Die Studierenden sind in der Lage

• ausgehend von den grundlegenden Eigenschaften dynamischer Systeme, Regelungsaufgaben des Maschinenbaus zu verstehen und zu analysieren und mathematisch adäquat zu behandeln.

• mit den grundlegenden Anforderungen und Eigenschaften linearer Regelkreise.

• die dazu benötigten mathematischen Methoden und deren rechnerunterstütze Anwendung in (z.B. Matlab/Simulink, Mathcad, Mathematica usf.)

• lineare Regler, insbesondere PID Regler, zu entwerfen, deren Bedeutung zu verstehen und rechnerunterstützt Regelungssysteme zu bewerten.

B2.00000.10.010 - Ingenieurmathematik 1
B2.00000.20.010 - Ingenieurmathematik 2
B2.00000.20.080 - Mathematische Modellierung und Parametrisierung

Theorie:

• Mathematische Beschreibung von regelungstechnischen (kybernetischen) Systemen mittels ausgewählter Ansätze
• Mathematisches Lösen von regelungstechnischen Beispielen
• Erstellung von Simulationsmodellen (z.B. Matlab/Simulink, Mathcad, Mathematica usw.);
• Analyse von Systemantworten;
• Begriff der Übertragungsfunktion, Pole, Nullstellen, Stabilität
• Anforderungen an Regelsysteme, Eigenschaften, Kenngrößen
• Klassifizierung von wichtigen Regelstrecken (PT1, PTn, PT2)
• PID-Regler, Prinzip, Einsatz und Design
• Praktische Einstellregeln, Summenzeitkonstante

• Aufbau und Betrieb einer Steuerung/Regelung mit einer ausgewählten Plattform,
• praktisches Anwenden der Theorieinhalte auf den Praxisteil sowie
• Dokumentation des Praxisteils.

C. Chen, Analog and Digital Control Systems Design, Stauders College Publishing, 1991.
N. Nise, Control Systems Engineering, John Wiley & Sons, Sixth edition 2011.
H. Unbehauen, Regelungstechnik 1, Vieweg, 14.Auflage, 2007.
J. Lunze, Regelungstechnik 1, Springer Verlag, 8.Auflage, 2010. Richard C. Dorf und Robert H. Bishop, Moderne Regelungssysteme, Pearson Studium, 2006.
Norbert Große und Wolfgang Schorn; Taschenbuch der praktischen Regelungstechnik, Fachbuchverlag Leipzig, Carl Hanser Verlag, München, Wien, 2006
Föllinger, Otto Regelungstechnik, Einführung in die Methoden und ihre Anwendung
Föllinger, Otto, Optimale Regelung und Steuerung, Oldenburg Verlag, 1994, München
Föllinger Otto, Nichtlineare Regelungen I&II, Oldenburg Verlag 1993, München
Einführung in Mathematica, Knut Lorenzen, mitb Verlag, 2014
MATHEMATICA kompakt: Mathematische Problemlösungen für Ingenieure, Mathematiker und Naturwissenschaftler, Hans Benker, Springer Lehrbuch, 2016
A New Kind of Science, 2002, Stephen Wolfram

Integrierte Lehrveranstaltung (ILV)

Gesamtprüfung