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[ 481VRTRRVSU22 ] UE Regelung verteilt parametrischer Systeme

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Es ist eine neuere Version 2023W dieser LV im Curriculum Masterstudium Mechatronik 2023W vorhanden.
Workload Ausbildungslevel Studienfachbereich VerantwortlicheR Semesterstunden Anbietende Uni
1,5 ECTS M - Master Mechatronik Kurt Schlacher 1 SSt Johannes Kepler Universität Linz
Detailinformationen
Quellcurriculum Masterstudium Mechatronik 2022W
Ziele Nach der erfolgreichen Teilnahme an der LVA sind Studierende in der Lage

  • die Modellbildung von Systemen mit verteilten Parametern zu verstehen,
  • lineare partielle Differentialgleichungen mit konstanten Koeffizienten zu lösen,
  • grundlegende systemtheoretische Eigenschaften der betrachteten Systemklassen zu analysieren,
  • Steuerungen und Regelungen für Totzeitsysteme und für einfache lineare partielle Differentialgleichungen zu entwerfen sowie
  • die teils nur exemplarisch behandelten Methoden auf Probleme vergleichbarer Komplexität zu übertragen.

Das Niveau der mathematischen Methoden zur Beschreibung der dynamischen Systeme, zum Entwurf der Regelungen und der Regelkreissynthese entspricht in etwa jenem in den Lehrbüchern D. Franke, Systeme mit verteilten Parametern, Springer Verlag, 1987; J. Rudolph, Flatness Based Control of Distributed Parameter Systems, Shaker Verlag, 2003; M. Krstic und A. Smyshlyaev, Boundary Control of PDEs, SIAM, 2008; E.C. Zachmanoglou und D.W. Thoe, Introduction to Partial Differential Equations with Applications, Dover Publications, 1986.

Lehrinhalte In der LVA werden lineare Systeme betrachtet, die aufgrund der Abhängigkeit der Systemgrößen von einer Ortsvariable durch hyperbolische und parabolische partielle Differentialgleichungen beschrieben werden. Die Veranstaltung bietet einen Einblick in den Steuerungs- und Regelungsentwurf für diese Systemklasse und fasst deren wichtigsten systemtheoretischen Eigenschaften zusammen:

  • Modellbildung
  • Lösungsverhalten (u.a. Methode der Charakteristiken)
  • Systemtheoretische Eigenschaften (u.a. Übertragungsverhalten und Stabilität)
  • Totzeitsysteme (systemtheoretische Eigenschaften, Steuerung und Regelung)
  • Reglerentwurf (flachheitsbasierte Steuerung, Backsteppingentwurf)
Beurteilungskriterien Schriftlicher Test oder Hausübung
Lehrmethoden Tafelvortrag
Abhaltungssprache Deutsch
Literatur JKU KUSSS und/oder Moodle
Lehrinhalte wechselnd? Nein
Präsenzlehrveranstaltung
Teilungsziffer 35
Zuteilungsverfahren Zuteilung nach Reihenfolge