Dokument 1.pdf - Universität Siegen
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1 Einleitung und Überblick<br />
In den letzten zehn Jahren ist der Einsatz von elektronischen Komponenten im Bereich<br />
des Kraftfahrzeugs stetig gestiegen. Für die Aggregate im Antriebsstrang ist dieses<br />
Wachstum zum einen durch den Einsatz neuer Sensorik und Aktuatorik und zum anderen<br />
durch den Einsatz leistungsfähigerer Steuergeräte und deren Vernetzung hervorgerufen<br />
worden. Im gleichen Zeitraum hat sich der Entwicklungsprozeß der Steuergerätesoftware<br />
durch den Einsatz einer durchgehenden Entwicklungsumgebung von einer getrennten<br />
Modellierung und Handcodierung hin zu einer integrierten Modellierung und Autocodegenerierung<br />
entwickelt.<br />
Durch diese Randbedingungen ist der Trend einer physikalischen Abbildung des Systemverhaltens<br />
in Form von Modellen ausgelöst worden. Dies bedeutet, daß zunehmend<br />
der rein kennfeldbasierte statische Ansatz von Systemzusammenhängen durch den Einsatz<br />
von dynamischen Modellen mit physikalischem Systemwissen ersetzt wird. Diese<br />
Entwicklung ermöglicht die Umsetzung zahlreicher neuer Steuerungs- bzw. Regelungskonzepte<br />
für den Antriebsstrang. Deshalb liegt ein maßgeblicher Faktor des Entwicklungsaufwands<br />
in der steigenden Anzahl zu bestimmender unbekannter Modellparameter<br />
des abgebildeten Streckenverhaltens. Für die Entwicklung eines Steuergeräts bedeutet<br />
dies einen erhöhten Aufwand für die Bestimmung dieser Parameter über dem gesamten<br />
Betriebsbereich des Aggregats.<br />
In Zukunft wird dieser Aufwand durch den Einsatz neuer Steuerungs- und Regelungskonzepte<br />
für die Umsetzung neuer Technologien im Antriebsstrang drastisch erhöht. Dieser<br />
Effekt wird durch die stetig steigenden Anforderungen an Steuerungen und Regelungen<br />
im Antriebsstrang im Hinblick auf Verbrauch, Emissionen und Komfort verstärkt. Ein<br />
entgegengesetzter Trend ist bei den Entwicklungszeiten und Entwicklungsaufwänden zu<br />
verzeichnen. Diese sollen drastisch gesenkt werden, bei gleichzeitig ansteigender Systemkomplexität<br />
und Parameteranzahl. Die Lösung dieser zukünftigen Herausforderung im<br />
Bereich der Bestimmung der unbekannten Parameter über dem gesamten Betriebsbereich<br />
ist nur durch eine Automatisierung erreichbar.<br />
Aus den oben dargestellten Gründen beschäftigt sich diese Arbeit mit der Identifikation<br />
von Parametern in dynamischen Modellen der Steuerungen bzw. Regelungen. Die<br />
Arbeit verfolgt das Ziel, eine geschlossene Darstellung estimationstheoretischer Verfahren<br />
für die Parameteridentifikation linearer und nichtlinearer dynamischer Modelle zu<br />
liefern, die in dieser Form in der Fachliteratur nicht zu finden sind.<br />
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