Nichtlineare Regelungstechnik

Fachnr.: 24120
Hörsaal: Webinar
Zeit: Dienstags, 09:45 - 11:15
Mittwochs, 14:00 - 15:30
Dozent: Dr.-Ing. Marcus Grobe
Übung: Webinar
Betreuender Assistent: Dr.-Ing. Florian Hans
Prüfung: schriftlich
16.03.2021, 11:45 Uhr Take-Home-Exam
Semester: WS
Umfang: 4 SWS (2 VL + 2 Ü)
Voraussetzung: Grundlagen der Regelungstechnik
Beginn: 20.10.2020
Beratung/Sprechstunde: nach Absprache mit dem Betreuer

Hinweis: Die Vorlesung wird in diesem Semester nicht angeboten.

Inhalt der Vorlesung:

  • Definition linear vs. nichtliner
  • Typische Nichtlinearitäten in Regelkreisen und besondere Eigenschaften von nichtlinearen Systemen
  • Aufgabenstellung, Regelziele und verfügbare Methoden der nichtlinearen Regelungstechnik
  • Ruhelagen und deren Stabilität
  • Lyapunovsche Stabilitätstheorie (Methode der ersten Näherung, direkte Methode)
  • Reglerentwurf auf Basis des direkten Lyapunov-Verfahrens
  • Lie-Ableitung, Lie-Klammer, Diffeomorphismus, Involutivität
  • Nichtlineare Eingrößensysteme mit affinem Eingang
  • Exakte Zustands- und E/A-Linearisierung
  • Flachheitsbasierte-Regelung
  • Sliding-Mode-Regelung
  • Methode der Beschreibungsfunktion für nichtlineare Systeme (Harmonische Linearisierung)
  • Analyse harmonischer Schwingungen in einem Regelkreis mittels Beschreibungsfunktion
  • CAD-Übungen mit MATLAB

Literatur:
  • Jürgen Adamy: Nichtlineare Regelungen. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2009
  • Jean-Jaques E. Slotine; Weiping Li: Applied nonlinear control, Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall, 1991
  • Hassan K. Khalil: Nonlinear systems, Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2002
  • Holger Lutz: Taschenbuch der Regelungstechnik, Frankfurt am Main: Deutsch, 2000 (2003, 2005, 2007)

Letzte Änderung: 21.10.2021 11:08