Technische Universität Ilmenau

Nichtlineare Regelungssysteme 1 - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Nichtlineare Regelungssysteme 1 im Studiengang Diplom Elektrotechnik und Informationstechnik 2017
Modulnummer100498
Prüfungsnummer220399
FakultätFakultät für Informatik und Automatisierung
Fachgebietsnummer 2213 (Regelungstechnik)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Johann Reger
TurnusSommersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlmodul
AbschlussPrüfungsleistung mit mehreren Teilleistungen
Details zum Abschluss

schriftliche Prüfungsleistung, 120 Minuten

Zusätzlich zur Prüfungsleistung muss das Praktikum inkl. Testat erfolgreich absolviert werden.  

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Grundkenntnisse über Zustandsraumverfahren, z.B. aus Regelungs- und Systemtechnik 2

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen
  • Die Studierenden sind in der Lage, die Existenz und Eindeutigkeit von Lösungen nichtlinearer dynamischer Systemmodelle zu untersuchen.
  • Die Studierenden können typische nichtlineare Phänomene wie z.B. Grenzzyklen oder endliche Entweichzeit einordnen und analysieren.
  • Die Studierenden können Eigenschaften von nichtlinearen Systemen zweiter Ordnung in der Phasenebene analysieren und beurteilen.
  • Die Studierenden können die Stabilität von Ruhelagen nichtlinearer Systeme überprüfen und beurteilen.
  • Für die Klasse der Euler-Lagrange-Systeme können die Studierenden Betriebspunkt- und Folgeregelungen entwerfen.
  • Die Studierenden können adaptive Regelungen mit Hilfe der Lyapunov-Theorie entwerfen.
  • Die Studierenden können Regelungen zur Verbesserung des Einzugsbereichs entwerfen.
Inhalt
  • Mathematische Grundlagen
  • Nichtlineare dynamische Systeme als Anfangswertproblem
  • Existenz und Eindeutigkeitsfragen
  • Stabilitätsuntersuchung in der Phasenebene
  • Stabilitätsbegriff und Stabilitätsanalyse nach Lyapunov
  • Reglerentwurf mit Hilfe der Lyapunov-Theorie
Medienformen

Entwicklung an der Tafel, Beiblätter, Übungsblätter und Simulationsbeispiele unter:

http://www.tu-ilmenau.de/regelungstechnik/lehre/nichtlineare-regelungssysteme-1

https://moodle2.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=2580

Literatur
  • Khalil, H., Nonlinear Systems, Prentice Hall, 1996
  • Slotine, J.-J., Li, W., Applied Nonlinear Control, Prentice Hall, 1991
  • Sontag, E., Mathematical Control Theory, Springer, 1998
  • Spong, M., Hutchinson, S., Vidyasagar, M., Robot Modeling and Control, Wiley, 2005
  • Vidyasagar, M., Nonlinear Systems Analysis, SIAM, 2002
Lehrevaluation