Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden) (RT B)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Control System Design B (State Space Methods))

Lehrveranstaltungen:

• • Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden)
    (Vorlesung, 2 SWS, Günter Roppenecker, Fr, 12:15 - 13:45, H4)
  • Übungen zu Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden)
    (Übung, 2 SWS, Jan-Erik Moseberg, Di, 12:15 - 13:45, R4.15)

Empfohlene Voraussetzungen:

Vektor- und Matrizenrechnung sowie Grundlagen der Regelungstechnik (klassische Frequenzbereichsmethoden)

Inhalt:

• Motivation der Vorlesung

• Zustandsraumdarstellung dynamischer Eingrößenstrecken und deren Vereinfachung durch Linearisierung

• Analyse linearer und zeitinvarianter Zustandssysteme: Stabilität / Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit / Zusammenhänge mit dem System-Ein-Ausgangsverhalten

• Entwurf der Steuer- und Regeleinrichtung: Einstellung des Sollverhaltens durch Steuerung / Bekämpfung von Anfangsstörungen durch Zustandsregelung / Resultierende Entwurfsaufgabe und deren Lösung mittels Eigenwertvorgabe / Realisierung der Zustandsregelung mittels Beobachter

• Erweiterung der Grundstruktur zur Bekämpfung von Dauerstörungen: Zustandsregelung mit I-Anteil/ Störgrößenaufschaltung und Störgrößenbeobachtung

• Entwurf beobachter-basierter Zustandsregelungen im Frequenzbereich.

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• können die Vorlesungsinhalte sachgerecht auf gegebene Systeme anwenden und auf verwandte Problemstellungen übertragen.

• können die Zustandsraummethoden der Regelungstechnik auf Basis des erworbenen Wissens selbständig weiter vertiefen.

Literatur:

O. Föllinger: Regelungstechnik - Einführung in die Methoden und ihre Anwendung. VDE Verlag, 11. Auflage 2013

Bemerkung:

Kann parallel zu Regelungstechnik A (Grundlagen) gehört werden.

Organisatorisches:

Findet nur im Wintersemester statt.

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

1. Berufspädagogik Technik (Master of Education)
   (Po-Vers. 2010 | Masterprüfung | Wahlpflichtmodule Fachwissenschaft | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
2. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2010 | Bachelorprüfung | Technisches Anwendungsfach (TAF) | NF Automatic Control | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
3. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Studienrichtungen (Wahlpflichtmodule) | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Kernmodule Automatisierungstechnik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
4. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Studienrichtungen (Wahlpflichtmodule) | Studienrichtung Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Vertiefungsmodule Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
5. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Studienrichtungen (Wahlpflichtmodule) | Studienrichtung Leistungselektronik | Vertiefungsmodule Leistungselektronik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
6. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2009 | Studienrichtungen | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Kernmodule (Pflichtmodule) Automatisierungstechnik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
7. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2009 | Studienrichtungen | Studienrichtung Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Vertiefungsmodule (Wahlpflichtmodule) Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
8. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2009 | Studienrichtungen | Studienrichtung Leistungselektronik | Vertiefungsmodule (Wahlpflichtmodule) Leistungselektronik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
9. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science): 1-4. Semester
   (Po-Vers. 2010 | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Kernmodule Automatisierungstechnik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
10. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science): 1-4. Semester
    (Po-Vers. 2010 | Studienrichtung Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Vertiefungsmodule Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
11. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science): 1-4. Semester
    (Po-Vers. 2010 | Studienrichtung Leistungselektronik | Vertiefungsmodule Leistungselektronik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
12. Maschinenbau (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2007 | Wahlpflichtmodule | 1.-4. Wahlpflichtmodul | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
13. Maschinenbau (Bachelor of Science): 3-6. Semester
    (Po-Vers. 2009s | Wahlpflichtmodule | 1.-4. Wahlpflichtmodul | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
14. Maschinenbau (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2009w | Wahlpflichtmodule | 1.-4. Wahlpflichtmodul | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
15. Maschinenbau (Master of Science): 1-2. Semester
    (Po-Vers. 2007 | Wahlpflichtmodule | 1.-5. Wahlpflichtmodul | 1.-5. Wahlpflichtmodul | 11.2 Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
16. 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 | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
17. 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 | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
18. 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 | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
19. Mechatronik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2007 | Wahlpflichtmodule (für alle Studierende des Bachelorstudiums, die vor 01. Oktober 2012 Wahlpflichtmodule begonnen haben) | Wahlpflichtmodule | Katalog | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
20. Mechatronik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2009 | Wahlpflichtmodule (für alle Studierende des Bachelorstudiums, die vor 01. Oktober 2012 Wahlpflichtmodule begonnen haben) | Wahlpflichtmodule | Katalog | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
21. Mechatronik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2009 | Wahlpflichtmodule | 1 Regelungstechnik)
22. Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
    (Po-Vers. 2010 | Wahlpflichtmodule | Katalog | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
23. Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
    (Po-Vers. 2010 | Vertiefungsrichtungen | Regelungstechnik | Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden))
24. Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
    (Po-Vers. 2012 | Masterprüfung | M1-M2 Vertiefungsrichtungen | 1 Regelungstechnik)
25. Medizintechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2013 | Studienrichtung Medizinelektronik | M2 Ingenieurwissenschaftliche Kernmodule (MEL))
26. Medizintechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2013 | Studienrichtung Medizinische Produktionstechnik, Gerätetechnik und Prothetik | M2 Ingenieurwissenschaftliche Kernmodule (GPP))

Studien-/Prüfungsleistungen:

Vorlesung Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden)_ (Prüfungsnummer: 70601)

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.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Günter Roppenecker

Termin: 04.04.2014, 12:30 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 02.10.2014, 13:00 Uhr, Ort: K 1 TechF
Termin: 10.04.2015, 11:00 Uhr, Ort: s. Aushang
Termin: 09.10.2015, 15:30 Uhr, Ort: K 1 TechF