Labor für Regelungstechnik

Ein herzliches Willkommen auf den Webseiten des Labors für Regelungstechnik

Regelungstechnik

Unter dem Begriff "Regelungstechnik" werden Fragestellungen aus den Bereichen "Messen", "Steuern", "Regeln" und "Automatisieren" behandelt. Allgemeines Ziel aller regelungstechnischen Aufgaben ist es, bestimmte Größen von Prozessen an vorgegebe Führungsgrößen anzupassen. Die zu regelnden Prozesse können u.a. mechanischer, elektrischer, verfahrenstechnischer, biologischer oder chemischer Natur sein.

Der Regelvorgang läuft in einem Regelkreis ab. Ein solcher Regelkreis ist dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Rückführung der zu regelnden Größe ein geschlossener Wirkungsablauf besteht. Ein Regelsystem besteht aus Regler, Stelleinrichtung, Regelstrecke (Prozess) sowie Messeinrichtung. Die zu regelnde Größe soll zum einen den Führungsgrößen möglichst gut folgen, als auch von Störungen weitgehend unbeeinflusst bleiben. Dazu werden die Ausgangsgrößen der Prozesse zurückgeführt, mit den Führungsgrößen verglichen und daraus Eingriffe in den Prozess abgeleitet. Mit Hilfe des Reglers wird eine automatische Angleichung der Regelgröße an die gewünschte Führungsgröße durchgeführt.

Studierende erlernen Methoden und Verfahren zur Analyse und Synthese von analogen und digitalen Regelsystemen und erproben diese anhand konkreter Beispiele aus der Praxis. Damit sind die Studierenden in der Lage anwendungsorientiert Problemstellungen aus den Bereichen "Messen", "Steuern", "Regeln" und "Automatisieren" zu bearbeiten.

 

Labor

Das Labor wird vielfältig genutzt. Zum einen werden dort zu den Lehrveranstaltung zugehörige Praktika absolviert. Zum anderen werden dort verschiedene Projekte für die Industrie und vor allem auch Projekt mit und für die Studierenden durchgeführt. Auf spielerische Weise soll motivierend ein Bezug zu den Aufgaben des Ingenieuralltags gefunden werden. In den unteren Bildern finden sie eine kleine Auswahl von Ideen – die in die Wirklichkeit umgesetzt wurden:

Light Painting / Light Writing

Die Studierenden ließen das langzeitbelichtete Foto durch gezieltes Zuschalten und Bewegen einer am Roboter befestigten LED entstehen.

Das aus vielen kurzzeitbelichteten Fotos entstandene Video zeigt die Entstehung des Light Painting bzw. Light Writing Fotos.

Getränkemixer WH-Spring 006

  • Mitarbeiter und Studierende haben sichtlich Spaß bei der Erprobung…
  • …der praktischen Neuentwicklung – lernen ganz nebenbei eine Menge über Elektronik und Steuerungstechnik...
  • ...und begeistern (und versorgen) Klein und Groß

Ballabwehr mit einem Industrieroboter

  • Ein geworfener Ball wird durch zwei Lichtgitter detektiert…
  • ...die Auftreffhöhe wird mit einem Mikrocontroller bestimmt...
  • … und der Industrieroboter verfährt den Effektor (Balken) zur errechneten Auftreffhöhe.
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Ballabwehr im Video

 

Ballabwehr in Superzeitlupe (1307 fps)

 

Ballfang mit einem Industrieroboter

  • In einem Folgeprojekt wurde das System um zwei weitere Lichtgitter ...
  • ...zusätzlicher Elektronik zur Erfassung der horizontalen Ballflugbahn...
  • ...und einem Fangmechanismus erfolgreich ergänzt.
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Hochgeschwindigkeitsaufnahme vom Ballfang (1454 fps)

 

Hier ein alternativer Fangmechanismus (Gehäuse mit L-Klappe)

 

Auch auf den Seiten unseres Kooperationspartners KUKA hat unser "Ballfang-Roboter" seinen festen Platz. Zu diesen Seiten geht es hier: Deutsch, Englisch, Russisch ... :-)

Studierende lassen Magneten schweben

Besuch im Labor – Hochschulmaskottchen „Bob“ und „die Maus“ unterstützen die Elektronik-Entwicklung

Realisierung einer kaskadierten Lageregelung (Projektarbeit der Veranstaltung ART)

Lego-Roboter überwindet Hindernis

 

Hier (www.w-hs.de/robocom) geht es zum jährlich stattfindenden Schüler-Roboterwettbwerb ROBOCOM

Inverses Pendel

Lastkran ungeregelt

Lastkran geregelt

Inverses Pendel

Inverses Pendel mit Kugel

Redaktionell verantwortliche Person nach § 55, Abs. 2 RStV:
Prof. Dr.-Ing. Markus Rüter