EL103: Zustandsregelungen

Modulbezeichnung Zustandsregelungen
Modulkürzel EL103
Modulniveau Master
Verwendung des Moduls Pflichtmodul der Gruppe A
Leistungspunkte 5 ECTS
Präsenzzeit 4 SWS
Studienbelastung 150 h = 60 h Präsenz + 90 h Selbststudium
Studiensemester 1. oder 2. Semester
Häufigkeit i.d.R. jährlich, im Sommer
Dauer ein Semester
Geplante Gruppengröße max. 36
Sprache deutsch
Modulverantwortung Prof. Dr. Klemens Graf
Lehrende Prof. Dr. Klemens Graf, Prof. Dr. Simon Hecker
Lehrformen Seminaristischer Unterricht mit Übung/Praktikum
Medien Tafel, Flipchart, Beamer, E-Learning
Prüfungsform schriftliche Prüfung 90 min

Angestrebte Lernergebnisse

Fachkompetenz

Nach dem Besuch dieses Moduls sind die Studierenden in der Lage, Zustandsregelungen und Zustandsbeobachter zu berechnen.\ Dabei entwickeln sie selbstständig die benötigten Dynamikvorgaben und könnenderen Auswirkungen bei realen Regelungen voraussagen.\ Die Studierenden werden befähigt, komplexe Regelungsstrukturen in ihre Bestandteile zu zerlegenund diese getrennt zu testen.\ Sie testen die Zustandsregelungskonzepte an den realen Demonstrationsversuchen im Labor.

Methodenkompetenz

Die Studierenden können Berechnungen und Argumentationsketten in schriftlichen Ausarbeitungen mathematisch korrekt darstellen.

Selbstkompetenz

Die Studierenden werden befähigt, Sachverhalte selbstständig zu erschließen und sich eigenständig zu organisieren.

Sozialkompetenz

Die Lehrveranstaltung befähigt besonders durch das Praktikum die Studierenden dazu,  die Fachinhalte adäquat zu verbalisieren und entsprechende Fachdiskussionen mit Peers führen zu können.

Lehrinhalte

Entwurf von Zustandsreglern im Frequenzbereich mit und ohne Störmodell, Zustandsdarstellung von Ein- und Mehrgrößensystemen, Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit, Normalformen der Zustandsdarstellung, Zustandsrückführung von Ein- und Mehrgrößensystemen, Zustandsrückführung mit I-Anteil, Entkopplung, linear-quadratisch-optimale Regelung, Zustandsbeobachter voller und reduzierter Ordnung

Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme

Die Studierenden kennen die Grundbegriffe der Regelungstechnik. Sie wenden die Kreisformel an und berechnen die Führungs- und Störübertragungsfunktion in unterschiedlichen Strukturen. Sie beurteilen die Systemdynamik anhand der Pollagen.

Literatur