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Matlab/Simulink in der Automatisierungstechnik

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Matlab/Simulink in der Automatisierungstechnik
Modulbezeichnung (engl.): Matlab/Simulink in Automation Engineering
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).
Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018
Code: E2544
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P211-0052
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.
1V+1U (2 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).
3
Studiensemester: 4 oder 6
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur

[letzte Änderung 31.08.2021]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

E2544 (P211-0052) Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018 , Wahlpflichtfach, technisch
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 30 Veranstaltungsstunden (= 22.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 3 Creditpoints 90 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 67.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Sonstige Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse in Programmierung und Automatisierungstechnik


[letzte Änderung 31.08.2021]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Benedikt Faupel
Dozent/innen:
Stefan Krause


[letzte Änderung 03.09.2021]
Lernziele:
Die Studierenden erwerben grundlegende Kenntnisse zur Nutzung der Programmiersprache Matlab. Sie lernen typische numerische Problemstellungen (Gleichungssysteme, Integration, Differentialgleichungen) zusammen mit elementaren Algorithmen kennen. Sie können Matlab dazu nutzen, um automatisierungstechnische Fragestellungen (Ortskurven, Sprungantworten usw.) zu bearbeiten.

[letzte Änderung 31.08.2021]
Inhalt:
1. Einführung in Matlab:
Variablen, elementare Funktionen, komplexe Zahlen, Vektoren, Matrizen, Arten der Indizierung, m-Dateien, Kontrollstrukturen, Zeichenketten, lineare und logarithmische Plots
 
2. Grundlagen der Numerischen Mathematik:
Rundungsfehler, Lineare Gleichungssysteme (Backslash-Operator), nichtlineare Gleichungen (Newton-Verfahren), Quadraturverfahren (Trapezregel und Befehl quad), Einschrittverfahren (expliziter Euler und Befehl ode45)
 
3. Weitere (optional):
Polynominterpolation, kubische Splines, Regressionsgerade, FFT
 
4. Anwendungen in der Automatisierungstechnik:
Bode-Diagramme, Ortskurven, graphische Darstellung von Zeitfunktionen, Lösen von Differentialgleichungen, FFT


[letzte Änderung 31.08.2021]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Skript, Tafel, Laptop mit Beamer

[letzte Änderung 31.08.2021]
Literatur:


[noch nicht erfasst]
 
[Sat Apr 20 16:15:03 CEST 2024, CKEY=e, BKEY=ei, CID=E2544, LANGUAGE=de, DATE=20.04.2024]