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Vernetzte Regelungssysteme (141 013)

 

Prof. Dr.-Ing. Jan Lunze

Vorlesung mit Übungen
2 SWS im Sommersemester


Vorlesungstermin: Mi. 12:15 - 13:45 Uhr, Raum ID 04/413
Übungstermin: Mi. 12:15 - 13:45 Uhr, Raum ID 04/413
Die Rechner-Übungen finden im CIP-Raum des Lehrstuhl ATP (ID 2/104) statt.

Beginn: 03.04.2019

Moodle:




Ziele

Die Verfügbarkeit moderner Kommunikationsmittel eröffnet die Möglichkeit, gänzlich neue Regelungsfunktionen zu realisieren, bei denen unterschiedliche Komponenten wie Sensoren, Aktoren, zu regelnde Teilsysteme sowie Regler immer dann über Informationskanäle verkoppelt werden, wenn dadurch die betrachtete Regelungsaufgabe besser gelöst werden kann als durch dezentrale Regler ohne Informationsaustausch. Diese Situation führt auf eine grundlegende Frage:

Welche geregelten Teilsysteme sollen digital verkoppelt werden, damit eine bestimmte
Regelungsaufgabe mit ausreichender Güte gelöst werden kann?

Die in dieser Lehrveranstaltung behandelte Regelungstheorie vernetzter Systeme stellt Modellierungs-, Analyse- und Entwurfsmethoden bereit, mit denen der Wert von Informationen für die Lösung von Regelungsaufgaben bewertet und die Kommunikationsstruktur der vernetzten Regelung systematisch entworfen werden kann.

Inhalt

  • Graphentheoretische Grundlagen
  • Synchronisierende Regelung von Multiagentensystemen
    (Anwendungsbeispiel: Regelung von Fahrzeugkolonnen)
  • Selbstorganisation in vernetzten dynamischen Systemen
    (Beispiel: Formation von Multirobotersystemen)
  • Methoden für den Entwurf der Kommunikationsstruktur
  • Ereignisbasierte Regelungen

Die Übungen werden unter Verwendung von MATLAB im CIP-Pool abgehalten. Zum Inhalt der Lehrveranstaltung gehört die Bearbeitung von Projektaufgaben, wobei die Abgabe der Projektergebnisse Voraussetzung für die Zulassung zur Klausur ist.


Literatur


Übungsbetreuung


Vorlesungsplan SS 2019

Datum Vorlesung Übung
03.04.2019 1. Anwendungsszenarien und methodische Probleme
     vernetzter Regelungen
2. Algebraische Graphentheorie
 
10.04.2019 3. Konsensprobleme
(3.1. – 3.3.)
 
17.04.2019   Aufg. 2.1, 2.6, 2.3
24.04.2019 (3.4, 3.5.)  
08.05.2019 4. Synchronisation von Multiagentensystemen
(4.1 – 4.3)
 
15.05.2019 (4.4, 4.5)  
22.05.2019   Aufg. 3.1, 3.11, 3.8
29.05.2019 5. Entwurf der Kommunikationsstruktur vernetzter Regelungen  
05.06.2019 6. Eigenschaften von Zufallsgraphen  
19.06.2019 7. Vernetzte Regelung mit zufälligen Kommunikationsverbindungen  
26.06.2019   Aufg. 3.16, 3.19, 3.15
03.07.2019   Aufg. 4.13, 4.7, 4.11, 4.6
10.07.2019   Aufg. 5.2, 6.4, 7.8, 5.6

Der Vorlesungsplan steht hier auch zum Download bereit: Zeitplan_NCS_SS19.pdf


Prüfung

  • Schriftliche Prüfungen jeweils am Ende des Wintersemesters und des Sommersemesters
  • Weitere Informationen und die genauen Termine findet Ihr im Unterpunkt Prüfungen »

Prüfungsanmeldung SS 2019:

Zur Teilnahme an Prüfungen ist eine vorherige Anmeldung notwendig. Je nach Prüfungsordnung werden Prüfungen z.T. auch automatisch angemeldet.

  • Automatische Prüfungsanmeldung:
    Automatisch angemeldete Prüfungen können ab Ende Mai 2019 über das Onlineportal FlexNow (https://www.flexnow.rub.de/) eingesehen werden. Wenn Ihr Unstimmigkeiten feststellt oder Fragen habt, wendet Euch bitte unverzüglich an das Prüfungsamt.
  • Selbständige Anmeldung über FlexNow
    Prüfungen werden in der Regel immer über FlexNow (https://www.flexnow.rub.de/) angemeldet. Der Anmeldezeitraum für Prüfungen über Euren Account ist vom 27.05.2019 - 21.06.2019 .
  • Anmeldung im Prüfungsamt
    Nur Prüfungen, deren Anmeldung nicht über FlexNow möglich ist, können vom 27.05.2019 - 21.06.2019 im Prüfungsamt (innerhalb der Sprechzeiten) angemeldet werden.
  • Studierende anderer Fakultäten und Universitäten, die die Prüfung zu Ihrer Lehrveranstaltung nicht über ihr eigenes Prüfungsverwaltungssystem oder Prüfungsamt anmelden können, müssen sich vom 27.05.2019 - 21.06.2019 im Prüfungsamt ETIT zur Prüfung anmelden.
  • Abmeldung von Prüfungen
    1. Schriftliche Prüfungen
    1.1 Bachelor
    Studierende im 1. Fachsemester können keine Prüfungen abmelden. Studierende ab dem 3. Fachsemester können sämtliche Prüfungen ab Ende November über FlexNow abmelden. Die Abmeldefrist endet 14 Tage vor dem jeweiligen Prüfungstermin.
    1.2 Master
    Sämtliche Prüfungen können ab Ende November über FlexNow abgemeldet werden. Die Abmeldefrist endet 14 Tage vor dem jeweiligen Prüfungstermin.
    2. Mündliche Prüfungen
    Mündliche Prüfungen können nach Ende der Anmeldephase nicht mehr über FlexNow abgemeldet werden. Die Abmeldung erfolgt in diesem Fall fristgerecht per Abmeldeformular im Prüfungsamt. Die Abmeldefrist endet 14 Tage vor dem persönlich zugeteilten Prüfungstermin.