Prof. Dr.sc.techn. ETH Urban Brunner

 Regelungs- und Automatisierungstechnik 

 Entwurf von Regelungen und Steuerungen, Rapid Prototyping.

 

Lehre:  

Regelungstechnik (EIFB450)

Prozessregelungen (EATB661 Vorlesungsunterlagen in ILIAS)

Advanced Control  (EITM110.A lecture notes in ILIAS)

·  Beschreibung von Systemen im Zeit- und Frequenzbereich

·  Qualitative Merkmale von Regelstrecken und  Approximation von Regelstrecken

·  Stabilität (interne Stabilität von Regelkreisen, Kreisverstärkung, Nyquist-Kriterium, Stabilitätsgrad, Robustheit)

·  Entwurf von PID-Reglern (Servodilemma,  Entwurf im Frequenzbereich, Faustregeln, WOK)

·  Analyse mehrschlaufiger Regelungen, Kaskadenregelung, feedforward control, Störgrößenaufschaltung, Windup-Phänomen

·  Einsatz von Zwei-/Dreipunktreglern

·  Grenzen der klassischen Regelungstechnik ("Gleichgewichtstheorem")

·  Regler-Betriebsarten und Inbetriebnahme

·  Erweiterungen zum PID-Standard-Regelkreis (Anti-Windup, PID mit Sollwertgewichtung, Regler mit 2 Freiheitsgraden, Kerbfilter, Vorfilter/Vorsteuerung, Polvorgabe)

·  Vermaschte Regelungen (Kaskadenregelung, Split-Range Regelung, Override Control, Bereichsregelung)

·  Entwurf Modell-gestüzter Regler (IMC-Prinzip, Youla Parametrierung, Koprime Faktorisierung, MPC für lineare Strecken)

·  Regelungstechnische Konzepte der Prozessführung (Sollwertvorverarbeitung,  Trajektorienplanung, Einführung in Fuzzy Logic und Fuzzy Control).

·  Fundamental limits of feedback systems ("waterbed-effect")

·  Robustness analysis for bounded uncertainties

·  Digital control (sampling and reconstruction of signals, continuous-to-discrete conversion methods, esp. BLT with prewarping, digital redesign of continuous controllers)

·  Modern control theory (Kalman decomposition, pole assignment, state-feedback with integral action, Luenberger observer, LQR/LQG)

·  Selected topics in nonlinear control (zero dynamics, exact feedback linearization, flatness-based process-inversion)

·  Control of large distributed systems (balanced realization, model-reduction, decentralized control, supervisory control).

 

RT-Labor/Laborprozesse

  Computer-gestützter Reglerentwurf (EIFB452)

o    Entwurf, Konfiguration und Inbetriebnahme von PID-Reglern

o    Digitale Regelung von elektro-mechanischen Systemen

o    Konfiguration und Programmierung von  PC-basierten Leitsystemen

 

o    LTI-Objekte, LTI-Viewer

o    Spezifikation und Optimierung im Zeitbereich, SISO Design Tool

o    Entwurfsprinzip "Symmetrisches Optimum"

o    Identifikation von S-Schrittantworten

o    Simulation nicht-linearer Regelkreise

Angewandte Forschung:


zur Person:

Adresse:
 

Hochschule Karlsruhe  -  Technik und Wirtschaft
University of Applied Sciences 
Fakultät für Elektro- und Informationstechnik 
Moltkestrasse 30 
D-76133 Karlsruhe

 

Telefon:

+49 721 925-2266  
+49 721 925-1514   (Sekretariat Elektrotechnik - Informationstechnik)

 

Email:

<urban.brunner@hs-karlsruhe.de>

 

Sprechzeiten:


nach Vereinbarung per Email