studentische Arbeiten
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Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Projekt Maschinenbau im Wintersemester 2013/2014<br />
• Modul wird individuell benotet und umfasst 6 LP mit 180 h Bearbeitungszeit<br />
• Themen werden von allen Lehrstühlen angeboten<br />
• In der Regel erfolgt die Bearbeitung in Gruppen, eine Einzelbearbeitung ist<br />
jedoch möglich<br />
• Die Arbeit ist mit einer schriftlichen Ausarbeitung sowie mit einem Vortrag<br />
abzuschließen<br />
• Anmeldung im Studienbüro für die Prüfungsperiode WS 2013/2014<br />
(zu Semesterbeginn)<br />
• Beendigung im WS 2013/2014 bis spätestens 31. März 2014<br />
Ansprechpartner am Lehrstuhl für Mechatronik:<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh/ Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann und Wiss. Mitarbeiter<br />
Kontakt<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
Universität Rostock<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Projekt Maschinenbau im Wintersemester 2013/2014<br />
• Die nachfolgenden Themenfelder sind als Vorschläge zu verstehen, die in<br />
Abstimmung mit interessierten Studierenden noch präzisiert werden können<br />
• Aus allen Themenfeldern lassen sich Aufgabenstellungen auch für<br />
weiterführende <strong>studentische</strong> <strong>Arbeiten</strong> ableiten:<br />
− Bachelorarbeit<br />
− Studienarbeit oder Projektseminar Mechatronik<br />
− Masterarbeit<br />
Ansprechpartner am Lehrstuhl für Mechatronik:<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh/ Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann und Wiss. Mitarbeiter<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Einsatz pneumatischer Muskeln als<br />
Low-Cost-Aktoren in der Robotik<br />
Aktorik, Identifikation, Regelung und Störgrößenkompensation<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Identifikation und Validierung verfeinerter Hysteresemodelle für pneumatische Muskeln<br />
• Entwurf und Implementierung modellbasierter Regelungen zur hochgenauen Trajektorienfolge<br />
• Entwurf von kombinierten Zustands- und Störbeobachtern<br />
Kontakt<br />
Dipl.-Ing. Maik Leska<br />
Maik.Leska@uni-rostock.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Trajektorienfolgeregelung eines pneumatisch<br />
betriebenen kolbenstangenlosen Zylinders<br />
Reibungsmodellierung und –kompensation, Identifikation, Regelung<br />
Prüfstand: Kolbenstangenloser Zylinder<br />
Schnittdarstellung des Pneumatikzylinders<br />
Aufgabenbereich<br />
• Entwurf und Inbetriebnahme von Iterativen Lernverfahren zur Adaption von Vorsteuerungen<br />
• Entwurf und Inbetriebnahme von Trajektorienfolgeregelungen mit dynamischen Reibmodellen<br />
• Optimale Solltrajektorienplanung<br />
Kontakt<br />
Dipl.-Ing. Maik Leska<br />
Maik.Leska@uni-rostock.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
2-FHG-Helikopter-Prüfstand<br />
Modellierung, Identifikation, Mehrgrößenregelung, Störkompensation<br />
Prüfstandsaufbau<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Inbetriebnahme des Versuchsstands<br />
• Validierung und ggf. Verfeinerung des<br />
mathematischen Systemmodells<br />
• Experimentelle Parameteridentifikation<br />
• Entwurf und experimentelle Untersuchung<br />
modellbasierter Trajektorienfolgeregler<br />
• Störbeobachterentwurf und Störkompensation<br />
M.Sc. Saif Butt<br />
Saif.Butt@uni-rostock.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Duocopter-Prüfstand<br />
Modellierung, Identifikation, Mehrgrößenregelung, Trajektorienplanung<br />
Prüfstandsaufbau<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Experimentelle Parameteridentifikation<br />
• Entwurf und Implementierung nichtlinearer<br />
Trajektorienfolgeregler<br />
• Beobachterentwurf zur kombinierten Zustandsund<br />
Störgrößenschätzung<br />
• Optimale Trajektorienplanung mit<br />
Stellgrößenbeschränkungen<br />
Erweiterung: Quadrocopter<br />
M.Sc. Saif Butt<br />
