376.085 Nichtlineare dynamische Systeme und Regelung
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2022W, LU, 3.0h, 4.5EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 3.0
  • ECTS: 4.5
  • Typ: LU Laborübung
  • Format der Abhaltung: Präsenz

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage

  • das dynamische Verhalten und die Stabilität von mechatronischen Systemen mit Matlab/Simulink zu simulieren und analysieren.
  • nichtlineare Regelungsstrategien auf Basis der Lyapunov-Theorie (Backstepping, PD-control, computed torque) zu entwerfen und implementieren.
  • differential-geometrische und -algebraische Methoden (Flachheit, exakte Eingangs-Zustandslinearisierung) für den Entwurf von nichtlinearen Regelungsstrategien einzusetzen.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Simulation mechatronischer Systeme in Matlab/Simulink; Reglerentwurf für nichtlineare zeitkontinuierliche und zeitdiskrete Systeme mittels der Lyapunov-Theorie (PD-Regelgesetz, Computed-Torque, Backstepping) und der Methode der exakten Linearisierung (flachheitsbasierte Steuerung mit Folgeregelung und Folgebeobachter).

Methoden

Laborübung, 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

  • Die Vorbesprechung findet am 05.10.2022 um 13:00 Uhr im EI 8 Pötzl HS - QUER statt.
  • Beginn der Übungen:Oktober 2022, weitere Informationen folgen in der Vorbesprechung
  • Verwendete Software: MATLAB/Simulink + Control System Toolbox
  • Zum Modus:
    Es besteht Anwesenheitspflicht. Jeweils zumindest zwei Wochen vor Beginn einer Laborübung wird auf der Homepage des Instituts ein Skriptum mit Übungsaufgaben zur Verfügung gestellt. Diese Übungsaufgaben sind in Zweiergruppen zu lösen und werden während der Laborübung diskutiert. Bei den Laborübungen sind weitere Zusatzaufgaben selbstständig zu lösen. Überlegen Sie sich, wenn möglich bereits vor der Vorbesprechung, mit wem Sie eine Zweiergruppe bilden möchten. Die Anmeldung zu den Gruppen ist im Anschluss an die Vorbesprechung via TISS möglich.
  • Sollte die Durchführung in Präsenz aufgrund von COVID-19 nicht möglich sein, werden die Laborübungen in Form von Zoom Meetings in Zweiergruppen abgehalten.
  • Für organisatorische Fragen wenden Sie sich an Moien Reyhani via reyhani@acin.tuwien.ac.at

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mi.13:00 - 14:0005.10.2022 Hörsaal EI 8Vorbesprechung
Mi.08:00 - 17:0023.11.2022Computerlabor E376, CA0426 Übung 1 - Mittwochsgruppen
Do.08:00 - 17:0024.11.2022Computerlabor E376, CA0426 Übung 1 - Donnerstagsgruppen
Mi.08:00 - 17:0014.12.2022Computerlabor E376, CA0426 Übung 2 - Mittwochsgruppen
Do.08:00 - 17:0015.12.2022Computerlabor E376, CA0426 Übung 2 - Donnerstagsgruppen
Mi.08:00 - 17:0018.01.2023Computerlabor E376, CA0426 Übung 3 - Mittwochsgruppen
Do.08:00 - 17:0019.01.2023Computerlabor E376, CA0426 Übung 3 - Donnerstagsgruppen

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
26.09.2022 00:00 17.10.2022 00:00

Gruppen-Anmeldung

GruppeAnmeldung VonBis
Gruppe 7 (Mittwoch 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 8 (Mittwoch 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 9 (Mittwoch 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 10 (Mittwoch 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 11 (Mittwoch 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 12 (Mittwoch 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 13 (Donnerstag 8:00-12:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 14 (Donnerstag 8:00-12:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 15 (Donnerstag 8:00-12:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 16 (Donnerstag 8:00-12:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 17 (Donnerstag 8:00-12:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 18 (Donnerstag 8:00-12:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 19 (Donnerstag 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 20 (Donnerstag 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 21 (Donnerstag 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 22 (Donnerstag 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 23 (Donnerstag 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00
Gruppe 24 (Donnerstag 13:00-17:00)05.10.2022 13:3017.10.2022 00:00

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
066 503 Elektrische Energietechnik und nachhaltige Energiesysteme Gebundenes Wahlfach
066 507 Telecommunications Gebundenes Wahlfach
066 515 Automatisierung und robotische Systeme Gebundenes Wahlfach

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Sprache

Deutsch