Modulhandbuch

Modulhandbücher entsprechend der Studienordnung ab SoSe 19

Mechatronik plus (MK-plus)

Regelungstechnik

Empfohlene Vorkenntnisse Signale, Systeme und Regelkreise (MKp-14)
Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Die Teilnehmer können anhand der Übertragungsfunktion eines dynamischen Systems das damit zusammenhängende Einschwingverhalten herausarbeiten. Die sind außerdem in der Lage, einschleifige Regelkreise mit algebraischen Verfahren zu entwerfen und auf ihre Stabilität zu untersuchen. Darüber hinaus haben die Teilnehmer ein vielfältiges Repertoire an strukturellen Maßnahmen angehäuft, die über die Standardreglerstruktur hinausgehen und mit denen das Regelkreisverhalten weiter verbesserbar ist.
Die Teilnehmer beherrschen auch Reglerentwurfsverfahren für Mehrgrößenregelkreise und für den Fall begrenzter Stellgrößen. Die erlernten Methoden können von den Teilnehmern auch für den
Digitalrechner aufbereitet werden. Die erlernten Methoden werden im Labor durch praktische Beispiele gefestigt und verhelfen so den Teilnehmern zu einem besseren Urteilsvermögen über die Güte des Einschwingverhaltens eines Regelkreises. Die Teilnehmer beherrschen Verfahren für die Modellbildung und Simulation technischer Prozesse und sammeln Erfahrungen über die Parametrierung und Inbetriebnahme von Regelkreisen.

Dauer 2
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 90 h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 120 h
Workload 210 h
ECTS 6.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K60, Laborarbeit

Leistungspunkte Noten

6 Creditpunkte

Modulverantwortlicher

Prof. Dr.-Ing. habil. Uwe Nuß

Empf. Semester 6
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Bachelor MK, Hauptstudium

Bachelor MK-plus, Hauptstudium

Veranstaltungen

Labor Regelungstechnik

Art Vorlesung/Labor
Nr. E+I255
SWS 2.0
Lerninhalt

- Frequenzgangmessung (Bode-Diagramm und Ortskurve; Schwingversuch)
- Zweipunktregelung
- Analoge und digitale Regler vom PID-Typ
- Lösung von regelungstechnischen Problemen mit Modellbildung und Simulation (Matlab/Simulink)
- Erzeugung von echtzeitfähigem Programm-Code aus einer Computersimulation; Rapid Prototyping

Literatur

Laborumdrucke, Verschiedene Autoren, Hochschule Offenburg, 2000

Föllinger, O., Regelungstechnik : Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, 10. Auflage, Heidelberg, Hüthig Verlag, 2008

Regelungstechnik II

Art Vorlesung
Nr. EMI253
SWS 2.0
Lerninhalt

 - Analyse des Strecken- und Regelkreisverhaltens mit Hilfe der Pole und Nullstellen von Übertragungsfunktionen
- Algebraische Stabilitätskriterien
- Vereinfachung des Streckenmodells
- Algebraische Reglerentwurfsverfahren für Standardregler
- Strukturelle Maßnahmen wie Kaskadenregelung, Vorsteuerung und
Störgrößenaufschaltung zur Verbesserung des Regelkreisverhaltens

Literatur

Föllinger, O., Regelungstechnik: Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, 13. Auflage, Berlin, Offenbach, VDE Verlag, 2013
Lunze, J., Regelungstechnik 1, 10. Auflage, Berlin, Heidelberg, New York, Springer-Verlag, 2014

Modulhandbücher entsprechend der Studienordnung bis einschließlich WiSe 18/19

Modulhandbücher entsprechend der Studienordnung bis einschließlich WiSe 18/19

Mechatronik plus (MK-plus)

Regelungstechnik

Empfohlene Vorkenntnisse Signale, Systeme und Regelkreise (MKp-14)
Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Die Teilnehmer können anhand der Übertragungsfunktion eines dynamischen Systems das damit zusammenhängende Einschwingverhalten herausarbeiten. Die sind außerdem in der Lage, einschleifige Regelkreise mit algebraischen Verfahren zu entwerfen und auf ihre Stabilität zu untersuchen. Darüber hinaus haben die Teilnehmer ein vielfältiges Repertoire an strukturellen Maßnahmen angehäuft, die über die Standardreglerstruktur hinausgehen und mit denen das Regelkreisverhalten weiter verbesserbar ist.
Die Teilnehmer beherrschen auch Reglerentwurfsverfahren für Mehrgrößenregelkreise und für den Fall begrenzter Stellgrößen. Die erlernten Methoden können von den Teilnehmern auch für den
Digitalrechner aufbereitet werden. Die erlernten Methoden werden im Labor durch praktische Beispiele gefestigt und verhelfen so den Teilnehmern zu einem besseren Urteilsvermögen über die Güte des Einschwingverhaltens eines Regelkreises. Die Teilnehmer beherrschen Verfahren für die Modellbildung und Simulation technischer Prozesse und sammeln Erfahrungen über die Parametrierung und Inbetriebnahme von Regelkreisen.

Dauer 2
SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 90 h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 120 h
Workload 210 h
ECTS 6.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K60, Laborarbeit

Leistungspunkte Noten

6 Creditpunkte

Modulverantwortlicher

Prof. Dr.-Ing. habil. Uwe Nuß

Empf. Semester 6
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Bachelor MK, Hauptstudium

Bachelor MK-plus, Hauptstudium

Veranstaltungen

Labor Regelungstechnik

Art Vorlesung/Labor
Nr. E+I255
SWS 2.0
Lerninhalt

- Frequenzgangmessung (Bode-Diagramm und Ortskurve; Schwingversuch)
- Zweipunktregelung
- Analoge und digitale Regler vom PID-Typ
- Lösung von regelungstechnischen Problemen mit Modellbildung und Simulation (Matlab/Simulink)
- Erzeugung von echtzeitfähigem Programm-Code aus einer Computersimulation; Rapid Prototyping

Literatur

Laborumdrucke, Verschiedene Autoren, Hochschule Offenburg, 2000

Föllinger, O., Regelungstechnik : Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, 10. Auflage, Heidelberg, Hüthig Verlag, 2008

Regelungstechnik II

Art Vorlesung
Nr. EMI253
SWS 2.0
Lerninhalt

 - Analyse des Strecken- und Regelkreisverhaltens mit Hilfe der Pole und Nullstellen von Übertragungsfunktionen
- Algebraische Stabilitätskriterien
- Vereinfachung des Streckenmodells
- Algebraische Reglerentwurfsverfahren für Standardregler
- Strukturelle Maßnahmen wie Kaskadenregelung, Vorsteuerung und
Störgrößenaufschaltung zur Verbesserung des Regelkreisverhaltens

Literatur

Föllinger, O., Regelungstechnik: Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, 13. Auflage, Berlin, Offenbach, VDE Verlag, 2013
Lunze, J., Regelungstechnik 1, 10. Auflage, Berlin, Heidelberg, New York, Springer-Verlag, 2014