Lehrveranstaltungshandbuch Kommunikation in der Fertigungsindustrie

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Verantwortlich: Prof. Dr. Rainer Bartz

Lehrveranstaltung

Befriedigt Modul (MID)

• aktuelle
  • Ba ET2012 KF
  • Ba TIN2012 KF

Organisation

Version erstellt 2011-12-09 VID 1 gültig ab WS 2012/13 gültig bis

Bezeichnung Lang Kommunikation in der Fertigungsindustrie LVID F07_KF LVPID (Prüfungsnummer)

Semesterplan (SWS) Vorlesung 2 Übung (ganzer Kurs) Übung (geteilter Kurs) 1 Praktikum 1 Projekt Seminar Tutorium (freiwillig)

Präsenzzeiten Vorlesung 30 Übung (ganzer Kurs) Übung (geteilter Kurs) 15 Praktikum 15 Projekt Seminar Tutorium (freiwillig)

max. Teilnehmerzahl Übung (ganzer Kurs) Übung (geteilter Kurs) 30 Praktikum 10 Projekt Seminar

Gesamtaufwand: 150

Unterrichtssprache

• Deutsch,95%
• Englisch, 5%

Niveau

• Bachelor

Notwendige Voraussetzungen

• Programmierkenntnisse:
• Schleifen, Bedingungen, switch-case, Datentypen (C)

Literatur

• eigenes Skript
• Schnell, G.: Bussysteme in der Automatisierungstechnik, Vieweg
• Zimmermann, W.; Schmidgall, R.: Bussysteme in der Fahrzeugtechnik, Vieweg

Dozenten

• Prof. Dr. Rainer Bartz

Wissenschaftliche Mitarbeiter

• tba

Zeugnistext

Kommunikation in der Fertigungsindustrie

Kompetenznachweis

Form
sK	Klausur

Aufwand [h]
sK	10

Intervall: 2/Jahr

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Lehrveranstaltungselemente

Vorlesung / Übung

Lernziele

Lerninhalte(Kenntnisse)

• Grundlagen der Kommunikation: ISO/OSI Modell, Datensicherung, Buszugriff
• Aspekte des Physical Layer von Interbus-S und Profibus
• Summenrahmenprotokoll des Interbus-S
• Datensicherung bei Interbus-S
• Dienste und Protokolle des DLL bei Interbus-S
• Master/Slave Konzept des Profibus
• Token-Verfahren für wechselnde Master bei Profibus
• Dienstgruppen, Dienste und PDUs des DLL bei Profibus
• Das Virtual Field Device(VFD)-Konzept
• Objektverzeichnis (OV) und Kommunikationsbeziehungsliste (KBL) in industriellen Kommunikationssystemen
• Komponenten des Application Layer am Beispiel von Interbus-S (PMS u.a.)
• Datentypen; konkrete Ausprägung von OV und KBL in PMS
• Das Zugriffsschutz-Konzept in PMS
• Dienste und PDUs des PMS

Fertigkeiten

• Die Studierenden erarbeiten sich grundlegende Kenntnisse über industrielle Kommunikationssysteme für die Fertigungsindustrie
• Kommunikationsstandards verstehen
  • 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
  • Die Studierenden können die Leitungscodes und elektrische Spezifikationen von Profibus und Interbus-S benennen
  • Die Studierenden können die PDUs des Physical Layer von Interbus-S und Profibus analysieren und erstellen
• Data Link Layer Funktionen verstehen und anwenden
  • Die Studierenden können wesentliche Komponenten von Interbus-S und Profibus 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
  • Die Studierenden können Profibus und Interbus-S Komponenten im Sinne des ISO/OSI Modells einordnen
  • Sie können das Verhalten von Interbus-S und Profibus Kommunikationsteilnehmern nachvollziehen
  • Sie können Interbus-S und Profibus bewerten und Vor- und Nachteile diskutieren

Handlungskompetenz demonstrieren

• Die Studierenden können Protokolle von Interbus-S und Profibus analysieren und die enthaltenen Nutzdaten extrahieren
• Sie können Protokoll-konforme Datenströme generieren, mit denen vorgegebene Nutzdaten transportiert werden

Begleitmaterial

• elektronische Vortragsfolien zur Vorlesung
• elektronische Übungsaufgabensammlung

Besondere Voraussetzungen

• keine

Besondere Literatur

• keine

Besonderer Kompetenznachweis

Form
bÜA	Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum LV-Ergebnis
bÜA	unbenotet

Intervall: 1/Jahr

Praktikum

Lernziele

Lerninhalte(Kenntnisse)

• C167-basierte Embedded Plattform als Basis für Feldbus-Implementierungen
• Entwicklungsumgebung für embedded C167-Systeme
• Programmierung in C für ein betriebssystemloses System
• Anbindung eines CAN-Kommunikationssystems an ein Anwendungsprogramm
• C167-Registerbeschreibung und Interaktion

Fertigkeiten

• Die Studierenden können Programme für ein embedded C167-System entwickeln
• Sie können die Enwicklungsumgebung zur Fehlersuche und zum Test einsetzen
• Sie können die CAN-Kommunikations-Schnittstellen verwenden um Informationen zu senden und zu empfangen
• Sie können die wesentlichen CAN-Kommunikations-Parameter ableiten und das System entsprechend konfigurieren

Handlungskompetenz demonstrieren

• Die Studierenden können embedded Systeme für industrielle Kommunikation verwenden
• Sie können Systemprogramme entwerfen, die Informationen über einen Kommunikationskanal senden
• Sie können Systemprogramme entwerfen, die Informationen über einen Kommunikationskanal empfangen
• Sie können Protokollabsprachen mit anderen Teams treffen und mit deren Systemen über CAN Informationen austauschen

Begleitmaterial

• elektronische Dokumentation der Praktikumssysteme
• elektronische Beschreibung der Praktikums-Aufgaben
• elektronische Entwicklungswerkzeuge für Micro-Controller C167 (Labor)

Besondere Voraussetzungen

• keine

Besondere Literatur

• keine

Besonderer Kompetenznachweis

Form
bPA	Projektaufgabe im Team bearbeiten

Beitrag zum LV-Ergebnis
bPA	Voraussetzung für Klausurteilnahme

Intervall: 1/Jahr