Alle Lernmaterialien für deinen Kurs Einführung in die Regelungstechnik

Egal, ob Zusammenfassung, Altklausur, Karteikarten oder Mitschriften - hier findest du alles für den Studiengang Bachelor of Science Informatik

Universität Erlangen-Nürnberg

Bachelor of Science Informatik

Prof. Dr.

2024

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Einführung in die Regelungstechnik - Cheatsheet
Einführung in die Regelungstechnik - Cheatsheet Übertragungsfunktionen und Blockdiagramme Definition: Übertragungsfunktionen beschreiben das Verhalten dynamischer Systeme im Frequenzbereich. Blockdiagramme visualisieren die Struktur von Regelungssystemen durch grafische Darstellung von Übertragungsfunktionen und deren Verknüpfungen. Details: Übertragungsfunktion: Verhältnis der Laplace-transformie...

Einführung in die Regelungstechnik - Cheatsheet

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Einführung in die Regelungstechnik - Exam
Einführung in die Regelungstechnik - Exam Aufgabe 1) Verwende das folgende Blockdiagramm für alle Teilaufgaben bei dieser Aufgabe. Das Diagramm repräsentiert ein Regelungssystem mit einer Übertragungsfunktion für das plant (G(s)), einem Regler (R(s)), und einer Rückkopplungsschleife mit Übertragungsfunktion H(s). Plant: Übertragungsfunktion: G(s) = \frac{1}{s(Ts + 1)} Regler: Übertragungsfunktion:...

Einführung in die Regelungstechnik - Exam

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Was ist eine Übertragungsfunktion?

Wie lautet die Gesamtübertragungsfunktion einer Serienschaltung?

Wie kann die Gesamtübertragungsfunktion einer Rückkopplungsschleife dargestellt werden?

Was ist ein PID-Regler?

Was versteht man unter dem I-Anteil eines PID-Reglers?

Wie lautet das Regelungsgesetz eines PID-Reglers?

Was ist das Routh-Hurwitz-Kriterium?

Welche Bedingung für ein Polynom muss erfüllt sein, um das Routh-Hurwitz-Kriterium anzuwenden?

Wie wird die Stabilität eines LTI-Systems gemäß dem Routh-Hurwitz-Kriterium beurteilt?

Was ist das Nyquist-Kriterium?

Wie ist die Anzahl der instabilen Pole im geschlossenen Reglerkreis definiert?

Wann ist ein Regelkreis laut Nyquist-Kriterium stabil?

Was ist ein Bode-Diagramm?

Wie wird die Amplitude im Bode-Diagramm dargestellt?

Welche Achsendarstellungen werden im Bode-Diagramm genutzt?

Was beschreibt die Zustandsraumdarstellung in einem dynamischen System?

Welche Rolle spielen die Eigenwerte \( \lambda \) der Systemmatrix \( \textbf{A} \)?

Was repräsentieren Zustandsmodelle in dynamischen Systemen?

Was ist ein Eigenwert?

Wie wird ein Eigenvektor definiert?

Wozu werden Eigenwerte und Eigenvektoren verwendet?

Weiter

Diese Konzepte musst du verstehen, um Einführung in die Regelungstechnik an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

01
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Grundlagen der Regelungstechnik

Diese Vorlesung bietet eine Einführung in die grundlegenden Konzepte und Werkzeuge der Regelungstechnik, die für die Analyse und das Design von Regelsystemen verwendet werden.

  • Definition und Ziele der Regelungstechnik
  • Grundprinzipien der Regelung
  • Systeme und Modelle
  • Mathematische Beschreibung von Systemen
  • Übertragungsfunktionen und Blockdiagramme
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Feedback-Systeme

Der Abschnitt behandelt die Konstruktion und Analyse von Feedback-Systemen, die zur Kontrolle von dynamischen Systemen eingesetzt werden.

  • Offene und geschlossene Regelkreise
  • Vor- und Nachteile von Feedback
  • Stabilität und Reaktionszeit
  • PID-Regler (Proportional-, Integral- und Differentialregelung)
  • Anwendungen von Feedback-Systemen
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Stabilitätsanalyse

In diesem Teil werden Methoden und Kriterien zur Beurteilung der Stabilität von Regelungssystemen vorgestellt.

  • Definition der Stabilität
  • Routh-Hurwitz-Kriterium
  • Nyquist-Kriterium
  • Bode-Diagramme
  • Stabilitätsreserven und Robustheit
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Frequenzganganalyse

Dieser Abschnitt fokussiert sich auf die Analyse von Systemen im Frequenzbereich und die Interpretation von Frequenzgangdiagrammen.

  • Frequenzantwort und Bode-Diagramme
  • Nyquist-Diagramm
  • Betrags- und Phasengang
  • Resonanz und Bandbreite
  • Frequenzgangspezifikationen
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Zustandsraumdarstellung

Hier wird die Zustandsraumdarstellung als eine alternative Methode zur Beschreibung dynamischer Systeme vorgestellt.

  • Zustandsmodelle und Differentialgleichungen
  • Matrix-Darstellungen
  • Eigenwerte und Eigenvektoren
  • Beobachtbarkeit und Steuerbarkeit
  • Zustandsregler und Zustandsbeobachter
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Einführung in die Regelungstechnik an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Im Rahmen des Studiengangs Informatik an der Universität Erlangen-Nürnberg bietet die Vorlesung Einführung in die Regelungstechnik eine grundlegende Einführung in dieses spannende Fachgebiet. Ziel der Vorlesung ist es, Dir die wesentlichen Konzepte und Methoden der Regelungstechnik näherzubringen. Dabei wird besonders Wert auf die praktische Anwendung und die theoretischen Grundlagen gelegt, um Dir ein umfassendes Verständnis der Materie zu vermitteln.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Das Modul Einführung in die Regelungstechnik umfasst die folgenden Bestandteile: Vorlesungen und Übungen.

Studienleistungen: Die Studienleistungen setzen sich aus einer schriftlichen Prüfung am Ende des Semesters zusammen.

Angebotstermine: Das Modul wird regelmäßig im Wintersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Grundlagen der Regelungstechnik, Feedback-Systeme, Stabilitätsanalyse, Frequenzganganalyse, Zustandsraumdarstellung

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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