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Automatisierungs- und Regelungstechnik

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Automatisierungs- und Regelungstechnik
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Biomedizinische Technik, Master, ASPO 01.04.2011
Code: BMT773
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
2V+1U+1P (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: 1
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Mündliche Prüfung

[letzte Änderung 13.03.2012]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

BMT773 Biomedizinische Technik, Master, ASPO 01.04.2011 , 1. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Benedikt Faupel
Dozent/innen: Prof. Dr. Benedikt Faupel

[letzte Änderung 13.03.2012]
Lernziele:
Die Studierenden haben Studierenden Methoden und Verfahren kennen gerlernt, die für das
Verständnis und die Lösung von steuerungs- und regelungstechnischen Aufgabenstellungen
eingesetzt werden können. Sie sind in der Lage, die erlernten Methoden für die Steuerung und
Automatisierung von Systemen der Biomedizintechnik anzuwenden.

[letzte Änderung 07.04.2013]
Inhalt:
1. Einführung und Grundlagen der Steuerungs- und Regelungstechnik
1.1 Steuerkreiselemente, Regelkreiselemente und Wirkungspläne
1.2 Definitionen, Normen und Nomenklatur, Unterschied Regelung / Steuerung
2. Steuerungstechnik
2.1 Digitaltechnik, Zahlensysteme, Codierung, Zahlenformate
2.2 Grundelemente binäre Logik
2.3 Aufbau und Funktionsweise von Automatisierungsgeräten
2.4 Variablen, Datentypen und Zahlenformate
2.5 Verknüpfungs- und Ablaufsteuerung
2.6 Analogwertverarbeitung
2.7 Realisierung von Steuerungsaufgaben mit SPS-Systemen (Labor)
3. Regelungstechnik
3.1 Funktionsbeschreibung elementarer Übertragungsglieder
3.2 Differentialgleichung und Übertragungsfunktion
3.3 Beschreibung von Systemen
3.3.1 PN
3.3.2 Ortskurve
3.3.3 Bodediagramm
3.3.4 Zeit- und Frequenzverhalten
3.4 Statisches und dynamisches Verhalten von Regelkreisen
3.5 Entwurf, Einstellung und Optimierung von Reglern (Zeit- und Frequenzbereich)
3.6 Nichtstetige schaltende Regler
3.7 Simulation von Regelkreisen (Matlab/Simulink)

[letzte Änderung 07.04.2013]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Folien, PC, Beamer

[letzte Änderung 07.04.2013]
Literatur:
Föllinger, O.: Regelungstechnik, Hüthig, Heidelberg, 1994
Föllinger, O.: Regelungstechnik, Hüthig, Heidelberg, 1994
Jaschek, H.; Schwimm, W.: Übungsaufgaben zum Grundkurs der Regelungstechnik, Oldenbourg,
München, 1993
Lutz, H.; Wendt, W.: Taschenbuch der Regelungstechnik, Harri Deutsch, Frankfurt/Main, 2000
Merz, L.; Jaschek, H.: Grundkurs der Regelungstechnik, Oldenbourg, München, 1985
Siemens: Ausbildungsunterlage für S7, www.siemens.de/sce
Tröster, Fritz: Steuerungs- und Regelungstechnik für Ingenieure, Oldenbourg, München, 2001
Unbehauen, H.: Regelungstechnik I, Vieweg, Braunschweig, 2001
Walter, H.: Kompaktkurs Regelungstechnik, Vieweg, Braunschweig, 2001
Wellenreuther; Zastrow: Automatisieren mit SPS, Vieweg, Wiesbaden
Wellenreuther; Zastrow: Automatisierungsaufgaben mit SPS, Vieweg, Wiesbaden

[letzte Änderung 07.04.2013]
 
[Wed Dec  4 09:52:03 CET 2024, CKEY=baur, BKEY=bmtm, CID=BMT773, LANGUAGE=de, DATE=04.12.2024]