Moses - Regelung mechatronischer Systeme

Anzeigesprache

Diese Modulbeschreibung gilt nicht im aktuellen Semester.

Die Modulbeschreibung gilt nur für den Zeitraum SS 2017 - WS 2018/19. Die Version für das aktuelle Semester (SoSe 2024) finden Sie hier: Modulbeschreibung des SoSe 2024

Modul / Version:
#50705 / #1

Gültigkeit:
SS 2017 - WS 2018/19

Standard-Anzeigesprache:
Deutsch

Titel des Moduls:
Regelung mechatronischer Systeme

Leistungspunkte:
6

Modulverantwortliche*r:
Maas, Jürgen

Benotung:
benotet

Prüfungsform:
Schriftliche Prüfung

Zugehörigkeit

Fakultät:
Fakultät V

Institut:
Institut für Maschinenkonstruktion und Systemtechnik (IMS)

Fachgebiet:
35351400 FG Elektromechanische Konstruktionen

Prüfungsausschuss:
Keine Angabe

Kontakt

Sekretariat:
EW 3

Ansprechpartner*in:
Maas, Jürgen

E-Mail-Adresse:
juergen.maas@tu-berlin.de

Webseite:

http://www.emk.tu-berlin.de

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage - regelungstechnische Fragestellungen zu bewältigen, die weit über die klassischen Entwurfsverfahren für lineare, zeitinvariante Eingrößensysteme hinausgehen. - das Verhalten von Mehrgrößensystemen sowie nichtlinearen Systemen zu analysieren und valide Modellmodifikationen (Vereinfachungen/Linearsierungen) und Transformationen für den Reglerentwurf anzuwenden. - eigenständig komplexe und nichtlineare Regelungen auch für neue, zuvor nicht behandelte Mehrgrößensysteme und nichtlineare Systeme zu entwerfen. - die in der Theorie entworfenen Regler zu optimieren und implementieren sowie durch Simulation und im Experiment zu erproben.

Lehrinhalte

- Entwurf von erweiterten Zustandsregelungen und -beobachtern zur Berücksichtigung von Störungen, Rauschprozessen sowie nichtlinearem Systemverhalten - Entwurf von Mehrgrößenregelungen im Bild- (Entkopplungsregler) sowie Zeitbereich/Zustandsraum (Modale Regelung, LQ-Regler) - Linearisierungsmethoden für nichtlineare Regelungsstrecken (Linearisierung im Arbeitspunkt, harmonische Balance, exakte Linearisierung) - Entwurfsverfahren für schaltende Regelungen in der Phasenebene (variable Strukturregelungen, Sliding-Mode-Regelung) - Implementierung und Simulation von komplexen Regelungen für mechatronische Systeme - Experimentelle Validierung komplexer Regelungen anhand von Versuchsständen

Modulbestandteile

Pflichtgruppe:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	VZ
Regelung Mechatronischer Systeme	IV	3535 L 019	SoSe	Deutsch	4

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Regelung Mechatronischer Systeme (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	4.0h	60.0h
Prüfungsvorbereitung	1.0	30.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	6.0h	90.0h
			180.0h(~6 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Die integrierte Lehrveranstaltung vermittelt im Vorlesungsteil Methoden für den Entwurf von komplexen Regelungen, die in den Übungen anhand von praxisnahen Beispielen der Mechatronik vertieft und experimentell behandelt werden. Das Anwenden der Syntheseverfahren auf konkrete Fragestellungen erfolgt interaktiv in Kleingruppen mit den Studierenden, wozu neben analytischen Entwurfsverfahren rechnergestützte Entwurfswerkzeuge wie Matlab/Simulink herangezogen und entworfene Regelungen im Rahmen von Simulationen und Experimenten an realen Versuchsaufbauten validiert werden.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Grundlagen in Matlab und Matlab/Simulink (z.B. aus Engineering Tools), Grundlagen der Regelungstechnik

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Schriftliche Prüfung

Sprache

Deutsch

Dauer/Umfang

90 Minuten

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 25.

Anmeldeformalitäten

Die Anmeldung findet über das ISIS-System statt.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: verfügbar

Zusätzliche Informationen:
https://www.isis.tu-berlin.de

Literatur

Empfohlene Literatur
Föllinger, O: Nichtlineare Regelungen. Bd.1 und 2 Oldenbourg, 2001.
Föllinger, Otto: Regelungstechnik – Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, VED-Verlag
Isermann, R.: Identifikation dynamischer Systeme: Grundlegende Methoden. 2. Aufl. Springer, 1992.
Isermann, R.: Mechatronische Systeme. Grundlagen. Springer, 1999.
Unbehauen, H.: Regelungstechnik. Bd. 1-3. Vieweg.

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Sonstiges

Keine Angabe