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376.042 Fachvertiefung - Automatisierungs- und Regelungstechnik
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2020W, VU, 4.0h, 5.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 4.0
  • ECTS: 5.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • Format der Abhaltung: Hybrid

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage

  • die Bewegung von Starrkörpersystemen (z.B. Roboter) zu modellierung und simulieren.
  • die Eigenschaften von numerischen Lösungsmethoden für Differentialgleichungen zu beurteilen.
  • Computeralgebraprogramme (Maple) und Computernumerikprogramme (Matlab/Simulink) zur Modellierung, Simulation und Analyse von dynamischen Systemen einzusetzen.
  • einfache mechatronische Systeme mathematisch zu beschreiben.
  • lineare Reglerentwürfe (FKL-Entwurf, Polvorgabe) für diese Systeme anzuwenden.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Vorlesungsteil im Wintersemester: Roboterkinematik (Rotationsmatrizen, Euler Winkel, Roll-Pitch-Yaw Winkel, Translatorische Bewegung, Kombinierte Rotation und Translation, Drehwinkelgeschwindigkeit, Manipulator Jacobi Matrix), Starrkörperdynamik (kinetische Energie, potentielle Energie, Euler Lagrange Gleichungen), Inverse Kinematik für Robotersysteme, Einführung in numerische Simulationsmethoden

Laborübungen im Sommersemester:  Einführung in Matlab/Simulink, Einführung in das Computeralgebraprogramm Maple, Anwendung der Theorie zur mathematischen Modellierung aus dem Vorlesungsteil sowie der Methoden aus der Vorlesung Automatisierung auf konkrete Simulationsbeispiele und Laborversuche

Methoden

Vortrag (online, in Zoom Meetings), Laborübung (online, in Zoom Meetings), Ausarbeitung von Aufgaben vor den Übungsterminen, selbständiges Erarbeiten von weiterführenden Aufgaben in den Übungsterminen, Umsetzung der entworfenen Regler und Beobachter an Laboraufbauten, Diskussion der zugrundeliegenden Theorie in den Laborübungen 

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

  • Der Tuwel-Kurs der LVA stellt die Grundlage des Distance Learnings dar. Dort werden alle nötigen Informationen, die Gruppeneinteilungen/Zeitplanung sowie die Zoom-Meetings bereitgestellt.
  • Die Vorbesprechung für diese Vertiefungsveranstaltung findet am Montag, 05.10.2020 um 13:00 Uhr in einem Zoom Meeting statt.
  • Im Wintersemester wird eine zweistündige Vorlesung zum Thema "Fachvertiefung - Automatisierungs- und Regelungstechnik" angeboten. Die Vorlesung beginnt ca. zur Semesterhälfte, siehe Unterpunkt "Termine" und wird als online Veranstaltung in Zoom durchgeführt. Es besteht Anwesenheitspflicht (min. 40%).
  • Im darauffolgenden Sommersemester werden die im Rahmen der Vorlesungen "Automatisierung", "Modellbildung" und "Fachvertiefung - Automatisierungs- und Regelungstechnik" erworbenen theoretischen Kenntnisse anhand konkreter Beispiele umgesetzt. Dazu erfolgt eine Einführung in die Standardsoftwarewerkzeuge der Regelungstechnik (Matlab/Simulink, Maple). Die Vorbesprechung und Gruppeneinteilung findet in der letzten Vorlesung im Wintersemester statt.

