de | en

Automatic Control

Module MW9020

This Module is offered by Chair of Automatic Control (Prof. Lohmann).

This module handbook serves to describe contents, learning outcome, methods and examination type as well as linking to current dates for courses and module examination in the respective sections.

Basic Information

MW9020 is a semester module in German language at Bachelor’s level which is offered in summer semester.

Total workloadContact hoursCredits (ECTS)
150 h 75 h 5 CP

Content, Learning Outcome and Preconditions

Content

Die Regelungstechnik - und allgemein die Automatisierungstechnik - beschäftigt sich mit der gezielten Beeinflussung von technischen Systemen. Das betrachtete System ist dadurch gekennzeichnet, dass es gegenüber dem Rest der Welt abgegrenzt ist und mit der Umgebung über Ein- und Ausgangssignale in Beziehung steht. Der Entwurf von Einrichtungen, die Eingangssignale derart generieren, dass die Ausgangssignale gewünschtes Verhalten aufweisen, ist Gegenstand der Regelunstechnik.

Inhalt:
1. Begriff der Regelung
2. Modellbildung
3. Die Laplace-Transformation
4. Analyse dynamischer Systeme
5. Regelkreis und Stabilität
6. Reglerentwurf
7. Erweiterte Regelungsstrukturen und Zustandsregelung
8. Digitale Realisierung

Learning Outcome

Die Teilnehmer des Moduls sollen nach der Veranstaltung in der Lage sein
- Modelle einfacher mechanischer und elektrischer Systeme im Zeit- und Frequenzbereich herzuleiten,
- Kennlinien und Differentialgeichungen zu linearisieren,
- Systemeigenschaften wie Stabilität, Übertragunsverhalten, Linearität, usw. zu analysieren,
- Systemantworten mit Hilfe der Laplace-Transformation zu berechnen,
- mit Bode-Diagrammen und Ortskurven sicher umzugehen,
- einfache Reglerentwürfe im Zeit- und Frequenzbereich durchzuführen und die Stabilitätskriterien anzuwenden,
- erweiterte Regelungsstrukturen, wie Störgrößenaufschaltungen, Vorsteuerungen und Kaskadenregelungen zu entwerfen,
- kontinuierliche Regler in diskrete Rechenvorschriften für den Digitalrechner umzuwandeln,
- das Konzept des Zustandsraums zu verstehen und einfache Zustandsraummethoden anzuwenden

Preconditions

Vorausgesetzt wird der Stoff folgender Vorlesungen:

Höhere Mathematik I-III. Insbesondere der sichere Umgang mit komplexen Zahlen und der Laplace-Transformation

Technische Mechanik I-III. Modellierung einfacher mechanischer Systeme.

Technische Elektrizitätslehre I. Modellierung einfacher elektrischer Schaltungen.

Courses, Learning and Teaching Methods and Literature

Courses and Schedule

TypeSWSTitleLecturer(s)Dates
VO 3 Automatic Control - Lecture Lohmann, B.
Assistants: Albert, K.Anhalt, F.Rowold, M.
Tue, 08:15–09:45, MW 0001
Wed, 10:00–10:45, MW 0001
UE 2 Automatic Control - Homework Tutorial Rowold, M. Tue, 17:15–18:45, MW 0201
Thu, 13:30–15:00, MW 0201
Mon, 11:00–12:30, MW 0201
UE 1 Automatic Control - Exercise Course Albert, K. Anhalt, F.
Assistants: Rowold, M.
Wed, 10:45–11:30, MW 0001
UE 2 Automatic Control - Consolidation and Literature Colloquium Lohmann, B. Tue, 14:15–15:00, MW 0201
Tue, 13:30–14:15, MW 0201
UE 1 Automatic Control - Additional Exercise Course Rowold, M.
Assistants: Albert, K.Anhalt, F.
Tue, 16:00–17:00, MW 0350
Mon, 17:00–18:00, MW 2001
and singular or moved dates

Learning and Teaching Methods

In der Vorlesung werden durch Vortrag und Tafelanschrieb alle Methoden systematisch aufeinander aufbauend hergeleitet und an Beispielen illustriert. Weiteres Begleitmaterial steht in Form von Beiblättern zum Download zur Verfügung.

Übungsblätter werden zum Download bereitgestellt und im Rahmen der Übung vorgerechnet, wobei die aktive Teilnahme der Studierenden durch Fragen und Kommentare erwünscht ist. Zu allen Aufgaben stehen Musterlösungen zur Verfügung.

Weiterhin wird eine Zusatzübung angeboten, die den in der Vorlesung und Übung vermittelten Stoff weiter vertieft. Sie bietet Raum für zusätzliche Aufgaben und beleuchtet Themen der Vorlesung und Übung aus anderen Blickwinkeln, um Zusammenhänge herauszuarbeiten. Übungsblätter und Musterlösungen zu den Zusatzübungen stehen zum Download zur Verfügung.

Die wöchentliche Assistentensprechstunde bietet eine weitere Möglichkeit zur Klärung offener Fragen.

Umfangreiche Prüfungsammlungen mit Musterlösungen stehen als Download zur Verfügung.

Media

Vortrag, Tafelanschrieb,
Beiblätter, Übungen und Zusatzübungen zum Download

Literature

[1] Föllinger, O.: Regelungstechnik. 10. Auflage, Hüthig-Verlag 2008. Ein Standard-Werk. Der Vorlesungsstoff wird bis auf wenige Ausnahmen gut abgedeckt.
[2] Lunze, J.: Regelungstechnik 1 Springer 1997. Lehrbuch in 2 Bänden, dessen 1. Band das den Stoff ebenfalls gut abdeckt. Viele Beispiele und Übungsaufgaben, auch mit MATLAB.
[3] Isermann, R.: Regelungstechnik I. Shaker Verlag 2002
[4] Horn, M. und Dourdoumas, N.: Regelungstechnik. Pearson Studium 2004

Module Exam

Description of exams and course work

In einer schriftlichen Prüfung sind die vermittelten Inhalte auf verschiedene Problemstellungen anzuwenden. Besonderer Wert wird auf das Verständnis des Stoffs gelegt, weshalb Lösungsansätzen und Transferleistungen ein hoher Stellenwert zukommt.

Exam Repetition

There is a possibility to take the exam in the following semester.

Top of page