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Regelungstechnik I

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Regelungstechnik I
Modulbezeichnung (engl.): Control Engineering I
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Elektrotechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2005
Code: E502
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
3V+1U (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: 5
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur

[letzte Änderung 08.12.2009]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

E502. Biomedizinische Technik, Bachelor, ASPO 01.10.2011 , 5. Semester, Pflichtfach, Modul inaktiv seit 28.11.2013
E502 Elektrotechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2005 , 5. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
E403 Systemtheorie


[letzte Änderung 11.03.2010]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
E602 Regelungstechnik II


[letzte Änderung 12.03.2010]
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Benedikt Faupel
Dozent/innen:
Prof. Dr. Benedikt Faupel


[letzte Änderung 11.03.2010]
Lernziele:
Die Studierenden erwerben sich Basistechnologien, die für das Verstehen der Arbeitsweise von Regelungssystemen notwendig sind. Sie kennen die fachspezifische Terminologie, die Kenngrößen von Regelungssystemen,  die mathematischen Methoden und Werkzeuge und können diese selbständig für die Auslegung, Einstellung und Optimierung von Reglern für klassische Regelungsaufgaben sicher anwenden. Mit diesem Wissen können die Studierenden zum einen praktische Regelungsaufgaben im Praktikum Automatisierungstechnik bearbeiten; zum anderen sind Sie in der Lage, weiterführende Methoden der Regelungstechnik sich im Selbststudium anzueignen. Das Modul bildet die Grundlage für das Modul Regelungstechnik II und das Praktikum Automatisierungstechnik.


[letzte Änderung 08.12.2009]
Inhalt:
1.Einführung  und Grundlagen der analogen Regelungstechnik
  1.1.Regelkreiselemente und Wirkungspläne
  1.2.Definitionen, Normen und Nomenklatur, Unterschied Regelung / Steuerung
  1.3.Praktische Aufgabenstellungen der Regelungstechnik in  
      verfahrenstechnischen Anlagen
2.Statisches und dynamisches Verhalten von Regelkreisen
  2.1.Führungs- und Störübertragungsverhalten
  2.2.Bestimmung der stationären Regelabweichung für verschiedene  
      Eingangssignalverläufe
3.Entwurf / Einstellung / Optimierung von Reglern  im Zeitbereich
  3.1.Einstellung von Regelkreisen auf definierte Dämpfung
  3.2.Einstellung von Regelkreisen nach Ziegler-Nicols, / Chiens, Hrones,  
      Reswick
  3.3.Einstellung nach T-Summenregel
  3.4.Einstellung nach Betrags- und symmetrischem Optimum
4.Entwurf, Reglereinstellung und Optimierung nach dem  
  Frequenzkennlinienverfahren
  4.1.Wurzelortskurvenverfahren
  4.2.Einstellung nach Phasen- und Amplitudenreserve
  4.3.Einstellung der Reglerparameter im Bodediagramm
5.Nichtstetige Regler (Zwei- und Dreipunktregler)
  5.1.Zeitverhalten
  5.2.Optimierung / Einstellung nicht stetiger Regler
6.Einführung MATLAB/SIMULINK
  6.1.Systemeinführung und Sprachelemente
  6.2.Anwendungen

[letzte Änderung 08.12.2009]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Skript, PC Simulation mit Matlab/Simulink, Beamer

[letzte Änderung 08.12.2009]
Literatur:
Unbehauen, H.: Regelungstechnik I; 11. Auflage; Vieweg Verlag, Braunschweig; 2001
Lutz, H.; Wendt, W.: Taschenbuch der Regelungstechnik; 3. Auflage; Verlag Harri Deutsch, Frankfurt/Main 2000.
Föllinger, O.: Regelungstechnik; 8. Auflage; Hüthig Verlag, Heidelberg 1994.
Föllinger, O.: Laplace- und Fourier-Transformation. Hüthig Verlag, Heidelberg, 1986.
Meyr, H.: Regelungstechnik und Systemtheorie.  Wissenschaftsverlag Mainz, Aachen, 2000.
Samal, E.; Becker, W.: Grundriss der praktischen Regelungstechnik. Oldenbourg Verlag, München 1996.
L. Merz; H. Jaschek: Grundkurs der Regelungstechnik, Oldenbourg Verlag, München, 1985.
H. Jaschek; W. Schwimm: Übungsaufgaben zum Grundkurs der Regelungstechnik,  Oldenbourg Verlag, München 1993.
Leonard, W.: Einführung in die Regelungstechnik; 6. Auflage. Vieweg Verlag, Braunschweig 1992.
Walter, H.: Kompaktkurs Regelungstechnik. Vieweg Verlag, Braunschweig 2001.
Tröster, Fritz: Steuerungs- und Regelungstechnik für Ingenieure. Oldenbourg Verlag, München 2001.

[letzte Änderung 08.12.2009]
 
[Fri Nov 22 00:02:03 CET 2024, CKEY=eri, BKEY=e, CID=E502, LANGUAGE=de, DATE=22.11.2024]