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.13:00 - 15:0005.10.2020 Online (LIVE)E376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, Vorbesprechung
Do.08:00 - 10:0026.11.2020 - 28.01.2021 Online (LIVE)E376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.08:30 - 10:0021.01.2021 Online (LIVE)E376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik Vorbesprechung zum Übungsteil im SS
Do.08:00 - 17:0011.03.2021 ZoomÜbung 1
Fr.08:00 - 12:0012.03.2021 ZoomÜbung 1
Do.08:00 - 17:0025.03.2021 ZoomÜbung 2
Fr.08:00 - 12:0026.03.2021 ZoomÜbung 2
Do.08:00 - 17:0022.04.2021 ZoomÜbung 3
Fr.08:00 - 12:0023.04.2021 ZoomÜbung 3
Do.08:00 - 17:0006.05.2021 ZoomÜbung 4
Fr.08:00 - 12:0007.05.2021 ZoomÜbung 4
Fachvertiefung - Automatisierungs- und Regelungstechnik - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mo.05.10.202013:00 - 15:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, Vorbesprechung
Do.26.11.202008:00 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.03.12.202008:00 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.10.12.202008:00 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.17.12.202008:00 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.07.01.202108:00 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.14.01.202108:00 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.21.01.202108:00 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.21.01.202108:30 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik Vorbesprechung zum Übungsteil im SS
Do.28.01.202108:00 - 10:00 OnlineE376: VU Fachvertiefung - Automatisierungs und Regelungstechnik, VO
Do.11.03.202108:00 - 17:00 ZoomÜbung 1
Fr.12.03.202108:00 - 12:00 ZoomÜbung 1
Do.25.03.202108:00 - 17:00 ZoomÜbung 2
Fr.26.03.202108:00 - 12:00 ZoomÜbung 2
Do.22.04.202108:00 - 17:00 ZoomÜbung 3
Fr.23.04.202108:00 - 12:00 ZoomÜbung 3
Do.06.05.202108:00 - 17:00 ZoomÜbung 4
Fr.07.05.202108:00 - 12:00 ZoomÜbung 4

Leistungsnachweis

Der Leistungsnachweis setzt sich aus folgenden Punkten zusammen:

  1. Überprüfung der vorbereiteten Aufgaben und
  2. Mitarbeit während des Praktikums.

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
01.10.2020 00:00 14.12.2020 00:00 14.12.2020 00:00

Anmeldemodalitäten:

Aus organisatorischen Gründen ist eine Anmeldung für die LVA erforderlich. Zudem gilt für die 1. Vorlesung Anwesenheitspflicht, da hier wichtige inhaltliche und organisatorische Punkte besprochen werden.

 

Gruppen-Anmeldung

GruppeAnmeldung VonBis
Abgemeldete21.01.2021 12:0010.03.2021 23:59
Donnerstag 08:00 - 10:00 Gruppe 121.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 08:00 - 10:00 Gruppe 221.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 08:00 - 10:00 Gruppe 321.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 08:00 - 10:00 Gruppe 421.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 08:00 - 10:00 Gruppe 521.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 10:00 - 12:00 Gruppe 121.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 10:00 - 12:00 Gruppe 221.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 10:00 - 12:00 Gruppe 321.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 10:00 - 12:00 Gruppe 421.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 10:00 - 12:00 Gruppe 521.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 13:00 - 15:00 Gruppe 121.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 13:00 - 15:00 Gruppe 221.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 13:00 - 15:00 Gruppe 321.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 13:00 - 15:00 Gruppe 421.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 13:00 - 15:00 Gruppe 521.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 15:00 - 17:00 Gruppe 121.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 15:00 - 17:00 Gruppe 221.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 15:00 - 17:00 Gruppe 321.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 15:00 - 17:00 Gruppe 421.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Donnerstag 15:00 - 17:00 Gruppe 521.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Freitag 08:00 - 10:00 Gruppe 121.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Freitag 08:00 - 10:00 Gruppe 221.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Freitag 08:00 - 10:00 Gruppe 321.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Freitag 10:00 - 12:00 Gruppe 121.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Freitag 10:00 - 12:00 Gruppe 221.01.2021 12:0024.02.2021 23:59
Freitag 10:00 - 12:00 Gruppe 321.01.2021 12:0024.02.2021 23:59

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
033 235 Elektrotechnik und Informationstechnik
045 006 Digitale Kompetenzen STEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP

Literatur

Ein Skriptum zum Vorlesungsteil und zum Übungsteil der Lehrveranstaltung ist auf der Website des Instituts und im TUWEL-Kurs erhältlich.

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Begleitende Lehrveranstaltungen

Vertiefende Lehrveranstaltungen

Weitere Informationen

Sprache

Deutsch