Pflichtfach / Wahlpflichtfach

(PF 2/1/0, WPF 2/1/0)

Lehrbeauftragte: Prof. Dr. techn. K. Janschek, PD Dr.-Ing. A. Braune (Kap. 9)
Übungsleiter: Dipl.-Ing. M. Tkocz, Dipl.-Ing. M. Seemann
Pflichtfach der Studiengänge Informationstechnik und Regenerative Energiesysteme, 4. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Wahlpflichtfach in der Nebenfachausbildung Automatisierungstechnik für Wirtschaftsingenieure, 6. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)

--> Matlab/Simulink-Einführungsveranstaltung am 11.04. (09:20 - 10:50 Uhr, BAR SCHÖ/E)

--> Festlegung zur Verwendung von Taschenrechnern im Grundstudium

Downloads

--> Semesterablauf (Achtung: AKTUALISIERUNG am 23.04. / Prüfen Sie bitte vor jeder Lehrveranstaltung ob dieser Semesterablauf aktualisiert wurde!)

--> Passwortgeschützte Downloads zur Lehrveranstaltung.
Bei Problemen mit dem Login, bitte die Zugangsdaten von Hand eintragen (kein Strg+C/Strg+V)!

Skriptverkauf

--> Das AT-Skript ist auch im Copyshop "Copy-Cabana", Georg-Bähr-Straße 18 für 10,00 Euro (gelocht und ohne Bindung oder plus 2,50 Euro mit Bindung) verfügbar.

Ziel des Lehrfaches:

Vermittlung grundlegender Fertigkeiten zum Umgang mit den elementaren Methoden für Analyse und Entwurf von Regelungen und ereignisdiskreten Steuerungen und Vermittlung von Grundkenntnissen zur Automatisierung technischer Prozesse.

Inhalt des Lehrfaches:

Vorlesungen:

• Einführung
  Elemente der Systemmodellierung, Systembegriff, Qualitative Beschreibungsmittel, Ordnungsprinzipien, Wirkprinzipien, Beispiele automatisierter Systeme, Generische AT-Struktur
• Grundlegende quantitative Beschreibungsmittel
  Mathematisches Modell, Lineare zeitinvariante (LTI-) Systeme, Blockschaltbild, Signalflussplan, LAPLACE-Transformation, Übertragungsfunktion, Elementares Zeitverhalten von Übertragungsgliedern, Rechnen mit Blockschaltbildern, Frequenzgang, Logarithmische Frequenzkennlinien - BODE-Diagramme,
• Offene und geschlossene Wirkungsketten
  Zeitverhalten von LTI-Systemen, BIBO-Stabilität, HURWITZ-Kriterium, Stabilität rückgekoppelter Systeme, NYQUIST-Kriterium, Stationäres Verhalten,
• Reglerentwurf im Frequenzbereich
  Allgemeine Überlegungen, Offene Wirkungskette, Geschlossene Wirkungskette ? Regelkreis, Kenndaten Zeitbereich ? Frequenzbereich, Reglerentwurf mit Frequenzkennlinienverfahren,
• Digitale Regelkreise
  Prinzipieller Aufbau, Darstellungsformen, Abtastung, Aliasing, Halteglied, Diskreter Frequenzgang, Digitale Regler, Entwurf digitaler Regelkreise mit Frequenzkennlinien,
• Industrielle Standardregler
  Lineare Standardregler, Korrekturverhalten von Standardreglern, Ausgewählte Verfahren zur Reglereinstellung,
• Ereignisdiskrete Steuerungen
  Ereignisdiskretes Prozessmodelle, Kombinatorische Automaten, Sequentielle Automaten, Beschreibungsformen, Steuerungsentwurf, Steuerungsrealisierung,
• Problemlösende AT-Basisstrukturen
  Direkte Messung, Modellgestützte Messung, Beobachtung, Modellgestützte Fehlererkennung, Regelung, Kaskadenregelung, Adaptive Regelung, Redundante Regelung, Betriebsartensteuerung,
• Automatisierungstechnologien
  Technologietrends, Industrielle Automatisierung - Strukturen & Technologien, Produktautomatisierung - Strukturen & Technologien, Echtzeit, Informationsvernetzung, Internet in der AT.

Übungen:

Auf der Basis ausgewählter technischer Anwendungsbeispiele wird das systematische und methodische Vorgehen zu Modellierung, Analyse und Entwurf erläutert und in Rechenübungen trainiert. Die Verwendung moderner CAE-Hilfsmittel für Entwurf, Analyse, Simulation wird demonstriert (Matlab/Simulink) und kann von den Studenten anhand der zur Verfügung gestellten Modellösungen eigenständig vertieft werden.

Prüfung (Note für ET ab Jg. 2005 und MT, sonst Leistungsnachweis L):

• Klausur in der Prüfungsperiode (Termin und Raum werden rechtzeitig bekanntgegeben).
• optional: Abgabe schriftlicher Beleglösungen (weitere Informationen hierzu erfolgen in Lehrveranstaltungen)