Optimalsteuerung (OPT)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Optimal Control)

Lectures:

• • Optimalsteuerung
    (Vorlesung, 2 SWS, Thomas Moor, Fri, 12:15 - 13:45, R4.11; Die Vorlesung beginnt am Fr, 13.04.2018.)
  • Übungen zu Optimalsteuerung
    (Übung, 2 SWS, Maximilian Gaukler, Mon, 8:15 - 9:45, R4.11; Die Übung beginnt am Mo, 16.04.2018.)

Empfohlene Voraussetzungen:

Grundlagen der Analysis und Algebra, wie sie z.B. in den Veranstaltungen "Mathematik für Ingenieure" angeboten werden; Grundlagen der Regelungstechnik, z.B. durch Belegung der Module:

• Regelungstechnik A (Grundlagen) (WS 2017/2018)

• Regelungstechnik B (Zustandsraummethoden) (WS 2017/2018)

Inhalt:

• Dynamische Programmierung und das Optimalitätsprinzip nach Bellman
  

• Stabilität, Beobachtbarkeit und Steuerbarkeit für zeitdiskrete lineare Systeme
  

• zeitdiskrete Riccati-Regler und Kalman-Filter
  

• Modelpredicitve Control
  

• zeitkontinuierliche Optimalsteuerung

Lernziele und Kompetenzen:

Die Teilnehmer

• erkennen, ob und wie eine Entwurfsaufgabe in dem vorgestellten Rahmen der Optimalsteuerung formuliert und gelöst werden kann,
  

• erläutern die herangezogenen mathematischen Grundlagen, insbesondere aus der Linearen Algebra,
  

• wenden die systemtheoretischen Vorlesungsinhalte im Kontext von einfachen Beispielen an.

Literatur:

Bertsekas, D. P., Dynamic Programming, Vol. 1, Athena Scientific, 2000

Organisatorisches:

Prüfung 90 min. schriftlich, handschriftliche Zusammenfassung als Hilfsmittel zugelassen.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. 123#67#H
   (Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Master of Science with Honours) | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Optimalsteuerung)
2. Berufspädagogik Technik (Master of Education)
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Berufspädagogik Technik (Master of Education) | Studienrichtung Elektro- und Informationstechnik (Masterprüfungen) | Wahlpflichtmodule Fachwissenschaft | Optimalsteuerung)
3. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
   (Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Optimalsteuerung)
4. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Technische Wahlfächer (aus dem Angebot der Technischen Fakultät frei wählbar))
5. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Vertiefungsmodule Automatisierungstechnik | Optimalsteuerung)
6. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2007 | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Studienrichtungen (Wahlpflichtmodule) | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Vertiefungsmodule Automatisierungstechnik | Optimalsteuerung)
7. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009 | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Wahlfächer | Technische Wahlfächer (aus dem Angebot der Technischen Fakultät frei wählbar))
8. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2009 | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Studienrichtungen | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Vertiefungsmodule (Wahlpflichtmodule) Automatisierungstechnik | Optimalsteuerung)
9. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science): 1-4. Semester
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Vertiefungsmodule Automatisierungstechnik | Optimalsteuerung)
10. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Masterprüfung | Wahlmodulbereich aus der FAU)
11. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Masterprüfung | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Vertiefungsmodule Automatisierungstechnik | Optimalsteuerung)
12. Mechatronik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2007 | TechFak | Mechatronik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtmodule (für alle Studierende des Bachelorstudiums, die vor 01. Oktober 2012 Wahlpflichtmodule begonnen haben) | Wahlpflichtmodule | Katalog | Optimalsteuerung)
13. Mechatronik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2009 | TechFak | Mechatronik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtmodule (für alle Studierende des Bachelorstudiums, die vor 01. Oktober 2012 Wahlpflichtmodule begonnen haben) | Wahlpflichtmodule | Katalog | Optimalsteuerung)
14. Mechatronik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
    (Po-Vers. 2009 | TechFak | Mechatronik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtmodule | 1 Regelungstechnik)
15. Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
    (Po-Vers. 2010 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Wahlpflichtmodule | Katalog | Optimalsteuerung)
16. Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
    (Po-Vers. 2010 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Vertiefungsrichtungen | Regelungstechnik | Optimalsteuerung)
17. Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
    (Po-Vers. 2012 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | M1-M2 Vertiefungsrichtungen | 1 Regelungstechnik)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Optimalsteuerung (Prüfungsnummer: 36601)

(englischer Titel: Optimal Control)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: SS 2018, 1. Wdh.: WS 2018/2019

1. Prüfer:

Thomas Moor

Termin: 18.07.2018, 13:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 13.02.2019, 08:00 Uhr, Ort: H 10 TechF
Termin: 31.07.2019, 08:00 Uhr, Ort: H 9 TechF
Termin: 12.02.2020