Elektrotechnik / Informationstechnik 3nat

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

Modulhandbuch

 Zurück 

Automatisierungssysteme

Empfohlene Vorkenntnisse

Modul Ingenieur-Informatik

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls

  • kennen die Studierenden den grundsätzlichen Aufbau und die Funktionsweise von Automatisierungssystemen sowie deren wichtigste Anwendungsgebiete,
  • kennen die Studierenden die wichtigsten Arten industrieller Sensoren, Aktoren,
  • kennen die Studierenden verschiedene Steuerungsarten und den Programmierstandard DIN EN 61131-3 und können selbstständig Verknüpfungsfunktionen, Verknüpfungssteuerungen und Ablaufsteuerungen gemäß DIN EN 61131-3 entwerfen,
  • kennen die Studierenden Aufbau und Funktionsweise von Speicherprogrammierbaren Steuerungen sowie deren Anwendungsgebiete und Realisierungsformen,
  • können die Studierenden industriegerechte Steuerungen entwerfen und auf einer Speicherprogrammierbare Steuerung implementieren. Insbesondere beherrschen Sie wichtige Techniken der Fehlermeldung und – anzeige, Aktoransteuerung mittels Einzelsteuerungsfunktionen, Betriebsartenverwaltung und Datenstrukturierung,
  • kennen die Studierenden grundlegende elektrische Antriebe.
Dauer 1
SWS 6.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 90h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90h
Workload 180h
ECTS 6.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K60 Automatisierungssysteme (Gewichtung 50 %)
Klausur K60 Grundlagen elektrischer Antriebe (Gewichtung 50 %)
+ Laborarbeit LA
Jede Einzelprüfungsleistung muss bestanden werden.

Labor Automatisierungssysteme ist unbenotet, muss aber m. E. attestiert sein.

Leistungspunkte Noten

8 CP

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Jörg Fischer

Empf. Semester 3
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Studiengang EI-3nat

Veranstaltungen

Automatisierungssysteme

Art Vorlesung
Nr. EMI4831
SWS 2.0
Lerninhalt

1. Grundlagen der Automatisierungstechnik
- Begriffsdefinitionen
- Aufgaben, Anwendungsgebiete und Automatisierungsobjekte
2. Sensoren und Aktoren in der Automatisierungstechnik
3. Steuerungen
- Die Programmiernorm DIN EN 61131-3
- Verknüpfungsfunktionen
- Verknüpfungssteuerungen
- Ablaufsteuerungen
- Alternative Beschreibungsformen für Ablaufsteuerungen (GRAFCET, Petrinetze, Automaten)
4. Automatisierungsrechner
- Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS)
- Aufbau und Besonderheiten
- Peripherie

Literatur
  • M. Seitz, Speicherprogrammierbare Steuerung für die Fabrik- und Prozessautomation, Hanser Verlag, 2012
  • R. Langmann, Taschenbuch der Automatisierung, Fachbuchverlag Leipzig, 2010
  • Norbert Becker, Automatisierungstechnik, Vogel Buchverlag, 2014, 2.Auflage
  • Wellenreuther, Zastrow, Automatisieren mit SPS – Theorie und Praxis, 6. Auflage, Springer Vieweg, 2015
  • T. Heimbold, Einführung in die Automatisierungstechnik, Carl Hanser Verlag, 2015

Labor Automatisierungssysteme

Art Labor
Nr. EMI4832
SWS 2.0
Lerninhalt

In den Laborübungen lernen die Student*innen am Beispiel der SIMATIC S7-1500 wie speicherprogrammierbare Steuerungen bedient und programmiert werden. Als Beispielanwendungen kommen dabei ein Förderband sowie ein Fabrikmodell mit verschiedenen Bearbeitungsstationen von Fischertechnik zum Einsatz.
In den Versuchen werden u. a. folgende Themen behandelt:

  • Praxisorientierter Entwurf und strukturierte Implementierung von Steuerungen (Fehlermeldung und –anzeige, Einzelsteuerungsfunktionen, Datenstrukturen)
  • Verknüpfungsfunktionen, Verknüpfungssteuerungen und Ablaufsteuerungen
  • Programmiersprachen Funktionsbausteinsprache (FUP), Ablaufsprache (GRAPH7), Strukturierten Text (SCL), Kontaktplan (KOP) und Anweisungsliste (AWL)
  • Umgang mit Programmiersystemen anhand der Software TIA-Portal von Siemens
  • Entwurf und Programmierung graphischer Bedienoberflächen und Integration in ein Automatisierungssystem
  • Analogwertverarbeitung mit Automatisierungsrechnern
Literatur
  • Laborumdrucke, Hochschule Offenburg
  • M. Seitz, Speicherprogrammierbare Steuerung für die Fabrik- und Prozessautomation, Hanser Verlag, 2012
  • Wellenreuther, Zastrow, Automatisieren mit SPS – Theorie und Praxis, 6. Auflage, Springer Vieweg, 2015

Elektrische Antriebe

Art Vorlesung
Nr. EMI4829
SWS 2.0
Lerninhalt

Physikalische Grundlagen von elektrischen Maschinen

Aufbau,Funktionsweise und Betriebsverhalten verschiedener Gleichstrommaschinen

  • Permanentmagneterregt
  • Fremderregt
  • Reihenschluss
  • Nebenschluss

Aufbau, Funktionsweise und Betriebsverhalten von Synchronmaschinen

  • Netzbetrieb
  • Betrieb am Frequenzumrichter

Aufbau, Funktionsweise und Betriebsverhalten von Asynchronmaschinen

  • Netzbetrieb
  • Betrieb am Frequenzumrichter
  • Thermik und Schutz von elektrischen Maschinen

 

Literatur

-Schröder, D., Elektrische Antriebe - Grundlagen, 6. Auflage, Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag, 2017

-Fischer, R., Elektrische Maschinen, 16. Auflage, München, Wien, Hanser Verlag, 2017

 

 Zurück