< Terug naar vorige pagina

Project

Deterministische en goedkope realisaties van geavanceerde controle (DIRAC-SBO).

De mechatronische machinebouw en productie-industrie wordt momenteel geconfronteerd met verschillende regeltechniekuitdagingen die eenvoudige PID-regelaars en dergelijke niet aankunnen: systemen worden steeds complexer, moeten voldoen aan beperkingen, moeten rekening houden met economische doelstellingen en moeten effectief omgaan met waardevolle informatie. Model Predictive Control (MPC) is de enige geavanceerde besturingsaanpak die al deze uitdagingen kan aanpakken, en dit dankzij het modelmatige en op optimalisatie gebaseerde karakter. Toch belemmert de op optimalisatie gebaseerde aard van MPC momenteel een brede toepassing in industriële mechatronische systemen: de huidige MPC-implementaties zijn duur in termen van reken- en geheugenbronnen, de rekentijd is niet-deterministisch en daarom kunnen MPC-algoritmen niet worden gecertificeerd om met een bepaalde bemonsteringssnelheid te werken, de ontwikkeling en toepassing van MPC is niet eenvoudig en brengt hoge techniekkosten met zich mee omdat de juiste hulpmiddelen ontbreken. Het project "Deterministische en goedkope Realisaties van Geavanceerde Controle" (DIRAC) streeft naar een doorbraak van MPC in de mechatronische/machinebouw/fabricage industrie door het oplossen van alle belemmerende elementen door middel van prestaties die draaien om de drie trefwoorden in de titel:  - Deterministisch: Er zullen nieuwe MPC-algoritmen en -benaderingen worden ontwikkeld die betrouwbaar kunnen werken bij een bepaalde bemonsteringssnelheid, evenals methoden om hun slechtst denkbare rekentijden en controleprestaties te verifiëren.  - Goedkoop: Er zullen implementaties worden gecreëerd die "full-blown" (=onlineaire niet-lineaire optimalisatie met high fidelity modellen) MPC benaderen en dus kunnen draaien op goedkope computer hardware met een kwantificeerbare impact op de controleprestaties die vooraf wordt berekend.  Er zal een modulaire MPC toolbox worden ontwikkeld die de ontwikkeling, tuning en validatie van geavanceerde controle mogelijk maakt tegen beheersbare technische kosten. - Realisaties: We zullen de MPC toolbox en het potentieel van MPC demonstreren op industrieel relevante demonstratoren en validatiegevallen om de status-quo in de controlepraktijk te doorbreken, de acceptatie te bevorderen en de Vlaamse industrie te inspireren.  Het overkoepelende tastbare, herbruikbare generieke resultaat van dit project is een toolbox die het ontwerp van niet-lineaire MPC-controllers vereenvoudigt en methodologische vooruitgang in solvers, benaderingen en validatietechnieken aan de vingertoppen van controlebeoefenaars brengt.
Datum:1 sep 2020 →  Heden
Trefwoorden:EMBEDDED SYSTEMS, FORMAL VERIFICATION
Disciplines:Signalen en systemen
Project type:Samenwerkingsproject