Systemtheorie und Regelungstechnik

Der Pflicht-Bachelorkurs "Systemtheorie und Regelungstechnik" (6 ECTS) hat als Ziel das Verständnis dynamischer Systeme - mit einem Fokus auf linear-zeitinvarianten Systemen mit einem Eingang und einem Ausgang - und wie sie durch Regelsysteme beeinflusst werden können.


Aktuelles


Vorlesungsplan

Wegen der aktuellen Corona-Situation wird die Vorlesung in diesem Semester ausschließlich online stattfinden. Den Grundstein der Online-Vorlesung bilden die Video-Aufnahmen, aufgezeichnet von Moritz Diehl in einem vergangenen Semester. Die Inhalte dieser Aufnahmen eignen Sie sich zu Hause eigenständig an. Die Aufnahmen sind so aufgeteilt, dass Sie sie in kleinen Abschnitten von ca. 20 min. verarbeiten können.  Sie sind weiterhin so gruppiert, dass man theoretisch jede Gruppe von Aufnahmen in den vorgesehenen Stunden am Dienstag und Freitag anschauen kann.

Im Idealfall folgen Sie folgenden wöchentlichen Plan, i.e. Sie haben bis zum angegeben Datum die dazugehörige Videoaufnahmen gesehen, und die angegeben Abschnitte im Skript gelesen. So haben Sie immer die notwendigen Vorkenntnisse, um die Übungsblätter lösen zu können.

 

Woche Datum Dienstag - 9:00 Uhr Abschnitte Freitag - 9:00 Uhr Abschnitte
1 19.-23. April SR_00_A_Hinführung.mp4
SR_00_B_Hinführung.mp4*
SR_00_C_Hinführung.mp4*
- SR_01_Einführung.mp4
SR_02_A_Modellierung.mp4
SR_02_B_Modellierung.mp4
1.1 - 2.2
2 26.-30. April SR_02_C_Modellierung.mp4
SR_02_D_Modellierung.mp4
SR_02_E_Modellierung.mp4
2.2 - 2.4.2

SR_02_F_Modellierung.mp4
SR_02_G_Modellierung.mp4
SR_02_H_Modellierung.mkv
SR_02_I_Modellierung.mp4
SR_02_J_Modellierung.mp4

2.4.3 - 2.8
3 03.-07. Mai SR_02_K_Modellierung.mp4
SR_03_A_E-A-darstellung.mp4
SR_03_B_E-A-darstellung.mp4
2.9 - 3.1.2

SR_03_C_E-A-darstellung.mp4
SR_03_D_E-A-darstellung.mp4
SR_03_E_E-A-darstellung.mp4

3.2.1 - 3.2.2
4 10.-14. Mai

SR_03-04_A_E-A-darstellung.mp4
SR_03-04_B_E-A-darstellung.mp4
SR_03-04_C_E-A-darstellung.mp4

3.2.3 - 4.2 SR_03-04_D_E-A-darstellung.mp4
SR_05_A_DynVerhLinSysteme.mp4
SR_05_B_DynVerhLinSysteme.mp4
4.3 - 5.2.2
5 17.-21. Mai SR_05_C_DynVerhLinSysteme.mp4
SR_05_D_DynVerhLinSysteme.mp4
 
5.3 - 5.4 Pause  
6 24.-28. Mai Pause   Pause  
7 31.-04. Mai/Juni

SR_06_A_Übertragungsfunktion.mp4
RT_06_B_Übertragungsfunktion.mp4
SR_06_C_Übertragungsfunktion.mp4
SR_06_D_Übertragungsfunktion.mp4

6.1 - 6.6.2 SR_06_G_Übertragungsfunktion.mp4
SR_06_H_Übertragungsfunktion.mp4
SR_06_E_Übertragungsfunktion.mp4
SR_06_F_Übertragungsfunktion.mp4
6.6.3 - 6.7
8 07.-11. Juni


SR_07_A_Frequenzgang_Bode.mp4
SR_07_B_Frequenzgang_Bode.mp4

7.1 - 7.3 SR_08_A_Regelungssysteme.mp4
SR_08_B_Regelungssysteme.mp4
SR_08_C_Regelungssysteme.mp4
7.4 - 8.2
9 14.-18. Juni SR_09_A_Stabilität.mp4
SR_09_B_Stabilität.mp4
SR_09_C_Stabilität.mp4
9.1 - 9.2 Pause  
10 21.-25. Juni SR_09_D_Stabilität.mp4
SR_09_E_Stabilität.mp4
SR_09_F_Stabilität.mp4
SR_09_G_Stabilität.mp4
SR_09_H_Stabilität.mp4
 
