Modellbasiserte Regelung

Dozent: 

Prof. Dr.-Ing. W. Schumacher, Prof. Dr. Jochen J. Steil

Organisator: 

Institut für Regelungstechnik

Termine: 

Do. 15:00-16:30 ab 19.10.
Onlineangebot/Streaming

LV-Nummer: 

2412058

Leistungspunkte: 

5

Übungsleiter: 

Sinan Barut

Zielgruppe: 

Studierende mit Vorkenntnissen in Regelung und Studierende der Robotik, die fortgeschrittene Regelungsverfahren kennenlernen wollen. Bei Bedarf können im Rahmen der Übung regelungstechnische Vorkenntnisse aufgefrischt bzw. erweitert werden.

Voraussetzungen: 

Voraussetzung: Vorlesung ´Grundlagen der Regelungstechnik´

Qualifikationsziele:
Die Studierenden sind nach Abschluss des Moduls in der Lage,
verschiedene interdisziplinäre Modellierungsverfahren (d´Alembertsches
Prinzip, Lagrange-Formalismus, Bond-Graphen-Methodik) anzuwenden und
darauf aufbauend verschiedene modellbasierte Regelverfahren zu
entwickeln (Modellfolgeregelung, Führungsgrößenvorsteuerung, Iterative
Learning Control, Computed Torque, Anti-Windup-Control,
Feedback-Linearisierung).

Inhalte:
In industriellen Anwendungen dominieren PID-Reglerstrukturen, da sie
intuitiv verständlich und mit ein wenig Erfahrung schnell parametrierbar
sind. In der klassischen ein- oder mehrschleifigen PID-Regelstruktur
bleibt das Wissen über die Struktur des Systems und eventueller
Störungen aber weitestgehend ungenutzt. In der Vorlesung ´Modellbasierte
Regelverfahren´ sollen daher Verfahren vermittelt werden, wie dieses
Wissen zur weiteren Verbesserung der Regelgüte berücksichtigt werden kann.

Im Rahmen der Vorlesung werden nach einer Wiederholung grundlegender
Modellierungsverfahren verschiedene praktisch relevante modellbasierte
Regelverfahren vorgestellt und in Übungen vertieft.

Literatur: 

Literatur: Chung, W.; Fu, L.-C.; Hsu, S.-H.: Motion Control
In: Siciliano, B.; Khatib, O. (eds): Springer Handbook of Robotics,
Springer Berlin Heidelberg, ISBN 978-3-540-30301-5, 2008, pp. 133-159;

Siciliano, B.; Sciavicco, L.; Villani, L.; Oriolo, G.: Robotics -
Modelling, Planning and Control, Springer Berlin Heidelberg, ISBN
978-1-84628-642-1, 2009;

Khalil, H. K. : Nonlinear systems, Prentice Hall,3rd ed., ISBN
0-13-067389-7, 2002

Lutz, H.; Wendt, W.: Taschenbuch der Regelungstechnik, Verlag Harri
Deutsch, ISBN 3-8171-1705-1, 2003

Scheinerwerb: 

Voraussichtlich mündliche Prüfung, wird endgültig in der Vorlesung bekanntgegeben.

Sprechstunden: 

Prof. Steil: Di. 13:00-14:00 bzw. nach Vereinbarung (per email)