vollständigen Programme aller im Buch besprochenen Projekte können kostenlos von der Elektor-Website [...] heruntergeladen werden.

Über den Autor
Prof. Dogan Ibrahim hat einen Bachelor (Hons.) in Elektrotechnik, einen Master of Science in Automatisierungstechnik und einen Doktortitel in digitaler Signalverarbeitung. Nachdem er in vielen Industrieunternehmen aktiv war, kehrte er in eine akademische Laufbahn zurück. Er ist Autor von über 70 Fachbüchern und hat mehr als 200 Fachartikel zu Elektronik, Mikroprozessoren, Mikrocontrollern und angrenzenden Gebieten veröffentlicht.
Details
Erscheinungsjahr: 2023
Fachbereich: Nachrichtentechnik
Genre: Mathematik, Medizin, Naturwissenschaften, Technik
Rubrik: Naturwissenschaften & Technik
Medium: Taschenbuch
Originaltitel: PID-based Practical Digital Control with Raspberry Pi and Arduino Uno
Inhalt: 247 S.
ISBN-13: 9783895765384
ISBN-10: 3895765384
Sprache: Deutsch
Originalsprache: Englisch
Herstellernummer: 20398
Einband: Klappenbroschur
Autor: Ibrahim, Dogan
Hersteller: Elektor Verlag
Elektor Verlag GmbH
Verantwortliche Person für die EU: Elektor Verlag GmbH, Lukasstr. 1, D-52070 Aachen, info@elektor.de
Abbildungen: farbige Abbildungen
Maße: 233 x 169 x 16 mm
Von/Mit: Dogan Ibrahim
Erscheinungsdatum: 23.01.2023
Gewicht: 0,466 kg
Artikel-ID: 126492426
Über den Autor
Prof. Dogan Ibrahim hat einen Bachelor (Hons.) in Elektrotechnik, einen Master of Science in Automatisierungstechnik und einen Doktortitel in digitaler Signalverarbeitung. Nachdem er in vielen Industrieunternehmen aktiv war, kehrte er in eine akademische Laufbahn zurück. Er ist Autor von über 70 Fachbüchern und hat mehr als 200 Fachartikel zu Elektronik, Mikroprozessoren, Mikrocontrollern und angrenzenden Gebieten veröffentlicht.
Details
Erscheinungsjahr: 2023
Fachbereich: Nachrichtentechnik
Genre: Mathematik, Medizin, Naturwissenschaften, Technik
Rubrik: Naturwissenschaften & Technik
Medium: Taschenbuch
Originaltitel: PID-based Practical Digital Control with Raspberry Pi and Arduino Uno
Inhalt: 247 S.
ISBN-13: 9783895765384
ISBN-10: 3895765384
Sprache: Deutsch
Originalsprache: Englisch
Herstellernummer: 20398
Einband: Klappenbroschur
Autor: Ibrahim, Dogan
Hersteller: Elektor Verlag
Elektor Verlag GmbH
Verantwortliche Person für die EU: Elektor Verlag GmbH, Lukasstr. 1, D-52070 Aachen, info@elektor.de
Abbildungen: farbige Abbildungen
Maße: 233 x 169 x 16 mm
Von/Mit: Dogan Ibrahim
Erscheinungsdatum: 23.01.2023
Gewicht: 0,466 kg
Artikel-ID: 126492426
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