Modulhandbuch BaET2012_Kommunikation in der Fertigungsindustrie


Verantwortlich: Prof. Dr. Rainer Bartz

Modul

Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV)

Organisation

Bezeichnung
Lang BaET2012_Kommunikation in der Fertigungsindustrie
MID BaET2012_KF
MPID
Zuordnung
Studiengang BaET2012
Studienrichtung A,N
Wissensgebiete A_FI, N_SPEZ
Einordnung ins Curriculum
Fachsemester 5-6
Pflicht
Wahl A,N
Version
erstellt 2012-09-28
VID 1
gültig ab WS 2012/13
gültig bis

Zeugnistext

de
Kommunikation in der Fertigungsindustrie
en
Communication Systems in Manufacturing Industry

Unterrichtssprache

Deutsch oder Englisch

Modulprüfung

Form der Modulprüfung
sK Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten
A_FI, N_SPEZ 5
Summe 5

Aufwand [h]: 150


Prüfungselemente

Vorlesung / Übung

Form Kompetenznachweis
bÜA Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum Modulergebnis
bÜA unbenotet

Spezifische Lernziele

Kenntnisse
  • Grundlagen der Kommunikation: ISO/OSI Modell, Datensicherung, Buszugriff (PFK.1,2,5)
  • Aspekte des Physical Layer von Kommunikationsstandards für die Fertigungsindustrie (PFK.2,3,4,5)
  • Aspekte des Data Link Layer von Kommunikationsstandards für die Fertigungsindustrie (PFK.2,5,7)
  • Aspekte des Application Layer von Kommunikationsstandards für die Fertigungsindustrie (PFK.2,5,7)
Fertigkeiten
  • Die Studierenden erarbeiten sich grundlegende Kenntnisse über industrielle Kommunikationssysteme für die Fertigungsindustrie (PFK.4,5)
  • Kommunikationsstandards verstehen (PFK.4,5,8)
    • Die Studierenden können Dienste in der gängigen Beschreibungsart interpretieren
    • Sie können die zur Funktionsbeschreibung verwendeten State Charts verstehen und umsetzen
    • Sie können die mittels Sequenzdiagramme veranschaulichten Abläufe erläutern
  • Physical Layer Mechanismen verstehen (PFK.4,7)
    • Die Studierenden können die gängigen Leitungscodes anwenden und zugehörige zeitliche Signalverläufe deuten
    • Die Studierenden können die gängigen elektrischen Spezifikationen von Kommunikationssystemen zuordnen
  • Data Link Layer Funktionen verstehen und anwenden (PFK.4,7,8)
    • Die Studierenden können wesentliche Komponenten gängiger Protokolle benennen
    • Sie können die verwendeten Verfahren zur Datensicherung beschreiben
    • Sie können die verwendeten Zugriffsverfahren (M/S, Token, ...) beschreiben und ihre Eigenschaften darstellen
  • repräsentative Kommunikations-Standards verstehen (PFK.4,7,10)
    • Die Studierenden können Kommunikations-Spezifikationen im Sinne des ISO/OSI Modells einordnen
    • Sie können das Verhalten von Kommunikationsteilnehmern nachvollziehen
    • Sie können eine Kommunikations-Spezifikation bewerten und Vor- und Nachteile diskutieren
Handlungskompetenz demonstrieren
  • (PFK.7,8,9)
    • Die Studierenden können Protokolle gängiger Kommunikationsstandards analysieren und die enthaltenen Nutzdaten extrahieren
    • Sie können Protokoll-konforme Datenströme generieren, mit denen vorgegebene Nutzdaten transportiert werden

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Physical Layer von Interbus-S und Profibus: Leitungscodes, elektrische Eigenschaften
Data Link Layer von Interbus-S: Dienste und Protokolle
Data Link Layer von Profibus: Dienste und Protokolle
Application Layer PMS o.andere

Praktikum

Form Kompetenznachweis
bPA Projektaufgabe im Team bearbeiten (z.B. im Praktikum)

Beitrag zum Modulergebnis
bPA

Spezifische Lernziele

Kenntnisse
  • Embedded Plattform als typische Basis für Feldbus-Implementierungen (PFK.4)
  • Entwicklungsumgebung für embedded Systeme (PFK.4)
  • Programmierung in C für ein betriebssystemloses System (PFK.9)
  • Anbindung eines Kommunikationssystems an ein Programm (PFK.8,9)
  • Registerbeschreibung und Interaktion (PFK.4)
Fertigkeiten
  • Die Studierenden können Programme für ein embedded System entwickeln (PFK.8,9)
  • Sie können die Enwicklungsumgebung zur Fehlersuche und zum Test einsetzen (PFK.10)
  • Sie können die Kommunikations-Schnittstellen verwenden um Informationen zu senden und zu empfangen (PFK.4,8,9,10)
  • Sie können die wesentlichen Kommunikations-Parameter ableiten und das System entsprechend konfigurieren (PFK.8,9)
Handlungskompetenz demonstrieren
  • Die Studierenden können embedded Systeme für industrielle Kommunikation verwenden (PFK.7,8)
  • Sie können Systemprogramme entwerfen, die Informationen über einen Kommunikationskanal senden (PFK.8,9,10)
  • Sie können Systemprogramme entwerfen, die Informationen über einen Kommunikationskanal empfangen (PFK.8,9,10)
  • Sie können Funktionalitäten mit Hilfe von State Charts beschreiben und implementieren (PFK.7,8,9)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Basis: gängiger Micro-Controller mit Entwicklungsumgebung
Basis: Sensorik und Aktorik mit entsprechenden elektrischen Schnittstellen zum Micro-Controller
Bsp.Aufgabe: Sensordaten erfassen und per Feldbus versenden
Bsp.Aufgabe: per Feldbus empfangene Stellwerte an Aktor leiten
Bsp.Aufgabe: Regelkreis implementieren mit per Feldbus empfangenen Parametern
Bsp.Aufgabe: Feldbus zur Inter-Team Kommunikation nutzen

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