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Prozessautomatisierung

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Prozessautomatisierung
Modulbezeichnung (engl.): Process Automation
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).
Elektrotechnik - Erneuerbare Energien und Systemtechnik, Master, ASPO 01.10.2019
Code: DFMEES-108
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..
P610-0133
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.
4PA (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).
4
Studiensemester: 1
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Seminarvortrag

[letzte Änderung 13.12.2018]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

DFMEES-108 (P610-0133) Elektrotechnik - Erneuerbare Energien und Systemtechnik, Master, ASPO 01.10.2019 , 1. Semester, Pflichtfach, technisch
E2503 (P211-0024) Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018 , 5. Semester, Pflichtfach, 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 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 4 Creditpoints 120 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 75 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 16.10.2020]
Lernziele:
Im Rahmen der Bearbeitung von Projekten werden für Problemstellungen der Prozessautomatisierung Lösungsstrategien, geeignete Automatisierungssysteme, Werkzeuge und Simulationstools zielgerichtet ausgewählt und prototyphaft realisiert.   Die Studierenden projektieren eigene Lösungen für typische Teilaufgabenstellungen, wie diese in der Bearbeitung industrieller Automatisierungsprojekten auftreten. Die erarbeiteten Lösungen werden didaktisch aufbereitet und präsentiert.

[letzte Änderung 13.12.2018]
Inhalt:
1. Normen und Richtlinien der Automatisierungstechnik  
2. Prozessidentifikationsverfahren
2.1. Analyseverfahren zur Modellbestimmung von analogen LTI-Systeme
2.2. Least-Square-Verfahren zur Modellbestimmung von diskreten LTI-Systemen
3. Verarbeitung von Sensoren/Aktoren in der Automatisierungstechnik
3.1. Anschaltung / Informationsverarbeitung von Sensoren und Aktoren
3.2. Analogwertverarbeitung mit SPS (Normierung)
3.3. Funktion und Arbeitsweise von Stellgeräten
4. Automatisierung von Ablaufsteuerungen
4.1. Ablaufsprache in der Steuerungstechnik nach IEC 1131
4.2. Aufbau und Arbeitsweise von Rezeptsteuerung
4.3. Realisierung von Ablaufprogrammen für SPS mit Schrittenkettenprogrammierung und mit Ablaufsprache S7-Graph
5. Kommunikationssysteme in der Automatisierungstechnik
5.1. Serielle Kommunikation
5.2. ISO/OSI-Schichtenmodell der Kommunikation
5.3. Feldbussysteme (Profibus, ProfiNet, ASI)
5.4. Vernetzung von SPS-Systemen
6. Realisierung von Reglern auf SPS
6.1. Entwurf von Regelfunktionen (Zwei-, Dreipunkt-, PID-Regler) auf Funktionsbausteinebene
6.2. Anpassung / Einbindung von Reglerfunktionsbausteinen in praktischen Anwendungen

[letzte Änderung 18.07.2019]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Präsentation, Laborequipment Labor Steuerungstechnik / Labor Prozessautomatisierung

[letzte Änderung 13.12.2018]
Literatur:
Berger, Hans: Automatisieren mit SIMATIC S7-1500, Publicis MCD, 2017, 2. Aufl., ISBN 978-3-8957-8451-4
Grupp Frieder; Grupp Florian: MATLAB für Ingenieure, Oldenbourg, München, (akt. Aufl.)
Schneider, Ekkehard: Methoden der Automatisierung, Vieweg, Braunschweig, 1999, ISBN 978-3528065669
Seitz, Matthias: Speicherprogrammierbare Steuerungen für die Fabrik- und Prozessautomation, Hanser, (akt. Aufl.)
Wellenreuther, Günter; Zastrow, Dieter: Automatisieren mit SPS - Theorie und Praxis, Vieweg, Wiesbaden, (akt. Aufl.)
Wellenreuther, Günter; Zastrow, Dieter: Automatisieren mit SPS - ßbersichten und ßbungsaufgaben, Vieweg, Wiesbaden, (akt. Aufl.)

[letzte Änderung 18.07.2019]
[Tue Jun 18 19:57:04 CEST 2024, CKEY=e3E2503, BKEY=dfmees, CID=DFMEES-108, LANGUAGE=de, DATE=18.06.2024]