| Modulname |
Fortgeschrittene Methoden der Steuerungstechnik |
| Gebiet |
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| Profil |
Profil Freie Studien
Profil Praxis
Profil Zukunft
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| CPs |
5 CP |
| Campus |
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| Voraussetzungen |
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| Besonderheiten |
TN-Plätze: 5 für den Optionalbereich Termin der 1. Sitzung: s. Veranstaltung Anmeldung: per Mail an sebastian.leonow@rub.de Zusammensetzung der Endnote: Klausur 'Fortgeschrittene Methoden der Steuerungstechnik' (120 Min., Anteil der Modulnote 100 %) |
| Blockseminar |
Nein |
| Vorkenntnisse |
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| Veranstaltungszeit |
Montag 12:00 - 14:00, Mittwoch 10:00 - 12:00 |
| Dozenten |
Sebastian Leonow |
| Arbeitsaufwand |
60 h Präsenzzeit (4 SWS) 90 h Selbststudium |
| Literatur |
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| Modulteil |
[136377] Fortgeschrittene Methoden der Steuerungstechnik - SS 2025 |
| Modultyp |
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| Modulanbieter |
Fakultät für Maschinenbau |
| Inhalt |
Die unterrichteten Methoden und Werkzeuge schließen an die Grundlagen der Steuerungstechnik, die im Bachelor-Studium unterrichtet wurden, an. Im Einzelnen werden die folgenden Themen behandelt: • Einführung in die Grundbegriffe, Arten der Steuerung • Grundlagen der technischen Realisierung von Logik-Gattern und Transistorschaltungen • Kombinatorische Schaltungen: Grundzüge der Schaltalgebra, Karnaugh-Veitch- Diagramm, Funktionsplan, Entwurf kombinatorischer Schaltungen, erweiterte Methoden zur Minimierung kombinatorischer Schaltungen • Diagnose und Abhilfe bei kritischen Laufzeiteffekten (Logik- und Funktionshazards) • Sequentielle Steuerungen: Schaltwerke, Speicher und Flip-Flops, Ablaufsteuerungen, Freifolgesteuerungen und deren technische Realisierung • Moderne Beschreibungsmittel für sequentielle Steuerungen: Steuerungssynthese mittels Zustandsautomaten, Funktionsplänen, Petrinetzen, Statecharts. Einführung verschiedener Darstellungsformen für diese Werkzeuge. • Umfangreiche Analysemethoden für Zustandsautomanten (Äquivalenzklassen, Minimierung) und Petrinetze (Zustandsgleichung, Graphen, Invarianten, Lebendigkeitsbegriff) • Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS): Aufbau, Funktion, Beschreibung und Programmierung von SPS nach IEC 61131 |
| Lernziele |
Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls • sind die Studierenden in der Lage, verschiedene Arten von Steuerungen zu unterscheiden und kennen die Grundlagen der technischen Realisierungen von Logik-Gattern und Halbleiterschaltungen. • können die Studierenden kombinatorische Schaltungen analysieren und bewerten sowie Methoden zum Entwurf und zur Minimierung implementieren. • verfügen Studierende über Kompetenzen, Diagnosen kritischer Laufzeiteffekte vorzunehmen und Schaltungen zur Behebung kritischer Laufzeiteffekte zu entwerfen. • können die Studierenden sequentielle Steuerungen analysieren und identifizieren und mit Hilfe moderner Beschreibungsmittel klassifizieren und beschreiben. • sind die Studierenden in der Lage, umfangreiche Analysemethoden für Zustands-automaten anzuwenden und den Aufbau, die Funktion und die Programmierung von speicherprogrammierbaren Steuerungen wiederzugeben. • verfügen die Studierenden über die Fähigkeit zu vernetztem und wissenschaftlichem Denken, so dass sie dieses auf konkrete und neue Problemstellungen übertragen und kompetent hierzu (auch in englischer Sprache) kommunizieren können. • sind die Studierenden in der Lage, sich selbst in ihrem Lernprozess zu organisieren, digitale Medien für ihr Studium zu nutzen und sich mit Arbeitsgruppen (auch digital) zu vernetzen |
