13240 - Zeitdiskrete Systeme und Regelungen Modulübersicht

Modulnummer: 13240
Modultitel:Zeitdiskrete Systeme und Regelungen
  Time-discrete Systems and Regulators
Einrichtung: Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme
Verantwortlich:
  • Prof. Dr.-Ing. Döring, Daniela
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Wintersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:Die Studenten sollen ein Überblickswissen der Grundlagen zeitdiskrete Systeme erhalten, sowie die Fähigkeit zur Lösung von Differenzengleichungen (auch unter Verwendung der z-Transformation) in technischen Anwendungen erlangen. Im Besonderen werden Reglerentwürfe innerhalb des zeitdiskreten Zustandsraumes und im z-Bildbereich untersucht. Es erfolgt gleichfalls eine Einführung in die digitalen Filter (IIR/FIR) sowie in die Systemidentifikation mittels Parameterschätzverfahren. Daneben werden bei den Studierenden Sozialkompetenzen wie Kooperationsfähigkeit, Beratungs-, Führungs- und Kooperationskompetenz sowie weitere individuelle Kompetenzen wie Sorgfalt, Ausdauer, Neugierde, Eigeninitiative gefördert.
Inhalte:
  • Einführung in die zeitdiskreten Signale
  • Zeitdiskrete Systeme (diskrete Faltung, Beschreibung LTI-Systeme im Frequenzbereich)
  • Fouriertransformation für zeitdiskrete Signale und Systeme
  • Wichtige Korrespondenzen - Fouriertransformationspaare
  • Eigenschaften der Fouriertransformation für zeitdiskrete Signale
  • z-Transformation und Differenzengleichungen
  • Frequenzgang zeitdiskreter Netzwerke
  • Digitale Filter (FIR- und IIR-Filter)
  • Diskrete Fouriertransformation (DFT)
  • Zustandsraummodell zeitdiskreter Systeme
  • Lösung der Zustandsdifferenzengleichungen (Cayley-Hamilton-Theorem, z-Transformation)
  • Cayley-Hamilton-Transformation eines zeitkont. ZR-Modells in ein zeitdiskretes ZR-Modell
  • Entwurf diskreter Äquivalente kontinuierlicher Regler
  • Systemidentifikation mittels Parameterschätzverfahren
Empfohlene Voraussetzungen:
  • Signale und Systeme - Modul 12363
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Übung / 2 SWS
  • Selbststudium / 120 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:
  • Vorlesung: Tafel/Beamer
  • Übung:       Tafel/Beamer
  • Vorlesungskript, eLearning 
Literatur
  • Unbehauen, H.: Regelungstechnik 2, 9. Auflage, SpringerVieweg-Verlag, 2009
  • Doblinger, G., J.: Zeitdiskrete Signale und Systeme. Schlembach Fachverlag, Wilburgstetten, 2015
  • Braun, A.: Digitale Regelungstechnik 1. Auflage, Oldenbourg Verlag, 1997
Modulprüfung:Modulabschlussprüfung (MAP)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:
  • Klausur: 120 Min 
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Bachelor (universitär) / Elektrotechnik / PO 2022
  • Bachelor (universitär) - Duales Studium, ausbildungsintegrierend / Elektrotechnik - dual / PO 2022
  • Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend / Elektrotechnik - dual / PO 2022
Bemerkungen:
Veranstaltungen zum Modul:Vorlesung/Übung/Prüfung
  • 310563 Prüfung Zeitdiskrete Systeme und Regelungen (13240) (WP)
Veranstaltungen im aktuellen Semester:
  • keine Zuordnung vorhanden