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1. WO2020118330 - VERFAHREN ZUR KALIBIRIERUNG EINES TECHNISCHEN SYSTEMS

Veröffentlichungsnummer WO/2020/118330
Veröffentlichungsdatum 18.06.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/AT2019/060422
Internationales Anmeldedatum 09.12.2019
IPC
G05B 1/03 2006.01
GPhysik
05Steuern; Regeln
BSteuer- oder Regelsysteme allgemein; funktionelle Elemente solcher Systeme; Überwachungs- oder Prüfanordnungen für solche Systeme oder Elemente
1Vergleichselemente, d.h. Elemente, die einen mittelbaren oder unmittelbaren Vergleich bewirken zwischen einem Sollwert und einem Istwert oder einem vorausgesetzten Wert
01elektrisch
03zum Vergleichen von digitalen Signalen
G05B 19/401 2006.01
GPhysik
05Steuern; Regeln
BSteuer- oder Regelsysteme allgemein; funktionelle Elemente solcher Systeme; Überwachungs- oder Prüfanordnungen für solche Systeme oder Elemente
19Programmsteuersysteme
02elektrisch
18Numerische Steuerungen , d.h. automatische Bearbeitungsmaschinen, insbesondere Werkzeugmaschinen, z.B. in Bearbeitungszentren, zur Ausführung von Positionierungs-, Bewegungs- oder koordinierten Vorgängen mittels eines numerischen Steuerprogrammes
401gekennzeichnet durch Steuer- und Regelanordnungen zur Messung, z.B. zur Kalibrierung und Initialisierung, Messungen am Werkstück für die maschinelle Bearbeitung
CPC
F02D 41/1405
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
41Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
02Circuit arrangements for generating control signals
14Introducing closed-loop corrections
1401characterised by the control or regulation method
1405Neural network control
F02D 41/1406
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
41Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
02Circuit arrangements for generating control signals
14Introducing closed-loop corrections
1401characterised by the control or regulation method
1406with use of a optimisation method, e.g. iteration
F02D 41/2432
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
41Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
24characterised by the use of digital means
2406using essentially read only memories
2425Particular ways of programming the data
2429Methods of calibrating or learning
2432Methods of calibration
F02D 41/26
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
41Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
24characterised by the use of digital means
26using computer, e.g. microprocessor
G05B 1/03
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
1Comparing elements, i.e. elements for effecting comparison directly or indirectly between a desired value and existing or anticipated values
01electric
03for comparing digital signals
G05B 13/04
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
13Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
02electric
04involving the use of models or simulators
Anmelder
  • AVL LIST GMBH [AT]/[AT]
Erfinder
  • DIDCOCK, Nico
  • WASSERBURGER, Alexander
  • HAMETNER, Christoph
Vertreter
  • PATENTANWÄLTE PINTER & WEISS OG
Prioritätsdaten
A 51095/201810.12.2018AT
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN ZUR KALIBIRIERUNG EINES TECHNISCHEN SYSTEMS
(EN) METHOD FOR CALIBRATING A TECHNICAL SYSTEM
(FR) PROCÉDÉ D'ÉTALONNAGE D'UN SYSTÈME TECHNIQUE
Zusammenfassung
(DE)
Um die Kalibrierung eines technischen Systems (1) gegenüber stochastische Einflüsse im realen Betrieb des technischen Systems (1) zu machen ist vorgesehen, dass ein Belastungszyklus unter dem Einfluss zumindest einer Zufallseinflussgröße (Z) mehrmals ausgeführt wird, wobei sich bei jeder Realisierung des Belastungszyklus eine zufällige Abfolge (Tm) der Anzahl i von Betriebspunkten (xi) ergibt, eine Kostenfunktion c(θ,Z) definiert wird, die eine Zielfunktion y mit einem Modell f für eine Ausgangsgröße des technischen Systems (1) enthält, wobei das Modell f abhängig von der Anzahl der Steuervariablen (θ) des technischen Systems (1) und von der Anzahl i der zufälligen Betriebspunkte (xi) des technischen Systems ist, sodass der Wert der Kostenfunktion c(θ,Z) für jede Realisierung des Belastungszyklus selbst eine Zufallsvariable ist, die eine Wahrscheinlichkeitsverteilung P(c(θ,Z)) aufweist, ein Risikomaß ρ der Wahrscheinlichkeitsverteilung P(c(θ,Z)) definiert wird, mit dem die Wahrscheinlichkeitsverteilung P(c(θ,Z)) auf eine skalare Größe abgebildet wird, und das Risikomaß ρ durch Variation der Anzahl von Steuervariablen (0) optimiert wird, um die optimalen Steuervariablen (θopt) zur Kalibrierung zu erhalten.
(EN)
In order to calibrate a technical system (1) against stochastic influences during real operation of the technical system (1), according to the invention a duty cycle is carried out several times under the influence of at least one random influencing variable (Z), wherein a random sequence (Tm) of the number i of operating points (xi) is produced during each implementation of the duty cycle, a cost function c(θ,Z) is defined which contains a target function y having a model f for an output variable of the technical system (1), wherein the model f is dependent on the number of control variables (θ) of the technical system (1) and on the number i of random operating points (xi) of the technical system, so that the value of the cost function c(θ,Z) for each implementation of the duty cycle is itself a random variable which has a probability distribution P(c(θ,Z)), a risk measure ρ of the probability distribution P(c(θ,Z)) is defined using which the probability distribution P(c(θ,Z)) is mapped onto a scalar variable, and the risk measure ρ is optimised by varying the number of control variables (0) in order to obtain the optimal control variables (θopt) for calibration.
(FR)
L'invention a pour objet l'étalonnage d'un système technique (1) contre des influences stochastiques dans le fonctionnement réel du système technique (1), et se caractérise à cet effet en ce qu'un cycle de mise en charge est exécuté plusieurs fois sous l'influence d'au moins une variable d'influence aléatoire (Z). Lors de chaque réalisation du cycle de mise en charge, une séquence aléatoire (Tm) du nombre i de points de fonctionnement (xi) est obtenue, une fonction de coût c(θ,Z) est définie, laquelle contient une fonction cible y avec un modèle f pour une grandeur de sortie du système technique (1), le modèle f dépendant du nombre de variables de commande (θ) du système technique (1) et du nombre i de points de fonctionnement (xi) aléatoires du système technique, de sorte que la valeur de la fonction de coût c(θ,Z) pour chaque réalisation du cycle de mise en charge est elle-même une variable aléatoire qui possède une distribution de probabilité P(c(θ,Z)), un facteur de risque ρ de la distribution de probabilité P(c(θ,Z)) est défini, avec lequel la distribution de probabilité P(c(θ,Z)) est représentée sur une quantité scalaire, et le facteur de risque ρ est optimisé en faisant varier le nombre de variables de commande (0) en vue d'obtenir les variables de commande optimales (θopt) pour l'étalonnage.
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