Regelungstechnik-Adventskalender

a. 🤷‍♂️🎄🗺️ Was weiß ich?! Ich dachte, in diesem Adventskalender geht es um Regelungstechnik und nicht um Geografie? b. 📐🧠🧭 Ist doch logisch, NP = Nicht stabiler Pol und SP = Stabiler Pol c. 🌍🔥🧊 Aufgrund der globalen Erwärmung schmilzt das Eis am Nordpol (instabil), wohingegen die Antarktis ein Kontinent ist und nicht abschmelzen kann (stabil). d. 📉📈⚙️ Natürlich ist…

In der Werkstatt des Weihnachtsmanns ratterte das Lebkuchen-Förderband so ruhig dahin wie eine Schlittenfahrt über frisch gefallenen Schnee. In ordentlichen Reihen wurden die Kekse zur Dekorierstation transportiert. Diese reibungslose Funktion war das Verdienst eines Pinienzapfen–Iglu-(PI-)Reglers (sehr ähnlich dem Pinienzapfen–Iglu–Dauertanz-(PID-)Regler zur Regelung des Dampfdrucks, siehe 16. Dezember – nur ohne den Dauertanz der Wichtel), der von Jingles, der fleißigen Wichtelin und Verantwortlichen…

In der Weihnachtsbäckerei sind die Wichtel damit beschäftigt, verschiedene Leckereien zuzubereiten, darunter auch leckere Weihnachtsplätzchen. Die Produktion ist in verschiedene Arbeitsbereiche unterteilt und im Back- und Ofenbereich haben die Wichtel die Aufgabe, die Kekse zu backen, die aus dem Teigvorbereitungs- und Keksschneidebereich angeliefert werden. Die Ankunft der Bleche erfolgt zufällig und kann von den Wichteln…

Nur noch 4 Tage, und ein digitaler Weihnachts-Countdown wurde von einer Wichtelin sehr sorgfältig entworfen. Beginnend mit heute erzeugt er digital die Folge x1x2 = 11  →  10  →  01  →  00 mit einer Abtastzeit von 24 Stunden. Ausgehend von ihrem Wissen über zeitdiskrete Zustandsraummodelle aus der Regelungstechnik implementierte sie die Uhr als x1(k+1) = f1(x1(k),x2(k)), x2(k+1)= f2(x1(k),x2(k)). Mit Hilfe von etwas KI wird die…

Santa testet die Süßigkeits-Regeldynamik seiner magischen Heißkakaomaschine. Um ihr Verhalten zu beobachten, lassen die Wichtel einen langen, verzauberten Süßigkeits-Teststreifen laufen: Die Maschine schiebt einen Papierstreifen mit konstanter Geschwindigkeit heraus und zeichnet darauf den jeweils erzeugten Süßigkeitsgrad auf, sodass die Süßigkeitsdynamik als Form auf dem Streifen erscheint, wobei 1 cm Breite dem Süßigkeitsgrad einer Sekunde entspricht. Für den ersten Test zieht…

Es ist bald Weihnachten, was alle in Hochbetrieb versetzt. Der Weihnachtsmann und seine Wichtel bereiten alles für ihre große Geschenke-Nacht vor. Sie tüfteln, feilen und planen, damit alles reibungslos laufen kann. Dabei erinnern sie sich an letztes Jahr und wie chaotische es zum Ende der Nacht wurde, als der Weihnachtsmann völlig fertig und müde war. …

In diesem Jahr herrscht beim Weihnachtsmann reges Treiben, als die Wichtel mit Begeisterung am ersten Weihnachtswettbewerb zum Backen von Lebkuchenhäusern teilnehmen. Jeder Wichtel stellt sein einzigartiges Rezept für die Herstellung dieser beliebten süßen Dekoration vor. Diese Rezepte enthalten spezifische Richtlinien zur Anpassung der Mehlmenge im Teig [in Kilogramm] und der Backtemperatur [in Grad Celsius] basierend…

