73 letzter stand

Mechatronische Systeme

3 Dynamics of Motion Systems
4 Predictive Modeling
5 Computer Aided Technologies
6 CD Player Sensing and Actuation
7 CD Player Feedback Control and System Integration
8 AFM Principle and Measurement Modes
9 AFM System Design and Phase Budgeting

Stoff (WS22)

![[Overview_MechSys_EN.pdf]] [Quelle]

Altfragen

Überblick über adaptive Optik geben + aufzeichnen; ist gezeichnetes FF od FB; wie funktioniert der Shack- Hartmann; welche Aktuatoren für Spiegel verwendet;
Piezo-Aktoren: Funktion, Aktuatorformen, Vor- und Nachteile
Lorentz Aktuatoren (wieder Funktion, warum zero-stiffness, Vor- und Nachteile); wie kommt man zum Hybrid Aktuator
graphische Aufgaben im Bode Diagramm (System aus Masse und Feder stabilisieren, etc.)

Meine 2 fragen waren heute

Linear optical encoders

hybrid actuator

Bei der ersten frage habe ich wenig Ahnung gehabt wie das im Detail funktioniert hat,

aber habe gewusst worum es so geht und das erstmals erzählt, bei den Details hat der prof.

mir dann auf die Spur geholfen..

Wenn man eine gute Note will sollte man sich schon die Details lernen wie und warum

es funktioniert, der Schitter bleibt zum Glück aber angenehm wenn man was nicht Weiß.

Heutige Fragen waren:

zwei Feder-Massen-System (k1<<, k2>>, m1=m2) , wobei die Übertragungsfunktion und das Bode-Diagramm gefragt war. Besonders Wert legte er dabei aufs Verständnis, z. Bsp. was besagt diese Resonanzfrequenz, usw.
Autofocus beim CD-Player (4-PD, Astigmatische Linse, ...)
Entwurf eines PID Reglers für ein Feder-Masse-System (omega_i=omega_c/10, omega_d=omega_c/3.3, omega_t=3.3omega_c, kp=Anhebung auf neue Resonanzfrequenz, ...)
adaptive Optik

Bei der Einteilung werden pro Stunde vier Personen eingeteilt und jeweils einer wird alle 1/4 Stunde in seinem Büro geprüft.

Also, hab heute gehabt. Tutor war als Zeuge anwesend. Jedenfalls shark hartmann genau erklären, er will nicht adaptive optik sondern was ich mit der kenntis der Gradientenänderung (xy positionsbestimmung) mache. und hybrid aktutator, negative stiffness usw. müh von einem Permanentmagnet.

Die Prüfung läuft ruckzuck ab.

Ich hatte heute Prüfung und kann das bisher geschriebene weitgehend bestätigen.

Nur hab ich leider zwei fragen bekommen die nicht im Fragenkatalog sind:

-) Dual Actuation, wie erreicht man zero-stiffness, Wie werden die beiden Akuatoren geregelt?

-) Optical proximity detector, das war recht schnell erledigt, wo ist er linear?

Hallo,

hatte auch gerade Prüfung. Bei mir ist ebenfalls

Dual Actuation gekommen.

Hierbei hat er echt auf Verständnis gefragt.

Zweite Frage: Optical Encoder - Auch hier wollte er es ziemlich genau wissen.

Viel Erfolg

Servus

Ich habe unlängst die Prüfung gemacht, kann aber das bisher gesagte nur bedingt bestätigen. Die Atmosphäre ist kollegial und respektvoll, aber von freundlich weit entfernt. Bezüglich des Prüfungsstoffes (WS2012/13) kann ich nur empfehlen:

VERLASST EUCH NICHT AUF DEN FRAGENKATALOG!!!!!!!!!!!

Die Fragen waren:

Bragg Sensor
Hybrid Aktor
Heterodynes Interferometer
Wafer Scanner

LG.

Hallo!

Kann mir vielleicht jemand Informationen geben, wo die folgenden Themen im Buch vorzufinden sind:

(1) Zwei Feder-Massen-System (k1<<, k2>>, m1=m2) , wobei die Übertragungsfunktion und das Bode-Diagramm gefragt war. Besonders Wert legte er dabei aufs Verständnis, z. Bsp. was besagt diese Resonanzfrequenz, usw.

Im oben angeführten Beispiel ist dann eine zusätzliche Feder zwischen den zwei Massen vorzufinden, sofern ich das richtig interpretiere. Wie erfolgt die Anordnung der Federn? (in Reihe, parallel zueinander). Ein System mit zwei Massen und eine Feder wird im Kapitel 3.3 abgehandelt (m1 < m2, m1=m2, m1 > m2, Bodediagramme, usw).

Wird diese Thematik extra noch irgendwo im Buch erläutert?

(2) Autofocus beim CD-Player (4-PD, Astigmatische Linse, ...)

Diesbezüglich konnte ich beim Durchlesen des Buches keine genauen Informationen zur Frage ausfindig machen.

Danke!

Heterodynes Interferometer

Komplett, mit Verlauf am Detektor

Zwei Feder-Massen-System (Zwei Gleichstrommotoren die über eine Torisionsfeder verbunden waren)

Bodediagramm (Ampl.+Phase) aufzeichenen, erklären was passiert bei verschiedenen Frequenzen

Prof. Schitter möchte schon alles genau und im Detail wissen, Athmosphäre sehr freundlich.

