Modellbildung und Identifikation

Folgende Schwerpunkte werden behandelt:

• Modellierung mechanischer, elektrischer und hydraulischer Systeme
• Parametrische und nichtparametrische Identifikationsverfahren
• Optimale Schätzverfahren und Filter (Kalman Filter)
  
  

Geeignete Beschreibungen von Systemen bilden die Grundlage vieler regelungstechnischer Methoden und werden bei der Systemanalyse über die Regelung bis hin zur modellbasierten Überwachung benötigt. Modellbasierte Verfahren eröffnen insbesondere umfassende Verbesserungsmöglichkeiten vieler bestehender industrieller Regelungen. Unabdingbare Voraussetzung dafür sind geeignete mathematische Modelle, die auf der einen Seite die wichtigsten dynamischen Effekte hinreichend genau abbilden und auf der anderen Seite eine beherrschbare Komplexität aufweisen. Ebenso wichtig ist die Bestimmung nicht für direkte Messungen zugänglicher Parameter dieser Modelle. Die für diese Aufgaben notwendigen mathematischen und systemtheoretischen Grundlagen werden im Modul vermittelt. Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, technische Systeme aus unterschiedlichen physikalischen Domänen mathematisch in ihrem dynamischen Verhalten zu beschreiben. Sie beherrschen die wichtigsten analytischen Methoden, diese Systeme geeignet zu parametrieren beziehungsweise mit Hilfe von sogenannten Blackbox-Modellen zu identifizieren. Die Studierenden können die Zusammenhänge, die zur Entwicklung optimaler Zustandsschätzer und -regler führen, erklären und die entsprechenden Methoden in der Identifikation, Schätzung und Regelung anwenden.

Das Online-Studium findet im Selbststudium und in Form von Gruppenarbeit statt. Für das Selbststudium stehen Video-Vorlesungen, die Ihnen die Modulinhalte anschaulich darlegen, und ein ausführliches Skript bereit. Das Skript ist nach dem didaktischen Konzept der Universität Ulm für berufsbegleitend Studierende aufbereitet: es enthält beispielsweise Lernstopps, Multiple und Single Choice Fragen, Quizzes, Übungen, etc.

Ihr Mentor wird Ihnen in regelmäßigen Abständen Online-Sprechstunden in Form von Seminaren anbieten, die Ihnen bei der Bearbeitung der Übungsblätter helfen und Sie somit bei der Erarbeitung des Lernstoffs unterstützen. Außerdem steht ein weiteres Forum für den Austausch der Studierenden untereinander bereit.

Leseprobe des Studienbriefs

Voraussetzung ist ein erster Hochschulabschluss.

Formale Voraussetzungen:

• Modul Systemtheorie und Regelungstechnik
• Modul Signals and Systems

Inhaltliche Voraussetzungen:

• Grundlagenkenntnisse der höheren Mathematik (insbesondere lineare Algebra)
• Grundlagen der Regelungstechnik im Frequenz- und Zeitbereich
  
  

Die regelmäßige Teilnahme an Online-Foren unterstützt Sie bei der Erarbeitung der in kontinuierlichen Zeitabständen zu erarbeitenden und bei Ihrem Mentor abzugebenden Übungen. Das Bestehen dieser studienbegleitenden Übungen ist Voraussetzung für die Teilnahme an der mündlichen Abschlussprüfung an der Universität Ulm. Detaillierte Informationen entnehmen Sie bitte der Modulbeschreibung im Modulhandbuch.

Bei erfolgreichem Abschluss des Moduls erhalten Sie ein Zertifikat sowie ein Supplement, das die Inhalte des Moduls als Übersicht auflistet. Im Supplement bestätigt Ihnen der Modulverantwortliche das Äquivalent von 6 Leistungspunkten nach ECTS.