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Modulbezeichnung (engl.):
System Theory and Control Engineering 1 |
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Code: E2402 |
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2V+2U (4 Semesterwochenstunden) |
5 |
Studiensemester: 4 |
Pflichtfach: ja |
Arbeitssprache:
Deutsch |
Prüfungsart:
Ausarbeitung (unbewertet)
[letzte Änderung 13.12.2018]
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E2402 (P211-0130) Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018
, 4. Semester, Pflichtfach, technisch
MST2.SYS1 (P231-0080) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2019
, 4. Semester, Pflichtfach
MST2.SYS1 (P231-0080) Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2020
, 4. Semester, Pflichtfach
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Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
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Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
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Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
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Modulverantwortung:
Prof. Dr. Benedikt Faupel |
Dozent/innen: Prof. Dr. Benedikt Faupel
[letzte Änderung 10.09.2018]
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Lernziele:
Die Studierenden sind in der Lage, grundlegende Begriffe und mathematische Methoden zur Beurteilung elementarer ßbertragungssysteme zu beschreiben und anzuwenden. Sie analysieren das Zeit- und Frequenzverhalten kontinuierlicher ßbertragungssysteme und können diese auf Regelkreisstrukturen erweitern. Sie können den Einfluss von variierenden Reglerparametern auf das Zeitverhalten in Regelkreisen ermitteln und über Fallstudien mit Simulationsmodellen bewerten. [OE+0+1+1+2+0+1=5]
[letzte Änderung 13.12.2018]
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Inhalt:
1. Einführung in die Systemtheorie Definitionen / Normen und Nomenklatur / LTI-Systeme / SISO-Systeme / MIMO-Systeme / Signalflusspläne 2. Anwendung der Laplace-Transformation und Rechenregeln 3. Elementare ßbertragungsglieder Differentialgleichung und ßbertragungsfunktion / Pol-/Nullstellenverteilung / Ortskurvendarstellung und Bodediagramm / Zeitverhalten in Form (Impuls- und Sprungantwort) 4. Standardübertragungselemente (P, I, D, PT1, PT2, PTn, IT1, IT2, ITn, DT1, DT2, Totzeitelement, Allpasselement, Lead- und Lagelement) 5. Regelkreisstrukturen Offener Regelkreis / Führungs- und Störübertragungsverhalten / Zeitverhalten im Regelkreis 6. Stabilität Definition der Stabilität / Algebraische Stabilitätskriterien (Hurwitz- und Routh-Kriterium) / Vereinfachtes Nyquistkriterium in der Ortskurvendarstellung und im Bodediagramm 7. Statisches und dynamisches Verhalten von Regelkreisstrukturen Beschreibung von Regelkreiselementen / Stör- und Führungsverhalten / Systeme 2. Ordnung / stationäre Genauigkeit / Variation von Regelparametern 8. Technische Anwendungsbeispiele und deren Simulation mit Matlab/Simulink Erstellung von Wirkungsplänen/ Aufstellen und Lösen von Differentialgleichungen / Bestimmung des Zeitverhalten
[letzte Änderung 26.04.2019]
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Weitere Lehrmethoden und Medien:
Präsentation, Tafel, Skript
[letzte Änderung 13.12.2018]
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Literatur:
Braun, Anton: Grundlagen der Regelungstechnik, Hanser, 2005 Dorf, Richard C.; Bishop, Robert H.: Moderne Regelungssysteme, Pearson, 2006, 10. Aufl. Föllinger, Otto: Laplace- Fourier- und z-Transformation, VDE, (akt. Aufl.) Föllinger, Otto: Regelungstechnik, VDE, (akt. Aufl.) Lutz, Holder; Wendt, Wolfgang: Taschenbuch der Regelungstechnik, Harri Deutsch, (akt. Aufl.) Schulz, Gerd: Regelungstechnik, Oldenbourg, (akt. Aufl.) Unbehauen, Heinz: Regelungstechnik, Vieweg + Teubner, (akt. Aufl.)
[letzte Änderung 26.04.2019]
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