Aktualisiert: 2023-05-29
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Advanced Process Control
Schlüsselwort: Modellbasierte Prädiktive Regelung
Advanced Process Control
Advanced Process Control spielt in der Prozessführung eine große Rolle für den wirtschaftlichen Betrieb verfahrenstechnischer Produktionsanlagen. Neben der Optimierung von PID-Basisregelungen und dem Regelgüte-Management werden Fragen der Modellbildung, vermaschte Regelungsstrukturen, die Entwicklung von Softsensoren zur fortlaufenden Berechnung schwer messbarer Qualitätskenngrößen und modellbasierte prädiktive Mehrgrößenregelungen behandelt.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Advanced Process Control
Advanced Process Control spielt in der Prozessführung eine große Rolle für den wirtschaftlichen Betrieb verfahrenstechnischer Produktionsanlagen. Neben der Optimierung von PID-Basisregelungen und dem Regelgüte-Management werden Fragen der Modellbildung, vermaschte Regelungsstrukturen, die Entwicklung von Softsensoren zur fortlaufenden Berechnung schwer messbarer Qualitätskenngrößen und modellbasierte prädiktive Mehrgrößenregelungen behandelt.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Erhöhung der Reichweite von batterieelektrischen Fahrzeugen durch ein modellbasiertes prädiktives Energiemanagement
Elektrofahrzeuge sind lokal emissionsfrei und haben über die regene- Julian Eckstein rative Erzeugung von Elektrizität das Potenzial, das Klima nachhaltig zu entlasten. Trotz steigender Batteriekapazitäten bleibt die Reichweite von Elektrofahrzeugen hinter der von konventionellen Fahrzeugen zurück. Im Zuge der Automatisierung werden mehr und mehr Fahraufgaben vom Fahrer an das Fahrzeug übergeben, wodurch neue Energiemanagementstrategien möglich werden. In dieser Arbeit wird eine neuartige Energiemanagementstrategie entwickelt. Unter Anwendung der modellbasierten prädiktiven Regelung mit einem linearen Streckenmodell und einer quadratischen Kostenfunktion werden insgesamt 855 unterschiedliche Fahrszenarien analysiert und gegenüber einer durch die Dynamische Programmierung generierten global optimalen Lösung bewertet. Die kombinierte Beeinflussung von Antriebsstrang und Fahrzeugklimatisierung mündet in einer Reduktion des Energieverbrauchs und damit einer Erhöhung der Reichweite von bis zu 5,46% im Vergleich zu einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit. Über alle gültigen Fahrszenarien wird die Referenzlösung um nur 1,25% überschritten, wobei die Rechenzeit um 1 bis 2 Größenordnungen reduziert wird.
Aktualisiert: 2021-03-18
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Echtzeit-Strategieplanung für vorausschauendes automatisiertes Fahren
Im Rahmen der Arbeit wird ein Fahrerassistenzsystem für vorausschauendes automatisiertes Fahren entwickelt. Es umfasst die Längs- und Querführung des Fahrzeugs sowie die Steuerung der relevanten Triebstrangkomponenten. Dabei werden Vorausschauinformationen über die Fahrzeugumgebung ausgewertet, um ein energie- und komfortoptimales Fahrverhalten zu erreichen. The work covers the development of a driver assistance system for anticipatory automated driving that controls lateral and longitudinal vehicle motion as well as relevant drivetrain components. It evaluates predictive information about the vehicle's environment to enable energy-efficient and comfortable driving.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Nichtlineare Systeme und Regelungen
Advanced Process Control
Advanced Process Control
Advanced Process Control spielt in der Prozessführung eine große Rolle für den wirtschaftlichen Betrieb verfahrenstechnischer Produktionsanlagen. Neben der Optimierung von PID-Basisregelungen und dem Regelgüte-Management werden Fragen der Modellbildung, vermaschte Regelungsstrukturen, die Entwicklung von Softsensoren zur fortlaufenden Berechnung schwer messbarer Qualitätskenngrößen und modellbasierte prädiktive Mehrgrößenregelungen behandelt.
