Modulbeschreibung
Systemtechnik B (Mikrotechnik)
Kurzzeichen:
Unterrichtssprache:
ECTS-Credits:
Arbeitsaufwand (h):
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:
Lehrpersonen:
Standort (angeboten):
Zusätzliche Eingangskompetenzen:
Systemtechnik A (Maschinenbau) oder
Systemtechnik A (Mikrotechnik)
Modultyp:
Bemerkungen:
Modulbewertung:
Leistungsnachweise und deren Gewichtung
Modulschlussprüfung:
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:
Im Kurs dynamische Systeme werden während der Unterrichtsphase 6 Kurztests sowie Praktikumsarbeiten bewertet. Im Kurs Mikrocontroller wird eine Prüfung geschrieben.
Bewertungsart:
Gewichtung:
Der Kurs dynamische Systeme zählt 60%. Die Kursnote setzt sich wie folgt zusammen:
- 20% zählen die Praktikumsversuche während des Semesters.
- 40% zusammengesetzt aus 6 Kurztests während des Semesters und einer abgesetzten Modulschlussprüfung. Ist die Durchschnittsnote der 6 Kurztests besser als die Note der abgesetzten Modulschlussprüfung, zählt sie 15% und die Note der abgesetzten Modulschlussprüfung 25%, sonst zählt die Note der abgesetzten Modulschlussprüfung 40%
Der Kurs Mikrocontroller zählt 40%. Die Kursnote setzt sich wie folgt zusammen:
- 20% zählt die Prüfung während der Unterrichtsphase .
- 20% zählt die abgesetzte 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:
Lehrmittel/-materialien:
W. Haager, Regelungstechnik; ISBN 3-209-01903-7
zusätzliche Übungssammlung
Skripte