Moses - Softsensoren (6LP)

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Modul / Version
#30939 / #1

Gültigkeit
WiSe 2021/22 - SoSe 2022

Verfügbare Sprache(n)
Deutsch

Titel des Moduls
Softsensoren (6LP)

Leistungspunkte
6

Modulverantwortliche*r
Knorn, Steffi

Benotung
Benotet

Prüfungsform
Mündliche Prüfung

Lehrsprache(n)
Deutsch

Zugehörigkeit

Fakultät
Fakultät III

Institut
Institut für Prozess und Verfahrenstechnik

Fachgebiet
33351600 FG Regelungstechnik

Prüfungsausschuss
MSc Energie- und Verfahrenstechnik

Kontakt

Sekretariat
ER 2-1

Ansprechpartner*in
Knorn, Steffi

E-Mail-Adresse
knorn@tu-berlin.de

Webseite

http://tu.berlin/ctrl

Diese Modulbeschreibung gilt nicht im aktuellen Semester.

Die Modulbeschreibung gilt nur für den Zeitraum WiSe 2021/22 - SoSe 2022. Die Version für das aktuelle Semester (SoSe 2026) finden Sie hier: Modulbeschreibung des SoSe 2026

Lernergebnisse

Die Studierenden sollen durch die erfolgreiche Teilnahme am Modul: • die Fähigkeit in ”Systemen zu denken” beherrschen und Prozesse aus der Biotechnologie und dem Chemieingenieurwesen als dynamisches System darstellen können (Modellierung) • befähigt werden das Verhalten von dynamischen Systemen mit Hilfe von numerischen Methoden simulieren zu können; • verschiedene Beobachter (so genannte Softsensoren) entwerfen, implementieren und testen können um damit Zustände und Größen, die nicht direkt gemessen werden können, anhand von Messdaten zu ermitteln, • die Unterschiede zwischen verschiedenen Softsensoren, sowie deren Vor- und Nachteile kennen und darauf aufbauend geeignete Softsensoren für ein gegebenes Problem auswählen können, • grundlegende Ansätze der Struktur- und Parameteridentifikation beherrschen, • Programmierumgebungen und deren ausgereiften Toolboxen kennen lernen (Matlab oder Python) um die theoretischen Ansätze für Beispiele aus der Biotechnologie und dem Chemieingenieurwesen implementieren und testen können.

Lehrinhalte

Modellierung und Simulation: Systembeschreibungen mit Hilfe dynamischer Modelle; Simulation des dynamischen Verfahrens mit Hilfe von Euler- und Newton-Methode (in Matlab oder Python) Softsensoren: Entwurf von Softsensors / Beobachtern für lineare und nichtlineare Systeme, zB Luenbergerbeobachter, Kalmanfilter, EKF, Implementierung der Softsensoren zur Schätzung von Systemzuständen Struktur- und Parameteridentifikation: Testsignale, least-squares-Verfahren, Parameterschätzung dynamischer Systeme

Modulbestandteile

Pflichtbereich

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	ISIS	VVZ
Softsensoren	UE		WiSe	de	2
Softsensoren	VL		WiSe	de	2

ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Softsensoren (UE):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Anfertigung der Berichte	3.0	10.0h	30.0h
Präsenszeit	10.0	3.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	10.0	3.0h	30.0h
			90.0h(~3 LP)

Softsensoren (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenszeit	10.0	3.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	10.0	3.0h	30.0h
Vorbereitung mündliche Prüfung	1.0	30.0h	30.0h
			90.0h(~3 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Es kommen Vorlesungen, analytische Übungen und rechnergestützte Übungen zum Einsatz. In den analytischen Übungen werden die Aufgaben mit Unterstützung des Lehrenden gelöst. Lösungen werden anschließend in den rechnergestützten Übungen implementiert und getestet. Jeweils nach zwei analytischen und zwei rechnergestützten Übungen, wird das Gelernte in einem individuellen Bericht zusammengefasst. Die Inhalte der Übungen bauen auf den theoretischen Inhalten der Vorlesung auf und die Studierenden werden bei der Lösung der Aufgaben in den Übungen unterstützt.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Der Besuch der mathematischen Module und sich in einer Veranstaltung bereits mit Differentialgleichungen beschäftigt zu haben (empfehlenswert sind z.B. EIS, Numerische Mathematik für Ingenieure, Statistik für Ingenieure). Obligatorische Vorraussetzung für die Modulprüfungsanmeldung: Um an der mündlichen Prüfung teilnehmen zu können, müssen drei Berichte zum Inhalt der Übungen zu festgelegten Zeitpunkten während des Semesters auf ISIS eingereicht werden.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Mündliche Prüfung

Sprache(n)

Deutsch

Dauer/Umfang

Keine Angabe

Dauer des Moduls

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

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Für die VL und UE sind keine Anmeldungen erforderlich. Die Anmeldung zur Modulprüfung erfolgt online oder über einen "gelben Zettel" vom Prüfungsamt.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine empfohlene Literatur angegeben

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Das Modul soll im Masterstudiengang der Biotechnolgie in den Wahlpflichtteil A "Industrielle Biotechnologie" und Masterstudiengang Chemieingenieurwesen im Wahlphlichtbereich "Prozesstechnik" angeboten werden.

Sonstiges

Keine Angabe