Modul


Allgemeine Informationen
Regelungstechnik und Elektrische Antriebe
Control Engineering and Electric Drives
MO211
RegTechElekt-01-BA-M
Prof. Dr. Finkemeyer, Bernd (bernd.finkemeyer@haw-kiel.de)
Boll, Achim (achim.boll@haw-kiel.de)
Prof. Dr. Finkemeyer, Bernd (bernd.finkemeyer@haw-kiel.de)
Wintersemester 2026/27
1 Semester
In der Regel im Wintersemester
Deutsch
Studiengänge und Art des Moduls (gemäß Prüfungsordnung)
Studiengang Vertiefungsrichtung Schwerpunkt Modulart Fachsemester
B.Eng. - EOE - Erneuerbare Offshore Energien Pflichtmodul
B.Eng. - MB - Maschinenbau Pflichtmodul

Kompetenzen / Lernergebnisse
Kompetenzbereiche: Wissen und Verstehen; Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen; Kommunikation und Kooperation; Wissenschaftliches Selbstverständnis/Professionalität.
Die Studierenden sind in der Lage lineare kontinuierliche Systeme im Bildbereich zur beschreiben und zu analysieren. Sie können den Zusammenhang zwischen Zeit- und Frequenzbereich erläutern. Sie wissen unter welchen Randbedingungn Systeme instabil werden. Sie können Prinziepien der Stabilitätsnachweise erörtern. Sie können die Kompenenten eines geschlossenen Regelkreise benennen und die Funktionsweise eines Regelkreises erläutern. Sie kennen elementare Übertragungsfunktion und können die zugehörigen charakteristischen Eigenschaften nennen. Die Studierenden können die in der Regelungstechnik typischen Diagramme Sprungantwort, Impulsantwort, Bodediagramm, Ortskurve und Pol-/Nullstellendiagramm erläutern und interpretieren. Sie sind in der Lage kontinuierliche Regelungsfunktionen (P-, PI-, PD-, PID-Regler) zu erläutern und deren Anwenung zu schildern.
Die Studierenden sind in der Lage Grundtypen der elektrischen Maschinen und deren grundsätzliche Funktionsweise zu erläutern. Sie können herauszufinden, ob eine elektrische Maschine prinzipiell für ein Einsatzgebiet geeignet ist. Sie können die mathematische Modellierung eines Gleichstrommoters erklären. Sie können den Vierquadrantenbetrieb einer elektrischen Maschinen erläutern. Sie kennen die Komponenten eines elektrischen Antriebs und können den Aufbau und Funktionsprinzip eines Servoantriebes erleutern.
Die Studierenden sind in der Lage einfache Regelungen für lineare zeitinvariante Eingrößensysteme zu entwerfen und deren Stabilität nachzuweisen. Sie können Regelstrecken analysieren, klassifizieren und mathematisch repräsentieren. Mit Hilfe elementarer Übertragungsfunktionen könne sie komplexere Systeme modellieren. Sie sind in der Lage Systeme zu linearisieren und können Differentialgleichungen mit Hilfe der Laplacetransformation zu lösen. Sie können Systeme und geschlossene Regelkreise mit einem numerischen Mathematikprogramm simulieren und die Ergebnisse interpretieren. Sie sind in der Lage die typischen Diagramme der Regelungstechnik zu analysieren und Designentscheidungen daraus abzuleiten.
Sie sind in der Lage eine Drehzahlregelung für einen elektrischen Antriebsstrang basierend auf Gleichstrommotoren zu modellieren und auszulegen.
Die Studierenden sind in der Lage Aussagen zur Stabilität und Dynamik von Systemen mathematisch zu belegen und dokumentierend zu diskutieren. Sie können fachbezogene technische Entscheidungen begründen und argumentieren.
Angaben zum Inhalt
Antriebsmechanik
Gleichstrommaschinen
Leistungselektronik
Drehstromtechnik und Drehfeldmaschinen
Lineare und nichtlineare Systeme
Übertragungsverhalten linearer zeitinvarianter Systeme
Regelkreise und Regelkreisglieder
Stabilität und Entwurf von Regelkreisen
Motion Control und Servomotoren
Walter, Hildebrand: Grundkurs der Regelungstechnik, Vieweg+Teubner, 2009, ISBN 978-3-8348-0758-8
Weidauer, Jens: Elektrische Antriebstechnik , Publics Publishing, 2011, ISBN 978-3-89578-308-1
Karl-Dieter Tieste, Oliver Romberg: Keine Panik vor Regelungstechnik!: Erfolg und Spaß im Mystery-Fach des Ingenieurstudiums, Taschenbuch, Springer Vieweg, 2012, ISBN 978-3-8348-1937-6
Lehrformen der Lehrveranstaltungen
Lehrform SWS
Lehrvortrag 3
Labor 1
Arbeitsaufwand
4 SWS
5,0 Leistungspunkte
48 Stunden
102 Stunden
Modulprüfung
Die Zulassung zu der Prüfung ist in den aktuellen Versionen der Prüfungsverfahrensordnung (PVO) und der Prüfungsordnung (PO) des Studiengangs geregelt.
Prüfungsform Dauer Gewichtung wird angerechnet gem. § 11 Absatz 2 PVO Benotet Anmerkung
Klausur 120 Minuten 100 %
Laborprüfung 0 %
Sonstiges
Es werden Kenntnisse aus den Modulen "Mathematik I", "Mathematik II" vorausgesetzt.
Dieses Modul läuft aus und es wird daher kein Lehrvortrag mehr sondern lediglich die Prüfung angeboten. Diese ist ausschließlich für Studierende des 6-semestrigen Bachelorstudiengangs Maschinenbau, OAT und EOE vorgesehen.
Das Modul wird durch das Modul "Regelungstechnik" abgelöst. Studierende können daher zur Vorbereitung auf die Prüfung die Lehrveranstaltungen des Moduls "Regelungstechnik" besuchen.