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