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Automated Model Generation and Observer Design for Interconnected Systems : a Port-Hamiltonian Approach

Pfeifer, Martin

Abstract:

Vernetzte Systeme stellen einen unverzichtbaren Teil moderner Gesellschaften dar. Mit dem Ausrollen neuer Kommunikationstechnologien und in Folge der fortgeschrittenen Nutzung von Synergiepotenzialen entstanden in den letzten Jahren vernetzte Systeme ungeahnten Ausmaßes. Aufgrund der Komplexität dieser Systeme, gelangen bestehende Modellierungs- und Beobachterentwurfsmethoden an ihre Grenzen. Modelle und Beobachter können deshalb häufig nur unter erheblichen Vereinfachungen entwickelt werden. Die vorliegende Dissertation schafft Abhilfe. Leitgedanke ist es, die Vorgänge der Modellerzeugung und des Beobachterentwurfs zu automatisieren. ... mehr

Abstract (englisch):

Interconnected systems are a major pillar of modern society. In recent years, interconnected systems have gained an unprecedented extent. For such systems, existing approaches for deriving models and designing observers reach their limits. In consequence, models and observers are developed under severe simplifications of the systems' physics which leads to a poor applicability and underperformance. This thesis provides remedy by automating the processes of deriving models and designing observers. To this end, we develop automatable modeling and observation methods in the domain-unifying framework of port-Hamiltonian systems (PHSs). ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000134187
Veröffentlicht am 25.06.2021
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Regelungs- und Steuerungssysteme (IRS)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 25.06.2021
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000134187
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang viii, 187 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (ETIT)
Institut Institut für Regelungs- und Steuerungssysteme (IRS)
Prüfungsdatum 11.06.2021
Schlagwörter Port-Hamiltonian systems, Automated modeling, State-space models, Model generation, Observer design, State estimation, Nonlinear systems, Bond graphs
Relationen in KITopen
Referent/Betreuer Hohmann, S.
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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