VDI working group "Mess- und Automatisierungstechnik"

Measurement and automation technology represents a cross-industry cross-sectional discipline. Although it often works in secret ("a hidden technology"), it is a key technology for the creation of important innovations. Well-known examples can be found in the application areas of vehicle, process, manufacturing and building technology.

One of the goals of AK 4 (working group) is to promote the technical and scientific exchange between all those interested in measurement and automation technology from the North Hesse region.

The AK 4 would like to offer a platform for cross-industry and cross-company information exchange and networking. For this purpose, 4-5 lectures are organized per year, which also give the opportunity for informal getting to know each other, networking and exchange. The working group is part of the Nordhessischen Bezirksvereins e.V. in the VDI.

Upcoming and past presentations are listed below. The events are open to the public and usually take place in lecture hall 0400 at Mönchebergstr. 7 instead (map). Participation is free. If you would like to be informed about future lectures by e-mail, you are welcome to send an e-mail to our secretariat (office (at) mrt.uni-kassel.de). Your address will then be included in the e-mail distribution list.

A certificate of participation can be issued on request. Please print out the certificate of participation, fill it out and have it signed by Prof. Dr.-Ing. Submit Kroll. (Certificate of Participation).

All interested are welcome.

Working group in the VDI Nordhessen

News

05/31/2022

VDI Vortrag: Robuste Modellbildung, Regelung und Zustandsschätzung für Hochtemperatur-Brennstoffzellen auf Basis mengenbasierter und stochastischer Ansätze zur Unsicherheitsbeschreibung

Einladung zur Vortragsveranstaltung

Referent

Herr Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Rauh / Universität Oldenburg


Thema

Robuste Modellbildung, Regelung und Zustandsschätzung für Hochtemperatur-Brennstoffzellen auf Basis mengenbasierter und stochastischer Ansätze zur Unsicherheitsbeschreibung


Zeit

Dienstag, 31. Mai 2022, 18:00 Uhr


Ort

Die Veranstaltung findet als Webinar statt. Interessierte melden sich bitte bis zum 25.5.2022 per E-Mail an office[at]mrt.uni-kassel[dot]de an und erhalten dann eine E-Mail mit Link zur Teilnahme am Webinar.

 

Inhalt

Hochtemperatur-Brennstoffzellen, insbesondere Fest-Oxid-Brennstoffzellen (SOFC: solid oxide fuel cells), zeichnen sich durch ihre Fähigkeit aus, simultan Elektrizität und Prozesswärme erzeugen zu können. Damit bilden sie eine Grundlage für dezentrale Kraft-Wärme-Kopplungseinrichtungen in künftigen verteilten Energiesystemen. Systemtheoretisch weisen sie ein ausgeprägt nichtlineares Verhalten hinsichtlich thermischer als auch elektrochemischer Eigenschaften auf. Dies zeigt sich insbesondere bei instationärem Betrieb mit dynamischen Arbeitspunktwechseln. Verteilt-parametrische Modelle, welche diese Vorgänge beschreiben könnten, sind für praktische Anwendungen oft zu komplex: Ihre Parameter sind schwer identifizierbar und aufgrund von Echtzeitanforderungen sind sie auch nicht unmittelbar für Regelungs- und Zustandsbeobachtungsaufgaben einsetzbar. Dieser Vortrag zeigt den Einsatz moderner Verfahren der Intervallarithmetik, welche es erlauben, eine robuste Modellbildung für Brennstoffzellen mit endlich-dimensionalen Beschreibungen durchzuführen und diese in einem einheitlichen Entwurfsrahmenwerk zur robusten Regler- und Beobachtersynthese heranzuziehen. Insbesondere Intervallbeobachter ermöglichen, garantierte Einschlüsse aller möglichen Betriebszustände zu schätzen. Der Vortrag schließt mit einer Darstellung stochastischer und datengetriebener Verfahren zur Echtzeit-Identifikation von Brennstoffzellen, welche in einem neuartigen Ansatz mit Methoden der mengenbasierten Unsicherheitsbeschreibung verknüpft werden. Ausgewählte experimentelle Daten veranschaulichen die praktische Nutzung der vorgestellten methodischen Entwicklungen.

 

Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Rauh (geb. 1977) schloss sein Studium der Elektro- und Informationstechnik an der TU München im Jahr 2001 ab. Er promovierte 2008 am Institut für Mess-, Regel- und Mikrotechnik der Univ. Ulm und habilitierte sich 2017 auf dem Fachgebiet der Mess- und Regelungstechnik an der Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik der Univ. Rostock. Nach einem einjährigen Forschungsaufenthalt an der École nationale supérieure de techniques avancées (ENSTA) in Brest, leitet Rauh seit Oktober 2021 die Abteilung Verteilte Regelung in Vernetzten Systemen am Department für Informatik der Carl von Ossietzky Univ. Oldenburg. Seine Forschungsschwerpunkte sind die Zustands- und Parameterschätzung für dynamische Systeme mit stochastischen und mengenbasierten Unsicherheiten, deren verlässliche Simulation sowie deren robuste und optimale Regelung. Darüber hinaus war er von 2008 bis 2015 Mitglied einer IEEE-Arbeitsgruppe, welche Methoden der Intervallarithmetik als mathematische Methode zur automatischen Fehlerabschätzung standardisierte.