htw saar Piktogramm
Zurück zur Hauptseite

Version des Moduls auswählen:
XML-Code

flag

Systemtheorie und Regelungstechnik 2

Modulbezeichnung: Systemtheorie und Regelungstechnik 2
Modulbezeichnung (engl.): System Theory and Control Engineering 2
Studiengang: Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2019
Code: MST2.SYS2
SWS/Lehrform: 2V+2U+2P (6 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 7
Studiensemester: 5
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur 150 min. (100%)+Praktikum(unbenotet)

[letzte Änderung 21.01.2020]
Zuordnung zum Curriculum:
MST2.SYS2 Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2019, 5. Semester, Pflichtfach
MST2.SYS2 Mechatronik/Sensortechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2020, 5. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 90 Veranstaltungsstunden (= 67.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 7 Creditpoints 210 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 142.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
MST2.SYS1 Systemtheorie und Regelungstechnik 1


[letzte Änderung 21.01.2020]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Benedikt Faupel
Dozent:
Prof. Dr.-Ing. Barbara Hippauf (Praktikum)
Prof. Dr. Benedikt Faupel (Vorlesung)


[letzte Änderung 21.01.2020]
Lernziele:
Die Studierende kennen die fachspezifische Terminologie von kontinuierlichen Regelkreisstrukturen und können das Verhalten und Einflussgrößen in Regelkreisstrukturen im Zeit- und Frequenzbereich analysieren. Sie klassifizieren unterschiedliche Reglerarten und können technische Komponenten für deren Realisierung auslegen. Ausgehend von Standardeinstellungsverfahren können Sie Anforderungen an die Güte von Regelkreisen für die Auslegung von Regelparametern umsetzen, die Sie über Simulationsmodelle und Fallstudien anpassen und optimieren.
 
Das Praktikum gibt mit anwendungsnahen, flexibel gestalteten Versuchen einen Einblick in die rechnerbasierte Mess- und Regelungstechnik.

[letzte Änderung 16.05.2019]
Inhalt:
1. Grundlagen der Regelungstechnik
1.1. Regelkreiselemente und Wirkungspläne
1.2. Definitionen, Normen und Nomenklatur, Unterschied Regelung / Steuerung
1.3. Praktische Aufgabenstellungen der Regelungstechnik in prozesstechnischen Anlagen
2. Statisches und dynamisches Verhalten von Regelkreisen
2.1. Führungs- und Störübertragungsverhalten
2.2. Bestimmung der stationären Regelabweichung für verschiedene Eingangssignalverläufe
3. Entwurf / Einstellung / Optimierung von Reglern  im Zeitbereich
3.1. Einstellung von Regelkreisen auf definierte Dämpfung
3.2. Einstellung von Regelkreisen nach Ziegler-Nicols, / Chiens, Hrones, Reswick
3.3. Einstellung nach T-Summenregel
3.4. Einstellung nach Betrags- und symmetrischem Optimum
4. Entwurf, Reglereinstellung und Optimierung nach dem Frequenzkennlinienverfahren
4.2. Einstellung nach Phasen- und Amplitudenreserve
4.3. Einstellung der Reglerparameter im Bodediagramm
5. Nichtstetige Regler (Zwei- und Dreipunktregler)
5.1. Zeitverhalten
5.2. Optimierung / Einstellung nicht stetiger Regler
6. Anwendungen Regelkreisverhalten und Reglerauslegung mit MATLAB/SIMULINK
7. Beispielimplementierung von Softwarereglern auf SPS-Systemen

[letzte Änderung 02.04.2019]
Lehrmethoden/Medien:
Präsentation, Tafel, Skript

[letzte Änderung 02.04.2019]
Literatur:
Dorf, Richard C.; Bishop, Robert H.: Moderne Regelungssysteme, Pearson, 2006, 10. Aufl.
Föllinger, Otto: Laplace- Fourier- und z-Transformation, VDE, (akt. Aufl.)
Föllinger, Otto: Regelungstechnik, VDE, (akt. Aufl.)
Grupp Frieder; Grupp Florian: MATLAB für Ingenieure, Oldenbourg, München, (akt. Aufl.)
Lutz, Holder; Wendt, Wolfgang: Taschenbuch der Regelungstechnik, Harri Deutsch, (akt. Aufl.)
Schulz, Gerd: Regelungstechnik, Oldenbourg, (akt. Aufl.)
Unbehauen, Heinz: Regelungstechnik, Vieweg + Teubner, (akt. Aufl.)

[letzte Änderung 02.04.2019]
[Sat Jul 24 09:20:38 CEST 2021, CKEY=m3MST2.SYS2, BKEY=mst3, CID=MST2.SYS2, LANGUAGE=de, DATE=24.07.2021]