Erinnern Sie sich an das Netzwerk in Süßigkeitenwerkstatt 3, wer wem folgt: Beachten Sie, dass wenn ein Wichtel einem anderen folgt, das Gegenteil nicht unbedingt gilt. Wenn ein Wichtel einem anderen Wichtel folgt, bedeutet dies außerdem, dass er die Meinung des Wichtel, dem er folgt, übernimmt. Der Wichtel Kristian aus der Süßigkeitenwerkstatt 5 befindet sich…

In der Geschenkfabrik am Nordpol werden viele Prozesse mit Dampfdruck betrieben.Der Dampfdruck wird durch das Öffnen und Schließen eines Ventils geregelt.  In der Vergangenheit wurde das Ventil mit einem einfachen analogen Ein-/Aus- Regler gesteuert. Leider kam es dadurch zu anhaltenden Schwankungen: Der Dampfdruck stieg und fiel ständig, anstatt sich auf einem konstanten Wert einzupendeln. Um…

In der Werkstatt des Weihnachtsmanns laufen die Vorbereitungen auf Hochtouren: Geschenke aus den verschiedenen Werkstätten kommen über ein Fließband zur Geschenkpackstation, wo die Wichtel sie einpacken. Doch es gibt ein Problem. Wenn große, schwere Geschenke auf das Band kommen, bliebt es immer wieder stehen. Bei kleinen, leichten Geschenken, läuft es manchmal zu schnell, sodass die…

Der Weihnachtsmann ist für viele Dinge bekannt: seine Vorliebe für rote Kleidung und seinen langen weißen Bart. Ein gut gehütetes Geheimnis ist, dass sein Bart genau 1 cm pro Woche wächst. Was für manche charmant wirkt, bedeutet für andere zusätzliche Arbeit. Der Weihnachtsmann selbst sorgt sich wenig um seinen Bart – er verbringt seine Tage…

An den Wochenenden spielen die Wichtel verschiedene Spiele. Das Wichtigste für sie ist, dass alle Regeln eingehalten werden, die Spiele fair sind und alle Spaß haben. Heute haben sie sich darauf geeinigt, eine Runde „Wichtelschach“ zu spielen, bei der man auf ein Feld des riesigen Schachbretts tritt/springt und dann alle fünf Minuten die Anweisungen befolgt,…

Der Schlitten des Weihnachtsmann muss zur Inspektion in einer von vier speziellen Schlitten – Werkstätten gebracht werden. Eine dieser Werkstätten ist extra dafür gebaut, den Schlitten stabil zu halten – doch der Weihnachtsmann hat ein kleines Problem: Er hat völlig vergessen, welche die richtige ist. Das ist gar nicht so unwichtig, denn sein Schlitten muss…

Der Weihnachtsmann arbeitet weiter an der Verbesserung des Temperaturregelsystems seiner Weihnachts-Kakaomaschine. Um die Wichtel zu schulen, bittet er sie, zu erklären, was Feedback wirklich bedeutet. Fünf Wichtel melden sich… mit fünf unterschiedlichen Antworten. Welcher der Wichtel beschreibt richtig, was Feedbackregelung ist? a.❄️⚡️⏱️ Wichtel Frostblitz – “Geschwindigkeit ist alles.”“Feedback bedeutet, superschnell zu reagieren. Wenn der Kakao um 0.01°C…

Influencer zu sein ist ein neuer, angesagter Beruf, und natürlich tummeln sich auch die Wichtel in den sozialen Medien und teilen dort ihre Neuigkeiten. In der Süßigkeitenwerkstatt 3 gibt es ein spannendes Geflecht daraus, wer wem folgt: Beachte, dass wenn ein Wichtel einem anderen folgt, das Gegenteil nicht unbedingt gilt. Wenn ein Wichtel einem anderen…

Für die jährliche große Wichtel-Lichtshow haben fünf Wichtel die Aufgabe bekommen, im Innenhof (siehe Karte) herumzulaufen, wobei jeder Wichtel das Ende einer Lichterkette hält und damit dramatisch im Takt der Musik herumwedelt. Das andere Ende jeder Lichterkette wird in eine Steckdose in der Mitte des Innenhofs (auf der Karte mit “centre” markiert) gesteckt. Jeder Wichtel…

