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Building Hybrid Automata of Complex Physical Systems for Real-time Applications

Mosterman, P. J. und Biswas, G. (1999) Building Hybrid Automata of Complex Physical Systems for Real-time Applications. In: Proceedings of the Conference on Decision and Control, Seiten 3514-3519. Conference on Decision and Control, 1999-12, Phoenix.

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Kurzfassung

Dynamic behavior of complex physical systems is often nonlinear and includes multiple temporal scales. Singular perturbation methods decouple the fast and slow behavior and by assuming that the fast behavior is at a quasi steady state, the slow behavior of the system can be analyzed. The decoupling reduces the complex system of ordinary differential equations (ODEs) to simpler ODEs that allow fixed time step integration methods, and, therefore, are suitable for real-time applications. This model reduction may cause discontinuous jumps in the initial values of model variables. This paper applies and extends singular perturbation methods to compute discontinuous state changes for piecewise continuous, hybrid, models when the model configuration changes. Computing the explicit state change allows the use of hybrid automata as modeling framework when augmented with execution semantics for state vector updates around discontinuities.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Paper)
Zusätzliche Informationen:LIDO-Berichtsjahr=2000,
Titel:Building Hybrid Automata of Complex Physical Systems for Real-time Applications
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Mosterman, P. J.NICHT SPEZIFIZIERT
Biswas, G.Vanderbilt University, Nashville
Datum:1999
Erschienen in:Proceedings of the Conference on Decision and Control
Seitenbereich:Seiten 3514-3519
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der Herausgeber
IEEE, NICHT SPEZIFIZIERT
Status:veröffentlicht
Stichwörter:singular perturbation; model reduction; hybrid systems; real time simulation; physical modeling
Veranstaltungstitel:Conference on Decision and Control
Veranstaltungsort:Phoenix
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:1999-12
Veranstalter :IEEE
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Starrflügler
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Starrflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Flexibles Flugzeug (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik
Hinterlegt von: elib DLR-Beauftragter
Hinterlegt am:16 Sep 2005
Letzte Änderung:12 Dez 2013 20:01

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