Modul

STE - Steuerungstechnik

Bachelor Elektrotechnik 2020


PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Bachelor Elektrotechnik

Version: 2 | Letzte Änderung: 30.09.2019 14:06 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Kreiser

Anerkannte Lehrveran­staltungen STE_Kreiser
Fachsemester 5
Modul ist Bestandteil des StudienschwerpunktsAU - Automatisierungstechnik
Dauer 1 Semester
ECTS 5
Zeugnistext (de) Steuerungstechnik
Zeugnistext (en) Control Systems Technology
Unterrichtssprache deutsch oder englisch
abschließende Modulprüfung Ja
Inhaltliche Voraussetzungen
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Qualitätskontrolle von Produkten und Prozessen, Mess- und Prüftechnologien, Zertifizierungsprozesse.
Produktion: Planung, Konzeption, Instandhaltung, Überwachung und Betrieb.
Modulprüfung
Benotet Ja
Frequenz Jedes Semester
Prüfungskonzept

mündliche Prüfung. Anhand einer realitätsnahen automatisierungstechnischen Aufgabenstellung angemessener Komplexität entwickeln die Studierenden ein geeignetes Modell für ein nebenläufiges ereignisdiskretes Steuerungssystem. Sie begründen die essenziellen Strukturen ihres Modells unter Bezugnahme auf typische automatisierungstechnische System-, Entwicklungs- und Wartungsanforderungen sowie aufgabenspezifische Vorgaben und weisen nach, dass das das Modell das geforderte Verhalten und die geforderte Qualität zeigt, auf einem Steuerungsgerät implementierbar und dann als Steuerungssystem für die gegebene automatisierungstechnischen Aufgabenstellung einsetzbar ist.

Learning Outcomes
LO1 - Die Studierenden sind in der Lage, umfangreiche, in natürlicher Sprache gegebene steuerungstechnische Aufgabenstellungen zu analysieren und daraus nebenläufige ereignisdiskrete Systeme, unter Berücksichtigung typischer automatisierungstechnischer System-, Entwicklungs- und Wartungsanforderungen, methodisch mit Hilfe von z.B. State Charts oder Petrinetzen zu modellieren und unter Verwendung aktueller Entwicklungswerkzeuge auf einem industriellen Steuerungsgerät zu implementieren, um später komplexe Steuerungssysteme modellbasiert entwerfen zu können.
Kompetenzen
Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Komplexe technische Aufgaben im Team bearbeiten
Gesellschaftliche und ethische Grundwerte anwenden
Sich selbst organisieren und reflektieren
Sprachliche und interkulturelle Fähigkeiten anwenden

Vermittelte Kompetenzen
Abstrahieren
Finden sinnvoller Systemgrenzen
Technische Systeme simulieren
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge
Technische Systeme analysieren
Technische Zusammenhänge darstellen und erläutern
Technische Systeme prüfen
Technische Systeme entwerfen
Informationen beschaffen und auswerten
Arbeitsergebnisse bewerten
Technische Systeme realisieren

Inhaltliche Voraussetzungen
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Qualitätskontrolle von Produkten und Prozessen, Mess- und Prüftechnologien, Zertifizierungsprozesse.
Produktion: Planung, Konzeption, Instandhaltung, Überwachung und Betrieb.
Learning Outcomes
LO1 - Die Studierenden sind in der Lage, umfangreiche, in natürlicher Sprache gegebene steuerungstechnische Aufgabenstellungen zu analysieren und daraus nebenläufige ereignisdiskrete Systeme, unter Berücksichtigung typischer automatisierungstechnischer System-, Entwicklungs- und Wartungsanforderungen, methodisch mit Hilfe von z.B. State Charts oder Petrinetzen zu modellieren und unter Verwendung aktueller Entwicklungswerkzeuge auf einem industriellen Steuerungsgerät zu implementieren, um später komplexe Steuerungssysteme modellbasiert entwerfen zu können.
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
Abstrahieren Vermittelte Kompetenzen
Finden sinnvoller Systemgrenzen Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme simulieren Vermittelte Kompetenzen
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme analysieren Vermittelte Kompetenzen
Technische Zusammenhänge darstellen und erläutern Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme prüfen Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme entwerfen Vermittelte Kompetenzen
Informationen beschaffen und auswerten Vermittelte Kompetenzen
Arbeitsergebnisse bewerten Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme realisieren Vermittelte Kompetenzen
Komplexe technische Aufgaben im Team bearbeiten Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Gesellschaftliche und ethische Grundwerte anwenden Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Sich selbst organisieren und reflektieren Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Sprachliche und interkulturelle Fähigkeiten anwenden Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Die Modellierung nebenläufiger, ereignisdiskreter Systemvorgänge kann z.B. auf Basis von Statecharts, Petrinetzen oder auch Aktivitätsdiagrammen erfolgen. Die Güte eines Modells wird anhand automatisierungstechnisch üblicher Qualitätskriterien beurteilt. Zum Modellentwurf und zur Modellverifikation werden aktuelle Modellierungs- bzw. Simulationswerkzeuge verwendet. Soweit in der Lehrveranstaltung möglich und zum Erreichen der Lernziele sinnvoll werden freie oder kommerziell verfügbare Standardwerkzeuge eingesetzt.

Separate Prüfung

keine

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Anhand einer umfangreichen Anforderungsspezifikation analysieren die Studierenden in Projektteams eine gegebene, realitätsnahe automatisierungstechnische Aufgabenstellung, entwickeln ein funktionsfähiges Modell des nebenläufigen, ereignisdiskreten Steuerungssystems, weisen die Qualität des Modells nach und implementieren und verifizieren die aus dem Modell abgeleitete Steuerung auf einem aktuellen Steuerungsgerät für automatisierungstechnische Anwendungen (nach EN61131) unter Nutzung professioneller Entwicklungswerkzeuge.

Separate Prüfung
Benotet Nein
Frequenz Einmal im Jahr
Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung Ja
Prüfungskonzept

Projektarbeit im Team mit Ergebnispräsentation.
Gemeinsame Herleitung und Entwicklung eines hierarchischen Modells der Steuerung, die den spezifizierten Anforderungen an das zu entwickelnde Steuerungssystem und allgemeinen Qualitätskriterien genügt. Arbeitsteilige Modellierung und Implementierung der hierarchisch unterlagerten Teilsysteme und Integration der Teilsysteme (Modelle, Implementierungen) zu einem funktionsfähigen Steuerungsmodell bzw. Steuerungssystem. Nachweis, dass die Steuerung spezifikationsgemäß funktioniert und die Qualitätskriterien angemessen berücksichtigt wurden.


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