Systemtechnische Grundlagen der Regelungs- und Steuerungstechnik (Sommersemester 2009)

Dozent: Dr.-Ing. Ralf Wollowski

Allgemeine Information

• Semesterwochenstunden: 4
• ECTS: 6
• Benotet: Ja
• Einschreibefrist: 15.05.2009
• Lehrform:
• Belegungsart: Wahlpflichtmodul

Studiengänge

• IT-Systems Engineering MA

Beschreibung

Die Lehrveranstaltung behandelt systemtechnische Grundlagen der Regelungs- und Steuerungstechnik (GRuS) im Kontext der Automatisierung. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Regelungstechnik.

Ziele: Übersicht (eingebettete) Automatisierungssysteme, Klärung der Modelle und systemtheoretischen Grundbegriffe, Überblick über die Methodik zur Lösung von Steuerungs- und Regelungsproblemen und die Implementierung programmierter Regelungen (Regelalgorithmen als Software in einer Echtzeitumgebung).

Das vermittelte Wissen befähigt, im Team mit Fachleuten aus der Automatisierungstechnik zusammenzuarbeiten.

Zentrale Inhaltspunkte:

• (Eingebettete) Automatisierungssysteme
• Systemtheoretische Grundbegriffe (z.B. lineare und zeitinvariante Systeme, Übertragungsglieder, Übertragungsverhalten, Stabilität)
• Kontinuierliche, primär- und sekundär diskrete Systeme (Abtastsysteme)
• Regelung vs. Steuerung (Regelkreis, Steuerkreis)
• Modellierung dynamischer Systeme im Zeit- und Bildbereich (mathematisches Modell, Zustandsraumdarstellung)
• Regelungssynthese (kontinuierliche und digitale Regelungen)
• Regelungssoftware (Regelalgorithmen für digitale Regelungen)

Im begleitenden Übungsbetrieb wird zur Modellierung und Simulation das Standardwerkzeug MATLAB/Simulink eingesetzt.

Literatur

• J. Lunze: Regelungstechnik 1 - Systemtheoretische Grundlagen, Analyse und Entwurf einschleifiger Regelungen. Springer Verlag 2001.
• J. Lunze: Regelungstechnik 2 - Mehrgrößensysteme, Digitale Regelungen. Springer Verlag, 2002.
• O. Föllinger: Regelungstechnik - Einführung in die Methoden und ihre Anwendung. Hüthig Verlag, 1994.
• H. Lutz, W. Wendt: Taschenbuch der Regelungstechnik. Verlag Harri Deutsch, 2002.
• S. Wendt: Nichtphysikalische Grundlagen der Informationstechnik. Springer, 2. Auflage, Berlin, 1991.
• N. S. Nise: Control Systems Engineering. John Wiley & Sons, 3rd edition, New York, 2000.
• L. Litz: Grundlagen der Automatisierungstechnik. Oldenbourg, München, 2005.

Lern- und Lehrformen

Vorlesung mit integriertem Übungsbetrieb

Leistungserfassung

Zur Leistungserfassung werden (voraussichtlich zwei) praktische Übungsaufgaben und eine (voraussichtlich mündliche) Prüfung am Ende des Semesters herangezogen. Die erfolgreiche Bearbeitung der praktischen Übungsaufgaben berechtigt zur Teilnahme an der (die Note bestimmenden) Prüfung.

Die Prüfung findet voraussichtlich in der letzten Vorlesungswoche oder in der ersten Woche der vorlesungsfreien Zeit statt.

Termine

Vorlesung/Übung (HPI B-E.2):

• Montag, 13:30 - 15:00 Uhr 
• Mittwoch, 13:30 - 15:00 Uhr

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