Publications

Bedini, Francesco; Maschotta, Ralph; Wichmann, Alexander; Jäger, Sven; Zimmermann, Armin
A model-driven fUML execution engine for C++. - In: MODELSWARD 2017, ISBN 978-989-758-210-3, (2017), S. 443-450

Mauch, Steffen; Reger, Johann
Real-time adaptive optic system using FPGAs. - In: Field-programmable gate array, ISBN 978-953-51-3208-0, (2017), S. 177-195

For "adaptive optics" (AO) that are used in a control loop, sensing of the wavefront is essential for achieving a good performance. One facet in this context is the delay introduced by the wavefront evaluation. This delay should be kept to a minimum. Since the problem can be split into multiple subproblems, field-programmable gate arrays (FPGAs) may beneficially be employed in view of the FPGAs' power to compute many tasks in parallel. The evaluation of, e.g., a Shack-Hartmann wavefront sensor (SHWFS) may simply be seen as the evaluation of an image. Therefore, in general, image processing methods may be split into multiple assignments such as connected component labeling (CCL). In this chapter, a new method for real-time evaluation of an SHWFS is introduced. The method is presented in combination with a rapid-control prototyping (RCP) system that is based on real-time Linux operating system.

http://dx.doi.org/10.5772/66184

Dietrich, Thomas; Krug, Silvia; Zimmermann, Armin
An empirical study on generic multicopter energy consumption profiles. - In: 11th Annual IEEE International Systems Conference, ISBN 978-1-5090-4623-2, (2017), insges. 6 S.

https://doi.org/10.1109/SYSCON.2017.7934762

Kuschke, Tobias; Mäder, Patrick
Poster: RapMOD - in situ auto-completion for graphical models. - In: 2017 IEEE/ACM 39th International Conference on Software Engineering companion, ISBN 978-1-5386-1589-8, (2017), S. 303-304

https://doi.org/10.1109/ICSE-C.2017.119

Aissa, Tarek;
Systemidentifikation und Reglersynthese für örtlich verteilte Prozesse durch adaptive Takagi-Sugeno Fuzzy Systeme am Beispiel des Raumklimaverhaltens. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau, 2017. - 1 Online-Ressource (244 Seiten)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2017

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Modellbildung und Regelung nichtlinearer örtlich verteilter Prozesse. Als beispielhafte Anwendung wird die Regelung des Raumklimas im Rahmen der Präventiven Konservierung betrachtet. Die Präventive Konservierung umfasst dabei vorbeugende Maßnahmen zum Schutz von Kulturgütern. Eine wichtige Aufgabe ist hierbei die Stabilisierung des Raumklimas, insbesondere der relativen Luftfeuchtigkeit, in einem stationär akzeptablen Bereich. Zudem sind die kurzfristigen Schwankungen der Klimagrößen auf ein Minimum zu reduzieren. Die Betrachtung des Raumklimaverhaltens als konzentriert-parametrisches System reicht dabei zur Erfüllung der Anforderungen der Präventiven Konservierung nicht aus. Aus diesem Grund wird in dieser Arbeit ein Ansatz zur örtlich verteilten Betrachtung der Klimagrößen entwickelt, der sowohl die Modellbildung als auch die Regelung umfasst. Das Verhalten des Raumklimas bildet dabei ein strömungstechnisches Problem der Fluiddynamik. Dieses lässt sich durch ein System nichtlinearer partieller Differentialgleichungen beschreiben. Die Lösung solcher Strömungsprobleme erfolgt üblicherweise über numerische Methoden, wie den bekannten CFD-Simulationen. Nachteilig wirkt sich dabei der hohe rechentechnische Aufwand aus, was CFD-Simulationen zur Synthese von Reglern ungeeignet macht. Durch örtliche Diskretisierung mit Hilfe von Finite-Differenzen Methoden werden die partiellen Differentialgleichungen durch ordinäre Differentialgleichungen approximiert. Anschließend wird das hierdurch entstandene nichtlineare dynamische Gleichungssystem durch Methoden der Takagi-Sugeno Fuzzy Theorie beschrieben. Hierbei tritt für den Fall örtlich verteilter Systeme die Notwendigkeit der Modellreduktion auf, welche durch die Einführung des sogenannten Hadamard-Produktes gelöst wird. In dieser Arbeit werden sowohl Methoden zur Reglersynthese als auch Methoden zur datengetriebenen Modellbildung behandelt. Die datengetriebene Modellbildung ist dabei für eine Anwendung des Ansatzes im Rahmen einer Raumklimaregelung notwendig, da ein analytischer Ansatz für diesen Fall nicht praktikabel umsetzbar ist. Die entwickelten Ansätze werden zunächst theoretisch hergeleitet und an einem eindimensionalen Fallbeispiel verifiziert. Anschließend werden sie auf das Raumklimaverhalten übertragen. Es werden Ergebnisse zur datengetriebenen Modellbildung sowie zur Regelung des Raumklimas anhand von Untersuchungen eines kulturell genutzten Raumes gezeigt und mit gängigen Methoden zur Regelung des Raumklimas verglichen. Die Ergebnisse zeigen dabei, dass die örtlich verteilte Betrachtung deutliche Vorteile bringt.

http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2017000082