Die Studierenden werden befähigt, grundlegende Probleme der Analyse und Synthese linearerer zeitkontinuierlicher und zeitdiskreter Regelungen zu verstehen und eigenständig zu lösen. Gängige Lösungsmethoden sowie exemplarische Softwareumsetzungen werden in der Übung und einem begleitenden Matlab-Rechnerpraktikum vermittelt.
1. Beschreibung von Regelungssystemen im Zeit- und Bildbereich • Differentialgleichungen • Zeitdiskrete Differenzengleichungen • Zustandsraumdarstellungen 2. Stabilitätsanalyse • Algebraische Stabilitätskriterien für lineare Systeme in Ein-/Ausgangsdarstellung • Stabilitätsanalyse im Frequenzbereich • Stabilitätsanalyse im Zustandsraum 3. Synthese von Ausgangsregelungen • „Schnelle Einstellegeln“ durch die Methoden des Betrags- und symmetrischen Optimums • Kompensationsreglerentwurf • Wurzelortskurven • Bode-Diagramme 4. Zustandsreglersynthese • Polvorgabe • Vorsteuerungsentwurf • Trajektorienplanung 5. Beobachtersynthese („Software-Sensoren“)
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