Systemdynamik

 

Dozent Prof.Dr.-Ing. Cristina Tarin
Anmeldezeitraum Anmeldungen können im Zeitraum vom 01.04.2017 bis 01.05.2017 durchgeführt werden 
Eine Anmeldung zum Praktikum außerhalb des Anmeldezeitraums ist nur in begründeten Ausnahmefällen möglich!
ILIAS-Anmeldung Praktikum Systemdynamik 2017
Ansprechpartner

Versuch 1: Jonas Missler
Versuch 2: Annika Mayer
Versuch 3: Martin Glück
Versuch 4: Bernhard Rolle

 

Aktuelles
  • Am Montag, den 10.04.2017 von 17:30 Uhr bis 18:00 Uhr findet eine Informationsveranstaltung im Großen Besprechungszimmer am ISYS (Waldburgstr. 17/19, 70563 Vaihingen) statt. Alle Interessierten sind herzlich dazu eingeladen. 
  • Die Termine zur Durchführung der Versuche werden in Absprache mit den einzelnen Gruppen festgelegt. Jeder Versuch dauert zwischen 3 und 4 Stunden.
  • Die Verscuhunterlagen werden rechtzeitg auf ILIAS veröffentlicht.
  • Vor den Versuchen wird ein Eingangstest durchgeführt.
Allgemeine Informationen
Das Praktikum Systemdynamik findet jährlich statt.In diesem Praktikum sollen die Inhalte des Spezialisierungsmoduls Systemdynamik anhand praktischer Versuche vertieft werden. Der Schwerpunkt liegt hierbei in der Software- und Hardware-Realisierung und in der Anwendung theoretischer Konzepte der Regelungs- und Automatisierungstechnik, konzentriert auf den Bereich der Systemdynamik.
Versuche
  1. Filter- und Kommunikationstechnik:
    • Bei diesem Versuch handelt es sich um die Implementierung moderner Filtertechniken in Matlab/Simulink. Dabei werden vornehmlich die Toolboxen Signal Processing und Communication sowie das Filter Design and Analysis Tool eingesetzt. Im Versuchen werden Konzepte der Echtzeitfilterung zur Kommunikation anhand der Übertragung von Sprachsignalen gezeigt.
    • Im Versuch soll von den Studenten vom Entwurf über die Simulation bis zur Analyse von Kommunikationssystemen durchgeführt werden. Dazu gehören Algorithmen für Quellcodierung, Kanalcodierung, Interleaving, Modulation, Entzerrung, Synchronisation und Kanalmodellierung. Im Bereich der Analyse sollen Bitfehlerraten sowie Augen- und Konstellationsdiagrammen untersucht werden sowie adaptive Algorithmen für die Modellierung dynamischer Kommunikationssysteme. Schließlich soll das Systemverhalten auch unter realistischen Störeinflüssen analysiert und dies grafisch und quantitativ dargestellt werden, um die Systemleistung zu evaluieren.
  2. Der bionische Handabungsassistent (BHA):
    • Der BHA von Festo und dem Fauenhofer IPA (Deutscher Zukunftspreis 2010), ist ein pneumatisch aktuierter, flexibler Roboterarm mit Greifer als Endeffektor.
    • An Hand des BHAs werden behandelt: das Aufstellen der direkten und inversen Kinematik des Endeffektors, das Umsetzen der Kinematiken für den Echtzeitbetrieb auf einem Steuergerät, und die Validierung der Kinematiken an einem Versuchsaufbau.
  3. Ball auf Platte
    • Auf einer verkippbaren Platte soll eine Kugel einer Kreisbahn folgen.
    • Versuchsinhalte sind die mechanische Modellierung des Ball-Platte-Systems, Entwurf einer flachheitsbasierten Vorsteuerung und eines Folgereglers für die Ballposition.
    • Voraussetzung ist die Kenntnis flachheitsbasierter Methoden oder die Bereitschaft, sich vor dem Versuch im Rahmen der Vorbereitungsaufgaben in das Themengebiet einzuarbeiten.
    • Vor der Versuchsdurchführung wird ein Eingangstest durchgeführt.
  4. Leistungselektronik
    • In diesem Versuch werden die grundlegenden Ansätze zur Analyse, Modellierung und Regelung leistungselektronischer Komponenten vorgestellt und implementiert.
    • Anhand eines Hochsetzstellers (Boost Converter) wird die Funktionsweise von Gleichspannungswandlern erläutert und Methoden zur analytischen Modellierung von Schaltkreisen mit Leistungshalbleitern eingeführt.
    • Anhand der dynamischen Modelle wird eine Regelung der Ausgangsspannung entworfen und auf der Harware umgesetzt und getestet.
    • Vorrausetzung ist die Kenntnis grundlegender elektrotechnischer Zusammenhänge (Spule, Kondensator, Stom- und Maschenregel).
Organisatorisches

Eine Kurzpräsentation der Versuche findet in Absprache mit den angemeldeten Teilnehmern statt.