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Summer Term

Am Lehrstuhl für Regelungstechnik werden verschiedene Vorlesungen, Praktika und Seminare angeboten. Die folgenden Veranstaltungen finden regelmäßig im Sommersemester statt. Weitergehende Informationen zu den einzelnen Lehrveranstaltungen finden Sie unter den angegebenen StudOn- bzw. UnivIS-Links.

Grundlagen

Einführung in die Systemtheorie

Lecturers

Details

Time and place:

  • Wed 12:15-13:45, Room H6

Fields of study

  • PF ME-BA from SEM 4
  • PF BPT-BA-E from SEM 4

Prerequisites / Organizational information

Findet nur im Sommersemester statt.

Erlaubte Hilfsmittel bei Prüfung: Vorlesungsskript, Übungsunterlagen, eigener Mitschrieb.

Content

Die Systemtheorie stellt mathematische Methoden zur Beschreibung und Analyse von Systemen und Signalen bereit. Systeme sind dabei abgegrenzte Gebilde aus Natur und Technik, die durch Eingangssignale angeregt werden und Ausgangssignale erzeugen. Technische Beispiele sind ein Handy, das ein Sprachsignal aufnimmt (Eingangssignal) und daraufhin ein Sendesignal abstrahlt (Ausgangssignal), ein Elektromotor, dem Strom zugeführt wird (Eingangssignal) und der mit einer Drehzahl reagiert (Ausgangssignal), oder ein Auto, dessen Gaspedalstellung vom Fahrer variiert wird (Eingangssignal) und dessen Geschwindigkeit sich daraufhin ändert (Ausgangssignal). Die Untersuchung des durch das jeweilige System festgelegten funktionalen Zusammenhangs zwischen den Ein- und Ausgangssignalen steht im Mittelpunkt der Systemtheorie und führt auf mathematische Methoden, die auf Systeme unterschiedlicher Beschaffenheit und Zielstellung (vgl. obige Beispiele) gleichermaßen anwendbar sind. Die Systemtheorie ist daher heute eine unverzichtbare Grundlage nicht nur der Informations- und Kommunikationstechnik sowie der Regelungs- und Automatisierungstechnik, sondern insbesondere auch der auf das Zusammenwirken von Komponenten unterschiedlicher Beschaffenheit ausgerichteten Mechatronik.

In der Vorlesung wird die große Klasse der linearen und zeitinvarianten Systeme betrachtet - und zwar sowohl in zeitkontinuierlicher als auch in zeitdiskreter Darstellung. Behandelt werden sowohl die Ein-Ausgangsbeschreibung als auch die Zustandsbeschreibung dieser Systeme sowie der ihnen jeweils zugeordnete Stabilitätsbegriff. Die Kenntnis der Laplace-Transformation wird vorausgesetzt.

ECTS information

Title

Introduction to System Theory

Additional information

Expected participants: 95

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Vertiefungen

Digitale Regelung

Lecturers

Details

Time and place:

  • Mon 12:15-13:45, Room H6

Fields of study

  • WPF ME-BA-MG1 from SEM 5
  • WPF ME-MA-MG1 from SEM 1
  • WF CE-MA-TA-RT from SEM 1
  • WF CE-BA-TW from SEM 4
  • WPF EEI-MA-AUT from SEM 1
  • WPF EEI-MA-EuA from SEM 1
  • WPF EEI-MA-LE from SEM 1
  • WPF EEI-BA-AUT from SEM 5
  • WPF EEI-BA-EuA from SEM 5
  • WPF EEI-BA-LE from SEM 5
  • WF EEI-BA from SEM 6
  • WF EEI-MA from SEM 1
  • WPF MB-MA-FG11 from SEM 1
  • WPF MT-MA-MEL from SEM 2
  • WPF BPT-MA-E from SEM 1
  • WPF WING-MA-ET-EN from SEM 1

Prerequisites / Organizational information

Die Vorlesungen "Regelungstechnik A" und "Regelungstechnik B" oder "Einführung in die Regelungstechnik" werden vorausgesetzt.

Content

Es werden Aufbau und mathematische Beschreibung digitaler Regelkreise für LZI-Systeme sowie Verfahren zu deren Analyse und Synthese betrachtet:

  • quasikontinuierliche Beschreibung und Regelung der Strecke unter Berücksichtigung der DA- bzw. AD-Umsetzer
  • zeitdiskrete Beschreibung der Regelstrecke als Zustandsdifferenzengleichung oder z-Übertragungsfunktion
  • Analyse von Abtastsystemen, Stabilität, Steuer- und Beobachtbarkeit
  • Regelungssynthese: Steuerungsentwurf, Zustandsregelung und Beobachterentwurf, Störungen im Regelkreis, Berücksichtigung von Totzeiten, „Intersampling-Verhalten"

ECTS information

Title

Digital Control

Additional information

Expected participants: 110

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Schätzverfahren in der Regelungstechnik

Lecturers

Details

Time and place:

