Digitale Regelungssysteme

Digitale Regelungssysteme

Aktuelles

  • 28.06.2017

    Klausurvorbereitung DRS I+II

    Die Vorbereitungsstunden für die DRS-Klausuren finden an folgenden Terminen statt:

    DRS I: Mi., 02.08.2017, 14:00 Uhr in S1|01/A5
    DRS II: Fr., 25.08.2017, 9:50 Uhr in S1|01/A5

    Dauer ca. 90 Min.

Inhalte der Veranstaltung

In Vorlesung und Übung werden Kenntnisse im Bereich der digitalen Regelungs- und Steuerungstechnik vermittelt. Dies umfasst die Behandlung grundlegender Unterschiede zwischen kontinuierlichen und diskreten Regelungssystemen sowie die Analyse und den Entwurf zeitdiskreter Regelungen mittels verschiedener Verfahren.

Thematische Schwerpunkte des ersten Teils der Vorlesung (Frequenzbereich)
Theoretische Grundlagen von Abtast-Regelungssystemen:
  • Zeitdiskrete Funktionen
  • Abtast-/Halteglied
  • z-Transformation
  • Faltungssumme
  • z-Übertragungsfunktion
  • Stabilität von Abtastsystemen
Entwurf von Regelungen für deterministische Störungen:
  • Diskrete PI-, PD- und PID-Regler
  • Parameteroptimierte Kompensations- und Deadbeat-Regler
Realisierungsaspekte Digitaler Regelungssysteme:
  • Quantisierungsfehler
  • Koeffizientenfehler
  • Der Windup-Effekt
Thematische Schwerpunkte des zweiten Teils der Vorlesung (Zeitbereich/Zustandsraum)
  • Zustandsdarstellung zeitdiskreter Systeme
  • Stabilität, Steuerbarkeit, Beobachtbarkeit
  • Transformation der Zustandsgleichungen
  • Zustandsregler, Polvorgabe, Entwurf auf endliche Einstellzeit
  • PI-Zustandsregelung
  • Diskrete Zustandsbeobachter, modifizierte Luenberger-Beobachter

Skript und Aufgabensammlung

Das Skript und die Aufgabensammlung können in digitaler Form in Moodle heruntergeladen werden.

Vorlesungsskripte aus SS2016, SS2015 und SS2014 können weiterverwendet werden (kleinere Verbesserungen).

Die Skripte werden über das KSC verkauft. In den ersten Tagen der Vorlesung wird auf Moodle eine Umfrage geschaltet, um die Anzahl der gewünschten Exemplare abschätzen zu können. Bitte tragen Sie sich dort ein, wenn Sie ein DRS-Skript im KSC kaufen möchten.

Skript und Aufgabensammlung enthalten jeweils den Inhalt aus Teil I und II.

Organisatorisches

Vorlesung Beginn Ende Tag Uhrzeit Raum
Teil I Mi, 19. Apr. 2017 Mi, 07. Juni 2017 Mo 9:50 – 11:30 S1|01/A5
    Mi 8:00 – 9:40 S1|01/A4
Teil II Mo, 12. Jun. 2017 Mo, 17. Jul. 2017 Mo 9:50 – 11:30 S1|01/A5
    Mi 8:00 – 9:40 S1|01/A4

Für die Vorlesung wurde ein MOODLE-Kurs eingerichtet. Dort sind die Audioaufzeichnungen der Vorlesung und die Materialien für die Übungen abrufbar.

Übungstermine und -inhalte

Übung Nr. Datum Zeit Raum Inhalt Übungs-
blätter
Folien / MATLAB
Teil I 1 Mittwoch, 03.05.2017 08:00 S1|01/A4 Einführung,
Abtast-Halte-Glied,
z-Transformation.
Blatt 1 Übung 1
  2 Mittwoch, 17.05.2017 08:00 S1|01/A4 z-Übertragungsfunktion, diskrete Approximationen, Abtasttheorem, Frequenzgang Blatt 2 Übung 2
MATLAB
  3 Mittwoch, 24.05.2017 08:00 S1|01/A4 Standard-Regelkreis, Stabilität,
Wurzelortskurve
Blatt 3 Übung 3
MATLAB
  4 Mittwoch, 07.06.2017 08:00 S1|01/A4 Kompensationsregler, Deadbeat-Regler Blatt 4 Übung 4
MATLAB
   Mittwoch, 02.08.2017 14:00 S1|01/A5 Allg. Fragestunde zu DRS I
Alte Klausur DRS I vorrechnen
Klausur DRS I SS 2016  
Teil II 5 Montag, 19.06.2017 09:50 S1|01/A5 Einführung diskrete Zustandsraumdarstellung, Normalformen Blatt 5 Übung 5
MATLAB
  6 Montag, 26.06.2017 09:50 S1|01/A5 Diskretisierung, Deadbeat-Regler Blatt 6 Übung 6
MATLAB
  7 Montag, 03.07.2017 09:50 S1|01/A5 Polvorgabe Blatt 7 Übung 7
MATLAB
  8 Montag, 10.07.2017 09:50 S1|01/A5 Beobachter Blatt 8 Übung 8
MATLAB
   Freitag, 25.08.2017 09:50 S1|01/A5 Allg. Fragestunde zu DRS II
Alte Klausur DRS II vorrechnen
Klausur DRS II SS 2016  

Die angegebenen Übungstermine verstehen sich als VORLÄUFIGE Termine. Sollten sich Änderungen ergeben, werden diese in der Vorlesung und auf dieser Seite unter „Aktuelles“ angekündigt.

Sprechstunde

Bei Bedarf bitte einen Termin mit Ingmar Gundlach vereinbaren.

Prüfung SS 2017

Prüfungsform (schriftl./mündl.): schriftlich
Termin: Mi., 30.08.2017
DRS I: 13:00 – 40:30 Uhr
DRS II: 15:00 – 16:30 Uhr
Ort: Voraussichtlich S3|11/08, 006 und 0012
Anmeldung:
TUCaN
Erlaubte Hilfsmittel für die schriftliche Prüfung:
  • Taschenrechner (nicht programmierbar, nicht graphikfähig)
  • Zeichengeräte (kein Bleistift, kein roter oder grüner Stift)
  • Jeweils 2 DIN-A4 Blätter einseitig oder 1 Blatt beidseitig handbeschrieben, nicht kopiert.
    (Das heißt für Teil 1 zwei Seiten und für Teil 2 zwei Seiten.)
Erlaubte Hilfsmittel für die mündliche Prüfung: keine
Bringen Sie zur Prüfung einen amtlichen Lichtbildausweis (z. B. Personalausweis oder Reisepass) sowie Ihren aktuellen Studienausweis mit.