Übertragungssystem
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In der Systemtheorie beschreibt ein Übertragungssystem eine materielle Umgebung in der Signale in Form von Energie, Masse oder Information weitergeleitet oder in irgendeiner Form zielgerecht beeinflusst werden.
Bei technischen Systemen versteht man unter einem Übertragungssystem eine Funktionseinheit mit mindestens einem Signaleingang und mindestens einem Signalausgang und einer eindeutigen Signalflussrichtung.
Man unterscheidet hierbei
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[Bearbeiten] Eingrößen- und Mehrgrößensysteme
- SISO-Systeme (single input - single output) mit einem Eingang und einem Ausgang
- MIMO-Systeme (multiple input - multiple output) mit mehreren Ein- und Ausgängen.
[Bearbeiten] Dynamische und statische Systeme
- statisch: Der Wert des Ausgangssignals y(t) hängt zu jedem Zeitpunkt t nur vom aktuellen Wert des Eingangssignals u(t) ab. (algebraische Beschreibung)
- dynamisch: Das Ausgangssignal hängt von vergangenen Eingangssignalen ab. (Beschreibung mittels Differentialgleichungen)
[Bearbeiten] Systeme mit konzentrierten und verteilten Parametern
- konzentrierte Parameter: Wirkungsanordnungen mit ortsunabhängigen Signalen (Beschreibung mittels gewöhnlicher Differentialgleichungen)
- verteilte Parameter: Wirkungsanordnungen mit ortsabhängigen Signalen (Beschreibung mittels partieller Differentialgleichungen)
[Bearbeiten] Lineare und nichtlineare Systeme
- linear: Es gelten
* Verstärkungsprinzip:und * Überlagerungsprinzip:
- nicht linear: Die Bedingingen für linear treffen nicht zu.
Reale Übertragungssysteme sind meist nicht linear. Eine geschlossene Lösung existiert meist nur für lineare Systeme. Deshalb versucht man meist nicht lineare Systeme durch lineare Systeme zu approximieren.
[Bearbeiten] Zeitvariable und zeitinvariante Systeme
- zeitvariabel: Systemparameter ändern sich mit der Zeit (z.B. Masse einer Rakete) Zur Beeinflussung solcher Systeme sind adaptive Regler notwendig.
- zeitinvariant: Systeme mit konstanten Systemparametern.
[Bearbeiten] Systeme mit kontinuierlichen und zeitdiskreten Signalen
Zur Verarbeitung mittels Computern werden kontinuierliche Signale aus physikalischen Systemen in zeitdiskrete Signale umgewandelt. Dieses System wird Abtastsystem bezeichnet.
