Steuerungs- und Regelungstechnik

Lehrveranstaltung

Zielstellung / Inhalte

In zunehmendem Maße werden Niveau und Effektivität im Maschinenbau von der Automatisierungstechnik geprägt. Sie beherrscht die Steuerung von Maschinen und Anlagen, die Automatisierung ganzer Fertigungsabschnitte oder die Koordination flexibler Fertigungssysteme. Für die Automatisierung von Maschinen und Anlagen sind die Grundlagen der Steuerungs- und Regelungstechnik unerlässliche Werkzeuge. Es werden Grundkenntnisse zur Beschreibung, Berechnung und ingenieurmäßigen Beherrschung der Steuerungs- und Regelungstechnik vermittelt. Ausgehend von Grundbegriffen und kybernetischen Grundstrukturen über Darstellungsarten und Rechenregeln der Boole`schen Algebra und den Entwurf von einfachen, binären Ablaufsteuerungen führt Sie die Lehrveranstaltung bis zur Umsetzung auf industriellen Steuerungen. Im Teil „Regelungstechnik“ werden der Regelkreis und seine Bestandteile analysiert und erste Möglichkeiten zur Beschreibung im Zeit- und Frequenzbereich vorgestellt. Damit lassen sich Aussagen über das Verhalten beim Zusammenwirken, über Stabilität und Einstellregeln ableiten.

Lernergebnisse

Nach Abschluss der Lehrveranstaltung sind die Studierenden in der Lage:

• Digitale Systeme im Allgemeinen und die programmierbare Steuerung (SPS) zu beschreiben,
• sequentielle Abläufe an Produktionsmaschinen beispielhaft abzuleiten, diese für den Entwurf binärer Steuerungen zu analysieren und in einer SPS dafür ein KOP/FUP – Programm zu entwickeln,
• Bool’sche Gleichungen zu analysieren durch Umformen und Vereinfachen,
• einfache technische Systeme im Zeitbereich und im Frequenzbereich zu beschreiben und im praktischen Versuch zu analysieren,
• den Grundregelkreis einschließlich Standardregler (PID) zu beschreiben
• das Stabilitätsproblem einzuordnen,
• mit Einstellregeln Reglerparameter für einfache Strecken zu berechnen und zu prüfen.

Einschreibung / Skript zur Lehrveransatltung

Die Einschreibung erfolgt über OPAL.