This thesis contributes to the design of fast and asymptotically stable tracking (set point and trajectory) controllers for nonlinear systems subject to input and state limits. We develop new conditions and algorithms for efficiently estimating a large domain of attraction (DA). The new GINA controller modifies the reference signal of the system such that asymptotic stability is guaranteed even if the system is outside of its DA. We derive the LISA condition which allows an adjustment of the saturation limits for compensating a trajectory tracking error depending on the desired trajectory. The benefit and the practical applicability of the developed methods are illustrated in several simulations and experiments.     «

This thesis contributes to the design of fast and asymptotically stable tracking (set point and trajectory) controllers for nonlinear systems subject to input and state limits. We develop new conditions and algorithms for efficiently estimating a large domain of attraction (DA). The new GINA controller modifies the reference signal of the system such that asymptotic stability is guaranteed even if the system is outside of its DA. We derive the LISA condition which allows an adjustment of the sat...     »

Diese Arbeit behandelt den Entwurf von schnellen und asymptotisch stabilen Folgeregelungen (Sollwert- und Trajektorienfolge) für nichtlineare Systeme mit Eingangs- und Zustandsbeschränkungen. Der neu vorgestellte GINA-Regler modifiziert das Führungssignal der Regelstrecke, sodass asymptotische Stabilität auch dann gesichert wird, wenn das System außerhalb seines nominalen Einzugsbereichs ist. Der Einzugsbereich wird numerisch effizient abgeschätzt. Die entwickelte LISA-Bedingung ermöglicht Systembeschränkungen der Folgeregelung abhängig von der Trajektorie zeitlich zu adaptieren. Der Mehrwert der Methoden wird anhand mehrerer Simulationen und Experimente bestätigt.     «

Diese Arbeit behandelt den Entwurf von schnellen und asymptotisch stabilen Folgeregelungen (Sollwert- und Trajektorienfolge) für nichtlineare Systeme mit Eingangs- und Zustandsbeschränkungen. Der neu vorgestellte GINA-Regler modifiziert das Führungssignal der Regelstrecke, sodass asymptotische Stabilität auch dann gesichert wird, wenn das System außerhalb seines nominalen Einzugsbereichs ist. Der Einzugsbereich wird numerisch effizient abgeschätzt. Die entwickelte LISA-Bedingung ermöglicht Syste...     »