  • Fri 14:15-15:45, Room 04.023

Fields of study

  • WPF EEI-BA-AUT from SEM 5
  • WF EEI-BA from SEM 6
  • WPF EEI-MA-AUT from SEM 1
  • WF EEI-MA from SEM 1
  • WPF ME-BA-MG1 from SEM 5
  • WPF ME-MA-MG1 from SEM 1
  • WF CE-MA-TA-RT from SEM 1
  • WPF BPT-MA-E from SEM 1

Prerequisites / Organizational information

Grundlagen der Analysis und Algebra,wie z.B. in den Veranstaltungen "Mathematik für Ingenieure" angeboten werden; Grundlagen der Regelungstechnik, z.B. "Regelungstechnik A und B"

Findet nur im Sommersemester statt.

Prüfung 90 min. schriftlich, handschriftliche Zusammenfassung als Hilfsmittel zugelassen.

Content

Teil A: Zustandsschätzung (Beobachter)

  • Luenberger-Beobachter
  • Least-Squares-Schätzer
  • Kalman-Filter

Teil B: Parameterschätzung (Identifikation):

  • Gradienten-Ansätze
  • Least-Squares-Ansätze
  • Varianten mit Projektion

Recommended Literature

Kailath et al., Linear Estimation, Prentice Hall, 2000.

ECTS information

Title

Estimation Methods for Control System Design

Content:

Part A: State Estimation (Observers)

- Luenberger-observer

- least-squares estimators

- Kalman-filter

Part B: Parameter Estimation (Identification):

- gradient based approaches

- least-squares methods

- variants with projection

Literature:

n.n.

Additional information

Expected participants: 40

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Regelung nichtlinearer Systeme

Lecturers

Details

Time and place:

Vorlesungsskript

  • Mon 8:15-9:45, Room 04.023
  • Fri 8:15-9:45, Room 04.023

Fields of study

  • WF EEI-BA from SEM 6
  • WF CE-MA-TA-RT from SEM 1
  • WPF ME-BA-MG1 from SEM 5
  • WPF ME-MA-MG1 from SEM 1
  • WF EEI-MA from SEM 1
  • WPF EEI-BA-AUT from SEM 5
  • WPF EEI-MA-AUT from SEM 1
  • WPF BPT-MA-E from SEM 1

ECTS information

Title

Control of Nonlinear Systems

Additional information

Expected participants: 70

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Ereignisdiskrete Systeme

Lecturers

Details

Time and place:

  • Thu 10:15-11:45, Room 04.023

Fields of study

  • WPF ME-BA-MG1 from SEM 5
  • WF CE-MA-TA-RT from SEM 1
  • WF CE-BA-TW from SEM 4
  • WPF EEI-BA-AUT from SEM 5
  • WF EEI-MA from SEM 1
  • WPF EEI-MA-AUT from SEM 1
  • WF EEI-BA from SEM 6
  • WPF ME-MA-MG1 from SEM 1
  • WPF BPT-MA-E from SEM 1

Prerequisites / Organizational information

Findet nur im SS statt.

Erlaubte Hilfsmittel bei Prüfungen: Vorlesungsmitschrift + eigene Zusammenfassung.

Content

Formale Sprachen als Modelle ereignisdiskreter Dynamik

  • reguläre Ausdrücke, endliche Automaten, Nerode-Äquivalenz
  • natürliche Projektion, synchrone Komposition, Konfliktfreiheit.

Entwurf ereignisdiskreter Regler:

  • Sicherheitsspezifikation, Konfliktfreiheit
  • supremale steuerbare Teilsprache, Fixpunktiterationen
  • Normalität, Regelung unter eingeschränkter Beobachtbarkeit.

Anwendungsstudie:

  • Modellbildung eines einfachen technischen Prozesses
  • Spezifikation/Entwurf/Simulation am Anwendungsbeispiel

Recommended Literature

Cassandras, C.G., Lafortune, S.: Introduction to Discrete Event Systems, Kluwer, 1999

ECTS information

Title

Discrete Event Systems

Content:

A discrete event system (DES) is a dynamical system in which relevant signals take their values within a discrete (finite) signal space. DESs can be used to model typical manufacturing systems, programmable logic controllers (PLCs) and interconnections thereof. Hence, an important application area addresses the control of complex manufacturing systems. Further examples for DESs are logical circuits and computer soft- or hardware in general. Naturally, the standard questions from continuous control theory are still highly relevant when plant and controller are DESs. The advertised course introduces selected techniques for: the specification of a desired closed-loop behaviour; the verification of a specified behaviour for a given closed-loop system; and, finally, methods for the systematic design of controllers that, when interconnected to the plant, enforce a specified closed-loop behaviour. Indeed, the latter problem can be seen as the core from classical control theory. However, for DESs the solutions are quite different.

