Lehrstuhl für Automatisierungstechnik - Professur Prozessleittechnik

Jahresbericht 2000 - Laboratorien

EMV-Labor

Geschirmte Messkabine, Prüf- und Messmittel für Störfestigkeitsuntersuchungen gegenüber leitungsgeführten Störgrößen und für Emissionsmessungen. Messmittel für Schirmdämpfungsmessungen an beschichteten Kunststoffproben.

Experiment Elektrische Antriebe

Electrical actuating drive experiment The electrical actuating drive experiment is part of a new lab about automation devices. The experimental set consists of an asynchronous motor with controllable brake and with frequency converter. Furthermore a programmable logic controller realises the registration of measured quantities and a personal computer serves as human-machine-interface. The purpose of the experiments is the determination of steady-state and dynamic properties of such drives by using different techniques of speed controlling.

Experiment Teleautomation

The experiment consists of an continuous process model, an industrial programmable controller and a visualisation system for local automation. The controller and the visualisation system are extended with embedded web-servers and the visualisation system with an external web-server. The process or status monitoring and control is possible as shown in figure.

Forschungslabor Automatisierte Stoffkreisläufe - Closed Process Cycle Lab

This Laboratory is the experimental base for the development and scientific investigation of automatic controlled, continuously operated material cycles in the field of wet chemical surface technology. To perform this task the development of new measurement techniques, the modelling of the steady-state and dynamic behaviour of surface technology processes and related components (regenerators and concentrators) as well as the design of appropriate solutions for control structures has to be done. An experimental electroplating plant and additional environmental units are the electrochemical engineering base of the laboratory. This equipment is completed by a wide range of measurement, computer and automatic control devises.

Labor Kleinversuchsanlagentechnik

Das Labor - Kleinversuchsanlagentechnik - umfasst drei Ebenen, die entsprechend den Ausbildungszielen und -inhalten unterschiedlich ausgestattet sind. So ist die Ebene1 mit kontinuierlichen und ereignisdiskreten Prozessmodulen wie Füllstands-, Durchfluss- und Temperaturmodul sowie einer Abfülleinrichtung, bestehend aus vier Arbeitsstationen, ausgerüstet. Die zugehörigen Automatisie- rungsstrukturen basieren auf einer Standardverdrahtung der eingesetzten Automatisierungsmittel auf deren Basis typische Aufgaben der Projektierung dieser Strukturen für kontinuierliche und ereignisdiskrete Prozesse realisiert werden. Mit der Ebene 2 werden IT-basierte Automatisierungsstrukturen vorgestellt, wobei an Hand der Hard- und Softwaretools STEP7, WinCC einschließlich WinCC - Addons (Siemens) moderne Strukturen präsentiert werden, die gleichfalls für die kontinuierlichen Prozessmodule Füllstand -, Durchfluss- und Temperatur sowie einem Mischmodul ausgelegt wurden. Insbesondere für die Aus- und Weiterbildung wurde dazu ein Lehrtool, bestehend aus optimierten Prozessmodul - Füllstand - sowie einem nach ausbildungsdidaktischen Gesichtspunkten geschriebenen Handbuch, entwickelt. Desweiteren wurde auf der gleichen Hard- und Softwarebasis eine Referenzanlage errichtet, deren Komplexität und Multifunktionalität vorrangig zur Präsentation und Demonstration, insbesondere im Zusammenwirken mit den Partnerfirmen Siemens und Festo Didactic genutzt wird. In der Ebene 3 werden schließlich moderne Automatisierungsmittel zur Stoffstromstellung und Durchflussmessung untersucht, wobei gleichfalls eine moderne Automatisierungsstruktur entwickelt wurde, die insbesondere auch durch Nutzung des Messwerterfassungssystems TestPoint eine wesentliche Ergänzung der Ausbildung - Prozessautomatisierung - sichert.

Labor Mechatronische Systeme

For experimental investigations on satellite attitude control systems, there is a laboratory test bench for mechatronic components at the institute for automation. In particular, this bench is for measurements and tests of sensor-, positioning and data transmission technologies in real-time conditions. The single-axis rotation of a satellite is emulated here. Disturbing torques cause an unintentional rotation of a satellite about its mass centre axes. The attitude of a satellite has to be stabilised by a closed control loop for a precise pointing e.g. to the Earth's centre. For achieving this task, an actuator for satellite pointing is emulated by the mechatronic bench. This actuator is represented by a momentum wheel (rotating mass rim) where by increasing or decreasing of the wheel speed the satellite can be turned and therefore be pointed to an arbitrary position in space. The following problems can be solved in the framework of a student project at the mechatronics bench: Composition of a MATLAB simulation model for the emulation of the inertia of a single-axis stabilised satellite. Extension of the model to non-linear effects (friction, quantisation errors, amplitude limits ...), and simulation of a closed positioning control loop for stabilising the satellite's attitude. Comparision of the simulation results to the experimentially measured control System and control loop behaviour. Extension of the test bench to allow data transmission and data processing through a CAN interface. Characterisation and determination of the full features of the hardware simulator by experimental measurements at the bench; system evaluation.

Labor PC Pool - Laboratory "ART PC pool"

Hardware: 12 workstation PCs + 1 server PC 10 MBit Ethernet network (connected to the campus network) 1 laser printer Operating systems: workstation PCs: MS-DOS + Windows 3.11 Windows NT (some) server PC: Novell Netware Application software: Scientific software: Matlab + Simulink, Dora, AuCADD Text processing: WordPerfect, Word Graphics: DrawPerfect, Powerpoint Speadsheet: Excel Data base systems: Paradox, Access Compilers: Borland Pascal, Borland C/ C++, Watcom C/C++ Internet: Netscape, Pegasus Mail, FTP, Telnet, X-Windows

Labor Prozessleittechnik

Prozessleitsysteme, SPS, Kompaktregler führender Hersteller, Bussysteme, PC-Rechentechnik, digitale Signalprozessoren, Analogrechentechnik, Modellversuchsanlage für Batch-Prozesse, Referenzanlage für Feldbussysteme.

Labor Steuerungstechnik

CAE/CAD-Mittel für programmierbare logische Bausteine (PLD) und speicherprogrammierbare Steuerungen, zahlreiche Objektmodelle einschließlich einer Modellanlage für Fertigungssysteme. Ausbau: SPS-Hierarchie, Einzelversuchsstände (Zwei-Maschinen-Bedienung, Palettierung).

im Aufbau: Labor Intelligente Autonome Technische Systeme Labor Automatisierungsmittel