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#40075 / #5

Seit SoSe 2021

Deutsch

Systemidentifikation und Regelung in der Medizin

6

Schauer, Thomas

benotet

Schriftliche Prüfung

Zugehörigkeit


Fakultät IV

Institut für Energie und Automatisierungstechnik

34311800 FG Regelungssysteme (Control Systems)

Keine Angabe

Kontakt


EN 11

Schauer, Thomas

thomas.schauer@tu-berlin.de

Lernergebnisse

Diese Lehrveranstaltung vermittelt wichtige Grundlagen der experimentellen Systemidentifikation. Weiterhin wird der Entwurf von digitalen Reglern basierend auf den gewonnenen Modellen behandelt, wobei der Schwerpunkt auf Polynom-Reglerentwurfsverfahren mit Transferfunktionen liegt. Die vermittelten Methoden werden in Form von Computerübungen in der integrierten Lehrveranstaltung an Anwendungsbeispielen aus der Medizin vertieft. Betrachtete Anwendungsbeispiele aus der Medizin sind die Regelung von Neuroprothesen, die Blutzuckerregelung und die Anästhesieautomatisierung.

Lehrinhalte

- Einführung in die Systemidentifikation und Regelung in der Medizin - Lineare Regression, RLS - Kalman Filter, Erweiterter Kalman Filter - Einführung in Matlab und Simulink - Lineare dynamische Systeme, Prädiktion, Diophantische Gleichung - Prädiktionsfehlermethode - Modellvalidierung und Modellstrukturbestimmung - Testsignale (z.B. PRBS) - Modell-prädiktive Regelung - Polvorgabe und LQG unter Verwendung von Transferfunktionsmodellen - Iterativ lernende Regelung - Modellierung und Regelung von Neuroprothesen - Computerübungen in Matlab und Simulink

Modulbestandteile

Pflichtteil:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWSVZ
Systemidentifikation und Regelung in der MedizinIV0430 L 025 SoSeKeine Angabe4

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Systemidentifikation und Regelung in der Medizin (IV):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.04.0h60.0h
Prüfungsvorbereitung1.060.0h60.0h
Vor-/Nachbereitung15.04.0h60.0h
180.0h(~6 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Integrierte Veranstaltung, die sich wie folgt aufteilt: 2 SWS Vorlesung, 2 SWS Praktika (Computersimulation)

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

In der Lehrveranstaltung „Systemidentifikation und Regelung in der Medizin“ werden Kenntnisse des Bachelor-Moduls „Regelungstechnik“ (kontinuierliche Standardregelkreise) oder äquivalente Vorkenntnisse vorausgesetzt.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Schriftliche Prüfung

Sprache

Deutsch

Dauer/Umfang

90 Minuten

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 36.

Anmeldeformalitäten

Anmeldung der Modulprüfung erfolgt über QisPos. Details zur Prüfungsanmeldung werden jeweils rechtzeitig im Internet (http://www.control.tu-berlin.de) bekannt gegeben.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  verfügbar

 

Literatur

Empfohlene Literatur
[1] Ikonen, E., Najim, K.: Advanced Process Identification and Control, Marcel Dekker, Inc., 2002.
[2] Westerwick, D. T., Kearney, R. E.: Identification of Nonlinear Physiological Systems, Wiley Interscience, 2003.
[3] Nelles, O.: Nonlinear System Identification, Springer, 2001.
[4] Landau, I. D., Zito, G.: Digital Control Systems: Design, Identification and Implementation , Springer, 2006.
[5] Aström, K., Wittenmark, A.: Computer-Controlled Systems: Theory und Design, Prentice Hall, 1997.
[6] Ljung, L.: System Identification: Theory for the Users, Prentice Hall, 1999.
[7] Maciejowski, J.: Predictive Control with Constraints, Prentice Hall, 2002.

Zugeordnete Studiengänge


Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

Studiengang / StuPOStuPOsVerwendungenErste VerwendungLetzte Verwendung
Automotive Systems (M. Sc.)28SoSe 2021SoSe 2024
Biomedizinische Technik (M. Sc.)122SoSe 2021SoSe 2024
Computer Engineering (M. Sc.)128SoSe 2021SoSe 2024
Computer Science (Informatik) (M. Sc.)114SoSe 2021SoSe 2024
Elektrotechnik (M. Sc.)121SoSe 2021SoSe 2024
Wirtschaftsingenieurwesen (M. Sc.)114SoSe 2021SoSe 2024

Sonstiges

Keine Angabe