Kolloquium Automatisierungstechnik (144 000)
Übersicht SS 2007
Kolloquium Automatisierungstechnik
Dr.-Ing. Giulio Milighetti (Fraunhofer Institut Karlsruhe) sprach über das Thema:
Diskret-kontinuierliche Regelung und Überwachung von humanoiden Robotern basierend auf Aktionsprimitiven und Petri-Netzen
In den nächsten Jahren wird eine neue Generation humanoider Roboter benötigt werden, die in der Lage sein wird, anspruchsvolle Aufgaben in einer komplexen, dynamischen, häuslichen Umgebung autonom zu bewältigen. Um die hierfür erforderlichen Voraussetzungen zu erfüllen, wird ein neues Multi-Sensor-basiertes, diskret-kontinuierlich Überwachungs- und Regelungskonzept entwickelt, das in der Lage ist, sogar komplexe menschliche Fähigkeiten nachzuahmen. Jede dieser Fähigkeiten ist untergliedert in einzelne Aktionsprimitive und kann mit Petri-Netzen modelliert werden. In Abhängigkeit von den Sensorsignalen, die den Zustand des Roboters und des Umfelds beschreiben, ist der diskrete Teil des Systems für die Auswahl des optimalen Aktionsprimitives verantwortlich. Der kontinuierliche Teil des Regelungssystems stellt sicher, dass jedes Aktionsprimitiv von den passensten (Sub-)Reglern ausgeführt wird. Die vorgeschlagene Struktur findet sowohl als Werkzeug für eine flexible Programmierung als auch als effizientes Mittel für eine Echtzeit-Entscheidungsfindung und -Ausnahmebehandlung Verwendung. Sowohl der theoretische Ansatz als auch experimentelle Ergebnisse der aktuellen Forschungsvorhaben werden in diesem Vortrag diskutiert.
Kolloquium Automatisierungstechnik
cand. ing. Ye Wang (ATP, RUB) sprach über das Thema:
Erprobung und Vergleich von Eingangs-Beobachtern für die Aktordiagnose
Kolloquium Automatisierungstechnik
Dr.-Ing. Veit Hagenmeyer (BASF Aktiengesellschaft Ludwigshafen) sprach über das Thema:
Zur kalorimetrischen Modellierung, Beobachtung und Regelung von Semibatch-Reaktoren im industriellen Maßstab
Die Regelung von Semibatch-Reaktoren im industriellen Maßstab ist eine herausfordernde Aufgabe, insbesondere wenn es sich um Mehrproduktanlagen handelt. In der BASF Aktiengesellschaft werden dazu bei entsprechenden Reaktorgeometrien (d.h. zumeist ab einer gewissen Größe) gehobene Regelstrategien verwendet. So genannte "Zwei-Freiheitsgrade-Regelungen basierend auf der differentiellen Flachheit" führen zu einer deutlich verbesserten Temperaturführung, einer erhöhten Reproduzierbarkeit der Batches und zu kürzeren Batchzeiten.Im Vortrag werden zunächst allgemein Zwei-Freiheitsgrade-Regelungen vorgestellt. Daraufhin wird gezeigt, wie die Eigenschaft der Differentiellen Flachheit den Steuerungsanteil dieser Reglerstrukturen mittels dynamischer Systeminversion begünstigt. Im Anschluss daran wird die Modellierung von Semibatch-Reaktoren im industriellen Maßstab thematisiert, im Besonderen erfährt die Modellierung des Kühlsystems für die Beobachtung besondere Beachtung. Darauf aufbauend wird ein Extended Kalman Filter zur Online-Schätzung der Reaktionswärme und des Wärmeübergangskoeffizienten dargestellt. Diese beiden zeitveränderlichen Parameter werden adaptiv im flachheitsbasierten Steuerungsanteil der Zwei-Freiheitsgrade-Regelung genutzt. Eine Diskussion der mit dieser Reglerstruktur erzielten Ergebnisse aus der Produktion rundet den Vortrag ab.
Kolloquium Automatisierungstechnik
Prof. Dr.-Ing. Frank Schiller (TU München) sprach über das Thema:
Der Einsatz von stochastischen Automaten für Nachweise sicherheitsgerichteter Kommunikationsprotokolle
Kolloquium Automatisierungstechnik
cand.-Ing. Marco Knödler u. cand.-Ing. Philippe Weizinger (Ruhr-Universität Bochum) sprach über das Thema:
Pfadplanung eines autonomen Roboters - Ergebnisse des Softwarepraktikums Künstliche Intelligenz
In diesem Vortrag werden Lösungen zum Programmierpraktikum im Fach Künstliche Intelligenz für Ingenieure präsentiert. Aufgabe des Praktikums ist die Anwendung der aus der Vorlesung bekannten Suchalgorithmen Tiefe-zuerst-Suche, Breite-zuerst-Suche, Optimalpfadsuche und A*-Suche auf das Problem der Pfadplanung eines Roboters. In den Vorträgen werden Lösungsansätze, deren Software-Implementierung und die Ergebnisse dargestellt.
Kolloquium Automatisierungstechnik
Ozan Demir, M.Sc. (Universität Karlsruhe) sprach über das Thema:
Simulation einer Nutzfahrzeugumgebung für einen Getriebeprüfstand
Um Diagnosemöglichkeiten für Kupplung und Getriebe zu verifizieren, wird ein Getriebeprüfstand mit einem Klauengetriebe aufgebaut. Der im Fahrzeug vorhandene Motor, so wie die Fahrzeugumgebung wird bei dem Getriebeprüfstand durch Elektromotoren nachgebildet. Die Masse des Fahrzeugs so wie die Wegkonditionen sind an dem Getriebeprüfstand nicht vorhanden, aber die Wirkungen von diesen Effekten können simuliert werden. In diesem Vortrag wird es vorgestellt, wie das Fahrzeugmodell, das die Steuerung der Elektromotoren passend dem realen Ein/Ausgangsverhalten bei den Nutzfahrzeugen ermöglicht, erstellt, verifiziert und an dem Prüfstand eingebaut ist.
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