Regelungs- und Systemtechnik 2 - Profil MTR und BMT - Interactive curriculae of TU Ilmenau

The interactive curriculae provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.

Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).

You can find all details on planned lectures and classes in the course catalogue.

Please note that this page is no longer updated. All modules and study plans from PO version 2021 onwards (Bachelor and Master study programs) are now available on the Campus Portal.

module properties Regelungs- und Systemtechnik 2 - Profil MTR und BMT in degree program Bachelor Mechatronik 2013 ATTENTION: not offered anymore
module number	100273
examination number	220418
department	Department of Computer Science and Automation
ID of group	2213 (Control Engineering)
module leader	Prof. Dr. Johann Reger
term	winter term only
language	deutsch
credit points	5
on-campus program (h)	45
self-study (h)	105
obligation	obligatory module
exam	examination performance with multiple performances
details of the certificate	Zusätzlich zur Prüfungsleistung muss das Praktikum positiv abgeschlossen werden.
link to Moodle course
teacher
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
previous knowledge and experience	Abgeschlossene Fächer Mathematik 1-3, Physik 1-2, Regelungs- und Systemtechnik und Modul Informatik
learning outcome	Die Studierenden können für ein lineares dynamisches System eine Zustandsraum-Darstellung aufstellen oder eine andere Systembeschreibung (wie Übertragungsfunktion oder Blockschaltbild) dahin überführen. Auf dieser Basis können sie die Systemeigenschaften (Stabilität, Steuer- und Beobachtbarkeit) ermitteln, eine lineare Zustandsrückführung sowie einen Beobachter durch Eigenwertvorgabe entwerfen. Diese zentralen Methoden der Behandlung von dynamischen Systemen im Zustandsraum werden um weitere Bausteine ergänzt (z.B. Störbeobachter, Störkompensation, Entwurf auf Entkopplung, Trajektorienfolgeregelung, Überführung und Entwurf im Zeitdiskreten), die von den Studierenden je nach Aufgabenstellung zu einer geeigneten Gesamtregelung kombiniert werden können.
content	Lineare Mehrgrößensysteme: Zustandsdarstellung, Linearität, Zeitvarianz & Zeitinvarianz, zeitkontinuierliche und zeitdiskrete Systeme Linearisierungen: am Betriebspunkt, entlang einer Trajektorie, durch Eingangs-/Zustandstransformation Lösung im Zeitbereich: Ähnlichkeitstransformation, Jordan-Normalform, Transitionsmatrix, zeitdiskrete und abgetastete Systeme; Vergleich mit Lösung über Übertragungsfunktion Stabilität: gleichmäßig, asymptotisch, nach Lyapunov, exponentiell; Kriterien: Norm der Transitionsmatrix, Eigenwerte, Hurwitz-Kriterium, Kharitonov-Polynome, Lyapunov-Funktion; im Zeitdiskreten: Eigenwerte, Hurwitz-Kriterium über Tustin-Transformation Steuerbarkeit & Erreichbarkeit: Begriffsklärung; Kriterien: Steuerbarkeits-Gramsche, Silverman-Meadows-Kriterium, Rangkriterium nach Kalman, Popov-Belevitch-Hautus-Kriterium (zeitdiskret & zeitkontinuierlich) Zustandsregler: Regelungsnormalform, Polvorgaberegler, Vorfilterentwurf, Formel von Ackermann, Deadbeat-Regler Erweiterungen: PI-Zustandsregler, einfache Entkopplungsregler, inversionsbasierter Entwurf von Folgeregelungen, Minimalphasigkeit Beobachtbarkeit & Rekonstruierbarkeit: Begriffsklärung; Kriterien: Beobachtbarkeits-Gramsche, Silverman-Meadows-Kriterium, Rangkriterium nach Kalman; Dualität Beobachter: Beobachtbarkeitsnormalform, Zustandsbeobachter und Separationstheorem https://www.tu-ilmenau.de/regelungstechnik/lehre/regelungs-und-systemtechnik-2/
media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation	Entwicklung an der Tafel, Beiblätter, Übungsblätter und Simulationsbeispiele unter: http://www.tu-ilmenau.de/regelungstechnik/lehre/regelungs-und-systemtechnik-2 Link zum Moodlekurs: https://moodle2.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=3082
literature / references	Ludyk, G., Theoretische Regelungstechnik 1 & 2, Springer, 1995 Olsder, G., van der Woude, J., Mathematical Systems Theory, VSSD, 3. Auflage, 2004 Rugh, W., Linear System Theory, Prentice Hall, 2. Auflage, 1996
evaluation of teaching