Saif.Butt@uni-rostock.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Servo-hydraulischer<br />
Hardware-in-the-Loop-Lenkprüfstand<br />
Modellierung von Lenkkräften, Störgrößenbeobachtung, Parameteridentifikation<br />
Blockschema des Prüfstandes<br />
Servo- und Lenkzylinder<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Entwurf und Validierung von modellbasierten<br />
beobachtergestützten Positions- und<br />
Kraftregelungen<br />
• Mehrgrößenregelung des servo-hydraulischen<br />
Prüfstands<br />
Dipl.-Ing. Robert Prabel<br />
Robert.Prabel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Schwingungsdämpfung für<br />
elastische Antriebsstränge<br />
Aktive Schwingungsdämpfung, Identifikation von unsicheren Parametern<br />
Versuchsaufbau eines elastischen<br />
Antriebsstrangs<br />
Mechanisches Ersatzmodell<br />
Sekundärscheibe<br />
Lastmotor<br />
Torsionsfeder<br />
Primärscheibe<br />
Geregelter<br />
Antrieb der<br />
Primärscheibe<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Entwurf und Validierung von Beobachterstrategien<br />
• Implementierung und Validierung von<br />
schwingungsdämpfenden Regelungsstrategien<br />
Dipl.-Ing. Robert Prabel<br />
Robert.Prabel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Thermischer Versuchsaufbau des Kühlwasserkreislaufs<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Prüfstand zur Validierung von Regelungskonzepten<br />
für ein Fahrzeugkühlsystem<br />
Untersuchung von Aufheizstrategien, Störgrößenbeobachtung, Temperaturregelung<br />
Bypassventil<br />
Heizelement<br />
(Motorabwärme)<br />
Kühler mit<br />
Lüfter<br />
Zusatzheizung<br />
Pumpe<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Entwurf von modellbasierten Regelungskonzepten zur Temperaturregelung<br />
• Erarbeitung von Beobachteransätzen zur Schätzung von nicht messbaren Zuständen und Störgrößen<br />
Dipl.-Ing. Robert Prabel<br />
M.Sc. Saif Butt<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
Robert.Prabel@uni-rostock.de<br />
Saif.Butt@uni-rostock.de<br />
Universität Rostock<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Modellbasierte Regelung<br />
elektromagnetischer Aktoren<br />
Modellbasierte Regelung von SISO- und MIMO-Systemen<br />
Mechanisches Freikörperbild<br />
Prüfstand für elektromagnetisches Schweben<br />
Obere Spule<br />
Reibungsbehaftete<br />
vertikale Lagerung<br />
Zu positionierende<br />
Magnetscheibe<br />
Untere Spule<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Entwurf und Implementierung von modellbasierten<br />
Regelungskonzepten<br />
• Identifikation von Reibungs- und Hysteresemodellen<br />
• Beobachterentwurf für nicht messbare Zustands- und<br />
Störgrößen<br />
Dipl.-Ing. Robert Prabel<br />
Robert.Prabel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Inbetriebnahme des Praktikumsversuchs<br />
Inverses Doppelpendel<br />
Signalverarbeitung, Regelungs- und Beobachterentwurf<br />
Bisheriger Prüfstand: Einfachpendel<br />
Neuer Prüfstand: Inverses Doppelpendel<br />
Aufgabenbereich<br />
• Regelung und Beobachterentwurf für den Einfach- und Doppelpendelprüfstand<br />
• Weiterentwicklung bestehender Aufschwingstrategien<br />
• Entwurf und Implementierung von Optimalsteuerungen zum Arbeitspunktwechsel<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Bahnplanung, Regelung und Lokalisierung mobiler<br />
Roboter in unbekannter Umgebung<br />
SLAM: Simultaneous Localization and Mapping – Zustandsschätzung und optimale Bahnplanung<br />
• Implementierung von Methoden zur Bahnplanung mit Toleranzen und Sensorunsicherheiten<br />
• Globale Positionserkennung für die Trajektorienfolgeregelung<br />
• Dynamische Kartenerstellung und Hinderniserkennung<br />
• Validierung mittels eines Lego-Mindstorms-Roboters<br />
• Programmierung in Matlab/ Simulink<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Luise Senkel<br />
Luise.Senkel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Aktive Schwingungsdämpfung und Trajektorienfolgeregelung<br />
für hochdynamische Regalbediengeräte<br />
