Einführung in die Regelungstechnik (ERT)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Introduction to Automatic Control)

Lehrveranstaltungen:

• • Einführung in die Regelungstechnik
    (Vorlesung, 3 SWS, Thomas Moor, Mo, 8:15 - 9:45, H9; Do, 12:15 - 13:45, H9; Die erste Vorlesung am 14.10.2013 findet am Abend um 18:15 Uhr (Übungstermin) im H7 statt.)
  • Übungen zu Einführung in die Regelungstechnik
    (Übung, 1 SWS, Johannes Popp, Mo, 18:15 - 19:45, H7, (außer Mo 27.1.2014); Einzeltermin am 27.1.2014, 18:15 - 19:45, H9)

Inhalt:

Die Regelungstechnik befasst sich mit der gezielten Beeinflussung technischer Prozesse, um ein gewünschtes Verhalten zu erzwingen. Die Mehrzahl moderner technischer Anwendungen wären ohne eine solchermaßen gezielte Einflussnahme nicht umsetzbar (Flug zum Mars; Festplatten im mehrstelligen Gigabytebereich. In der Vorlesung steht der Entwurf von Reglern im Mittelpunkt, die gemeinsam mit der Regelstrecke (zu beeinflussender technischer Prozess) den geschlossenen Regelkreis bilden. Dazu werden zunächst einige Grundlagen aus der Systemtheorie bereitgestellt (lineare zeitinvariante Differentialgleichungen; Übertragungsfunktionen), mit dem Ziel, relevante Eigenschaften des dynamischen Verhaltens des Regelkreises charakterisieren zu können. Die freien Parameter des Reglers sind dann so zu bestimmten, dass die jeweils gewünschten Eigenschaften auftreten. Aus dem reichhaltigen Fundus an Lösungsansätzen für diese Aufgabenstellung wird eine Auswahl getroffen, die sowohl auf algebraische Methoden (z.B. Polvorgabe) wie auch auf heuristische Ansätze (Faustformeln zur Einstellung von PID Reglern) eingeht.

Lernziele und Kompetenzen:

Die Teilnehmer erlernen grundlegende Methoden der klassischen Regelungstechnik am Beispiel linearer zeitinvarianter Eingrößensysteme. Die Anwendung dieser Methoden kann im zugehörigen Praktikumsmodul vertieft werden, so dass insgesamt das Bearbeiten einfacher Regelungstechnischer Aufgaben erlernt wird.

Literatur:

Unbehauen, H.: Regelungstechnik I, Vieweg, 1982
Glattfelder, A.H., Schaufelberger, W.: Lineare Regelsysteme, VDH Verlag, 1996
Goodwin, G.C., et al.: Control System Design, Prentice Hall, 2001

Organisatorisches:

Findet nur im Wintersemester statt
Erlaubte Hilfsmittel bei Prüfungen: Vorlesungsmitschrift + eigene Zusammenfassung

Weitere Informationen:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2010 | Bachelorprüfung | Technisches Anwendungsfach (TAF) | NF Automatic Control | Regelungstechnik)
2. Energietechnik (Bachelor of Science): 5. Semester
   (Po-Vers. 2011 | Bachelorprüfung | Regelungstechnik)
3. Energietechnik (Bachelor of Science): 5. Semester
   (Po-Vers. 2013 | Bachelorprüfung | Regelungstechnik)
4. Maschinenbau (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Wahlpflichtmodule | 1.-4. Wahlpflichtmodul | Einführung in die Regelungstechnik)
5. Maschinenbau (Bachelor of Science): 3-6. Semester
   (Po-Vers. 2009s | Wahlpflichtmodule | 1.-4. Wahlpflichtmodul | Einführung in die Regelungstechnik)
6. Maschinenbau (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2009w | Wahlpflichtmodule | 1.-4. Wahlpflichtmodul | Einführung in die Regelungstechnik)
7. Maschinenbau (Master of Science): 1-2. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Wahlpflichtmodule | 1.-5. Wahlpflichtmodul | 1.-5. Wahlpflichtmodul | 11.1 Einführung in die Regelungstechnik)
8. Maschinenbau (Master of Science): 1-2. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Studienrichtung Allgemeiner Maschinenbau | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Allgemeiner Maschinenbau | Modulgruppe 11 Regelungstechnik | Wahlpflichtmodul 11 Regelungstechnik | Einführung in die Regelungstechnik)
9. Maschinenbau (Master of Science): 1-2. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Modulgruppe 11 Regelungstechnik | Wahlpflichtmodul 11 Regelungstechnik | Einführung in die Regelungstechnik)
10. Maschinenbau (Master of Science): 1-2. Semester
    (Po-Vers. 2007 | Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Modulgruppe 11 Regelungstechnik | Wahlpflichtmodul 11 Regelungstechnik | Einführung in die Regelungstechnik)
11. Medizintechnik (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2009 | Modulgruppen B5 und B8.1 - Kompetenzfeld Bildgebende Verfahren | Modulgruppe B8.1 - Vertiefungsmodule ET/INF | Einführung in die Regelungstechnik)
12. Medizintechnik (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2009 | Modulgruppen B6 und B8.2 - Kompetenzfeld Gerätetechnik | Modulgruppe B8.2 - Vertiefungsmodule MB/WW/CBI | Einführung in die Regelungstechnik)
13. Medizintechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2011 | Modulgruppen M2 - M8 | Fachrichtung "Medizinelektronik" | M3 Ingenieurwissenschaftliche Kernfächer II | Einführung in die Regelungstechnik)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Einführung in die Regelungstechnik (Prüfungsnummer: 70401)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2013/2014, 1. Wdh.: SS 2014, 2. Wdh.: WS 2014/2015

1. Prüfer:

Thomas Moor

Termin: 31.03.2014, 10:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 23.09.2014, 17:30 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 27.03.2015, 13:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 30.09.2015, 17:00 Uhr, Ort: H 11