| Vorlesung | |
|---|---|
| Termin | montags 15:20 – 17:00 Uhr |
| Ort | S311/0012 |
| Dozent | Prof. Dr.-Ing. J. Adamy |
| ECTS (Vorlesung + Übung) | 4 (Master MEC/ETiT), 5 (Diplom ETiT) |
| Übung | |
|---|---|
| Termin | montags, 17:10 – 17:55 Uhr |
| Ort | S311/0012 |
| Ansprechpartner | Markus Kramer, Dipl. Ing. |
| Sprechstunde |
| Prüfung | |
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Termin |
Fr, 1. März 2024 |
| Ort | siehe Tucan |
| Ansprechpartner | Markus Kramer, Dipl. Ing. |
| Erlaubte Hilfsmittel |
4-seitige Formelsammlung (hand-geschrieben) & Lineal |
| Hinweise | siehe Hinweise zur Klausur |
| Prüfungsrelevante Inhalte | Inhalt der Vorlesung und Übung |
| Weitere Informationen |
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| Prüfungseinsicht | wird noch bekannt gegeben |
| Klausurergebnisse | ausschließlich über Tucan |
Informationen zur Übung
Alle Aufgaben der nächsten Übung sollten vor der Übungsstunde selbst gerechnet werden. Musterlösungen vorangegangener Übungen befinden sich im Moodle Kurs zur Veranstaltung.
Es wird dringend empfohlen die Aufgaben vor der eigentlichen Übungen zu rechnen. Ein Übungsblatt wird auch zur Verfügung gestellt. Dieses beinhaltet ausschließlich Aufgaben aus dem Aufgabensammlung und dient nur der Vollständigkeit.
Information zur Klausur
Wichtiger Hinweis zur Klausurbewertung:
Sie erhalten die Punkte für eine Teilaufgabe* nur, wenn Sie diese komplett fehlerfrei gelöst haben.
Enthält die Teilaufgabe einen Fehler, wird diese Teilaufgabe mit null Punkten bewertet, unabhängig von Ihren Zwischenergebnissen. Fehlen bei der Teilaufgabe nachvollziehbare Rechenwege oder Begründungen, wird diese Teilaufgabe ebenfalls mit null Punkten bewertet.
* Eine Teilaufgabe ist die jeweils kleinste Aufgabeneinheit, hinter der eine Punktzahl angegeben ist.
Beispiel:
a1) … (2 P.)
a2) … (1 P.)
usw.
Die Teilaufgaben haben zwischen 0.5 und 2 Punkten. Die durchschnittliche Punktzahl einer Teilaufgabe beträgt ca. 1 Punkt. Eine Klausur hat 50-70 Punkte.
Für das erfolgreiche Bestehen der Klausur wird nachdrücklich der Besuch der Vorlesung und der Übung empfohlen. Da für die Klausur sowohl ein Verständnis der Vorlesungs- und Übungsinhalte als auch eine gute Rechenpraxis erforderlich ist, sollten unbedingt die jeweiligen Übungsaufgaben selbstständig vor dem Besuch der Übung gelöst werden.
Aufbau
Die Veranstaltung Systemdynamik und Regelungstechnik III gehört für Studierende der Vertiefungsrichtung Automatisierungstechnik zum Pflichtprogramm des Hauptstudiums. Die Vorlesung baut auf der Veranstaltung Regelungstechnik II auf. Es handelt sich um eine '2+1'-Veranstaltung, die aus Vorlesungsteil und Übungsteil besteht.
Gehalten wird die Vorlesung von Prof. Dr.-Ing. J. Adamy jeweils im Wintersemester.
Inhalt
Grundlagen nichtlinearer Systeme
- Ruhelagen und dynamisches Verhalten
- Lösung nichtlinearer Differentialgleichungen
Grenzzyklen und Stabilitätskriterien
- Verfahren der Harmonischen Balance
- Absolute Stabilität und das Popov-Kriterium
- Absolute Stabilität und das Zypkin-Kriterium
- Die Stabilitätstheorie von Ljapunov
Nichtlineare Regelungen für lineare Regelstrecken
- Regelung mit Antiwindup
- Zeitoptimale Regelung und Steuerung
- Strukturvariable Regelungen
Nichtlineare Regelungen für nichtlineare Regelstrecken
- Gain-Scheduling-Regler
- Regelungsentwurf mittels exakter Linearisierung
- Control-Ljapunov-Funktionen
- Das Backstepping-Verfahren
Beobachter für nichtlineare Systeme
- Beobachtbarkeit nichtlinearer Systeme
- Luenberger-Beobachter für nichtlineare Regelkreise
- Beobachterentwurf mittels Linearisierung
- Das erweiterte Kalman-Filter
Unterlagen und allgemeine Literaturhinweise
Das vorlesungsbegleitende und klausurrelevante Skript ist zu Beginn jedes Wintersemesters in den ersten beiden Vorlesungsstunden direkt im Hörsaal erhältlich.
Die für die Übungen benötigten Aufgaben sind alle in der Aufgabensammlung zusammengefasst. Diese ist im PDF-Format auf Moodle erhältlich.
