Forschungsprojekte

Identifikation & Regelung

  • Automatisierte Reglerauslegung auf Basis (teil-)automatisch generierter, regelungstechnisch optimaler Modelle
    Die modellbasierte Reglerauslegung ermöglicht eine objektive, reproduzierbare Reglereinstellung und sofern gewünscht auch eine online-Parameteranpassung. Die Reglereinstellung erfolgt nach einfachen Rechenvorschriften oder anhand von Simulationen ohne kostspielige Versuche. Die Schwierigkeit ist jedoch, für ein gegebenes System das passende Modell festzulegen. Häufig ist bei der Modellierung nicht klar, welche physikalischen Effekte im Modell und damit in dem modellbasierten Regler berücksichtigt werden müssen, bzw. vernachlässigt werden können, z.B. Elastizitäten, Reibung, Totzeit, Lose. Auch die Entscheidung über ein geeignetes Regelungskonzept (z.B. phasenabsenkendes Netz vs. Kerbfilter, ...) erfordert viel Expertenwissen. In diesem Projekt sollen (teil-)automatisiert Modelle gewählt und modellbasierte Regler ausgelegt werden. Kriterien wie z.B. maximale Dynamik und Minimierung der Überschwingweite führen zu verschiedenen Parametrierungen. Auf Basis dieser und weiterer vom Anwender vorgebbarer applikationsabhängiger Kriterien soll ein Gesamtkonzept für Modell und Regler generiert werden. Dadurch ist eine deutlich verkürzte Inbetriebnahmezeit bei vergleichbar guten Reglereigenschaften zu erwarten. Die Bewertung der Modelle für die Modellauswahl muss basierend auf regelungstechnischen Kriterien durchgeführt werden. Dies steht im Gegensatz zu häufig verwendeten Methoden wie Kreuzvalidierung und Informationskritieren. Mögliche Ansätze ergeben sich aus dem Bereich der modellprädiktiven Regelung.
    Leitung: Dr.-Ing. Hans-Georg Jacob
    Team: M. Sc. Mathias Tantau
    Jahr: 2021
    Förderung: Forschungsvereinigung Antriebstechnik (FVA)
    Laufzeit: 03/2021-02/2022
  • Collaborative Remote Laboratory
    Nicht nur vor dem Hintergrund der Covid19-Pandemie ist die Digitalisierung der Lehre ein zentrales Element für das erfolgreiche und zukunftsfähige Studieren. Remote Laboratories erlauben hierbei die Steuerung und Beobachtung eines realen Versuchsstandes über das Internet. Dadurch können Vorlesungsinhalte vertieft und auf reale Versuchsstände angewendet werden. Neben der dauernden Verfügbarkeit ist die Vorgabe definierter physikalischer Grenzen des Systems ein großer Vorteil gegenüber klassischen Laborkonzepten. Im Rahmen dieses Projektes wird ein Remote Laboratory mit mehreren Laborversuchen für einen kollaborativen Roboter entwickelt.
    Jahr: 2021
    Förderung: HSP
    Laufzeit: 1 Jahr