Hierarchische Steuerungssysteme - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau
Die Interaktiven Studienpläne sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.
Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).
Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.
Bitte beachten Sie, dass auf dieser Seite keine Aktualisierungen mehr vorgenommen werden. Alle Module und Studienpläne ab der PO-Version 2021 (Bachelor- und Master-Studiengänge) sind ab sofort im Campus-Portal erreichbar.
| Modulinformationen zu Hierarchische Steuerungssysteme im Studiengang Master Elektrotechnik und Informationstechnik 2021 | |
|---|---|
| Modulnummer | 200009 |
| Prüfungsnummer | 220427 |
| Fakultät | Fakultät für Informatik und Automatisierung |
| Fachgebietsnummer | 2212 (Prozessoptimierung) |
| Modulverantwortliche(r) | Prof. Dr. Pu Li |
| Turnus | Wintersemester |
| Sprache | Deutsch |
| Leistungspunkte | 5 |
| Präsenzstudium (h) | 45 |
| Selbststudium (h) | 105 |
| Verpflichtung | Wahlmodul |
| Abschluss | Prüfungsleistung mit mehreren Teilleistungen |
| Details zum Abschluss | Das Modul Hierarchische Steuerungssysteme mit der Prüfungsnummer 220427 schließt mit folgenden Leistungen ab:
Details zum Abschluss Teilleistung 2: Testat für Praktikum; Praktikum umfasst zwei Versuche |
| Link zum Moodle-Kurs | |
| Lehrende | Dr. Hopfgarten, Siegbert |
| Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL | |
| max. Teilnehmerzahl | |
| Vorkenntnisse | Regelungs- und Systemtechnik 1 + 2 , Statische Prozessoptimierung, Dynamische Prozessoptimierung |
| Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen | Die Studierenden können Steuerungsaufgaben für hochdimensionale Systeme analysieren und entwickeln. Sie klassifizieren Zerlegungs- und Koordinationsprinzipien. Auf der Grundlage der nichtlinearen Optimierung und des Optimalsteuerungsentwurfs sind sie in Lage, Steuerungssysteme zu zerlegen, Optimierungs- und Optimalsteuerungsprobleme zu formulieren und mittels hierarchischer Methoden zu lösen, d. h. die Steuerungen zu entwerfen. Die Studierenden beschreiben die Grundbegriffe der mehrkriteriellen Optimierung, deren Aufgabenstellung und Lösungsmethoden. Die Studierenden haben im Praktikum Grundfertigkeiten beim Umgang mit hierarchischen Steuerungsstrukturen, Zerlegungs- und Koordinationsprinzipien für stationäre und dynamische Prozesse erworben. Sie sind in der Lage, hierarchische Steuerungsprobleme zu erarbeiten, zu implementieren, unter Verwendung vorhandener Optimierungssoftware numerisch zu lösen und die Ergebnisse zu evaluieren. |
| Inhalt | Hierarchische Optimierung statischer und dynamischer Systeme: Zerlegung und Beschreibung hierarchisch strukturierter Systeme; Koordinationsmethoden für statische Mehrebenenstrukturen; Möglichkeiten des Einsatzes statischer Hierarchiemethoden; Hierarchische Optimierung großer dynamischer Systeme; Wechselwirkungsbalance- Methode und Wechselwirkungsvorhersage- Methode für lineare und nichtlineare Systeme; Trajektorienzerlegung. Verteilte Optimierung. Prinzipien der mehrkriteriellen Entscheidungsfindung: Mehrkriterieller Charakter von Entscheidungsproblemen; Steuermenge, Zielmenge, Kompromissmenge; Ein- und Mehrzieloptimierung; Verfahren zur Bestimmung der Kompromissmenge und von optimal effizienten Lösungen. Praktikum (2 Versuche: HSS-1: Mehrebenen-Optimierung stationärer
Prozesse; HSS-2: Dynamische hierarchische Optimierung) |
| Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form | Video on Demand, Moodle-Kurs, Webex-Veranstaltungen, Folien, Skripte |
| Literatur | K. Reinisch. Kybernetische Grundlagen und Beschreibung kontinuierlicher Systeme. Verlag Technik. 1977 W: Findeisen. Hierarchische Steuerungssysteme. Verlag Technik. 1974 M. Papageorgiou . Optimierung, Oldenbourg Verlag. München. 2006 M. G. Singh. Dynamical hierarchical control. North Holland Publishing Company. Amsterdam. 1977 M. G. Singh, A. Titli. Systems: Decomposition optimization and control. Pergamon Press. Oxford. 1978 K. Reinisch. Hierarchische und dezentrale Steuerungssysteme. In: E. Philippow (Hrsg.). Taschenbuch Elektrotechnik. Bd. 2. Verlag Technik. 1987 J. Ester: Systemanalyse und mehrkriterielle Entscheidung. Verlag Technik. 1987 |
| Lehrevaluation | |