By Karl-Dieter Tieste, Oliver Romberg

ISBN-10: 3834819379

ISBN-13: 9783834819376

ISBN-10: 3834823295

ISBN-13: 9783834823298

Das bei den Studierenden oft als „Rätseltechnik“ bezeichnete Fach Regelungstechnik ist in vielen Ingenieur- und naturwissenschaftlichen Studiengängen das Panikfach im Hauptstudium. Dabei berührt die Regelungstechnik sehr viele Disziplinen von der Sensorik über die Messtechnik und Prozessdatenverarbeitung bis hin zur Aktuatorik. Physik und Mathematik stellen dabei das wesentliche Handwerkszeug dar, so dass die Regelungstechnik häufig auch als „Mathe IV“ bezeichnet wird.
Ohne die Regelungstechnik sind viele alltägliche Gegenstände wie z. B. der PKW mit ABS, ASR, ESP, Drive-By-Wire oder die Euro6 Motorregelung mit Abgaswiederaufbereitung nicht denkbar. Regelungstechnik wird häufig als mathematisch geprägtes Fach staubtrocken und fernab von der Praxis unterrichtet.
Das Buch behandelt die Modellbildung und die Beschreibung von linearen zeitinvarianten Systemen im Zeit- und im Laplace-Bereich. Stabil oder instabil - das ist oft neben der Auswahl des Reglers die Frage - bis die Studierenden in den Zustandsraum transformiert werden und es in der Klausur voller Panik um die Frage nach „Ingenieur werden oder nicht werden“ geht.
Regelungstechnik durchdringt so viele Teilgebiete der Natur- und Ingenieurwissenschaften und kann so interessant und faszinierend sein! Analog zu den anderen Büchern der „Panik-Reihe“ liefert auch „Keine Panik vor Regelungstechnik!“ - Erfolg und Spaß im Mystery-Fach des Ingenieurstudiums – einen einfachen Zugang zu diesem ungeliebten Fach.
Ein besonderes spotlight ist der Eigenbau einer schwebenden Kugel, denn Mann/Frau lernt am besten durch Ausprobieren!
Durch die unkonventionelle Darstellung des Inhalts gespickt mit zahlreichen Cartoons und Übungsaufgaben wird die Regelungstechnik „unvergesslich“ aufbereitet. So wird für viele ein vielseitiger amüsanter Zugang zu diesem Fach ermöglicht und eine Brücke zu ernsteren und theoretischeren Lehrbüchern geschlagen.

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Reagieren. Das Ausgangssignal ist eine Überlagerung der zeitlich versetzten Impulsantworten x ˜a (t) = xa1 + xa2 + . . Der Mathematiker spricht: Die Rechtecke mache ich jetzt immer schmaler, so dass sie infinitesimal klein werden und damit verschwinden. Aus der Summation wird jetzt eine Integration. Das beliebige Ausgangssignal xa (t) berechnet sich aus dem Eingangssignal xe (t) mit Hilfe der Gewichtsfunktion g(t) und dem Faltungsintegral t g(t − τ ) xe (τ ) dτ . 15) 0 Umgekehrt ist es auch möglich, bei einem bekannten (gemessenen) Verlauf von xe (t) und xa (t) durch Umkehr des Faltungsintegrals die Gewichtsfunktion zu berechnen.

3 Beschreibung von Übertragungsgliedern 23 Energien lassen sich z. B. als potentiellen Energie Wpot = mgh, als kinetische Energie in der bewegten Masse Wkin = 12 mv 2 , in elektrischen Kapazitäten WKondensator = 12 Cu2 , in Induktivitäten WSpule = 12 Li2 oder chemisch in Akkus speichern18 . Es ist klar, dass eine große Leistung erforderlich ist, um die Energiemenge in einem Energiespeicher schnell zu ändern. Dies kennen insbesondere die Konstrukteure von Sportwagen. Hier heißt es, so leicht wie möglich zu bauen sowie einen möglichst starken und leistungsfähigen Motor zu verwenden.

Der Punkt über dem Symbol ϑ˙ ist nichts anderes als die Ableitung nach der Zeit d . dt 20 Keine Panik, das ist nichts Schlimmes und geht auch wieder weg! 24 2 Modellbildung (nicht zu verwechseln mit gebildeten Models) Im ersten Moment nach dem Aufbrühen beträgt die Temperatur ϑT ee = 100 ◦ C und ϑLuf t = 20 ◦ C. Damit verliert die Tasse Tee den Wärmestrom (das ist die Wärmemenge pro Zeit, Einheit Watt) von P = R(ϑT ee − ϑLuf t ). Im ersten Moment ist der Wärmeverlust ziemlich hoch. Der Wärmewiderstand R entspricht einem konstanten Widerstand analog zum Ohmschen Gesetz, den der Wärmestrom beim Verlassen der Tasse überwinden muss.

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Keine Panik vor Regelungstechnik!: Erfolg und Spaß im Mystery-Fach des Ingenieurstudiums by Karl-Dieter Tieste, Oliver Romberg


by Edward
4.1

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