Nichtlineare Regelungssysteme
Die Veranstaltung findet regelmäßig im Wintersemester statt, die Lehrmaterialien werden über Stud.IP zur Verfügung gestellt.
Bitte melden Sie sich zur LV (Vorlesung und Übung) in Stud.IP an.
Inhalt
- Grundbegriffe und charakteristische Eigenschaften nichtlinearer Regelungssysteme
- Modellbildung und nichtlineare Zustandsraumdarstellung
- Stabilitätssätze von Ljapunow und Stabilitätsanalyse nichtlinearer Systeme
- Nichtlinearer Reglerentwurf mit Ljapunowmethoden
- Passivitätsbasierter Reglerentwurf
- Exakte Linearisierung für Ein- und Mehrgrößensysteme
- Flachheitsbasierte Folgeregelungen
- Systeme mit statischen Eingangs-Nichtlinearitäten
- Grundlagen des nichtlinearen Beobachterentwurfs
Kontaktbereich
Dozent:
Übungsleiter und Praktikumsbetreuer:
Lernziel
Die Studierenden werden befähigt, moderne regelungstechnische Methoden für nichtlineare zeitinvariante Systeme auf technische Problemstellungen anzuwenden:
- Kenntnisse der wichtigsten Phänomene bei nichtlinearen Systemen
- Kenntnisse zur Analyse der Stabilitätseigenschaften
- Kenntnisse der modernen modellbasierten Entwurfsmethoden für nichtlineare Zustandsrückführungen
- Kenntnisse zum Entwurf von Beobachtern zur Zustands- und Parameterschätzung
- Fähigkeit, hierzu gängige Softwarewerkzeuge (Matlab/Simulink/dSpace) einzusetzen.
Informationen zur Prüfung
Als Hilfsmittel zur schriftlichen Prüfung "Nichtlineare Regelungssysteme (Master)" darf ein handschriftliches Blatt (Vorder- und Rückseite) DIN A 4 mit beliebigen Inhalten genutzt werden.
Weiterhin darf in der Klausur ein einfacher, nicht programmierbarer Taschenrechner (in der Regel mit einzeiligem Display und evtl. Statuszeile) genutzt werden.
Weitere Hilfsmittel sind nicht zulässig.
Literatur und Selbststudium
Mathematische Grundlagen:
Matlab und Simulink:
- Beispiele: Matlab/Simulink (The MathWorks, Inc.)
- MATLAB & Simulink Based Tutorials (The MathWorks, Inc.)
- Modeling Engineering Systems Using MATLAB and Symbolic Math Toolbox (The MathWorks, Inc.)
- MATLAB - Eine Einführung (FH-Prof. MMag. Dr. Susanne Teschl, Fachhochschule Technikum Wien)
- Einführung in MATLAB (Prof. Dr. rer. nat. Günter Gramlich, Hochschule Ulm)
- Numerical Computing with Matlab (Cleve Moler, The MathWorks)
- Experiments with Matlab (Cleve Moler, The MathWorks)
- Beispiel-Sammlung (University of Michigan)
- MATLAB-Simulink-Stateflow: Grundlagen, Toolboxen, Beispiele (A. Angermann, M. Beuschel, M. Rau, U. Wohlfarth)