Mehrgrößenreglerentwurf im Zustandsraum
Dozent Prof. Dr.-Ing. Ulrich Konigorski
Betreuer Philipp Schaub M.Sc.
Turnus Wintersemester
Vorlesungstermin Montag, 09:50 Uhr – 11:30 Uhr, Raum S3|06-052
Übungstermin Montag, 11:40 Uhr – 13:20 Uhr, Raum S3|06-052
Unterlagen Vorlesungs- und Übungsskript können über Moodle heruntergeladen werden. Darüber hinaus haben Sie die Möglichkeit, beide Skripte auf der Moodle-Seite der Lehrveranstaltung bis zum Freitag der ersten Vorlesungswoche zu bestellen.
Vorrechenübung Die Übung findet im Hörsaal S3|06-052 als Vorrechenübung statt. Die Übungsaufgaben sind dem Übungsskript zu entnehmen.

Allgemeine Prüfungsinformationen

Die Prüfung findet je nach Anzahl der Prüfungsanmeldungen schriftlich oder mündlich statt.

In Wintersemestern erfolgt die Prüfung in der Regel schriftlich. Die Prüfungsdauer beträgt 90 Minuten. Als Hilfsmittel ist ein nicht programmierbarer Taschenrechner und eine handschriftliche, nicht-kopierte Formelsammlung (DIN A4 Zettel, Vorder- und Rückseite beschrieben) sowie bei Bedarf ein Wörterbuch zugelassen.

In Sommersemestern erfolgt die Prüfung in der Regel mündlich. Die Prüfungsdauer beträgt ca. 30 Minuten. Prüfungsrelevant sind alle Kapitel der Vorlesung. Der Fokus der Prüfung liegt auf dem Verständnis der Konzepte, die in der Vorlesung vorgestellt werden. Das heißt, dass Sie im Idealfall ein Fachgespräch mit Prof. Konigorski führen, in dem Sie ihm die gefragten Entwurfsverfahren erklären. (Beipspielsweise können Sie erklären, wie man von einem allgemeinen Bolza'schen Gütemaß zum LQR-Entwurf gelangt. Oder Sie können erklären, welchen Ansatz Sie verfolgen müssen, um das Entkopplungsverfahren nach Falb-Wolovich herzuleiten.) Rechenaufgaben werden nicht gestellt, weshalb auch keine Vorbereitungszeit am Anfang der Prüfung gewährt wird. Eine Formelsammlung ist nicht zulässig, da Formeln nicht gezielt abgefragt werden. Es ist jedoch Prüfungsbestandteil, Formeln herzuleiten.

Bitte bringen Sie einen Studien- und einen Lichtbildausweis zu jeder Prüfung mit.

Prüfung im Wintersemester 2020/21

Prüfungsform schriftlich
Datum 01.04.2021
Uhrzeit 10:30-12:30
Raum S1|01-A1
Saaleinteilung Saaleinteilung und Informationen (wird in neuem Tab geöffnet)

Prüfung im Sommersemester 2021

Prüfungsform mündlich
Datum Mo., 09.08.2021 und Di., 24.08.2021 jeweils 09:00 – 15:00 Uhr
Uhrzeit Wenn Sie in Tucan zur Prüfung angemeldet sind, können Sie sich ab sofort an unsere Sekretärin Ilse Brauer wenden, um Ihren persönlichen Zeitslot für die mündliche Prüfung am 9.8. oder 24.8. zu buchen. Sie ist erreichbar unter ibrauer@iat.tu-darmstadt.de oder 06151 16-25202.

Wenn Sie sich bis zum 16.7. nicht bei uns melden, behalten wir uns vor, Ihnen einen zufälligen Termin zuzuweisen.
Raum S3|10-505
  1. Beschreibung und Analyse von Mehrgrößensystemen
  2. Zustandsdarstellung linearer, zeitinvarianter Systeme
    • Lösung der Zustandsgleichung
    • Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit
    • Analyse des Ein-/Ausgangsverhaltens
  3. Reglerentwurf durch Polvorgabe mittels Vollständiger Modaler Synthese (VMS)
  4. Reglerentwurf durch Entkopplung und Verkopplung
    • Entkopplungsregelung nach Falb-Wolovich und mittels VMS
    • Verkopplungsregelung mittels VMS
  5. Reglerentwurf durch Optimierung
    • Lösung von Optimierungsproblemen
    • Optimale Regelung nach quadratischem Gütemaß
  6. Zustandsschätzung mittels Beobachter
  7. Dynamische Zustandsregelungen
    • Allgemeine dynamische Ausgangsrückführung
    • PI Zustandsregelung
  8. Entwurf strukturbeschränkter Zustandsregelungen
  9. Reglerentwurf unter Berücksichtigung des Führungs- und Störverhaltens
    • Sollwertfolge und Störunterdrückung
    • Störgrößenbeobachter