Praktikum Matlab/Simulink II

Wintersemester 2022/2023

Die Betreuung wird von Philipp Holzmann () und Joachim Schaeffer () übernommen. Informationen zur Organisation der Veranstaltung finden Sie auf der Moodle-Seite der Veranstaltung.

Das Praktikum findet in Form von Hausübungen statt, die Sie in Zweiergruppen bearbeiten. Es werden Sprechstunden in Person angeboten. Die Teilnahme an deen Sprechstunden wird dringend empfohlen.

Die Betreuung findet zu den auf der Internetseite und in Moodle angegebenen Uhrzeiten statt. Bitte beachten Sie, dass sich die Zeiten bis zum Beginn des Praktikums ändern können! Dabei gelten des Weiteren nur die Zeiten auf der Internetseite und in Moodle. Die Uhrzeiten in Tucan gelten nicht, auch wenn wir uns zwecks Abstimmung mit anderen Veranstaltungen an diesen orientieren werden.

Zur Vorbereitung auf das Praktikum können Sie bereits jetzt MATLAB/Simulink 2021b sowie die Symbolic Math Toolbox und die Control Systems Toolbox installieren. MATLAB steht kostenfrei für Sie zur Verfügung.

Inhalt des Praktikums

Aufbauend auf Grundkenntnissen im Umgang mit Matlab/Simulink werden in diesem Praktikum weiterführende Themen behandelt. Es werden z.B. die verschiedenen Gültigkeitsräume für Variablen und die Verwendung der Matlab-Funktion bvp4c zur Lösung von Randwertproblemen für gewöhnliche Differentialgleichungen angesprochen. Als physikalische Strecke zu Modellbildung, Systemanalyse und Reglerentwurf wird ein Doppelpendel-System verwendet. Das Praktikum besteht aus 5 Versuchen, die folgende Themen behandeln:

  • Modellierung und Simulation eines Doppelpendel-Systems
  • Linearisierung, Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit
  • LQ-Regelung und Erstellung einer Animation
  • Aufschwungsteuerung
  • Trajektorienfolgeregelung
  • Das Praktikum besteht aus fünf Versuchen, die in Gruppen von zwei Personen bearbeitet werden. Die Einteilung in 2er-Gruppen erfolgt per Moodle.
  • Es gilt keine ausdrückliche Anwesenheitspflicht an den in der Tabelle angegebenen Zeiten.
  • Der Abschlusstest findet in Form von zwei Testaten statt.
  • Zu jedem Versuch ist von jeder Gruppe jeweils ein Protokoll abzugeben. Die Abgabe erfolgt per Upload in Moodle. Die Klausur geht zu 60% und die Protokolle zu 40% in die Endnote ein.
  • Die für die Versuche benötigten Matlab-Dateien können über Moodle heruntergeladen werden.
  • Zu Versuch 1 existiert eine Versuchsvorbereitung, die Ihnen beim ersten Versuch hilft. Diese ist vorab zu bearbeiten.

Voraussetzungen

  • MATLAB®- und SIMULINK®-Grundkenntnisse (z.B. das Praktikum Matlab/Simulink I). Kenntnisse des Reglerentwurfs im Zustandsraum (Systemdynamik und Regelungstechnik II) sind dringend empfohlen.
  • Zur Durchführung des Praktikums ist eine lokale Installation von MATLAB/Simulink 2021b, sowie der Symbolic Math Toolbox und der Control Systems Toolbox notwendig. Diese können sie kostenfrei über Mathworks mit Ihrer TU-e-Mail Adresse beziehen.
  • Zur Auffrischung Ihrer MATLAB/Simulink Kentnisse können Sie bereits jetzt die Onramp Kurse auf der Mathworks Homepage durcharbeiten. Dort erhalten Sie, falls gewünscht, ein Teilnahmezertifikat.
Veranstaltung Datum Zeit Ort
Einführungsveranstaltung Wird im Moodle bekannt gegeben .
Versuch 1 Versuchsupload 21.11.2022 09:00 online
Sprechstunde I 22.11.2022 14:30-16:30 S3|10-106
Sprechstunde II 24.11.2022 14:30-16:30 S3|10-106
Späteste Abgabe 25.11.2022 23:59 online
Versuch 2 Versuchsupload 28.11.2022 09:00 online
Sprechstunde I 29.11.2022 14:30-16:30 S3|10-106
Sprechstunde II 01.12.2022 14:30-16:30 S3|10-106
Späteste Abgabe 02.12.2022 23:59 online
Versuch 3 Versuchsupload 05.12.2022 09:00 online
Sprechstunde I 06.12.2022 14:30-16:30 S3|10-106
Sprechstunde II 08.12.2022 14:30-16:30 S3|10-106
Späteste Abgabe 09.12.2022 23:59 online
Testat I 15.12.2022 14:30-15:30 TBD
Versuch 4 Versuchsupload 19.12.2022 09:00 online
Sprechstunde I 20.12.2022 14:30-16:30 S3|10-106
Sprechstunde II 22.12.2022 14:30-16:30 S3|10-106
Späteste Abgabe 23.12.2022 23:59 online
Versuch 5 Versuchsupload 09.01.2023 09:00 online
Sprechstunde I 10.01.2023 14:30-16:30 S3|10-106
Sprechstunde II 12.01.2023 14:30-16:30 S3|10-106
Späteste Abgabe 13.01.2023 23:59 online
Testat II 19.01.2023 14:30-15:30 TBD
  • Die Anmeldung für die Teilnahme am Praktikum erfolgt über TUCaN.
  • Die Prüfungsanmeldung muss vor dem ersten Versuch erfolgen.
  • Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Moodle Kurs.