VR-Labor

Clausthaler Labors

for Plant Design and Virtual Manufacturing

 

Bisherige Arbeiten:
Ein Schwerpunkt der Forschungsarbeiten des IEE liegt auf dem Gebiet der Regelung elektrischer Maschinen hoher Leistung (z.B. Bahn-, Walzwerks-, Mühlenantriebe). Diese Forschungsprojekte sind gefördert von der DFG, dem VfWH und der Industrie. Als Werkzeuge werden Simulationssoftwarepakete wie z.B. MATRIXx, SABER, P-Spice, NETASIM, und Matlab zur Systemsimulation, Identifikation dynamischer Systeme und zum Regler-Entwurf eingesetzt. Moderne regelungstechnische Methode, wie Fuzzy-Control, adaptive Zustandsregler, Beobachtersysteme und genetische Algorithmen zur Parameter-Adaption kommen auf moderner Hardware (DSP-Subsyteme in Hostrechnern) zum Einsatz.

Ein auf dem ersten Forschungsschwerpunkt aufbauendes Arbeitsgebiet ist im Rahmen einer Industriekooperation die Echtzeitsimulation komplexer Industrieanlagen auf einer Parallelrechner-Hardware. Als Beispiel wird eine komplette Walzstraße, bestehend aus Abhaspel, vier Walzgerüsten mit je zwei elektrisch angetriebenen Walzen und Aufhaspel, mit einem Standardsimulationstool (MATRIXx) modelliert. Hierbei wird im Sinne von Mechatronik das Zusammenwirken von Mechanik, Elektrik und Elektronik (Regelung) berücksichtigt. Das entstandene Modell ist allerdings zu umfangreich, um auf Standard- Hardware in Echtzeit lauffähig zu werden. Deshalb wird es auf einen vorhandenen Parallelrechner-Workstationpool transferiert, der aus einem Cluster von Mehrprozessor-Workstations (Sun-station 20) besteht. Verschiedener Parallelisierungsstrategien (automatische Compiler- Parallelisierung, strukturelle Parallelisierung, Load-Balancing, etc.) werden entwickelt und erprobt.

Im (Industrie-)Forschungsprojekt Gasnetzsimulation wird ein Echtzeit- Gasnetzsimulationssystem zur Unterstützung einer sicheren und wirtschaftlichen Gasversorgung (Netzführung, Bezugsoptimierung) eingesetzt. Der Gasnetz-Simulator wird zukünftig an ein industrielles Netz-Leitsystem angebunden. In diesem werden die beobachteten Größen zusätzlich zu Mess- und Zählwerten angezeigt. Den Dispatcher sollen diese zusätzlichen Informationen bei der optimalen Fahrweise des Netzes unterstützen.

 


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