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Digitale Regelungstechnik und Anwendungen

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Digitale Regelungstechnik und Anwendungen
Modulbezeichnung (engl.): Control Engineering and its Applications
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).
Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018
Code: E2604
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P211-0074
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.
2V+1U (3 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).
4
Studiensemester: 6
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
mündliche Prüfung

[letzte Änderung 13.12.2018]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

E2604 (P211-0074) Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018 , 6. Semester, Pflichtfach, technisch
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 45 Veranstaltungsstunden (= 33.75 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 4 Creditpoints 120 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 86.25 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Benedikt Faupel
Dozent/innen: Prof. Dr. Benedikt Faupel

[letzte Änderung 10.09.2018]
Lernziele:
Die Studierenden sind in der Lage, Konzepte, Methoden und Anwendungen digitaler Signale und Signalverarbeitung für regelungstechnische Anwendungen zu beschreiben und anzuwenden. Sie können mathematische Zusammenhänge kontinuierlicher Systeme auf digitale Systeme übertragen und entsprechende Auslegungsverfahren mit bekannten Einstellungsregeln adaptieren. Sie können Modelle und Simulation digitaler Regelkreissysteme mit Simulationswerkzeugen erstellen und optimieren.

[letzte Änderung 13.12.2018]
Inhalt:
1. Einleitung und Motivation
2. Grundlagen digitaler Signale und Systeme
Abtastung / Quantisierung / Diskrete Faltung / Folgen und Reihen / Differenzengleichung / Analogwertverarbeitung in SPS-Systemen
3. Z-Transformation
Einführung / Rechenregeln / Arbeiten mit Korrespondenztabellen / ßbertragungssysteme / Signalflussplan
4. Digitalisierung von Regelkreisstrukturen (digitaler PID-Algorithmus, Regelstrecken)
5. Digitaler Reglerentwurf
6. Einstellungsregeln für digitale Regler
7. Deat-Beat-Reglerentwurf
8. Vergleich analoge und digitale Regelungssysteme
9. Simulation digitaler Regelkreise in Matlab/Simulink

[letzte Änderung 18.07.2019]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Präsentation, Laborequipment Labor Steuerungstechnik / Labor Prozessautomatisierung

[letzte Änderung 13.12.2018]
Literatur:
Braun, Anton: Digitale Regelungstechnik, Oldenbourg, 1997, ISBN 978-3-486-24027-6
Isermann, Rolf: Digitale Regelsysteme: Band 1: Grundlagen, deterministische Regelungen, Springer Vieweg, (akt. Aufl.)
Lunze, Jan: Regelungstechnik 2: Mehrgrößensysteme, Digitale Regelung, Springer Vieweg, (akt. Aufl.)

[letzte Änderung 18.07.2019]
 
[Thu Nov 21 09:41:26 CET 2024, CKEY=e3E2604, BKEY=ei, CID=E2604, LANGUAGE=de, DATE=21.11.2024]