9.2 - 9.3 SR_10_A_PID-Regler.mp4
SR_10_B_PID-Regler.mp4
 
10.1 - 10.3
11 28.-02. Juli

SR_11_A_Reglerentwurf_Frequenz.mp4
SR_11_B_Reglerentwurf_Frequenz.mp4
SR_11_C_Reglerentwurf_Frequenz.mp4

11.1 -11.3 Pause  
12 28.-02. Juni/Juli

SR_12_A_Regelung_Zustand.mp4
SR_12_B_Regelung_Zustand.mp4
SR_12_C_Regelung_Zustand.mp4
SR_12_D_Regelung_Zustand.mp4

12.1 -12.3

SR_13_A_Zustandsschätzung.mp4
SR_13_B_Zustandsschätzung.mp4
SR_13_C_Zustandsschätzung.mp4

12.3 -13.3
13 05.-09. Juli

SR_14_A_Zusammenfassung.mp4
SR_14_B_Zusammenfassung.mp4
SR_14_C_Zusammenfassung.mp4
SR_14_D_Zusammenfassung.mp4
SR_14_E_Zusammenfassung.mp4

- Pause

 

 

*Videos aus der "Hinführung":

- WritingOptec.mov
- crane.mov
- tompc.mpg
- Skysails (aktuelles Video)
- Makani (aktuelles Video)


Fragestunde

Dazu gibt es eine wöchentliche (online) Fragestunde. Hier wird Prof. Diehl gemeinsam mit Ihnen das Gelernte vertiefen. Der wöchentliche Termin ist momentan festgelegt auf Dienstag, 8:50-9:50.

>>> Zugang zum Zoom-Meeting bekommen Sie über diesen Link. <<<

Meeting ID: 636 1313 1709

Passwort:   00r2VH89x

Die Fragestunde wird nicht aufgezeichnet. Sie können Zoom über einen Browser benutzen. Bitte beachten Sie auch den Leitfaden zu Zoom für Studierende des RZ: insbesondere für Linux-Nutzer gibt es dort ggf. relevante Hinweise.

(Link zum virtuellen Morgenkaffee.)

Tafelanschrieb:

Dienstag 27.04.2021 (1)
Dienstag 04.05.2021 (1) / (2)
Dienstag 18.05.2021 (1) / (2) / (3)
Dienstag 15.06.2021 (1)
Dienstag 29.06.2021 (1) / (2)
Dienstag 06.07.2021 (1) / (2) / (3)
Dienstag 20.07.2021 (1)


Skript

Das Skript können Sie hier vorfinden:
lecture_notes_systemtheorie.pdf


Übungen und Übungsgruppen

Hauptziel der Übungsgruppen ist die Korrektur und Diskussion der Übungsblätter. Diese werden jede Woche am Freitag online gestellt, und sollten eine Woche später am darauffolgenden Freitag bis 08:00 Uhr, online im ILIAS abgegeben werden.

Zugang zu ILIAS erhalten Sie über diesen Link:

>>> ILIAS-Zugriff <<<

Die PDF-Dateien sollen nach dem Muster Gx_name_vorname_y.pdf benannt werden, wobei {x} die Gruppennummer und {y} die Nummer des jeweiligen Übungsblattes ist.
Teams von bis zu zwei Personen aus der gleichen Übungsgruppe dürfen zusammen abgeben.
Jedes Team kommuniziert seine Zusammenstellung rechtzeitig per Mail an den jeweiligen Tutor oder die jeweilige Tutorin.
Pro Team reicht immer nur eine Person digital ein. Jede Person eines Teams sollte jede Aufgabe auf ihrem/seinem Blatt verstanden haben und nach der Rückgabe vorrechnen können.

Jede Woche am Freitag, nach der Abgabefrist eines Übungsblatts, wird eine Video-Aufnahme zur Verfügung gestellt, in der die Übung vorgerechnet wird.

