Beiträge zur Regelungstechnik im Wintersemester 2018/2019

 

Mit dem Ziel, den fachlichen Austausch im Bereich der Regelungs-, Steuerungs- und Automatisierungstechnik über die Grenzen unserer Hochschule hinaus zu fördern, wurde am Institut für Regelungstechnik vor einigen Jahren eine Kolloquiumsreihe mit Namen “Beiträge zur Regelungstechnik“ ins Leben gerufen. Referenten aus Industrie und Forschung berichten darin von ihrer Tätigkeit in vermittelnswerten Entwicklungen und Anwendungen aus dem genannten Fachgebiet.

 

Eingeladen sind alle Interessenten.

Gerne nehmen wir Sie auch in unseren Verteiler auf. Dazu genügt ein kurzer Hinweis an unser Sekretariat.

Veranstaltungsort

Seminarraum des IRT, Campus-Boulevard 30, 52074 Aachen
1.OG, Raum 052.G

Freitag, 23.11.2018, 10.00 Uhr

 

Sense-Reason-Act: From Perception to Action

Michael Suppa

Roboception GmbH
München

 

Abstrakt:

Perception is the key technology allowing automatic adaption of a robotic system’s operation to the environment and its robust operation under presence of uncertainty. Fully or partially autonomous systems rely on perception results obtained from measurements of the World to understand their surroundings. Nowadays, main focus of perception research shifts towards deep learning as the universal tool, neglecting other core aspects of robust measurements such as error estimates, confidence values, and parameter variation. The talk focuses on methods for robust perception shows examples of these approaches for industrial and service robots.

 

Donnerstag, 29.11.2018, 10.00 Uhr

 

Optimierung eines akustischen Ortungsnetzwerks im Projekt EnEx-RANGE

Lars Weinstock

III. Physikalisches Institut B
RWTH Aachen University

 

Abstrakt:

Man vermutet unter dem dicken Eispanzer des Saturnmondes Enceladus einen globalen Ozean, der mikrobiologisches Leben beherbergen könnte. Ziel einer zukünftigen Raumfahrtmission zum Enceladus ist es, mit einer autonom agierenden Schmelzsonde in den Eispanzer einzudringen und eine wasserführende Spalte anzubohren, um dort eine unkontaminierte Flüssigkeitsprobe des Ozeans zu nehmen und zu untersuchen. Hierfür wurden an der RWTH akustisch instrumentierte Sonden entwickelt, die der Schmelzsonde als akustisches Ortungsnetzwerk dienen und somit die autonome Navigation durch die Eisschichten des Enceladus ermöglichen sollen.
Schwerpunkt des Vortrages ist die Elektronik der Sonde, die die autonome Optimierung der Positionen der Sonden steuert.

 

Donnerstag, 06.12.2018, 14.00 Uhr

 

Binnenschiffe für die Zukunft

Rupert Henn

DST Duisburg
Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme e.V.
Germany

 

Abstrakt:

Die Binnenschifffahrt hat aufgrund ihrer Systemvorteile Leistungsfähigkeit, Sicherheit und Energieffizienz eine tragende Rolle im Güterverkehr. Gleichzeitig steht die Binnenschifffahrt vor großen Herausforderungen: Der bestehende Fachkräftemangel wird sich aufgrund des demographischen Wandels weiter verschärfen; die konkurrierenden Verkehrsträger treiben die Entwicklung zum automatisierten Fahren zügig voran und erhöhen den Kostendruck; der Güterstruktureffekt verlangt kleine, flexibel einsetzbare Schiffe und der weit verbreitete Dieselmotor erfüllt nicht mehr die gestiegenen Umweltanforderungen.
Für diese Herausforderungen gibt es Lösungsansätze und Forschungsprojekte, wie zum Beispiel automatisiertes Fahren, neue Logistikkonzepte und alternative Antriebstechniken, die hier vorgestellt werden.

 

Freitag, 11.01.2019, 14.00 Uhr

 

Regelungsverfahren zum elektrischen Bremsen einer Asynchronmaschine ohne Rückspeisung

Michael Fleischer

Achtung:

Veranstalungsort ist der Seminarraum von KEmikro, Campus-Boulevard 30, 52074 Aachen
1.OG, Raum 068

 

Abstrakt:

In diesem Vortrag wird ein neues Verfahren zum elektrischen Bremsen einer Asynchronmaschine, das Holtz’sche Regelungsverfahren zum Bremsen von Asynchronmaschen vorgestellt. Hierfür wurde zunächst die Dissipation der beim Bremsvorgang entstehenden Bremsenergie im Motor untersucht. Mittels dieser Betrachtungen wurden die theoretischen Grundlagen von vier Bremsverfahren erläutert: Bremsen durch Netzrückspeisung, durch Gleichstromspeisung,mit feldorientierter Regelung und schließlich durch Maximierung der Verluste nach dem Holtz’schen Regelungsverfahren. Die Implementierung der erweiterten Regelungsstruktur auf einem dSPACE-System und dessen Inbetriebnahme mit dem Laborantrieb bestätigten die Simulationsergebnisse mit einer noch geringeren Bremszeit. Das Holtz’sche Verfahren ist im Vergleich zum Bremsen durch Rückspeisung um Faktor 3–5 langsamer je nach Parameterwahl.
Dies gilt jedoch nur für Asynchronmaschinen mittlerer Leistungsklasse. Für Motoren kleineren Leistungsklasse verringert sich dieser Faktor entsprechend der Wirkungsgradabnahme beziehungsweise durch Nutzung der größeren Motorverluste.
Aus Sicht der vorliegenden Untersuchungen stellt das Holtz’sche Bremsverfahren eine deutliche Verbesserung des Bremsverhaltens gegenüber dem VC- und DC-Bremsen dar. Verzichtet man auf höchste Dynamikanforderung, so ist dieses Verfahren auch eine kostengünstige Alternative zur Rückspeisung bzw. Bremschopper - insbesondere für Einfachantriebe.

 

Dienstag, 05.02.2019, 15.30 Uhr

 

Nichtlineare, ökonomische Modellprädiktive Regelung für die prototypische Erprobung auf einer Windkraftanlage

Jens Geisler

Senvion GmbH
Osterrönfeld

 

Abstrakt:

Im Rahmen des geförderten Forschungsprojekts eco4wind wird derzeit bei Senvion eine nichtlineare modellprädiktive Regelung für Windkraftanlagen entwickelt, mit dem Ziel, diese unter realen Bedingungen auf einer Serienanlage im autonomen Betrieb zu testen und die Leistungsfähigkeit im Vergleich mit dem aktuellen Standardregler zu validieren. Damit einher gehen Herausforderungen, die weit über die reine Formulierung des Optimal-Steuerungsproblems hinaus gehen.
Der Vortrag wird praxisnah auf viele der hieraus erwachsenden Fragestellungen eingehen, von der Gestaltung regelungstauglicher Systemmodelle und der Formulierung der Zielfunktionen, über die sichere und rückfallfähige Einbindung der MPC-Vorgaben in den Basisregler und die Überwachungsstrategien, bis zur Wahl der Toolkette und der echtzeitfähigen Implementierung des MPC-Algorithmus.