Modulbeschreibung

Systemtechnik B (Mikrotechnik)

Kurzzeichen:
M_SYS_B_(Mi)
Unterrichtssprache:
Deutsch
ECTS-Credits:
9
Arbeitsaufwand (h):
270
Leitidee:

Die Studierenden beherrschen die Grundlagen der Fachgebiete dynamische Systeme und Mikrocontroller.

Die Studierenden können ein mess- und regelungstechnisches System, typisch für das Profil, im Rahmen eines Praktikums im Labor realisieren.

Modulverantwortung:
Prof. Dr. Pickhardt Rainer
Lehrpersonen:
Prof. Dr. Pickhardt Rainer
Standort (angeboten):
Buchs, Chur, Waldau St.Gallen
Zusätzliche Eingangskompetenzen:

Systemtechnik A (Maschinenbau) oder

Systemtechnik A (Mikrotechnik)

Modultyp:
Wahlpflicht-Modul für Systemtechnik BB STD_05(Empfohlenes Semester: 6)Kategorie:Profilmodule (PM)
Fach-Pflichtmodul für Mikrotechnik STD_05 (PF)
Wahlpflicht-Modul für Systemtechnik VZ STD_05(Empfohlenes Semester: 4)Kategorie:Profilmodule (PM)
Fach-Pflichtmodul für Mikrotechnik STD_05 (PF)
Bemerkungen:
Das Praktikum hat die wichtige Aufgabe das Zusammenwirken der Fachdisziplinen der Systemtechnik im Labor erleben zu können.
Modulbewertung:
Note von 1 - 6

Leistungsnachweise und deren Gewichtung

Modulschlussprüfung:
Prüfung nach spezieller Definition
Bemerkungen zur Prüfung:

Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in zwei Teilen statt. Die Kurse Mikrocontroller und dynamische Systeme bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.

Während der Unterrichtsphase:

Während der Unterrichtsphase wird im Kurs dynamische Systeme eine Prüfung geschrieben und es werden Praktikumsarbeiten bewertet. Im Kurs Mikrocontroller wird eine Prüfung geschrieben.

Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:

Während der Unterrichtsphase wird im Kurs dynamische Systeme eine Prüfung geschrieben (Gewicht 15%) und es werden Praktikumsarbeiten bewertet (Gewicht 15%). Im Kurs Mikrocontroller wird eine Prüfung geschrieben (Gewicht 20%).

Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in zwei Teilen statt. Die Kurse Mikrocontroller (Gewicht 20%) und dynamische Systeme (Gewicht 30%) bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.

Bemerkungen:

Inhalte

Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):

Die Studierenden

  • können die wesentlichen Elemente eines Mess- und Regelsystems entwickeln und realisieren.
  • können einfache elektrische Antriebssysteme bzw. einfache thermische Systeme modellieren und regeln.
  • können das Simulationswerkzeug Matlab/Simulink für Aufgaben aus der linearen Regelungstechnik einsetzen.
  • können dynamische Systeme mit Hilfe ihrer Differentialgleichung, ihrer Übertragungsfunktion und ihres Frequenzgangs beschreiben.
  • können den Zusammenhang zwischen den Beschreibungsformen Differentialgleichung, Übertragungsfunktion und Frequenzgang diskutieren.
  • können sowohl für zeitkontinuierliche als auch zeitdiskrete (d.h. abgetastete) Eingangs- und Ausgangssignale eine Spektralanalyse nach Fourier durchführen.
  • können den Frequenzgang eines dynamischen Systems als Quotient des Ausgangs- zum Eingangsspektrum erklären.
  • können wichtige dynamische Grundglieder mit Hilfe der oben aufgeführten Beschreibungsformen diskutieren.
  • können einen Standardregelkreis entwerfen.
  • können einen zeitkontinuierlichen Regler näherungsweise durch einen zeitdiskreten ersetzen.
Modul- und Lerninhalt:
  • Anwendung der Messtechnik
  • Anwendung der Antriebstechnik
  • Anwendung der Regelungstechnik
  • Digitale Messdatenerfassung
  • Modellierung und Analyse linearer dynamischer Systeme
  • Elemente des Regelkreises (Grundglieder: Strecken, Regler)
  • Standardregelkreis
  • Stabilität
  • Entwurfsverfahren
  • Digitalregler (Differenzengleichung)
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Übungen und Praktikumsversuche im Klassenverband, Selbststudium
Lehrmittel/-materialien:

W. Haager, Regelungstechnik; ISBN 3-209-01903-7

zusätzliche Übungssammlung

Skripte