Elektrotechnik / Informationstechnik 3nat

Regional und weltoffen: Ingenieurstudium in Frankreich, Deutschland und der Schweiz

Modulhandbuch

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Wahlmodul Automatisierte Systeme oder Embedded Systems II

Empfohlene Vorkenntnisse

111 Credits aus den ersten zwei Studienjahren (zwingend)

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Die Studierenden müssen sich für einen von zwei angebotenen Schwerpunkten zur weiteren Wissensvertiefung entscheiden. Je nach gewähltem Schwerpunkt unterscheiden sich die Lernziele und Kompetenzen.

 

Embedded Systems

Die Studierenden...

  • entwickeln eine mobile Anwendung.
  • benutzen Linux für Embedded Systems.
  • wenden Echtzeitbetriebssysteme an.

 

Automatisierte Systeme:

Die Studierenden...

  • analysieren ein komplexes Problem der Bildverarbeitung mit einer intelligenten Kamera.
  • können die verschiedenen Feldbustypen definieren, charakterisieren und aufzählen.
  • charakterisieren den Aufbau der Steuerung einer Fertigungsstraße und programmieren die Steuerung.
  • kennen die Charakteristiken der industriellen Robotertypen.
  • steuern die Roboter über Koordinatensysteme.
  • können die Anwendungsproblematik von Robotersystemen einschätzen.
Dauer 2
SWS 10.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 150h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 150h
Workload 300h
ECTS 10.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausuren in den Fächern

Modulverantwortlicher

Serge Monnerat (Embedded Systems)

Fabien Golay (Automatisierte Systeme)

 

Empf. Semester 5, 6
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Génie Electrique

Veranstaltungen

Embedded Systems II

Art Vorlesung/Labor
Nr.
SWS 10.0
Lerninhalt

Mobile Systeme:

  • Programmierung mit beschränkten Ressourcen
  • Android-Programmierung

Linux für Embedded Systems:

  • Kennenlernen des Linux-Kerns, Entwicklung von Peripherie-Steuerelementen für den Linux-Kern, Debuggen, Arbeiten mit der Linux-Community
  • Cross-Compiler, C-Bibliotheken, Bootloader, Konfiguration und Kompilation des Linux-Kerns, Bibliotheken
  • traditionelle und auf Flash-Speicher spezialisierte Dateisysteme
  • Entwicklungswerkzeuge
  • Inbetriebnahme der Anwendung
  • spezielle Anforderungen von Echtzeitsystemen

Fortgeschrittene Elektronik:

  • Grundlagen der analogen Übertragung auf die Mikrokontroller. Geräte mit niedrigem Verbrauch, niedrige Kosten und geringe Größe. Gegen-Reaktion, Stabilität, Oszillatoren, VCO, PLL.
  • Energiequellen, Verwaltung, Speicherung, Akku Ladegeräte. Erfassung von schwachen Signalen (Verstärker).
  • Filter.
  • Eigensicherer- und Interferenz-Rauschen, EMV.
  • Wireles Lan und Lan Kommunikation.

System on Chip:

  • Erforschung der On Chip Prozessoren
  • Integration von „On Chip Systemen” (SOC) mit Prozessoren auf programmierbare Logiksystemen.
  • Entwicklung von Softwareanwendungen für SOC.

Regelungstechnik II GEL:

  • Wahl einer Lösung für einen Antrieb (Sensor, Steuerung, Antrieb, Schnittstellen)
  • Z-Transformation, Modellierung, dynamische Analyse, digitale Simulation. Konzeption und Implementierung von digitalen Reglern.
Literatur

Aktuelle Fachliteratur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben oder zur Verfügung gestellt.

Automatisierte Systeme

Art Vorlesung/Labor
Nr.
SWS 10.0
Lerninhalt

Bildverarbeitung:

  • Intelligente Kamera (Cognex Insight)
  • Bildanalyse
  • Kommunikation
  • komplexe Anwendung mit Kommunikation und Supervision

Automaten:

  • Feldbusse (Profibus, Porfinet, Ethercat)
  • Supervision (WinCCflexible oder Beckhoff Twincat)
  • Digitale Steuerung einer Einheit
  • elektropneumatische Module
  • Konzept der Steuerung einer Fertigungsstraße

Robotik

  • industrielle Roboter; ihre Anwendungsgebiete, Programmierung, Orientierungspunkte
  • Relativbewegung
  • Kommunikation mit Robotern
  • Integration von Sensoren und Kameras in einer Roboteranwendung

Peripherie:

  • Kamera
  • Optik
  • lighting
  • Bildprozess
  • Längenmessgeräe
  • Qualitative Messungen
  • Optical Character Recognition OCR
  • Datenmatrix
  • Kommunikation

Process Control:  

  • Programmierschnittstelle (Automate Programmable Industrie - API)
  • Funktionsweise von Automaten
  • Kombinatorische Logik
  • Data Block-Function-Function Block DB-FC-FB
  • Serielle Schnittstelle
  • PROFINET
  • Supervision

Labview:

  • Grundlagen
  • Ereignisse
  • state machine
  • Übernahme von DatenKommunikation RS, TCP/IP, DLL, USB, OPC SERVER.

Technische Informatik :

  • Ereignisorientierte Programmierung
  • Zustandsmaschinen
  • Kommunikation TCP/IP
  • Gleicher Inhalt wie in Labview und JAVA.
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