Institut für Automatisierungs- und Regelungstechnik

Modellbildung und Simulation - MuS

Lehrveranstaltungen:

• VU3 Modellbildung und Simulation 1, 4 ECTS
  Bachelor Mechatronik, 4. Fachsemester, Pflichtveranstaltung
  Bachelor Elektrotechnik, 4. Fachsemester, Pflichtveranstaltung
• PR1 Modellbildung und Simulation 1 in der Mechatronik, 1 ECTS
  Bachelor Mechatronik, 4. Fachsemester, Pflichtveranstaltung
• PR1 Modellbildung und Simulation 1, 1 ECTS
  Bachelor Elektrotechnik, 4. Fachsemester, Pflichtveranstaltung

Termine: Termine werden auf LFU:online bekanntgegeben - siehe lehrveranstaltungsspezifische Verlinkung

Beschreibung: Die domänenübergreifende Modellierung und Simulation dynamischer Systeme gehört  zu den Standardaufgaben in der Mechatronik und ist Grundvoraussetzung für die Lösung komplexer Entwurfs-, Analyse- und Regelungsaufgaben. Die von uns angebotenen Lehrveranstaltungen  vermitteln theoretische Kenntnisse und praktische Fertigkeiten zur effizienten Lösung dieser Aufgabenstellung. Dabei werden insbesondere die folgenden Themen vertieft behandelt:

• Grundbegriffe: Systeme und Modelle, Linearität, Zeitinvarianz
• mathematische Beschreibung dynamischer Systeme durch gewöhnliche Differentialgleichungen  (implizite Beschreibungsform, explizite Darstellung im Zustandsraum, Taylor-Linearisierung nichtlinearer Systeme)
• numerische Simulation dynamischer Systeme (explizite und implizite Runge-Kutta-Verfahren, Konsistenz, Stabilität)
• lineare dynamische Systeme (lineare Zustandsdarstellung, allgemeine Lösung, Stabilität, Zustandstransformation)
• Modellierung dynamischer Systeme durch Bilanzierung
• energiebasierte Modellierung dynamischer Systeme

Alle Lehrinhalte werden durch Rechenübungen, begleitende computerunterstützte Übungen mit Standardsoftwarepaketen (Python Octave, Matlab) sowie Laborexperimente weiter vertieft.

Lehrende: Marcus Riesmeier, Lukas Tappeiner, Frank Woittennek

Unterlagen: Moodle-Lernplattform der UMIT TIROL