Modulhandbuch BaTIN2012_Kommunikation in der Fertigungsindustrie


Verantwortlich: Prof. Dr. Rainer Bartz

Modul

Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV)

Organisation

Bezeichnung
Lang BaTIN2012_Kommunikation in der Fertigungsindustrie
MID BaTIN2012_KF
MPID
Zuordnung
Studiengang BaTIN2012
Studienrichtung E,N,S,P
Wissensgebiete E_WPA,N_WPB,S_WPB, P_WPB
Einordnung ins Curriculum
Fachsemester 5-6
Pflicht
Wahl E,N,S,P
Version
erstellt 2012-06-05
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
E_WPA, N_WPB, S_WPB, P_WPB 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.1,2,3)
  • Aspekte des Physical Layer von Kommunikationsstandards für die Fertigungsindustrie (PFK.2,3,4,9)
  • Aspekte des Data Link Layer von Kommunikationsstandards für die Fertigungsindustrie (PFK.2,3,4,9)
  • Aspekte des Application Layer von Kommunikationsstandards für die Fertigungsindustrie (PFK.2,3,4,9)
Fertigkeiten
  • Die Studierenden erarbeiten sich grundlegende Kenntnisse über industrielle Kommunikationssysteme für die Fertigungsindustrie (PFK.4,9,10)
  • Kommunikationsstandards verstehen (PFK.4,9)
    • Sie 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.3,4)
    • 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.3,4,9)
    • 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.3,4,8)
    • 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.3,4,5,9)
      • 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.9)
  • Entwicklungsumgebung für embedded Systeme (PFK.9)
  • Programmierung in C für ein betriebssystemloses System (PFK.5,6,9)
  • Anbindung eines Kommunikationssystems an ein Programm (PFK.5,8,9)
  • Registerbeschreibung und Interaktion (PFK.4,6,9)
Fertigkeiten
  • Die Studierenden können Programme für ein embedded System entwickeln (PFK.5,6,9,10)
  • Sie können die Enwicklungsumgebung zur Fehlersuche und zum Test einsetzen (PFK.6,7,9)
  • Sie können die Kommunikations-Schnittstellen verwenden um Informationen zu senden und zu empfangen (PFK.5,6,9,10)
  • Sie können die wesentlichen Kommunikations-Parameter ableiten und das System entsprechend konfigurieren (PFK.5,9)
Handlungskompetenz demonstrieren
  • Die Studierenden können embedded Systeme für industrielle Kommunikation verwenden (PFK.5,9)
  • Sie können Systemprogramme entwerfen, die Informationen über einen Kommunikationskanal senden (PFK.5,6,9,10)
  • Sie können Systemprogramme entwerfen, die Informationen über einen Kommunikationskanal empfangen (PFK.5,6,9,10)
  • Sie können Funktionalitäten mit Hilfe von State Charts beschreiben und implementieren (PFK.5,6)

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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