Aktive Schwingungsdämpfung, elastische Mehrkörpersysteme, regelungsorientierte Modellierung<br />
Regalbediengeräte zum automatisierten Betrieb in Hochregallagern<br />
Mathematische Modellbildung für den<br />
Regelungs- und Beobachterentwurf<br />
Aktive Schwingungsdämpfung<br />
Optimale Trajektorienplanung<br />
Approximationsverfahren mit Quantifizierung<br />
der Güte<br />
Endmasse mit<br />
Umlenkrolle<br />
Mechanisches Ersatzmodell<br />
eines prototypischen<br />
Versuchsaufbaus<br />
Zahnriemen<br />
Last mit<br />
variabler Position<br />
Schwingungsdämpfung durch geeignete Regelung<br />
des Antriebsschlittens auf Basis der Methode der<br />
Integrodifferentialgleichungen<br />
Doppelbalken-<br />
Struktur<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Intervallmethoden für Analyse und Entwurf<br />
von Steuerungen und Regelungen<br />
Regelung, Zustands- und Störgrößenschätzung für örtlich verteilte Wärmeleitungssysteme<br />
Anwendung von Intervallmethoden für<br />
thermische Systeme<br />
• Entwurf von neuen Methoden und<br />
Algorithmen zur Steuerung,<br />
Regelung und Zustandsschätzung<br />
für unsichere dynamische Systeme<br />
unter Berücksichtigung von:<br />
• Unsicherheiten<br />
• Stellgrößenbeschränkungen<br />
• Zustandsbeschränkungen<br />
• Programmierung in Matlab/Simulink,<br />
Labview, C/C++<br />
Anwendungsbeispiele<br />
• 1D- und 2D-Wärmeleiter<br />
• SOFC-Hochtemperaturbrennstoffzelle<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Luise Senkel<br />
Luise.Senkel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
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Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Zweidimensionales Wärmeleitungssystem zur<br />
Validierung von Regelungs- und Beobachterkonzepten<br />
Untersuchung unterschiedlicher modellbasierter Temperaturregelungen, Störgrößenschätzung, Parameteridentifikation<br />
Versuchsaufbau eines zweidimensionalen Wärmeleitungssystems<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Experimentelle Parameteridentifikation als Grundlage für eine<br />
modellbasierte Regelung<br />
• Regelungsstrategien auf Basis Linearer Matrix-Ungleichungen<br />
• Modellbasierte prädiktive Regelung<br />
• Experimentelle Validierung und Robustheitsuntersuchung der<br />
entworfenen Temperaturregelungsansätze<br />
• Beobachtergestützte Rekonstruktion von Zustands- und Störgrößen<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Luise Senkel<br />
Luise.Senkel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Intervallmethoden für Analyse und Entwurf<br />
von Steuerungen und Regelungen<br />
Regelung, Zustands- und Störgrößenschätzung für Hochtemperatur-Brennstoffzellensysteme<br />
Automatisierte Betriebsführung von Hochtemperatur-Brennstoffzellensystemen<br />
Bezug zu weiteren aktuellen Forschungsthemen<br />
• Implementierung und Entwurf von Regelungsalgorithmen für die automatisierte Betriebsführung<br />
• Entwicklung von Regelungsstrukturen zur Effizienzsteigerung durch Wärmerückgewinnung<br />
• Entwurf von neuen Methoden und Algorithmen zur robusten Steuerung, Regelung und<br />
Zustandsschätzung für unsichere dynamische Systeme<br />
• Modellbasierte Regelung des Brennstoffzellen- und Katalysatorsystems<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Luise Senkel<br />
Luise.Senkel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Modellierung, Regelung und Zustandsschätzung<br />
für dynamische Systeme mit nicht glatter Dynamik<br />
Simulation sowie Robustheits-, Sensitivitäts- und Stabilitätsanalyse<br />
Modellierung nicht glatter Dynamik<br />
Mögliche Anwendung: Brennstoffzellenprüfstand<br />
Aufgabenbereich<br />
• Mathematische Modellierung und experimentelle<br />
Identifikation nicht glatter Dynamik<br />
• Zustands- und Stellgrößenbeschränkungen<br />
• Sättigungseffekte und Hysterese<br />
• Schaltende Regelgesetze<br />
• Weitere Anwendungen in der Mechanik<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Luise Senkel<br />
