Digitale Regelungssysteme

Digitale Regelungssysteme

Aktuelles

  • 17.08.2016

    Raumaufteilung für die DRS-Klausur

    Die Klausuren von DRS I und II finden in den Räumen S3|11/08 und 0012 statt. Alle Teilnehmer, die beide Teile schreiben, sind in Raum 08. Die übrigen Teilnehmer sind alphabetisch aufgeteilt.

    In TUCaN finden Sie bei den Materialien zur Vorlesung die detaillierte Raumaufteilung. Bitte kontrollieren Sie, ob Sie dort richtig aufgeführt sind.

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. Außerdem besteht im Moodle-Kurs die Möglichkeit, eins oder beide Skripte in gedruckter Form zu bestellen. Die Kosten liegen voraussichtlich bei 5 € für das Skript und 8 € für die Aufgabensammlung.

Vorlesungsskripte aus SS2015, SS2014 und SS2013 können weiterverwendet werden (kleinere Verbesserungen).

Organisatorisches

Vorlesung Beginn Ende Tag Uhrzeit Raum
Teil I Mo, 11. Apr. 2016 Mo, 30. Mai 2016 Mo 9:50 – 11:30 S1|01/A5
    Mi 8:00 – 9:40 S1|01/A4
Teil II Mi, 01. Jun. 2016 Mi, 13. Jul. 2016 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 Montag, 25.04.2016 09:50 S1|01/A5 Einführung,
Abtast-Halte-Glied,
z-Transformation.
Blatt 1 Übung 1
  2 Mittwoch, 04.05.2016 08:00 S1|01/A4 z-Übertragungsfunktion, diskrete Approximationen, Abtasttheorem, Frequenzgang Blatt 2 Übung 2
MATLAB
  3 Mittwoch, 18.05.2016 08:00 S1|01/A4 Standard-Regelkreis, Stabilität,
Wurzelortskurve
Blatt 3 Übung 3
MATLAB
  4 Montag, 30.05.2016 09:50 S1|01/A5 Kompensationsregler, Deadbeat-Regler Blatt 4 Übung 4
MATLAB
   Donnerstag, 18.08.2016 09:00 S1|01/A5 Allg. Fragestunde zu DRS I
Alte Klausur DRS I vorrechnen
Klausur DRS I SS 2015  
Teil II 5 Mittwoch, 08.06.2016 08:00 S1|01/A4 Einführung diskrete Zustandsraumdarstellung, Normalformen Blatt 5 Übung 5
MATLAB
  6 Mittwoch, 15.06.2016 08:00 S1|01/A4 Diskretisierung, Deadbeat-Regler Blatt 6 Übung 6
MATLAB
  7 Montag, 27.06.2016 09:50 S1|01/A5 Polvorgabe Blatt 7 Übung 7
MATLAB
  8 Montag, 04.07.2016 09:50 S1|01/A5 Beobachter Blatt 8 Übung 8
MATLAB
   Freitag, 19.08.2016 09:00 S1|01/A5 Allg. Fragestunde zu DRS II
Alte Klausur DRS II vorrechnen
Klausur DRS II SS 2015  

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 2016

Prüfungsform (schriftl./mündl.): schriftlich
Termin: Mi., 24.08.2016
DRS I: 13:00 – 14:30 Uhr
DRS II: 15:00 – 16:30 Uhr
Ort: S3|11/08 + 006 + 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.