Literature:

Cassandras, C.G., Lafortune, S.: Introduction to Discrete Event Systems, Kluwer, 1999

Additional information

Expected participants: 45

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Regelungen im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen

Lecturers

Details

Time and place:

  • Thu 8:15-9:45, Room 04.023

Fields of study

  • WF EEI-BA from SEM 6
  • WF EEI-MA from SEM 1
  • WF MB-BA from SEM 6
  • WF ME-MA from SEM 1

ECTS information

Title

Control of vehicle powertrains

Additional information

Expected participants: 20

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Regelung & Bewegungsplanung von Robotern

Lecturers

Details

Time and place:

Vorlesungsskript

  • Tue 10:15-11:45, Room 04.023
  • Wed 10:15-11:45, Room 04.023

Fields of study

  • WF MB-BA from SEM 6
  • WF MB-MA from SEM 1
  • WF EEI-BA from SEM 6
  • WF EEI-MA from SEM 1
  • WPF ME-BA-MG1 from SEM 5
  • WPF ME-MA-MG1 from SEM 1

Additional information

Expected participants: 70

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Praktika

Praktikum Regelungstechnik I

Lecturers

Details

Time and place:

  • Wed 12:00-18:00, Room 03.024
  • Wed 12:00-18:00, Room 03.025
  • Thu 8:00-14:00, Room 03.024
  • Thu 8:00-14:00, Room 03.025

Fields of study

  • WPF ME-MA-P-EEI from SEM 1
  • WPF EEI-BA-AUT from SEM 5
  • WPF EEI-MA-AUT from SEM 1
  • WF BPT-BA-E from SEM 5

Prerequisites / Organizational information

Voraussetzungen: Vorlesung "Regelungstechnik A"

Findet im Winter- und Sommersemester statt.

Content

Es werden fünf Versuche durchgeführt zu den Themen:

  • Füllstandsregelung mit Kaskadenstruktur und Störgrößenaufschaltung (zwei Versuche)
  • Geschwindigkeitsregelung eines hydraulischen Linearmotors
  • Modellbildung und Parameteridentifikation eines Schwenkarms
  • Untersuchung von Regelkreisen in Matlab/Simulink anhand einer Zwei-Freiheitsgrade-Struktur

ECTS information

Title

Laboratory on Control System Design I

Content:

Experiments using Matlab/Simulink as well as laboratory control systems

Additional information

Expected participants: 18

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Praktikum Automatisierungstechnik

Lecturers

Details

Time and place:

  • Tue 13:00-18:00
  • Tue 13:00-18:00

Fields of study

  • WPF EEI-BA-AUT from SEM 5
  • WPF EEI-BA-EuA from SEM 5
  • WPF EEI-MA-AUT from SEM 1
  • WPF EEI-MA-EuA from SEM 1
  • WPF ME-MA-P-EEI from SEM 2
  • WPF WING-MA-ET-EN from SEM 1

ECTS information

Title

Laboratory on Automation

Additional information

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Regelungstechnisches Praktikum für CE

Lecturers

Details

Time and place:

Teilnehmer, die einen benoteten Schein benötigen, müssen eine mündliche Prüfung ablegen und erhalten dann insgesamt 5 ECTS.

  • Time on appointment, Room 03.024
  • Time on appointment, Room 03.025

Fields of study

  • PF CE-BA-TA-RT from SEM 4

Prerequisites / Organizational information

Vorlesung "Einführung in die Regelungstechnik" wird vorausgesetzt.

Findet im Sommersemester während der Vorlesungszeit, im Wintersemester als Blockpraktikum nach Ende der Vorlesungszeit (Zeit nach Vereinbarung)statt.

Prüfung: mündlich, wobei zum Scheinerwerb alle Versuche bestanden sein müssen / ein nicht bestandener Versuch kann am Praktikumsende wiederholt werden

Anmeldung über StudOn.

Content

  • Matlab/Simulink zum Entwurf von Regelkreisen
  • Modellbildung zur Regelung diverser Laboraufbauten
  • Reglerentwurf für diverse Laboraufbauten

ECTS information

Title

Automatic Control Laboratory for Computational Engineering

Credits

5

Additional information

Expected participants: 15

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Seminare

Seminar Regelungstechnik (Bachelor)

Lecturers

Details

Time and place:

inbes. KEINE Anwesenheitspflicht

  • Thu 12:15-13:45, Room 04.019

Fields of study

  • WPF EEI-BA-AUT from SEM 5
  • WF BPT-BA-E from SEM 5

ECTS information

Title

Seminar on Control System Design (Bachelor)

Additional information

Expected participants: 10

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn

Seminar Moderne Methoden der Regelungstechnik

Lecturers

Details

Time and place:

inbes. KEINE Anwesenheitspflicht

  • Thu 12:15-13:45, Room 04.019

Fields of study

  • WPF ME-MA-SEM-EEI from SEM 3
  • WPF EEI-MA-AUT from SEM 1

ECTS information

Title

Seminar on Control System Design

Additional information

Expected participants: 10

www: http://www.studon.uni-erlangen.de/studon/

  • Weiterführende Informationen und Downloads finden Sie unter StudOn