Monday, March 15, 2010

Was ich hier eigentlich so tue...

Wenn ich nicht gerade Burger esse oder Basketball schaue oder Hausaufgaben mache oder -- jetzt gerade aktuell -- Pruefungen schreibe, dann bin ich ja immer noch TA, Teaching Assistant. Neben Hausaufgaben korrigieren und Fragestunden halten hat das auch noch eine bisschen spannendere Komponente, das "Lab" naemlich. Immer Mi. abends von 7-10 muss ich den Studenten helfen, diverse Versuche durchzufuehren. Die letzten beiden waren die besten, drum ein bisschen Video und blabla!

Das invertierte Pendel ist ein absoluter Standardversuch wenn's um Regelungstechnik geht. Was ihr hier seht ist das einfache Pendel, und wir balancieren es nur. Es gibt auch Mehrfachpendel, die ein oder mehrere Gelenk(e) in der Mitte haben, und das Aufschwingen ist viel schwieriger als das Balancieren.
Unser Pendel sitzt auf einem kleinen Wagen, der sich auf einer Zahnstange bewegt. Die Position des Wagens und die Auslenkung des Pendels werden gemessen. Im Computer laeuft ein sogenannter Beobachter, der daraus die Geschwindigkeit des Wagens und die Winkelgeschwindigkeit des Pendels rekonstruiert. Alle vier Daten, Position, Winkel und die jeweiligen Geschwindigkeiten werden dann benutzt, um die Spannung zu berechnen, die dem Motor des Wagens zugefuehrt werden muss, so dass das Pendel aufrecht bleibt, auch wenn ich es antippe.



Die Wippe ist nicht ganz so spektaulaer, hier muss der Wagen nur mit seinem Gewicht dafuer sorgen, dass die Balance gehalten wird. Wir messen wieder nur Position und Winkel, die Geschwindigkeiten werden rekonstruiert, und verwenden alle vier Werte dann um die Spannung zu berechnen.



Das schlimme ist, dass die Studenten Laborberichte anfertigen muessen, die dann auch jemand korrigieren muss... Genau: Ich :-(

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