Vernetzte Regelungssysteme (141 013)
Prof. Dr.-Ing. Jan Lunze
Vorlesung mit Übungen
2 SWS im Sommersemester
Letztmalig im SS 2022
Vorlesungstermin: Fr. 12:15 - 13:45 Uhr - ID 03/471
Übungstermin: Fr. 12:15 - 13:45 Uhr - ID 2/104
Beginn: Freitag, den 08.04.2022
Moodle: 
Ziele
Die Verfügbarkeit moderner Kommunikationsmittel eröffnet die Möglichkeit, gänzlich neue Regelungsfunktionen zu realisieren, bei denen unterschiedliche Komponenten wie Sensoren, Aktoren, zu regelnde Teilsysteme sowie Regler immer dann über Informationskanäle verkoppelt werden, wenn dadurch die betrachtete Regelungsaufgabe besser gelöst werden kann als durch dezentrale Regler ohne Informationsaustausch. Diese Situation führt auf eine grundlegende Frage:
Welche geregelten Teilsysteme sollen digital verkoppelt werden, damit eine bestimmte
Regelungsaufgabe mit ausreichender Güte gelöst werden kann?
Die in dieser Lehrveranstaltung behandelte Regelungstheorie vernetzter Systeme stellt Modellierungs-, Analyse- und Entwurfsmethoden bereit, mit denen der Wert von Informationen für die Lösung von Regelungsaufgaben bewertet und die Kommunikationsstruktur der vernetzten Regelung systematisch entworfen werden kann.
Inhalt
- Graphentheoretische Grundlagen
- Synchronisierende Regelung von Multiagentensystemen
(Anwendungsbeispiel: Regelung von Fahrzeugkolonnen) - Selbstorganisation in vernetzten dynamischen Systemen
(Beispiel: Formation von Multirobotersystemen) - Methoden für den Entwurf der Kommunikationsstruktur
- Ereignisbasierte Regelungen
Die Übungen werden unter Verwendung von MATLAB im CIP-Pool abgehalten. Zum Inhalt der Lehrveranstaltung gehört die Bearbeitung von Projektaufgaben, wobei die Abgabe der Projektergebnisse Voraussetzung für die Zulassung zur Klausur ist.
Literatur
- [1]
- Lunze, Jan: "Networked Control of Multi-Agent Systems", 2. Auflage, Bookmundo Direct, 2022.
- [2]
- Lunze, Jan: "Networked Control of Multi-Agent Systems: Application Studies", Bookmundo Direct, 2022.
Eine begrenze Anzahl dieser Bücher ist in der Fachbibliothek der Fakultät ETIT zur Ausleihe verfügbar.
Übungsbetreuung
- Fabian Schneider
Wochenplan SS 2021
| Datum |
Vorlesung
Abschnittsnummerierung aus o.g. Lehrbuch [1] |
Übung aus o.g. Lehrbüchern [1]+[2] |
| 08.04.2022 | 1. Anwendungsszenarien und methodische Probleme vernetzter Regelungen 2. Algebraische Graphentheorie (2.1, 2.2) |
|
| 22.04.2022 | (2.3) 3. Konsensprobleme (3.1 – 3.3) |
|
| 29.04.2022 | Aufg. 2.1, 2.9, 3.1 | |
| 06.05.2022 | (3.4, 3.5) | |
| 13.05.2022 | Aufg. 3.8, 3.11, Application study 1 | |
| 20.05.2022 | 4. Synchronisation von Multiagentensystemen (4.1 – 4.4) |
|
| 03.06.2022 | (4.4 – 4.8) | |
| 17.06.2022 | Aufg. 4.5, 4.6, 4.7 | |
| 24.06.2022 | 5. Entwurf der Kommunikationsstruktur vernetzter Regelungen (5.1 – 5.4) |
|
| 01.07.2022 | Aufg. 4.11, 4.15, 4.23 | |
| 08.07.2022 | Aufg. 5.2, Application study 6 | |
| 15.07.2022 | Aufg. 5.9, Application study 7 |
Der Vorlesungsplan steht hier auch zum Download bereit: Zeitplan_NCS_SS22.pdf
Prüfung
- Schriftliche Prüfungen jeweils am Ende des Wintersemesters und des Sommersemesters
- Weitere Informationen und die genauen Termine findet Ihr im Unterpunkt Prüfungen »