Piezo-Aktuatoren (Vor / Nachteile, wieso nur so kurzer Hub, Kompensationsmöglichkeiten, Ladungsverstärker, Self-Sensing)
Interferometrischer optischer Encoder (Skizze, prinzipielles Funktionsprinzip, Richtungsinfo J/N?)
Hybrid-Aktuator
Bragg-Sensor
2 Masse 1 Feder System (Bode-Diagramm skizzieren, Resonanz, Antiresonanz)
Dual Actuation (Wer ist Master und wer ist Slave, grobes Blockschaltbild der Regelung)
einiges mehr, aber es fallt mir einfach nicht mehr ein - wie gesagt, bitte melden und vervollständigen!

Noch ein paar Fragen die schon mal gekommen sind :

-) Heterodynes Interferometer

-) Homodynes Interferometer

-) Wafer Scanner

-) Laser Spackles

-) parallele/serielle Kinematik

-) Roadmap

-) optical lever

-) optical proximity decoder

Lorentz Aktuator:

Zeichnen
Formel hab ich ihm hingeschrieben, direkt gefragt hat er nicht danach
was kann den Aktuator stören? -> Reluktanz durch Wirbelströme
wie verhindert man Reluktanz -> elektrisch leitender Ring, das Gegenmagnetfeld erzeugt
wie kann man Reluktanzkraft noch verringern? -> Material wechseln, es darf nicht ferromagnetisch sein -> Skizze dieses Systems (ist im Buch gut beschrieben)

2 Elektromotoren gleicher Masse über eine Welle endlicher Steifigkeit verbunden. An jedem Motor befindet sich ein Encoder.

Wie sieht das Bodediagramm qualitativ aus?

Warum sieht es so aus? (also welche Kennlinienzüge und Resonanzen durch welche Masse hervorgerufen werden, was beeinflusst den Abstand zwischen Resonanz und Antiresonanz, welche Parameter beeinflussen den Wert der Resonanzfrequenz)

Bragg-Sensor

1.) Frage: 2 gekoppelte Elektromotoren, Welle mit endlicher Steifigkeit;
zusätzlich war noch eine Spiralfeder gegen Erde am linken Motor eingezeichnet.

2.) Frage: Bragg Sensor

a) 2 identische motoren (GSM) mit welle gekoppelt (endliche steifigkeit). bodeplott von strom i1 zum winkel phi1
b) regler entwerfen für phi2 mit i1 als stellgröße. maximal PID

-Heterodynes Interferometer: Allgemein wie es funktioniert (ohne genauen aufbau eines Interferometers), Wie das Messsignal aussieht (Schwebung gezeichnet). Was man messen kann, wie man auf die Längenänderung kommt (referenzsignal und Phasenverschiebung)

-Hybrid aktuator: Aufzeichnen, wieso er hybrid ist (2 Reluktanzaktuatoren), für was der Magnet da ist, wieso man ihn reingeben darf (umkehr der Spule dadurch kein Fluss im Anker) Wieso macht man das (fast zero stiffness)

Long stroke zero-stiffness actuator: Idee dahinter, wie funktioniert er, wie wird er angesteuert/geregelt.
2 Massenschwinger mit Feder dazwischen, der Prof. hat mir dazu das Bodediagramm der ersten Masse aufgezeichnet, -> PID Regler dazu entwerfen.

Heterodynes Interferometer

Zero Stiffness Actuation und dann vom Lorentz Aktuator zum Long Stroke Aktuator

Interferential Optical Encoder
- Wodurch wird die Richtungsbestimmung möglich?
-(dadurch dass 3 Signale mit 120° Phasenverschiebung vorhanden sind)
2 Massen System mit Feder dazwischen (Amplitudengang gegeben + Information das es minimalphasig ist)
   - Phasengang zeichnen
       -(-180 -> 0 -> -180)
   - PID Regler entwerfen
       -(Nur PD benötigt da Plant bereits doppelt integrierend ist. Cross-over so legen, dass Antiresonanz und Resonanz nicht mehr dabei sind. Frequenzen des Differenzierers mittels Alpha Parameter aus Vorlesung legen)
   - Amplitudengang des PD Reglers zeichnen
       - (flach -> +1 slope -> flach)

Dynamic Error Budget: Was für Hilfsmittel? (PSD, was sagt sie aus), Wie kann man Fehlerquellen identifizieren? (CPSD)

Fiber Bragg Sensor: Funktionsweise, Mehrere Sensorabschnitte in einem Lichtwellenleiter, wie erkenne ich welche Daten von welchem Sensor kommen. (Laufzeit)

- Heterodynes Interferometer

- Hybrid aktuator

Meine Fragen waren:

zwei GSM mit endlicher Steifigkeit gekoppelt, Bode von I1 zu Phi1 aufzeichnen, die jeweiligen Resonanzen und Abschnitte erklären. Die Übertragungsfunktion hätte man herleiten können laut ihm, würde ich aber aufgrund der Zeit nicht empfehlen.
Regler auslegen. Grundsätzlich war es ihm egal ob mit oder ohne Notch, wc sollte nur nicht im Bereich liegen, wo decoupling auftritt. wc wählen und begründen wieso genau dort und auf was man achten muss bezüglich Stabilität. Regler mit Alpha tuning erklären und für was die einzelen Anteile sind (PID, I war nicht nötig wegen der Strecke).