Regelung linearer Mehrgrößensysteme (RLM)

  • Typ: Vorlesung + Übung
  • Lehrstuhl: IRS-RUS
  • Semester: WS24/25
  • Zeit/Ort:

    Montag, 14:00 – 15:30, Vorlesung, EAS Hörsaal               
    Freitag,   09:45 – 11:15, Vorlesung/Übung, EAS Hörsaal
                    
  • Beginn: 21.10.2024
  • Dozent:

    Prof. h. c. Dr.-Ing. Mathias Kluwe
    M. Sc. Lorenz Fehn
  • SWS: 3 + 1
  • ECTS: 4,5 + 1,5
  • LVNr.: 2303177, 2303179
  • Prüfung: Schriftlich

Dozenten

Prof. h. c. Dr.-Ing. Mathias Kluwe

Dozent

M. Sc. Lorenz Fehn

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Lorenz Fehn.
 
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Empfehlungen Systemdynamik und Regelungstechnik
 

Lehrinhalt
  • Modellierung, Analyse und Regelung linearer und zeitinvarianter Mehrgrößensysteme
  • Synthese von Zustandsbeobachtern
  • Reglersynthese zur Beseitigung von Dauerstörungen
  • Synthese von Ausgangsrückführungen
  • Synthese dynamischer Regler
  • Ordnungsreduktion bei Modellen hoher Ordnung
     
Literatur O. Föllinger: Regelungstechnik
J. Lunze: Regelungstechnik 2
O. Föllinger: Lineare Abtastsysteme
G. Ludyk: Theoretische Regelungstechnick
H. Unbehauen: Regelungstechnik II
 
Anmerkung Über die ILIAS-Plattform des SCC können alle relevanten Unterlagen zur Vorlesung und zur Übung heruntergeladen werden
 

Arbeitsbelastung

Präsenzzeit: 64 h
Selbststudium: 116 h
 

Ziel

Die Studierenden

  • haben zunächst grundlegende Kenntnisse über die verschiedenen Beschreibungsformen linearer Mehrgrößensysteme in Frequenz- und Zeitbereich mit sowohl zeitkontinuierlichen als auch zeitdiskreten Modellen erworben.
  • sind in der Lage, Mehrgrößensysteme im Zustandsraum je nach Anforderungen auf unterschiedliche Normalformen zu transformieren.
  • haben ein Verständnis über fundamentale Eigenschaften wie z. B. Stabilität, Trajektorienverläufe, Steuer- und Beobachtbarkeit sowie Pol-/Nullstellenkonfiguration erlangt und können die Systeme entsprechend analysieren.
  • beherrschen die grundlegenden Prinzipien zur Regelung linearer Mehrgrößensysteme sowohl im Frequenzbereich (Serienentkopplung) als auch im Zeitbereich (Polvorgabe mit Vorfilter)
  • kennen die Entwurfsverfahren Modale Regelung, Entkopplungsregelung im Zeitbereich und die Vollständige Modale Synthese.
  • sind vertraut mit dem Problem der Zustandsgrößenermittlung durch Zustandsbeobachter und dem Entwurf vollständiger und reduzierter Beobachter.
  • sind in der Lage, bei Bedarf auch weiterführende Konzepte wie Ausgangsrückführungen und Dynamische Regler einzusetzen zu können.
  • können der Problematik hoher Modellordnungen im Zustandsraum durch eine Ordnungsreduktion auf Basis der Dominanzanalyse begegnen.
Klausur

Klausur  SS25 am Donnerstag, 28. August 2025  08:00-10:00 Uhr Benz-HS, Daimler-HS

Klausurergebnisse & Klausureinsicht

Die Klausurteilnehmer werden per E-Mail (KIT-Account) und im ILIAS Forum informiert, sobald die Prüfungsergebnisse festsehen und in Campus eingesehen werden können. Die Informationen zur Prüfungseinsicht erfolgen auf dieselbe Art und Weise.

  
Evaluation

Evaluation zur Vorlesung WS24/25
Evaluation zur Übung WS24/25