Dieser Kurs ist von der European Society for Precision Engineering & Nanotechnology(euspen) und der Dutch Society for Precision Engineering(DSPE) zertifiziert und führt zum ECP2-Zertifikat.
Die Bewegungskontrolle ist in allen Anwendungen unerlässlich, in denen genaue und schnelle Bewegungen stattfinden oder in denen Bewegungsstörungen aktiv gedämpft werden sollen. Wichtige Beispiele sind die Positionierung eines Produkts in einer Fertigungsstraße, das Drucken auf einem Blatt Papier, lithografische Bildgebungsverfahren sowie wissenschaftliche Präzisionsinstrumente wie Rasterkraftmikroskope oder astronomische Instrumente. In diesem Kurs lernen Sie, wie Sie ein solches Bewegungssteuerungssystem in wenigen Minuten perfekt abstimmen können.
Zu diesem Zweck lernen Sie sowohl die Anwendungsaspekte mechanischer Systeme als auch die erforderlichen theoretischen Grundlagen kennen, wobei Nyquist- und Bode-Diagramme entmystifiziert werden. Der Kurs besteht aus abwechselnd stattfindenden Theorie- und Anwendungssitzungen an einem Bewegungssystem, bei denen Sie Ihr neu erworbenes Wissen sofort in der Praxis anwenden und testen können.
Der Kursinhalt umfasst die schnelle Identifizierung von Frequenzgangfunktionsmodellen im geschlossenen Regelkreis und die Bewertung ihrer Nützlichkeit durch den Vergleich mit Zeitbereichsansätzen. Sie werden in der Lage sein, diese Frequenzgangfunktionen zu interpretieren und sie mit dem physikalischen Verhalten des mechanischen Systems in Verbindung zu bringen, wobei kollokierte und nicht kollokierte Aktoren und Sensoren ein wichtiger Aspekt sind. Der nächste Aspekt ist die Verwendung dieser Frequenzgangmodelle für den Entwurf von Reglern. Sie werden lernen, PID-Filter (proportional-integral-derivativ) sowie Kerb- und Tiefpassfilter abzustimmen. Frequenzbereichstechniken werden verwendet, um Anforderungen zu spezifizieren und die Stabilität des geschlossenen Regelkreises zu bewerten. Dazu lernen Sie, Bode-Diagramme und Nyquist-Plots zu verwenden. Ihre neu erworbenen Fähigkeiten werden direkt im Loop-Shaping-Spiel getestet, bei dem Sie aufgefordert sind, die höchste Leistung zu erzielen und sich mit den anderen Kursteilnehmern zu messen. Im letzten Teil des Kurses werden die Leistungseinschränkungen weiter untersucht und die Situation der kollokierten und nicht kollokierten Steuerung weiter gewürdigt. Außerdem wird der von Ihnen entworfene Rückkopplungsregler durch einen Vorwärtsregler ergänzt. Auch hier wird ein systematisches Abstimmungsverfahren entwickelt, das es Ihnen ermöglicht, den Feedforward-Controller in wenigen Minuten perfekt abzustimmen. In der letzten Sitzung wird ein Ausblick auf Erweiterungen gegeben, einschließlich multivariabler Rückkopplungsschleifen und Lerntechniken für die automatische Abstimmung.
Diese Schulung ist sowohl für offene Einschreibungen als auch für firmeninterne Sitzungen verfügbar.
Objektiv
Ziel dieses Kurses ist es, Ihnen praktische Werkzeuge an die Hand zu geben, damit Sie selbst effizient Feedback- und Feedforward-Controller für Bewegungssysteme abstimmen können. Sie werden in der Lage sein, sowohl Zeitbereichs- als auch Frequenzbereichstechniken zu verwenden, um Controller für industrielle Servosysteme schnell zu analysieren und zu entwerfen. Sie werden in der Lage sein zu beurteilen, was die maximale Leistung ist und welcher Aspekt der begrenzende Faktor ist. Außerdem werden Sie praktische Erfahrungen mit Implementierungs- und Analyseinstrumenten sammeln.
Zielgruppe
Dieser Kurs richtet sich an Ingenieure, die mit der Steuerung mechanischer Servosysteme befasst sind und mehr Einblick in die Möglichkeiten und Grenzen der Servosteuerung in einem industriellen Umfeld erhalten möchten. Der Kurs ist für mindestens zwei verschiedene Arten von Teilnehmern besonders interessant.
Erstens können Ingenieure, die in ihrer täglichen Arbeit mit Kontrollsystemen in Berührung kommen und ein tieferes Verständnis von Stabilitätstheorie, Nyquist-Diagrammen, Bode-Diagrammen und Filtern für die Abstimmung erlangen möchten, ihre theoretischen Grundlagen in diesem Bereich direkt auf die Bedürfnisse ihrer Anwendungen abstimmen.
Zweitens ist der Kurs von großem Interesse für Ingenieure, die eine akademische Ausbildung in der Theorie der Kontrollsysteme haben und ihre Designfähigkeiten verfeinern und lernen wollen, sie auf reale Bewegungssysteme anzuwenden.
Von den Teilnehmern wird erwartet, dass sie einen Bachelor- oder Masterabschluss in Elektrotechnik, Maschinenbau, Mechatronik, Physik oder gleichwertige praktische Erfahrung haben und ein Grundverständnis für Servosteuerung mitbringen.
Da drei Viertel unserer Teilnehmer aus dem Ausland kommen, bietet der Kurs ein reichhaltiges, weltweit vielfältiges Umfeld für den Wissensaustausch. Wenn Sie aus dem Ausland anreisen, finden Sie hier nützliche Informationen zur Anreise.
Teilnehmer, die bereits über gute Kenntnisse in der Steuerungstechnik verfügen und sich für fortgeschrittene Techniken für multivariable Systeme oder lernende Algorithmen interessieren, werden ermutigt, sich mit uns in Verbindung zu setzen. In diesem Fall sind die Folgekurse"Fortgeschrittene Bewegungssteuerung" und"Fortgeschrittene Vorwärtssteuerung und lernende Steuerung" möglicherweise relevant.
Programm
Der Kurs wechselt ständig zwischen Vorlesungen und praktischen Übungen mit Experimenten. Die Experimente werden in Zweiergruppen durchgeführt, wobei wir ein Bewegungssteuerungssystem mit Matlab/Simulink-Schnittstelle zur Verfügung stellen, mit dem die Teilnehmer ihre Steuerungsalgorithmen auf effiziente Weise implementieren können.
Tag 1
- Modellierung von mechanischen Servosystemen
- Abstimmung im Zeitbereich
Tag 2
- Einführung in den Frequenzbereich
- Stabilität im offenen und geschlossenen Regelkreis
Tag 3
- Experimentieren im Frequenzbereich
- Mechanisches Design für die Servosteuerung
Tag 4
- Filter als Controller-Erweiterungen
- Design-Wettbewerb: Spiel zur Gestaltung von Schleifen
Tag 5
- Design für Leistung
- Feedforward-Lenkung
- Interaktion zwischen Regelkreisen
- Kontrolle lernen
Zertifizierung
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