Regelungstechnik für Maschinenbau

Fakult?t

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 16.0 vom 12.12.2022

Modulkennung

11B1800

Modulname (englisch)

Control Engineering

Studieng?nge mit diesem Modul
  • Maschinenbau (B.Sc.)
  • Maschinenbau im Praxisverbund (B.Sc.)
  • Aircraft and Flight Engineering (B.Sc.)
  • Fahrzeugtechnik (Bachelor) (B.Sc.)
  • Berufliche Bildung - Teilstudiengang Metalltechnik (B.Sc.)
  • Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Metalltechnik (M.Ed.)
  • Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Fahrzeugtechnik (M.Ed.)
Niveaustufe

4

Kurzbeschreibung

Automatisierungstechnik und Elektronik gewinnen zunehmend an Bedeutung für den Maschinenbau. Das Modul Regelungstechnik soll die Grundlagenausbildung in zwei Eckpfeilern der Automatisierungstechnik abdecken.

Lehrinhalte
  1. Einführung
  2. Grundbegriffe der Regelungstechnik
  3. Grundlagen und Werkzeuge
  4. ?bertragungssysteme
  5. Reglerentwurfsverfahren
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden kennen die klassischen Methoden zum Entwurf von Eingr??enregelkreisen. Sie beherrschen die Grundlagen der Laplace-Transformation und k?nnen sie zum Entwurf von Regelkreisen nutzen. ?bertragungsfunktionen zur Beschreibung linearer Systeme (Differenzialgleichungen mit konstanten Koeffizienten) werden für einfache Systeme mit und ohne Ausgleich von Ihnen als selbstverst?ndliches Hilfsmittel der Reglerprogrammierung genutzt.

Wissensvertiefung
Die Studierenden verfügen über anerkanntes Grundlagenwissen der Regelungstechnik. Sie sind in der Lage, praxisnahe Publikationen des Gebietes zu verstehen. Sie sind in der Lage, die Potentiale der Regelungstechnik für maschinenbauliche Fragestellungen abzusch?tzen und entsprechende Lastenhefte zu formulieren.
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden k?nnen regelungstechnische Blockschaltbilder mit Hilfe von Matlab/Simulink erstellen und Regelkreisoptimierungen durchführen.

K?nnen - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden kennen die wesentlichen Fachtermini der Regelungstechnik und sind in der Lage interdisziplin?re Kommunikation aufzubauen. Sie kennen die Grenzen der Ausbildung im Bereich Automatisierungstechnik im Maschinenbau und k?nnen komplexere Aufgaben für Spezialisten als L?sungsbasis aufbereiten.
K?nnen - systemische Kompetenz
Die Studierenden wenden mathematische Methoden zur Beschreibung technischer Systeme und k?nnen anhand von Simulationsergebnissen vertiefte Einblicke in das dynamische Verhalten gewinnen. Daraus leiten sie Schlussfolgerungen für den Entwurf entsprechender Automatisierungskonzepte ab.

Lehr-/Lernmethoden

Frontalvorlesung in 36er Gruppen: 4 Stunden / Woche.Praktika in 20er Gruppen: 20 StundenZur Klausurvorbereitung sind ausreichend Kontaktzeiten mit den Lehrenden vorgesehen.

Empfohlene Vorkenntnisse

Solide Kenntnisse der Ingenieurmathematik, insbesondere: Komplexe Zahlen, Differenzialgleichungen. Grundkenntnisse der Mess- und Elektrotechnik, insbesondere: komplexe Wechselstromtechnik, Frequenzgang.

Modulpromotor

Liebler, Klaus Michael

Lehrende
  • Lammen, Benno
  • Reike, Martin
Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
45Vorlesungen
15Labore
15?bungen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
30Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
45Prüfungsvorbereitung
Literatur

/1/ Bode, Helmut (2013): Systeme der Regelungstechnik mit MATLAB und Simulink. Analyse und Simulation. 2., aktualisierte Aufl. München: Oldenbourg-Verl. (Matlab and simulink examples).

/2/ F?llinger, Otto; D?rrscheidt, Frank (2008): Regelungstechnik. Einführung in die Methoden und ihre Anwendung. 10. durchges. Aufl., Nachdr. der 8., überarb. Aufl. 1994. Heidelberg: Hüthig (Studium).

/3/ Tr?ster, Fritz (c 2011): Steuerungs- und Regelungstechnik für Ingenieure. 3., überarb. und erw. Aufl. München: Oldenbourg.

/4/ Wohlfarth, Ulrich; Rau, Martin; Beuschel, Michael; Angermann, Anne (2014): MATLAB - Simulink - Stateflow. Grundlagen, Toolboxen, Beispiele. München. Available online at www.degruyter.com/search.

/5/ Zacher, Serge; Reuter, Manfred (2014): Regelungstechnik für Ingenieure. Analyse, Simulation und Entwurf von Regelkreisen ; mit 403 Abbildungen, 96 Beispielen und 32 Aufgaben. 14., korrigierte Auflage. Wiesbaden: Springer Vieweg (Lehrbuch).

Prüfungsleistung

Klausur 2-stündig

Unbenotete Prüfungsleistung

Experimentelle Arbeit

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Wintersemester und Sommersemester

Lehrsprache

Deutsch