Protokoll 11.05.2017

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  • Protokoll 11.05.2017

    Im Endeffekt lief die Prüfung relativ entspannt ab. Bei einigen Fragen kam ich jedoch ins straucheln (besonders bei Dämpfung ermitteln und Sensordatenfusion) und dort
    bohrt Prof. Rinderknecht nach bis er die richtige Antwort hört. Dazu gibt er ebenfalls mehrfach Hilfe oder formuliert die Frage gegebenenfalls neu. Trotz einiger Schwachstellen
    in meiner Formulierung kam im Endeffekt eine sehr gute Note raus ohne das alles genau gewusst wurde. Also viel Glück euch


    1. Zuerst kam eine CAD Skizze von einer magnetgelagerten Werkzeugspindel
    - Wie würden sie die mechanische Strecke modellieren?
    - Welche Nichtlinearitäten treten bei diesem Rotor auf, die berücksichtigt werden müssen?
    - Aus welchen Teilen besteht der Proportionalansatz für die Dämpfungsmatrix? (innere + äußere Dämpfung erklären)
    - Wie kann man die Skalarfaktoren der inneren und äußeren Dämpfungsmatrix ermitteln ohne Modell oder realem Bauteil (Lehrsches Dämpfungsmaß...)

    2. Das Modell wurde abstrahiert mit zwei Freiheitsgraden am Aktor und der jeweiligen Aktorkraft dargestellt.
    - Wie kann man das System regeln?
    - Blockschaltbilder von dezentraler Regelung aufzeichnen und Störwirkung erklären.

    3. Das System wurde weiter entwickelt (ein Lager mit perfekter Sollwertfolge, genau wie in den anderen Protokollen)
    - Generell erstmal möglichen Frequenzgang zeichnen für Modell mit zwei Biegeeigenfrequenzen (zunächst ohne Kollokation).
    - Frequenzgang ebenfalls doppellogarithmisch zeichnen.

    4. Prof. Rinderknecht hat zusätzlich noch 3 Biegeeigenfrequenzen in den Balken eingezeichnet (Starrkörpermode, 1. und 2. Biegeeigenfrequenz
    hatten gleiche Modalkonstanten und 3. nicht)
    - Pol/Nullstellen Diagramm zeichnen.
    - Begründen wieso bei keiner Kollokation bzw. ungleichen Modalkonstanten keine Nullstelle ist und erklären was unterschiedliche Vorzeichen physikalisch bedeuten.
    - Neuen Frequenzgang mit Pol- und Nullstellen zeichnen.

    5. Nun wurde der Balken mit einer Feder gefesselt (Steifigkeit der Feder geringer als Balkensteifigkeit)
    - Wie verändern sich Pole und Nullstellen im Vergleich zu vorher?
    - Neuen Frequenzgang zeichnen und alten Frequenzgang (ungefesselte Masse) ebenfalls einzeichnen und vergleichen.

    6. Führungsübertragungsfunktion war gefordert
    - T(s) aufstellen mit den Komponenten C(s) und G(s).
    - wieso macht die Funktion einen Knick bei der Grenzfrequenz.
    - Weshalb möchte man T(s) nicht für omega -> unendlich auf 1 lassen (Zielkonflinkt erklären + Überhalb Betriebspunkt unnötig).

    7. Sensordatenfusion
    - Erklären was Sensordatenfusion bedeutet.
    - Erklären weshalb beim inversen Pendel Sensordatenfusion verwendet werden muss.
    - Vorgehensweise der Sensordatenfusion aus der Übung exakt wiedergeben.