Dazu gibt es im ILIAS über BigBlueButton drei online Übungsgruppen und Tutoren, die wie folgt zugeordnet sind:

  • Gruppe 1: Montags, 14:00-15:00 - Florian Ronge
  • Gruppe 2: Montags, 15:00-16:00 - Jan-Philipp Kemmer
  • Gruppe 3: Montags, 14:00-15:00 - Vanessa Graf

Diese online Übungsgruppen bieten Gelegenheit für Interaktion mit den Tutoren sowie für Fragen zu den korrigierten Übungen.

 

Übungsblatt Deadline Dateien Musterlösung
Blatt1_SR1.pdf 23.04.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt1.mkv
Blatt2_SR1.pdf 30.04.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt2.mkv
Blatt3_SR1.pdf 07.05.2021, 8:00 Blatt3.zip Musterloesung_Blatt3.mkv
Blatt4_SR1.pdf 14.05.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt4.mkv
Blatt5_SR1.pdf 21.05.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt5.mp4
Blatt6_SR1.pdf 04.06.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt6.mp4
Blatt7_SR1.pdf 11.06.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt7.mkv
Blatt8_SR1.pdf 18.06.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt8.mp4
Blatt9_SR1.pdf 25.06.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt9.mp4
Blatt10_SR1.pdf 02.07.2021, 8:00 Blatt10.zip Musterloesung_Blatt10.mp4
Blatt11_SR1.pdf 09.07.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt11.mp4
Blatt12_SR1.pdf 16.07.2021, 8:00 - Musterloesung_Blatt12.mp4

 


Bestehen der Übungen

Jedes Übungsblatt und jede Mikroklausur wird durch die erworbenen Punkte in Prozent bewertet. Aufgaben die mit einem * gekennzeichnet sind Bonusaufgaben. Die Bonuspunkte werden zu dem jeweiligen Blatt dazugerechnet. Die Übungen sind bestanden, wenn die folgenden Kriterien erfüllt sind:

  • Bestehen Phase 1: In den Übungsblätter 1 bis 6 + den Mikroklausuren 1 bis 2 muss ein Durchschnitt von mindestens 50% der Punkte erreicht werden.
     
  • Bestehen Phase 2: In den Übungsblätter 7 bis 12 + den Mikroklausuren 3 bis 4 muss ein Durchschnitt von mindestens 50% der Punkte erreicht werden.

Mikroklausuren

Merkblatt_zu_den Mikroklausuren.pdf

Mikroklausur Datum PDF der Klausur PDF mit Lösungen
1 11.05.2021 mikroklausur1.pdf mikroklausur1_lsg.pdf
2 08.06.2021 mikroklausur2.pdf mikroklausur2_lsg.pdf
3 22.06.2021 mikroklausur3.pdf mikroklausur3_lsg.pdf
4 13.07.2021 mikroklausur4.pdf mikroklausur4_lsg.pdf

 

Mikroklausuren aus den vergangenen Jahren finden Sie hier:

 

mikroklausur1_.pdf mikroklausur1_lsg.pdf
mikroklausur2_.pdf mikroklausur2_lsg_.pdf
mikroklausur3_.pdf mikroklausur3_lsg.pdf
mikroklausur4_.pdf mikroklausur4_lsg.pdf

 


Python-Übungen

 

Blatt Datum Musterlösung Aufzeichnung
Python_Übung_1.pdf 30.04.2021 Python_Ü1_Musterlösung.zip Python_Ü1_Musterlösung.mkv
Python_Übung_2.pdf 25.06.2021 Python_Ü2_Musterlösung.zip Python_Ü2_Musterlösung.mp4

 


Abschlussklausur

Die Endnote entspricht der Note der Abschlussklausur. Die Abschlussklausur ist "closed-book", es sind also keine Hilfsutensilien außer Stiften, leerem Papier und genau einem DIN A4 Blatt mit zwei handschriftlich beschriebenen Seiten als Formelsammlung erlaubt. Die Fragen sind zum Teil Multiple-Choice, wie bei den Mikroklausuren, zum Teil Fragen mit Textantworten, wie bei den Übungsblättern.

Die Klausur findet am Samstag, den 21.08.2021, statt


Klausurvorbereitung

Zur Vorbereitung der Klausur finden Sie hier alte Klausuren aus den vergangenen Jahren: