Adaptive und Prädiktive Regelung

Mechatronik, Master (PO-2023)

Modulnummer / ModulcodePF-ME-MA-08
ModulnameAdaptive und Prädiktive Regelung
Art des ModulsWahlpflicht
Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele

Der / die Lernende kann:

  • Modelle für Systeme mit Streckenänderungen aus Messdaten durch Identifikation bestimmen,
  • prädiktive Regelungskonzepte konzipieren und entwickeln,
  • adaptive Regler synthetisieren und entwerfen,
  • die theoretischen Prinzipien der adaptiven und prädiktiven Regelung durchschauen und erklären,
  • die Ergebnisse adaptiver und prädiktiver Regelungen beurteilen und hinterfragen,
  • sowie die erlernten Reglungsmethoden implementieren und anwenden.
LehrveranstaltungsartenVLmP 3 SWS Ü 1 SWS
Lehrinhalte

Systeme mit zeitlicher Streckenänderung, Modellidentifikation, Grundprinzipien prädiktiver Regler, generalisierte prädiktive Regler, Mehrgrößen-MPC, nichtlineare prädiktive Regelung, Stabilität und Robustheit von MPC, Grundprinzipien der adaptiven Regelung, Modellreferenz-Adaptive Systeme, Eigenschaften adaptiver Regler, Auto-and Self-Tuning-Regulators, Gain-Scheduling.

Titel der LehrveranstaltungenAdaptive and Predictive Control
Lehr- und Lernmethoden (Lehr- und Lernformen)Vorlesung, Übung
Verwendbarkeit des Moduls
Dauer des ModulsEin Semester
Häufigkeit des Angebotesjährlich im Wintersemester
SpracheEnglisch
Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen für die Teilnahme am ModulGrundprinzipien der Regelungstechnik einschließlich der linearen Regelungssysteme gemäß der Module „Lineare Regelungsssysteme“, „Nichtlineare Regelungssysteme“ und „Matlab-Grundlagen“
Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul keine
Studentischer Arbeitsaufwand180 h (60 h Präsenz + 120 h Selbststudium)
StudienleistungenStudienleistung S1: Lösen von Übungsaufgaben
Voraussetzung für Zulassung zur Prüfungsleistungkeine
PrüfungsleistungenKlausur 90 Min. oder mündliche Prüfung 30 Min.
Anzahl Credits (ECTS)6 cp
LehreinheitElektrotechnik
Modulverantwortliche/rProf. Dr. Olaf Stursberg
LehrendeProf. Dr. Olaf Stursberg und Mitarbeitende
MedienformenVortragsfolien, Tafelanschrieb, Vorführungen am Rechner, Durchführung der Reglerauslegung am Rechner
Literatur
  • F. Camacho, C. Bordons: Model Predictive Control.Springer, 2004.
  • M. Maciejowski: Predictive Control with Constraints. Prentice Hall, 2001.
  • J. Aström, B. Wittenmark: Adaptive Control. Addison Wesley, 1995.
  • L. Ljung: System Identification – Theory for the User. Prentice Hall, 1999