Der Weihnachtsmann möchte seinen legendären Weihnachts-Kakaokocher aufrüsten, damit sich dieser schnell anpassen kann, wenn der Weihnachtsmann seine Meinung darüber ändert – was er oft tut – wie süß der Kakao sein soll. Um ihm zu helfen, haben die Wichtel ein cleveres neues System entwickelt, bei dem sich die Süße nicht mehr durch einen Zauber verändert,…

Wichtel Elfis ist dafür zuständig, einen Topf mit warmen Punsch für die Winterparty der Wichtel warmzuhalten. Der Punsch wird erhitzt, indem Kerzen unter den Topf gestellt werden. Er weiß, dass der Punsch bei einer Raumtemperatur von 22°C und einer Kerze unter dem Topf eine Temperatur von 32°C erreicht. Wichtel Marry-Lin erklärt, dass der Punsch Wärme…

Der Weihnachtsmann ist entschlossen, die Temperatur in seiner Weihnachtswerkstatt perfekt stabil zu halten. Aber hin und wieder, wenn jemand die riesige Holztür der Werkstatt öffnet, weht ein kalter Nordpolwind herein und kühlt den Raum aus Von früheren Experimenten wissen die Wichtel dass: Die Wichtel schlagen verschiedene Regelungsstrategien vor: Strategie 0 (Chillbert): “Ich schlage vor, dass…

Die Wichtel sind auf einem lustigen Schlittschuhabenteuer unterwegs! Die Eisbahn besteht zum Teil aus einem zugefrorenen See auf der rechten Seite und zum anderen Teil aus einer überfrorenen Wiese auf der linken Seite des Grundstücks. Die Grenze zwischen den beiden Gebieten ist mit einer schwarzen Linie gekennzeichnet. Man kann die Spuren sehen, die sie beim…

Der Weihnachtsmann baut am Nordpol ein riesiges Lebkuchenhaus und möchte es mit Weihnachtsdekoration und Leckereien schmücken. Er befürchtet aber dass es zusammenfällt, wenn es erst einmal geschmückt ist. Die Stabilität dieses süßen Bauwerks hängt davon ab, wie viele Zuckerstangen verwendet werden, um das Lebkuchendach zu stützen. Die cleveren Wichtel haben herausgefunden, dass sie diese Stabilität…

Es ist ein frostiger Heiligabend, und der Weihnachtsmann bereitet sich auf seine große Nacht, in der er alle Geschenke ausliefert, vor. Der Schlitten ist beladen, die Sterne funkeln, aber es gibt ein Problem: Seine Rentiere haben eine seltsame Angewohnheit entwickelt. Immer wenn er ihnen sagt, sie sollen eine bestimmte Geschwindigkeit erreichen, erreichen die Rentiere nur…

Der Weihnachtsmann hat seinen roten Schlitten – aus Zeitmangel in Vorwärtsrichtung – auf einem Parkplatz rechtwinklig zur Straße und links vom gelben Ferrari des Osterhasen geparkt. (Es wird ein ziemliches Durcheinander geben, wenn der alte Rotnase zurückkommt und auf die andere Seite muss). Nach einer Lieferung von elektronischen Geräten (keine Ahnung, was “PID” auf dem…

In diesem Jahr wurde der Nordpol von Rekordschneefällen heimgesucht – so viel Schnee, dass ganze Werkstätten kurzzeitig unter Schneeverwehungen, die zum Teil höher als der Schlitten des Weihnachtsmannes sind, verschwanden. Die Wichtel sind vom ununterbrochenen Schneeschippen erschöpft, die Rentiere verlieren immer wieder die Landebahn aus den Augen, und der Weihnachtsmann hat endlich eingesehen , dass…

Die Feiertage stehen vor der Tür, und es ist Zeit, den Zauber der Adventssaison zu genießen! Von duftendem Lebkuchenbacken über gute Taten zur Verbreitung von Freude, das Holen von Feuerholz bis hin zur Auswahl der perfekten Weihnachtskarten – Weihnachten bringt gemütliche, freudige Traditionen, die jeder teilen kann. Doch in diesem Jahr gibt es eine neue…