Ein Schwerpunkt des Instituts SR liegt in der Entwicklung und Implementierung modernster modellbasierter Regelungsverfahren. Bei diesen Verfahren wird ein mathematisches Modell des Systems verwendet, um das Systemverhalten gezielt vor- herzusagen und zu verbessern.
Der Einsatz inverser Dynamikmodelle in Regelungsalgorithmen ermöglicht zum Beispiel die Kompensation unerwünschter, elastischer Effekte. Durch robuste Regelungsmethoden ist es zudem möglich, die nicht modellierte Unsicherheit der Systeme direkt zu berücksichtigen. Optimierungsbasierte Verfahren er- möglichen es, überaktuierte Systeme zu beherrschen und Trajektorien exakt zu folgen. Adaptive und fehlertolerante Regelungsmethoden reagieren flexibel auf den Systemzustand und rekonfigurieren das System im Fehlerfall.
Die konsequente Anwendung moderner Regelungsmethoden erlaubt es, die Systeme leichter und effizienter zu konstruieren und ihre Leistungsfähigkeit deutlich zu erhöhen. Die enge Verbindung von Modellierung, Optimierung und Regelung ermöglicht auch die systemdynamisch ganzheitliche Auslegung des geregelten Systems im Rahmen einer multidisziplinären Entwurfsoptimierung.
Die Entwicklung von robusten Fehlerdiagnoseverfahren ist ei- ne Voraussetzung für den Entwurf fortschrittlicher, fehlertoleranter Regelgesetze mit ereignisgesteuerter Rekonfiguration. Ein wichtiges Anwendungsgebiet ist zum Beispiel eine sichere, zuverlässige und leistungsfähige Automatisierung in der Fahrzeugtechnik und Luftfahrt.
Die Kompetenzen in der Entwicklung robuster Fehlerdiagnosesysteme sowie der robusten Regelung des Insituts SR wurden im Rahmen mehrerer EU-Projekte und in enger Zusammenarbeit mit der Industrie (unter anderem mit Airbus) erfolgreich eingesetzt. Grundlagen hierfür sind am Institut entwickelte Verfahren und Werkzeuge zur modell- und signalbasierten Fehlererkennung