Zusammenfassung
In funkbasierten Regelungssystemen, in denen sich mehrere Regelkreise ein Netzwerk teilen, sind nicht nur die klassischen Reglerperformanzkriterien (Regelgüte, Einschwingverhalten) von Interesse, sondern auch die durch das Netzwerkprotokoll induzierten Effekte (z. B. Verzögerungen, Paketausfälle, Jitter) und Limitierungen der Soft- und Hardware der Netzwerkknoten (z. B. Rechenleistung, Speicher, Batterieenergie, Sendeleistung). Diese Parameter sind oft voneinander abhängig, z. B. verbessert eine erhöhte Frequenz von Netzwerktelegrammen i. d. R. die Regelgüte, erhöht jedoch Energiebedarf und Kommunikationsbandbreite. Am Lehrstuhl für Automatisierungstechnik wurde im Rahmen von zwei unabhängigen DFG-Projekten untersucht, wie sich Regelungsverfahren effizient in solchen Netzwerkumgebungen entwerfen und implementieren lassen.
Abstract
In wireless networked control systems, not only classical control performance criterions (control error, transient behaviour) are of interest, but also network-induced effects such as delays, packet losses, jitter and limitations of the used hard- and software, such as CPU performance, RAM, battery energy or TPO. These parameters are often dependent from each other, e.g. a shorter sampling interval improves control performance but increases the node's energy consumption and network traffic. At the institute of automatic control at TU Kaiserslautern, the two autors participated in two separate DFG projects and investigated the efficient implementation of ressource constrained control algorithms in networked control systems.
Über die Autoren
Dipl. Math. Andreas Haupt arbeitete nach seinem Studium bei Volkswagen im Bereich Lenkungselektronik und wechselte Ende 2010 an den Lehrstuhl für Automatisierungstechnik an die TU Kaiserslautern. Dort war er Teil des DFG-SPP 1305, zu seinem Forschungsgebiet zählte die funkbasierte energieeffiziente Regelung von verteilten WNCS. Seit 2015 ist er bei Continental im Bereich des Algorithmen- & Reglerentwurfs (Längs-/Querführung) für Fahrerassistenzsysteme und hochautomatisiertes Fahren tätig.
ehem. Lehrstuhl für Automatisierungstechnik, TU Kaiserslautern, Kaiserslautern
Dr.-Ing. Thomas Steffen schloss sein Studium der Informationstechnik an der TU Kaiserslautern 2008 ab und arbeitete dort bis 2012 als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Automatisierungstechnik. Er schloss seine Forschungsarbeiten auf dem Gebiet energieeffizienter Funkregelungen 2013 mit der Promotion ab. Seit 2012 arbeitet er im Fachzentrum für Automatisierungstechnik der BASF SE, wo er sich hauptsächlich mit Prozessleittechnik und Automation Security beschäftigt.
ehem. Lehrstuhl für Automatisierungstechnik, TU Kaiserslautern, Kaiserslautern
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