Aktualisiert: 2023-03-27
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Nichtlineare Systeme und Regelungen
Advanced Process Control
Advanced Process Control spielt in der Prozessführung eine große Rolle für den wirtschaftlichen Betrieb verfahrenstechnischer Produktionsanlagen. Neben der Optimierung von PID-Basisregelungen und dem Regelgüte-Management werden Fragen der Modellbildung, vermaschte Regelungsstrukturen, die Entwicklung von Softsensoren zur fortlaufenden Berechnung schwer messbarer Qualitätskenngrößen und modellbasierte prädiktive Mehrgrößenregelungen behandelt.
Aktualisiert: 2023-03-27
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Ein simulationsbasiertes Entscheidungshilfewerkzeug zur Optimierung der operationellen Talsperrenbewirtschaftung
Die optimale Bewirtschaftung von Talsperren mit vielfältigen Nutzungen und den damit einhergehenden teilweise konträren Zielvorgaben stellt im ereignisbezogenen Echtzeitbetrieb eine besondere Herausforderung dar. Dies gilt insbesondere dann,
wenn die unterstrom gelegene Gewässerstrecke Teil des Bewirtschaftungskonzeptes der Talsperre ist. Die Abgabestrategie ist im täglichen Entscheidungsprozess an die jeweils aktuelle und kurzfristig zu erwartende Abflusssituation bedarfsgerecht anzupassen.
Um in Abhängigkeit der äußeren Einflussfaktoren eine vorausschauende Planbarkeit zu gewährleisten und in der Praxis eine optimale Betriebsweise zur Erfüllung der Einzelziele festlegen zu können, sind detaillierte Eingangsdaten sowie fundierte Kenntnisse zur hydraulischen Wirkung von Abgabestrategien erforderlich. In diesem Prozess können Fachanwendungen die notwendigen Informationen bereitstellen und einen unterstützenden Beitrag zur Entscheidungsfindung leisten. In der vorliegenden Arbeit wird das auf freien Software-Produkten aufbauende simulationsbasierte Entscheidungshilfewerkzeug DSS-Edertalsperre entwickelt und wissenschaftlich evaluiert, das den Anwender im operationellen Talsperrenbetrieb zur
Festlegung einer optimalen Betriebsstrategie unterstützt.
Aktualisiert: 2020-06-05
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Modellbasierte prädiktive Dämpfung von Lastwechselreaktionen bei Fahrzeugen mit manuellen und automatisierten Getrieben
Mit modernen Fahrzeugantrieben lassen sich hohe Drehmomente in sehr kurzer Zeit realisieren. Kombiniert mit einer konsequent zur Reduktion des
Kraftstoffverbrauchs und des CO2-Ausstoßes eingesetzten Leichtbauweise, führt dies insbesondere bei Lastwechseln vermehrt zu Schwingungen im
Antriebsstrang. In der vorliegenden Arbeit wird ein modellbasiertes Konzept zur Dämpfung der für die Fahrzeuginsassen als störend empfundenen Schwingungen vorgestellt. Dabei werden Antriebsstränge mit manuellem Schaltgetriebe und konventionellem Automatikgetriebe untersucht, da diese Getriebearten über 90 % der derzeit weltweit produzierten Antriebsstrangvarianten darstellen. Das modellbasierte Dämpfungskonzept ist im Motorsteuergerät als softwarebasierte Komfortfunktion implementiert.
Aktualisiert: 2019-10-17
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Vorausschauende Längsregelung schwerer Lastkraftwagen
Diese Arbeit stellt ein Fahrerassistenzsystem vor, welches einen Lkw wie ein geübter Kraftfahrer vorausschauend fährt. Es nutzt die Informationen eines erweiterten Navigationssystems über Steigung, Krümmung und Geschwindigkeitsbeschränkungen des zukünftig befahrenen Streckenabschnitts. Mit diesen Informationen und den Messgrößen eines Abstandsradars berechnet das System durch eine Modellbasierte Prädiktive Regelung die optimale Wahl des Gangs sowie des Antriebs- und Bremsmoments.
Aktualisiert: 2021-02-11
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