Systemtechnische Grundlagen der Regelungs- und Steuerungstechnik (Sommersemester 2017)

Dozent: Dr.-Ing. Ralf Wollowski

Allgemeine Information

• Semesterwochenstunden: 4
• ECTS: 6
• Benotet: Ja
• Einschreibefrist: 28.04.2017
• Lehrform: Vorlesung
• Belegungsart: Wahlpflichtmodul

Studiengänge, Modulgruppen & Module

Beschreibung

Die Lehrveranstaltung behandelt systemtechnische Grundlagen der Regelungs- und Steuerungstechnik (GRuS) im Kontext der Automatisierung. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Regelungstechnik. Ziel ist die Vermittlung eines Überblicks über

• (eingebettete) Automatisierungssysteme,
• die verwendeten Modelle und Grundbegriffe,
• die Methodik zur Lösung von Steuerungs- und Regelungsproblemen und
• die Implementierung programmierter Regelungen.

Zentrale Inhaltspunkte:

• 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 als Software in einer Echtzeitumgebung)

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 2016.
• J. Lunze: Regelungstechnik 2 - Mehrgrößensysteme, Digitale Regelungen. Springer Verlag, 2016.
• O. Föllinger: Regelungstechnik - Einführung in die Methoden und ihre Anwendung. VDE Verlag, 2016
• H. Lutz, W. Wendt: Taschenbuch der Regelungstechnik. Verlag Europa-Lehrmittel, 2014.
• S. Wendt: Nichtphysikalische Grundlagen der Informationstechnik. Springer, 2. Auflage, Berlin, 1991.
• N. S. Nise: Control Systems Engineering. John Wiley & Sons, New York, 2015.
• L. Litz: Grundlagen der Automatisierungstechnik. Oldenbourg, 2. Auflage, München, 2013.

Lern- und Lehrformen

Vorlesung mit integriertem Übungsbetrieb

Leistungserfassung

Zur Leistungserfassung werden praktische Übungsaufgaben und eine Prüfung am Ende des Semesters herangezogen. Die erfolgreiche Bearbeitung aller praktischen Übungsaufgaben berechtigt zur Teilnahme an der (die Note bestimmenden) Prüfung. Diese Prüfung findet voraussichtlich zu Beginn der vorlesungsfreien Zeit statt. Wird die Prüfung zum zweiten Mal mit dem Ergebnis „nicht bestanden“ abgeschlossen, dann biete ich eine Nachprüfung an, in der maximal das Ergebnis 4,0 erreichbar ist.

Termine

Vorlesung/Übung:

• dienstags, 11:00-12:30 Uhr,  in H.E-51/52
• mittwochs, 13:30-15:00 Uhr,  in HS 2

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