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Wintersemester
Angewandte Elektrotechnik
Inhalt:
Elektrische Kräfte
Elektrischer Strom (Gleichstrom, Wechselstrom)
Wirkungen des el. Stromes
Stromstärke und Spannung, Ohmsches Gesetz
Stromkreise und Netzwerke
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Elektrische Messtechnik
Elektrische und magnetische Felder
Wechselstrom (Erzeugung und Eigenschaften)
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Einfache elektrische Maschinen (Gleichstrommotor)
Gebäudeautomation und -energietechnik
Inhalt: (Modul: Energie-Systemtechnik und rationelle Energieverwendung)
SPS-Systeme in der Gebäudeautomation
Gebäudeautomation am Umwelt-Campus (Sensorik, Aktorik, ...)
Energien (Solar, Photovolt., Wind, Biomasse)
Busaufbau und Ansteuerung
Umsetzung von Steuerungs- und Regelungsaufgaben
Einbindung von Matlab/Octave/etc.
Aufbau eines Energiemanagements
Prozessautomatisierung und Regelungstechnik
Inhalt: (Modul: Prozessleit- und Regelungstechnik )
Grundlagen der Prozessautomatisierung (Aufbau, Ziele, Bereiche)
Grafische Beschreibung von Prozessen (Fießbilder, Bezeichnungen, Darstellung)
Automaten (Moore, Mealy, determ., nicht determ.)
Modellbildung von Prozessen im Zeit-, Frequenz- und Bildbereich
Systembeschreibung mit Zustandsmodellen und Entwurf von Zustandsregelungen
Entwurf von Regelkreisen im Frequenz- und Bildbereich
Stabilitätsnachweis mechatronischer Systeme: Wurzelortskurvenverfahren, Nyquist Verfahren
Systemidentifikation und adaptive Regelung
Modellprädiktive Regelung
Beispiele und Übungen
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Sommersemester
Mess- und Regelungstechnik
Inhalt:
Steuerung, Regelung, Anwendungsgebiete, Definitionen
Blockschaltbilder, Störgrößen, Testsignale, Linearisierung von Systemen
Statische Beschreibung der Regelstrecke, Übertragungsbeiwerte
Grundbegriffe zu den Reglern, Stellglieder, Stellantriebe, Messprinzipien
Einführung in die mathematische Modellbildung über Differentialgleichungen
Analoge Regeleinrichtungen, unstetige Regelungen
Berechnung der Regelkreisgleichung
Entwurf von Regelkreisen mit empirischen Verfahren
Einführung von grafischen Programmen zur Modellbildung und Regelung
Einführung in die Zustandsmodelle und Zustandsregler
Einführung in die Digitalen Regler
Einführung in die Frequenzbereichsverfahren
Steuerungstechnik
Elektrische Energietechnik
Inhalt: (Modul: Elektrische Energietechnik I)
Theoretische Grundlagen (El./Magn. Felder, el. Energieumwandlung, Wechsel-/Drehstrom, Transformatoren, Gleich-/Drehstrommotoren)
Leistungselektronik (Grundbegriffe, Ventile, Grundschaltungen, Umrichterschaltungen, Steuerung/Regelung)
Antriebsregelung (Grundlagen Antriebs-/Regelungstechnik, Regelung von Gleich-/Drehstrommaschinen, Anwendungen
Rechenübungen und Anwendungsbezug
Speicherprogrammierbare Steuerung
Inhalt: (Modul: Elektrische Energietechnik II)
SPS-Systeme in der Industrie
SPS-Aufbau (Bussystem, Aktorik, Sensorik)
Hardwarekonfiguration
IEC 61131-3 Programmierung (FUP und ST)
Typische Beispiele aus der Gebäudeautomation
Hochspracheneinbindung
Kommunikationsinterface (OPCUA, ADS, EAP)
Einführung in die SSPS-Technik
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