Modulbeschreibung
Systemtechnik B (Ingenieurinformatik)
Kürzel:
M_SYS_B_(I)
Durchführungszeitraum:
FS/08-FS/13
ECTS-Punkte:
9
Arbeitsaufwand:
270
Lernziele:
Die Studierenden beherrschen die Grundlagen der technischen Fachgebiete Regelungstechnik, Mechanik und Konstruktion, Mikrosystemtechnik.
Die Studierenden können ein mess- und regelungstechnisches System, typisch für das Profil, im Rahmen eines Praktikums im Labor realisieren.
Verantwortliche Person:
Prof. Dr. Pickhardt Rainer
Telefon/EMail:
++41 (0)81 7553416
/ rainer.pickhardt@ost.chStandort (angeboten):
Buchs, Chur, Waldau St.Gallen
Fachbereiche:
Systemtechnik, Mikrosystemtechnik, Mechanik
Zusätzlich vorausgesetzte Kenntnisse:
Systemtechnik A (Elektronik und Regelungstechnik) oder
Systemtechnik A (Ingenieurinformatik)
Modultyp:
Standard-Modul für Systemtechnik BB STD_05(Empfohlenes Semester: 6)
Fachmodul für Ingenieurinformatik STD_05 (PF)
Standard-Modul für Systemtechnik VZ STD_05(Empfohlenes Semester: 4)
Fachmodul für Ingenieurinformatik STD_05 (PF)
Bemerkungen:
Das Praktikum hat die wichtige Aufgabe das Zusammenwirken der Fachdisziplinen der Systemtechnik im Labor erleben zu können.
ECTS-Punkte pro Kategorie
Profilmodule / 9 Punkte
Profilmodule / 9 Punkte
Modulbewertung
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Leistungsbewertung
Während der Prüfungssession:
Prüfung nach spezieller Definition
Während des Semesters:
Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Regeln eine Prüfung geschrieben, im Kurs Mikrosystemtechnik eine Prüfung geschrieben und im Kurs Mechanik und Konstruktion II eine Projektarbeit bewertet. Im Kurs Praktikum Messen / Regeln / Antriebe werden Praktikumsarbeiten bewertet.
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Regeln eine Prüfung (Gewicht 15%) geschrieben, im Kurs Mikrosystemtechnik eine Prüfung (Gewicht 10%) geschrieben und im Kurs Mechanik und Konstruktion II eine Projektarbeit (Gewicht 10%) bewertet. Im Kurs Praktikum Messen / Regeln / Antriebe werden Praktikumsarbeiten bewertet (Gewicht 15%). Zudem findet über alle vier Kurse eine abgesetzte Modulschlussprüfung (Gewicht 50%) statt.
Bemerkungen:
Kurse in diesem Modul
Regeln
Kürzel:
SYS_B_(I)_R
Arbeitsaufwand:
110
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können ein dynamisches System analysieren und mathematisch beschreiben .
- können einen Standardregelkreis entwerfen und auslegen.
- können kontinuierliche Regler diskretisieren.
Plan und Lerninhalt:
- Systemanalyse
- Dynamische lineare Systeme (Anwendung der Laplace-Transformation, Frequenzgang, Bodediagramm)
- Darstellung von Regelkreissystemen
- Standardregelkreis
- Elemente des Regelkreises (Grundglieder: Strecken, Regler)
- Stabilität
- Entwurfsverfahren
- Digitalregler (Differenzengleichung)
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Pickhardt Rainer
Fachbereiche:
Systemtechnik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Während der Unterrichtsphase wird eine Prüfung geschrieben. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den Kursen Mikrosystemtechnik, Mechanik und Konstruktion II sowie Praktikum Messen / Regeln / Antriebe statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung im Plenum, Übungen im Klassenverband, Selbststudium
Bibliographie:
W. Haager, Regelungstechnik; ISBN 3-209-01903-7
zusätzliche Übungssammlung
Skript MATLAB/Simulink
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Vorlesung mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 100
- Harte Grenze: nein
Uebung mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Mikrosystemtechnik
Kürzel:
SYS_B_(I)_M
Arbeitsaufwand:
50
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- kennen die Anwendungsgebiete der Mikrosystemtechnik.
- kennen ausgewählte Basistechnologien der Mikrosystemtechnik.
- können ein Mikrosystem konzeptionell realisieren: Drucksensoren mit piezoresistiven oder kapazitiven Sensorprinzipien inklusive Signalumwandlung.
Plan und Lerninhalt:
- Wichtige Anwendungsbeispiele der Mikrosystemtechnik
- Waferbasierte Fertigungsprozesse
- Mikroelektronik
- Drucksensoren
- Beschleunigungssensoren und Drehratensensoren
- Mikrospiegel
- Mikrofluidik
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Gutsche Martin
Fachbereiche:
Mikrosystemtechnik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Während der Unterrichtsphase wird eine Prüfung geschrieben. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den Kursen Regeln, Mechanik und Konstruktion II sowie Praktikum Messen / Regeln / Antriebe statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Lehrgespräch, Übungen, Selbststudium
Bibliographie:
Skript
Fachbücher
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Klassenunterricht mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Mechanik und Konstruktion II
Kürzel:
SYS_B_(I)_K
Arbeitsaufwand:
50
Semester:
1
Lernziele:
Mechanik der Antriebssysteme
Die Studierenden
- können Momente und Massenträgheitsmomente eines mechanischen Antriebssystems reduzieren.
- kennen gängige Getriebe hinsichtlich Funktionsweise, Wirkungsgrad und Spiel.
- kennen die Problematik kritischer Drehzahlen.
Mechanische Elemente der Automation
Die Studierenden
- kennen die Grundlagen der Pneumatik.
- kennen Funktion und Einsatz von Pneumatikelementen.
- kennen die praktischen Aspekte von Pneumatiksystemen.
Plan und Lerninhalt:
- Reduktion von Momenten und Massenträgheitsmomenten an Antrieben
- Pneumatik
- gängige Getriebetypen
Ansprechspersonen:
Egli Roland
Fachbereiche:
Mechanik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Während der Unterrichtsphase wird ein Projekt bewertet. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den Kursen Regeln, Mikrosystemtechnik sowie Praktikum Messen / Regeln / Antriebe statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Übung, Selbststudium
Bibliographie:
Skript
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Klassenunterricht mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Praktikum Messen / Regeln / Antriebe
Kürzel:
SYS_B_(I)_P
Arbeitsaufwand:
60
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können die wesentlichen Elemente eines Mess- und Regelsystems entwickeln und realisieren.
- können einfache elektrische Antriebssysteme bzw. einfache thermische Systeme analysieren und regeln.
- können Simulink für lineare Regelungstechnikaufgaben einsetzen.
Plan und Lerninhalt:
- Anwendung der Messtechnik
- Anwendung der Antriebstechnik
- Anwendung der Regelungstechnik
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Stöck Maximilian
Fachbereiche:
Systemtechnik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Praktikumsarbeiten werden bewertet. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den Kursen Regeln, Mikrosystemtechnik sowie Mechanik und Konstruktion II statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Praktika, Laborübung, Lehrgespräch, Selbststudium
Bibliographie:
Skript, Manuals
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Praktikum mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein