Modulbeschreibung
Mechatronik I
Kurzzeichen:
Unterrichtssprache:
ECTS-Credits:
Arbeitsaufwand (h):
Leitidee:
Die Studierenden
- können Dioden und Spezialdioden in Schaltungen einsetzen.
- können die Funktionsweise von Transistoren angeben.
- können einfache Grundschaltungen und Verstärkerschaltungen mit Transistoren nach den Grenzdaten und Kenndaten auslegen.
- können die Funktion von lichtempfindlichen Sensoren und Optokopplern angeben.
- können bei realen Operationsverstärkern die Kenndaten und ihre Bedeutung aus dem Datenblatt angeben.
- können vorgegebene Filterschaltungen mit Operationsverstärkern realisieren.
- können Summierverstärker, Differenzverstärker, Integrierer, Differenzierer und Kippstufen mit Operationsverstärkern realisieren.
- kennen die wesentlichen Datenstrukturen und zugehörige Algorithmen.
- kennen wichtige Entwurfsmuster, können sie in Programmen und Bibliotheken identifizieren und in eigenen Anwendungen richtig einsetzen.
- können wichtige Programmierkonzepte wie Threading, Synchronisation, Fehlerbehandlung, etc. verstehen und anwenden.
- können Softwareanforderungen definieren und diese im Pflichtenheft erfassen und daraus Zeit- und Kostenschätzungen durchführen.
- können die Anforderungen mit objektorientierter Analyse (OOA) und objektorientiertem Design (OOD) in einen Softwareentwurf ableiten und die Softwarequalität verbessern.
- kennen wichtige Softwareentwicklungsprozesse.
- kennen Verfahren und Werkzeuge, die die Softwareentwicklung unterstützen.
- kennen, was bei der Auslieferung von Software zum Kunden beachtet werden muss.
- können Fertigungsteile im CAD modellieren.
- können Skizzen der Bauteilgeometrie entsprechend erstellen.
- können Baugruppen mit bestehenden Teilen und Normteilen aufbauen.
- können Zeichnungsableitungen von Einzelteilen und Baugruppen erarbeiten.
- können fachgerechte Spezifikationen für die Beschaffung von Einzelteilen definieren.
- können folgende Themen zur Kraft- und Leistungsübertragung auswählen und Berechnungen durchführen:
- Lager
- Wellen und Achsen
- Welle-Nabe-Verbindungen
- Getriebeübersetzungen
- kennen die Grundlagen der Verzahnung
- kennen die Getriebearten
- kennen Kupplungen
- kennen Verbindungstechniken
- transferieren erlerntes Fachwissen auf eine Projektarbeit
- entwickeln Teamfähigkeit, Sozialkompetenz, Selbständigkeit, Initiative und Entscheidungsfähigkeit
- vertiefen ihre Projektmanagementkompetenz
Modulverantwortung:
Lehrpersonen:
Standort (angeboten):
Zusätzliche Eingangskompetenzen:
Vorausgesetzt sind die Module Mechanik & Materials Engineering I und Mechanik & Materials Engineering II, Elektrotechnik & Lineare Algebra I und Elektrotechnik & Lineare Algebra II sowie Informatik & Autonome Roboter und Informatik.
Modultyp:
Modulbewertung:
Leistungsnachweise und deren Gewichtung
Modulschlussprüfung:
Bemerkungen zur Prüfung:
Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in drei Teilen statt. Die Kurse Analoge Schaltungstechnik, Konzepte der Programmierung sowie Maschinenelemente & Konstruktion bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.
Während der Unterrichtsphase:
Während der Unterrichtsphase wird in den Kursen CAD sowie Projekt 1 je eine Projektarbeit bewertet.
Bewertungsart:
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase wird in den Kursen CAD (Gewicht 8.333%) sowie Projekt 1 (Gewicht 33.333%) je eine Projektarbeit bewertet..
Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in drei Teilen statt. Die Kurse Analoge Schaltungstechnik (Gewicht 16.667%), Konzepte der Programmierung (Gewicht 25%) sowie Maschinenelemente & Konstruktion (Gewicht 16.667%) bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung..
Bemerkungen:
Inhalte
Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):
Die Studierenden
- können Dioden und Spezialdioden in Schaltungen einsetzen.
- können die Funktionsweise von Transistoren angeben.
- können einfache Grundschaltungen und Verstärkerschaltungen mit Transistoren nach den Grenzdaten und Kenndaten auslegen.
- können die Funktion von lichtempfindlichen Sensoren und Optokopplern angeben.
- können bei realen Operationsverstärkern die Kenndaten und ihre Bedeutung aus dem Datenblatt angeben.
- können vorgegebene Filterschaltungen mit Operationsverstärkern realisieren.
- können Summierverstärker, Differenzverstärker, Integrierer, Differenzierer und Kippstufen mit Operationsverstärkern realisieren.
Modul- und Lerninhalt:
- Grundkenntnisse Halbleitertechnologie
- Dioden, Spezialdioden und ihre Anwendungen
- Bipolare Transistoren und ihre Anwendungen
- Unipolare Transistor und ihre Anwendungen
- Lichtempfindliche Sensoren, Optokoppler
- Reale Operationsverstärker und OPV-Schaltungen (Filterschaltungen, Schmitt-Trigger, Summierverstärker, Differenzverstärker, Integrierer, Differenzierer, Kippstufen)
Lehr- und Lernmethoden:
Lehrgespräch, Übungen, Laborübungen, Selbststudium
Lehrmittel/-materialien:
Skript. Literatur für die Vertiefung wird im Kurs angegeben
Bemerkungen:
Unterrichtssprache: Deutsch. Unterrichtsunterlagen sind zum Teil auf Englisch