Modellbildung und Identifikation (MI)

Dozenten

Prof. Dr.-Ing. Sören Hohmann

Dozent

M. Sc. Felix Strehle

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Empfehlungen

Systemdynamik und Regelungstechnik
 

Lehrinhalt

Es handelt sich um eine grundlegende Lehrveranstaltung, die die für den Ingenieur fundamental wichtige Aufgabe der Modellierung technischer Prozesse behandelt. Dies umfasst die theoretische, aus der physikalischen Analyse motivierte Erstellung der Modellgleichungen sowie die Identifikation als experimentelle Ermittlung der konkret vorliegenden Modellparameter.
 

Schlagwörter sind:

 

  • Modellbegriff
  • Virtueller Prototyp
  • SysML
  • Kausale/Akausale Modellierung
  • Generalisierte Ersatzschaltbilder
  • Methode der generalisierten Variablen
    • Generalisierte Ersatzschaltbilder
    • Bondgraphen
  • Variationsanalyse (Euler-Lagrange 1. Art)
  • Least-Square Schätzer (statische/dynamische Systeme)
  • Generalized-Least-Square-Methode
  • Methode der Hilfsvariablen (IV-Methode)
  • Algebraisches Verfahren
  • Modulationsfunktionsverfahren
  • Frequenzgang-/Korrelationsanalyse
     

Literatur

P. E. Wellstead: Introduction to physical system modeling

K. Janschek: Systementwurf mechatronischer Systeme

R. Nollau: Modellierung und Simulation technischer Systeme

R. Isermann: Identification of dynamic systems

W. Borutzky: Bond Graph Methodology
 

Anmerkung

Der Umdruck zur Vorlesung kann über die eLearning-Plattform Ilias bezogen werden. Über die ILIAS-Plattform des SCC werden alle relevanten Inhalte (Folien zu Vorlesung und Saalübung, sowie Übungsblätter) entsprechend den Vorlesungsblöcken gebündelt zur Verfügung gestellt.
 

Ziel
  • Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, das allgemeine Vorgehen bei der Modellbildung auf technische Systeme anzuwenden und dabei kausale und akausale Modellbildungsansätze zu unterscheiden und anzuwenden.
  • Sie sind in der Lage, komplexe Systeme zu strukturieren und Abhängigkeiten von Teilsystemen systematisch zu analysieren.
  • Die Studierenden haben ein Verständnis für domänen-übergreifende physikalische Zusammenhänge erlangt und können Modelllösungsansätze für elektrische, mechanische, pneumatische und hydraulische Systeme erarbeiten. Dabei können Sie Zustände und Beschränkungen erkennen.
  • Sie sind in der Lage, verschiedene Identifikationsmethoden mit parametrischen und nichtparametrischen Modellen auf statische und dynamische technische Prozesse anzuwenden und können die Auswirkung von Störeinflüssen auf Identifikationsergebnisse einschätzen.
     

Mündliche

Prüfung

Außerordentlich zum in der Prüfungsordnung vorgeschriebenen Nachprüfungszeitraum werden wir mündlich Prüfungen zu MI noch im SS 2021 bis zum 30.09.2021 anbieten. Als Ersatz wird seit dem SS 2021 das neue Fach „Physical and Data-Based Modelling (PDM)“ gehalten.
Evaluation Evaluation zur Übung WS19/20
Evaluation zur Vorlesung WS19/20