Vorlesung: Grundlagen der Regelungstechnik - Details

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Allgemeine Informationen

Veranstaltungsname Vorlesung: Grundlagen der Regelungstechnik
Untertitel Modul: Grundlagen der Regelungstechnik
Veranstaltungsnummer 18647_W19
Semester WiSe 19/20
Aktuelle Anzahl der Teilnehmenden 908
Heimat-Einrichtung Institut für Regelungstechnik (E-14)
Veranstaltungstyp Vorlesung in der Kategorie Lehre
Erster Termin Mittwoch, 09.10.2019 14:00 - 17:00, Ort: (Audimax 2)
Voraussetzungen Grundkenntnisse der Behandlung von Signalen und Systemen im Zeit- und Frequenzbereich und der Laplace-Transformation.
Leistungsnachweis
Klausur
ECTS-Punkte 4

Räume und Zeiten

(Audimax 1)
Freitag: 08:00 - 09:30, wöchentlich (12x)
Freitag: 15:00 - 16:30, wöchentlich (8x)
(Audimax 2)
Mittwoch, 09.10.2019 14:00 - 17:00

Studienbereiche

Kommentar/Beschreibung

Signale und Systeme
- Lineare Systeme, Differentialgleichungen und Übertragungsfunktionen
- Systeme 1. und 2. Ordnung, Pole und Nullstellen, Impulsantwort und Sprungantwort
- Stabilität
Regelkreise
- Prinzip der Rückkopplung: Steuerung oder Regelung
- Folgeregelung und Störunterdrückung
- Arten der Rückführung, PID-Regelung
- System-Typ und bleibende Regelabweichung
- Inneres-Modell-Prinzip
Wurzelortskurven
- Konstruktion und Interpretation von Wurzelortskurven
- Wurzelortskurven von PID-Regelkreisen
Frequenzgang-Verfahren
- Frequenzgang, Bode-Diagramm
- Minimalphasige und nichtminimalphasige Systeme
- Nyquist-Diagramm, Nyquist-Stabilitätskriterium, Phasenreserve und Amplitudenreserve
- Loop shaping, Lead-Lag-Kompensatoren
- Frequenzgang von PID-Regelkreisen
Totzeitsysteme
- Wurzelortskurve und Frequenzgang von Totzeitsystemen
- Smith-Prädiktor
Digitale Regelung
- Abtastsysteme, Differenzengleichungen
- Tustin-Approximation, digitale PID-Regler
Software-Werkzeuge
- Einführung in Matlab, Simulink, Control Toolbox
- Rechnergestützte Aufgaben zu allen Themen der Vorlesung

- Werner, H., Lecture Notes „Introduction to Control Systems“
- G.F. Franklin, J.D. Powell and A. Emami-Naeini 'Feedback Control of Dynamic Systems', Addison Wesley, Reading, MA, 2009
- K. Ogata 'Modern Control Engineering', Fourth Edition, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, 2010
- R.C. Dorf and R.H. Bishop, 'Modern Control Systems', Addison Wesley, Reading, MA 2010