Luise.Senkel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Modellbildung, Regelungs- und Zustandsschätzung<br />
verbrennungsmotorischer Antriebsstränge<br />
Entwicklung von Steuerungen, Regelungen und Beobachtern für Antriebsstrangkomponenten<br />
Simulation und experimentelle Validierung des Motorenmodells<br />
Quasistationäres Verbrauchskennfeld<br />
• Erweiterung von Modellen zur Beschreibung der Fahrzeuglängsdynamik<br />
• Entwicklung eines Einzonenmodells zur Beschreibung der innermotorischen Vorgänge (Kombination von<br />
theoretischer und experimenteller Modellbildung)<br />
• Modellbasierter Steuerungs-, Regelungs- und Beobachterentwurf sowie experimentelle<br />
Parameteridentifikation<br />
• Nachbildung eines Hybridantriebsstrangs in Simulation und Experiment<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Luise Senkel<br />
Luise.Senkel@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Diesel-Elektro-Hybridantriebe für Schienenfahrzeuge<br />
Modellgestützte Steuerung und Regelung<br />
Modellierung von Antriebssystemen, Optimierung, Robustheit und Zuverlässigkeit<br />
Konzept des hybriden Antriebssystems<br />
Optimierung, Steuerung, Regelung<br />
Traction control<br />
system<br />
HI-CAN<br />
Istleistung<br />
Status<br />
Sollleistung<br />
Energiespeicher<br />
Stromrichter<br />
Hilfsbetriebe<br />
Motor<br />
MR2<br />
Generator<br />
/ Motor<br />
Getriebe<br />
Getriebe<br />
EST 146R<br />
Wicklungstemp.<br />
CAN J1939<br />
Simulation: Verbrauch, Emission<br />
Aufgabenbereiche<br />
Verbrauchskennfeld<br />
50%202g/ kWh@250kW<br />
• Entwurf von onlinefähigen Optimierungsansätzen<br />
zur Minimierung des Kraftstoffverbrauchs<br />
• Erstellung eines Batteriemodells<br />
100%194g/ kWh@131kW<br />
25%400g/ kWh@10kW<br />
25%250g/ kWh@20kW<br />
Dipl.-Ing. Maik Leska<br />
Maik.Leska@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Drehkranregelung<br />
Modellierung, Identifikation, Mehrgrößenregelung, Störkompensation<br />
Kranaufbau<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Inbetriebnahme des Versuchstands<br />
• Validierung und ggf. Verfeinerung des<br />
mathematischen Systemmodells<br />
• Experimentelle Identifikation von Systemparametern<br />
und Reibkennlinien<br />
• Entwurf und Implementierung modellgestützer<br />
Mehrgrößenregelungen sowie kombinierter<br />
Zustands- und Störbeobachter<br />
Kontakt<br />
Dipl.-Ing. Maik Leska<br />
Maik.Leska@uni-rostock.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
ABS-Prüfstand<br />
Modellierung, Identifikation, Nichtlinearer Regelungs- und Beobachterentwurf<br />
Prüfstandsaufbau<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Inbetriebnahme des Versuchsstands<br />
• Validierung und ggf. Verfeinerung des<br />
mathematischen Prüfstandsmodells<br />
• Experimentelle Parameteridentifikation<br />
• Entwurf und experimentelle Untersuchung<br />
modellbasierter nichtlinearer Zustandsregler<br />
sowie Beobachter<br />
Kontakt<br />
Dipl.-Ing. Robert Prabel<br />
Robert.Prabel@uni-rostock.de<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Regelungsorientierte Modellbildung und<br />
Betriebszustandsschätzung für Batteriesysteme<br />
Modellierung von Alterungsphänomenen und Darstellung von Formierungsprozessen<br />
Elektrisches Ersatzschaltbild 1<br />
Elektrisches Ersatzschaltbild 2<br />
Aufgabenbereich<br />
• Entwurf und Implementierung von Verfahren zur Schätzung der Ladezustands- und Temperaturabhängigkeit<br />
der Systemparameter in Prüfstandsversuchen<br />
• Schätzung von Kenngrößen der Batteriealterung bei Anwendung in hybriden Antriebssträngen<br />
• Mathematische Modellierung von Formierungsprozessen in der Batteriefertigung<br />
• Umsetzung in Matlab/Simulink: Echtzeitfähige Simulation und Betriebszustandsschätzung<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Saif S. Butt<br />
Saif.Butt@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03/74<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Modellbasierte Folgeregelung für hydrostatische Antriebe<br />
