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Bei der Auslegung des Verteilergetriebes leistungsverzweigter Hybridantriebe müssen die Übersetzungen sorgfältig hinsichtlich des Wirkungsgrades ausgewählt werden. Die ungünstige Leistungsübertragung im seriellen, elektrischen Zweig sowie die Blindleistung sind zu minimieren. Die Formelzusammenhänge werden in diesem Aufsatz, der im Rahmen eines Freistellungssemesters entstanden ist, hergeleitet.
In diesem Aufsatz, der im Rahmen eines Freistellungssemesters entstanden ist, werden technische, umwelttechnische, ethische und rechtliche Themen zum Autonomen Fahren im Hinblick auf die Umsetzung in der Lehre betrachtet. Curricula zum Autonomen Fahren der Kettering University und Udacity werden vorgestellt.
Sanierputzsysteme
(2021)
Sanierputzsysteme wurden für feuchtes, salzbelastetes Mauerwerk entwickelt. Richtig angewendet ermöglichen sie langfristig schadenfreie Putzflächen auf problematischen Untergründen. Leider kommen immer wieder Fehlanwendungen vor. Es treten Flecken und Ausblühungen auf, der Putz wird zerstört, weil grundlegende Voraussetzungen für die Planung und Ausführung missachtet wurden. Dieses Buch vermittelt das notwendige Grundwissen für die Vermeidung solcher Fehler. Sanierputzsysteme bestehen in der Regel aus dem Spritzbewurf, dem Sanierputz als Grundputz und einem Oberputz oder einem Farbanstrich. Diese Materialien müssen genau aufeinander abgestimmt werden, damit sie in der Lage sind, Salze aufzunehmen und Feuchtigkeit zu speichern. Außerdem müssen sie zum jeweiligen Untergrund passen. Vorhandene Salzbelastung, Durchfeuchtungsgrad, Tragfähigkeit des Putzgrunds, Saug- und Trocknungsverhalten sind nur einige der Eigenschaften, an die das System angepasst werden muss. Diese komplexen Zusammenhänge zwischen Untergrund und Putzmörteleigenschaften sind wissenschaftlich gut erforscht und in den technischen Regelwerken berücksichtigt. Die Autoren bereiten dieses Wissen für die praktische Anwendung auf. Mit anschaulichen Erklärungen und aussagekräftigen Bilder gelingt es ihnen, die komplexen Schadensmechanismen von Putzen und Mauerwerk darzustellen und die Funktionsweise von Sanierputzsystemen zu erklären. Das Buch enthält alle Informationen, die Planer und Ausführende für die Herstellung dauerhafter Putze auf problematischen Untergründen benötigen, einschließlich der Lösungen für die besonders schwierigen Gebäudesockel und denkmalgeschützte Fassaden.
This paper describes the development of a control system for an industrial heating application. In this process a moving substrate is passing through a heating zone with variable speed. Heat is applied by hot air to the substrate with the air flow rate being the manipulated variable. The aim is to control the substrate’s temperature at a specific location after passing the heating zone. First, a model is derived for a point attached to the moving substrate. This is modified to reflect the temperature of the moving substrate at the specified location. In order to regulate the temperature a nonlinear model predictive control approach is applied using an implicit Euler scheme to integrate the model and an augmented gradient based optimization approach. The performance of the controller has been validated both by simulations and experiments on the physical plant. The respective results are presented in this paper.
Trajectory Tracking of a Fully-actuated Surface Vessel using Nonlinear Model Predictive Control
(2021)
The trajectory tracking problem for a fully-actuated real-scaled surface vessel is addressed in this paper. The unknown hydrodynamic and propulsion parameters of the vessel’s dynamic model were identified using an experimental maneuver-based identification process. Then, a nonlinear model predictive control (NMPC) scheme is designed and the controller’s performance is assessed through the variation of NMPC parameters and constraints tightening for tracking a curved trajectory.
In this paper, a systematic comparison of three different advanced control strategies for automated docking of a vessel is presented. The controllers are automatically tuned offline by applying an optimization process using simulations of the whole system including trajectory planner and state and disturbance observer. Then investigations are conducted subject to performance and robustness using Monte Carlos simulation with varying model parameters and disturbances. The control strategies have also been tested in full scale experiments using the solar research vessel Solgenia. The investigated control strategies all have demonstrated very good performance in both, simulation and real world experiments. Videos are available under https://www.htwg-konstanz.de/forschung-und-transfer/institute-und-labore/isd/regelungstechnik/videos/
In multi-extended object tracking, parameters (e.g., extent) and trajectory are often determined independently. In this paper, we propose a joint parameter and trajectory (JPT) state and its integration into the Bayesian framework. This allows processing measurements that contain information about parameters and states. Examples of such measurements are bounding boxes given from an image processing algorithm. It is shown that this approach can consider correlations between states and parameters. In this paper, we present the JPT Bernoulli filter. Since parameters and state elements are considered in the weighting of the measurement data assignment hypotheses, the performance is higher than with the conventional Bernoulli filter. The JPT approach can be also used for other Bayes filters.