Regelungs- und Steuerungsmethodik für Systeme mit hybriden intelligenten Konstruktionselementen

具有混合智能设计元素的系统的调节和控制方法

• 批准号: 84989251
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Oliver Sawodny
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Systemdynamik (ISYS)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Units
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/84989251?language=en
• 关键词: Regelungs; und; Steuerungsmethodik; Systeme; mit

Die intelligenten hybriden Konstruktionselemente (HIKE) enthalten gegenüber klassischen Konstruktionen eine wesentlich höhere Dichte an Sensoren und Aktoren, was zu einem großen Potential im Hinblick auf die Messung und Beeinflussung des Systemzustandes bietet. Hieraus ergeben sich völlig neuartige Ansatzpunkte zur aktiven Steuerung und Regelung für Systeme, die HIKE enthalten oder aus HIKE aufgebaut sind. Es wird ein hierarchisches, in Ebenen organisiertes, Konzept vorgeschlagen, bei dem auf Ebene des Konstruktionselementes einfache Regelkreise vorgesehen werden, die das Sensorelement und dort vorhandene Aktorelemente zur lokalen Beeinflussung nutzen. Diese aktiven HIKE-Elemente bilden in einem automatischen Prozess Baugruppen, für die dynamische Modelle erstellt und Regelungskonzepte entwickelt werden. Dies ermöglicht eine deutliche erweiterte Funktionalität in Bezug auf das Gesamtsystem, die über die Funktionalität der einzelnen HIKE hinausgeht. Die automatisierte Generierung von Baugruppen ermöglicht die Untersuchung sicherheitstechnischer Aspekte. So kann beispielsweise dem Ausfall einzelner HIKE durch System-Rekonfiguration entgegengetreten und somit die Funktionsfähigkeit des Systems auch im Fehlerfall garantiert werden. Zusätzlich zu den dezentral organisierten Baugruppen mit unterlagerten HIKE wird eine übergeordnete Koordination umgesetzt, welche die Erfüllung eines globalen Regelungsziels für das Gesamtsystem erlaubt. Dies erfolgt durch die Generierung von Solltrajektorien für die einzelnen Baugruppen, die hieraus Vorsteuerungstrajektorien für die unterlagerten HIKE-Elemente generieren.

智能混合结构选择（HIKE）是一种由传感器和执行器组成的经典结构，它在系统的测量和反馈中具有巨大的潜力。Hieraus ergeben sich völlig neuartige Ansatzpunkte zur aktiven Steuerung und Regelung für Systeme，die HIKE planten oder aus HIKE aufgebaut sind.这将是一个层次结构，在Ebenen organisiertes，Konzept vorgeschlagen，bei dem Ebene des Konstruktionselementes einfache Regelkreise vorgesehen韦尔登，die das Sensorelement and dort vorhandene Aktorelemente zur lokalen Beeinflussung nutzen。这些活动HIKE元素在一个自动化过程中产生，用于动态建模和调节韦尔登。德国的功能性在整体系统中被削弱了，但功能性在一个徒步旅行中被削弱了。Baugruppen的自动生成器确保了Untersuchung sicherheitstechnischer Aspekte。因此，可以通过系统重新配置来提高系统的性能，并在韦尔登时保证系统的功能。Zusätzlich zu den central organisierten Baugruppen mit unterlagerten HIKE wird eine übergeordnete Coordination umgesetzt，welche die Erfüllung eines globlen Regelungsziels für das Gesamtsystem erlaubt. Dies erfolgt durch die Generierung von Solltrajektorien für die einzelnen Baugruppen，die hieraus Vorsteuerungstrajektorien für die unterlagerten HIKE-Elemente generieren.

项目成果

Actuator fault-tolerant control of the stuttgart SmartShell

斯图加特 SmartShell 的执行器容错控制

• DOI: 10.1109/cca.2015.7320742
• 发表时间: 2015
• 期刊: 2015 IEEE Conference on Control Applications (CCA)
• 作者: Heidingsfeld;Arnold;Tarín;Sawodny
• 通讯作者: Sawodny