Modul RO4001-KP04
Modellprädiktive Regelung (MPCKP04)
Dauer
1 Semester
Angebotsturnus
Jedes Wintersemester
Leistungspunkte
4
Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:
- Master Medizinische Ingenieurwissenschaft 2020, Wahlpflicht, Informatik/Elektrotechnik, Beliebiges Fachsemester
- Master Medizinische Ingenieurwissenschaft 2014, Wahlpflicht, Informatik/Elektrotechnik, Beliebiges Fachsemester
Lehrveranstaltungen:
- RO4001-Ü: Modellprädiktive Regelung (Übung, 2 SWS)
- RO4001-V: Modellprädiktive Regelung (Vorlesung, 2 SWS)
Workload:
- 40 Stunden Selbststudium
- 20 Stunden Prüfungsvorbereitung
- 60 Stunden Präsenzstudium
Lehrinhalte:
- LQ Optimale Regelung und Kalman Filter
- Konvexe Optimierung
- Invariante Mengen
- Theorie der Modellprädiktiven Regelung (MPC)
- Numerische Optimierungsverfahren
- Explizites MPC
- Praktische Aspekte (Robustes MPC, Offset-freies Tracking, etc.)
- Anwendungen von MPC
Qualifikationsziele/Kompetenzen:
- Die Studierenden haben einen umfassenden Überblick über optimale Regelungsverfahren.
- Die Studierende haben einen Einblick in die Grundlagen der numerische Optimierung.
- Die Studierenden können modellprädiktive Regler für lineare und nichtlineare Systeme entwerfen.
- Die Studierenden beherrschen verschiedene Werkzeuge, um modellprädiktive Regler zu implementieren.
- Die Studierenden können systemtheoretische Eigenschaften von MPC-Reglern etablieren.
- Die Studierenden haben Einblicke in mögliche Anwendungsgebiete für die modellprädiktiven Regelung.
Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:
- Klausur oder mündliche Prüfung nach Maßgabe des Dozenten
Modulverantwortliche:
- Prof. Dr. Georg Schildbach
Lehrende:
- Institut für Medizinische Elektrotechnik
- Prof. Dr. Georg Schildbach
Literatur:
- F. Borrelli, A. Bemporad, M. Morari : Predictive Control for Linear and Hybrid Systems Cambridge University Press, 2017 (ISBN: 978-1107016880)
Sprache:
- Wird nur auf Englisch angeboten
Bemerkungen:
Zulassungsvoraussetzungen zur Belegung des Moduls:- Keine
Zulassungsvoraussetzungen zur Teilnahme an Modul-Prüfung(en):
- Erfolgreiche Bearbeitung und Abgabe von Übungen gemäß Vorgabe am Semesteranfang
Modulprüfung(en):
- RO4001-L1: Modellprädiktive Regelung, Klausur, 90min, 100% der Modulnote
Teilmodul für Master Robotik und Autonome Systeme von RO4000-KP12 Autonomous Systems
Letzte Änderungen:
07.10.2021