Stabilität und Optimierung

System

Die Versuche werden mit Experimentierplatten im Profilrahmen aufgebaut. Für die Ansteuerung dieser technischen Regelstrecke sowie für Aufnahme und Auswertung der Messwerte wird das Profi-CASSY eingesetzt.

Lernziele

• Bewertung verschiedener Stabilitätskriterien
• Optimierung mit PC-Unterstützung
• Gütekriterien und Regelfläche
• Integralkriterien: IAE, ISE, ITAE, ITSE

Funktion

Zu den wichtigsten Aufgaben der Regelungstechnik zählen die Stabilitätsuntersuchung und Optimierung von Regelkreisen. Das Ergebnis entscheidet über die Brauchbarkeit der Regelung für den vorgesehenen Einsatz.

Methode

Die Ausstattung umfasst Schülerversuche im Labor mit ungefährlicher Kleinspannung. Die Durchführung der Versuche erfolgt mit einem Handbuch in gedruckter oder elektronischer Form.

Zielgruppe

Ein Praktikum, das sich an weiterführende Ausbildungsgänge von Fachschulen und technischen Universitäten richtet.

Vorkenntnisse

• Kenntnisse der klassischen Regelungstechnik.

Ergänzungen

Zur Vertiefung sind folgende Ausstattungen empfehlenswert:

• E6.3.4.2 Digitale Regelung 
• E6.3.4.3 Fuzzy-Regelung 

Themen

• Regelbarkeit von Regelstrecken 
• Reglerentwurf nach Ziegler / Nichols 
• Reglerentwurf nach Chien / Hrones / Reswick 
• Reglerentwurf nach dem Betragsoptimum 
• Optimierung mit Einsatz von Evolutionsstrategien 
• Numerische Optimierung von Reglern 
• Optimierung anhand von Regelflächen 
• Optimierung auf Begrenzung der Überschwingweite 
• Optimierung auf Schnelligkeit und geringes Überschwingen