Technische Universität Ilmenau

Nonlinear Control Systems 1 - Modultafeln of TU Ilmenau

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module properties Nonlinear Control Systems 1 in major Diplom Elektrotechnik und Informationstechnik 2017
module number100498
examination number220399
departmentDepartment of Computer Science and Automation
ID of group 2213 (Control Engineering Group)
module leaderProf. Dr. Johann Reger
term summer term only
languageDeutsch
credit points5
on-campus program (h)45
self-study (h)105
Obligationelective module
examexamination performance with multiple performances
details of the certificate

schriftliche Prüfungsleistung, 120 Minuten

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

Signup details for alternative examinations
maximum number of participants
previous knowledge and experience

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

learning outcome
  • 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.
content
  • 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
media of instruction

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

literature / references
  • 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
evaluation of teaching