Mechatronik, nichtlineare dynamische Systeme, Servohydraulik<br />
Prüfstand des hydrostatischen Antriebs<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Erweiterung des mathematischen Prüfstandsmodells<br />
• Experimentelle Parameteridentifikation<br />
• Validierung verschiedener Regelungsansätze am<br />
Prüfstand:<br />
• Adaptive Regelungsansätze<br />
• Robuste Regelungsansätze<br />
• Sliding-Mode-Regelungsansätze<br />
• Zustandsbeobachterentwurf<br />
• Erweiterung von Ansätzen zur Störgrößenschätzung<br />
• Untersuchung und Implementierung von Ansätzen zur<br />
Fehlerdetektion sowie zur fehlertoleranten Regelung<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Hao Sun<br />
hao.sun@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, UT 02<br />
18059 Rostock
Windturbine mit hydrostatischem Getriebe<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Modellbasierte Regelungentwurf für<br />
Windturbinen mit hydrostatischem Getriebe<br />
Simulation, Regelungs- und Beobachterentwurf<br />
langsamdrehende<br />
Welle<br />
Hochdruckseite<br />
schnelldrehende<br />
Welle<br />
Pitch-<br />
Aktor<br />
Aerodynamik<br />
Synchron-<br />
Pumpe<br />
Niederdruckseite<br />
Motor<br />
langsamdrehende<br />
Welle<br />
hydraulische<br />
Übersetzung<br />
schnelldrehende<br />
Welle<br />
Aufgabenbereiche<br />
- Erweiterung bestehender mathematischer Modelle<br />
- Regelungsentwurf<br />
- zur Leistungsoptimierung<br />
- zur Leistungsbegrenzung<br />
- Beobachterentwurf zur Schätzung von nicht messbaren Zuständen und Störgrößen<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Hao Sun<br />
hao.sun@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, UT 02<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Regelungsorientierte Modellbildung von Windkraftanlagen<br />
zur aktiven Schwingungsdämpfung<br />
Modellierung und Analyse des schwingungsfähigen Systems sowie Regelungsentwurf zur aktiven Schwingungsdämpfung<br />
Modellbildung des Antriebsstrangs sowie der schwingungsfähigen Turm- und Blattstrukturen<br />
Aufgabenbereiche<br />
• Regelungsentwurf zur aktiven Schwingungsdämpfung<br />
• Schätzung von Störgrößen, wie z.B. Wind<br />
• Modellierung aerodynamischer Eigenschaften<br />
• Modellbasierte Zustands- und Störgrößenschätzung<br />
Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Harald. Aschemann@uni-rostock.de<br />
M.Sc. Hao Sun<br />
hao.sun@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, UT 02<br />
18059 Rostock
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Harald Aschemann<br />
Regelung für unteraktuierte Schiffsmodelle<br />
sowie zur Schwingungsdämpfung von Schiffskranen<br />
Nichtlineare Regelungsverfahren, Störgrößenschätzung und Beobachterentwurf<br />
Trajektorienfolgeregelung für Schiffe<br />
Mathematische Modellbildung<br />
m22 d11<br />
1<br />
u<br />
= ν ⋅ω<br />
− u +<br />
m m m<br />
11 11 11<br />
m11 d22<br />
1<br />
ν = − u ⋅ω<br />
− ν −<br />
m m m f<br />
22 22 22<br />
m22 − m11 d33<br />
1<br />
ω = u ⋅ν − ω −<br />
m m m<br />
33 33 33<br />
f<br />
u<br />
ν<br />
τ<br />
ω<br />
Aufgabenbereich<br />
• Mathematische Modellbildung der Schiffsund<br />
Krandynamik<br />
• Mathematische Beschreibung von<br />
Störeinflüssen (Seegang und Wind)<br />
• Modellbasierte Störgrößenschätzung<br />
• Modellbasierte Störgrößenkompensation<br />
• Linearer und nichtlinearer Regelungsentwurf<br />
• Regelungsentwurf unter Berücksichtigung<br />
von Zustands- und Stellgrößenbeschränkungen<br />
• Robustheits- und Sensitivitätsanalyse<br />
• Stabilitätsanalyse nichtlinearer Systeme<br />
mit stochastischen Störeinflüssen<br />
• Konzipierung eines Prüfstandsaufbaus im<br />
Labormaßstab<br />
Dr.-Ing. Andreas Rauh<br />
Andreas.Rauh@uni-rostock.de<br />
Kontakt<br />
Lehrstuhl für Mechatronik<br />
Universität Rostock<br />
Justus-von-Liebig-Weg 6, Raum 03<br />
18059 Rostock
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