MESS- UND REGELUNGSTECHNIK ( )

Transkript

1 MESS- UND REGELUNGSTECHNIK ( ) GRUNDINFORMATIONEN ZUM MODUL Fakultät: Studiengang: Umweltingenieurwesen Technologie Erneuerbarer Energien Semester: 4 Häufigkeit des Angebots: jährlich im Sommersemester EC: 5,0 Typ: schriftliche Prüfung PO-Version: Gewicht für Gesamtnote: 1,0 Verantwortlicher Professor: Beteiligte Dozenten: KOMPETENZZIELE: Das Modul Mess- und Regelungstechnik soll dem Studierenden die Grundlagen im Bereich der Regelung und Steuerung im technischen Bereich insbesondere im Energieumfeld vermitteln. Ergänzend durch die Vermittlung der Grundlagen der Messtechnik und der Sensorik soll dem Studierenden die Befähigung gegeben werden, die zukünftigen berufsspezifischen Aufgabenstellungen im Mess- und Regelungsbereich beurteilen, bewerten und qualifiziert bearbeiten zu können. Es wird eine breite Übersicht der verschieden Einsatzbereiche der Mess- und Regelungstechnik dargestellt sowie an Beispielen im Umfeld der Erneuerbaren Energien aufgezeigt. Die Studierenden sollen befähigt werden, mess- und regelungstechnische Fragestellungen eigenständig im betrieblichen Umfeld zu erkennen, zu bewerten und gegebenenfalls optimal lösen zu können. PRÜFUNGEN / LEISTUNGSNACHWEISE Prüfungsnummer Prüfungsart Zeitraum Dauer (Min.) Zulassungsvoraussetzungen Anteil Endnote Mess- und Regelungstechnik SP Prüfungszeit 90 1,0 Seite 1

2 STUDENTISCHER GESAMT-ARBEITSAUFWAND Lehrveranstaltung Lehrform Kontaktzeit SWS Kontaktzeit Selbststudium Gesamt Arbeitsaufwand A Seminaristischer Unterricht 2,0 30,0 45,0 75, B Übung 2,0 30,0 45,0 75,0 Summen 4,0 60,0 90,0 150,0 Seite 2

3 LEHRVERANSTALTUNGEN A - MESS- UND REGELUNGSTECHNIK - VORLESUNG Dozent(en) Lehrform Erforderliche Rahmenbedingungen Literatur und Materialien Seminaristischer Unterricht großer Hörsaal mit Medienausstattung * Bergmann, Kurt (2008): Elektrische Meßtechnik. Elektrische und elektronische Verfahren, Anlagen und Systeme. 6., überarb. und ergänzte Aufl., korr. Nachdr., [Nachdr.]. Wiesbaden: Vieweg+Teubner (Studium). * Föllinger, Otto (1994): Optimale Regelung und Steuerung. Mit 7 Tabellen und 16 Übungsaufgaben mit genauer Darstellung des Lösungsweges. 3., verb. Aufl. München, Wien: Oldenbourg (Methoden der Regelungs- und Automatisierungstechnik). * Föllinger, Otto (1996): Grundlagen der Regelungstechnik. Hagen: FernUniversität ([Fernuniversität <Hagen>: Studien- und Lehrmaterial], 2351). * Föllinger, Otto; Konigorski, Ulrich (2013): Regelungstechnik. Einführung in die Methoden und ihre Anwendung ; [aktualisierter Lehrbuch-Klassiker]. 11., völlig neu bearb. Aufl. Berlin [u.a.]: VDE-Verl. * Reuter, Andreas (2013): Sensorik für erneuerbare Energien und Energieeffizienz. Beiträge zum Workshop vom AMA Fachverband für Sensorik e. V. und vom ForschungsVerbund Erneuerbare Energien am 12. und 13. März 2013 in Berlin-Adlershof. Berlin: FVEE. * Unbehauen, Heinz (1982): Regelungstechnik 1. Braunschweig, Wiesbaden: Vieweg. * Unbehauen, Heinz (1989): Regelungstechnik Aufl. Braunschweig: Vieweg. * Unbehauen, Heinz (1992): 48 Übungsaufgaben mit Lösungen,106 Abbildungen und 11 Tabellen. Braunschweig: Vieweg (Regelungstechnik - Aufgaben, / Heinz Unbehauen ; 1). * Unbehauen, Heinz (1992): Regelungstechnik Aufgaben I. Braunschweig: Vieweg. * Wiesner, Hartmut (2012): Sensorik. Köln, Leipzig: Aulis Verl Deubner (Praxis der Naturwissenschaften - Physik in der Schule, ,7). * Zacher, Serge; Reuter, Manfred (2011): Regelungstechnik für Ingenieure. Analyse, Simulation und Entwurf von Regelkreisen ; mit 96 Beispielen und 32 Aufgaben ; [mit Online-Service]. 13., überarb. und erw. Aufl. Wiesbaden: Vieweg + Teubner (Studium). Inhalte: Messtechnik Einführung und Historie der Messtechnik - Übersicht über angewandte Messtechnik - Messtechnik im alltäglichen industriellen Umfeld - unterschiedliche Messaufgaben Messdatenauswertung - Stochastik im Messtechnikumfeld - Auswertung und Analyse von Messdaten - Visualisierung von Messdaten Grundlagen zu Sensor- und Messtechnologien - Sensorik und Messtechnik - physikalische Grundlagen der Sensor- und Messtechnik - Übersicht über verschiedene Sensorprinzipien - Grundschaltungen in der elektronischen Messtechnik Regelungstechnik Einführung und klassische Anwendungsbeispiele der Regelungstechnik - angewandte Beispiele der Regelungstechnik - Grundlagen zu Steuerung und Regelung Systembeschreibung und Struktur eines Regelsystems - Regelstrecke - Regelgröße Seite 3

4 - Sollwert - Reglerentwurf typische Übertragungsfunktionen und Regler - P-Regler - I-Regler - D-Regler - Kombinationen und weitere Reglertypologien (Zweipunktregler, Fuzzylogic) B - MESS- UND REGELUNGSTECHNIK - ÜBUNG Dozent(en) Lehrform Erforderliche Rahmenbedingungen Literatur und Materialien Übung großer Hörsaal mit Medienausstattung * Bergmann, Kurt (2008): Elektrische Meßtechnik. Elektrische und elektronische Verfahren, Anlagen und Systeme. 6., überarb. und ergänzte Aufl., korr. Nachdr., [Nachdr.]. Wiesbaden: Vieweg+Teubner (Studium). * Föllinger, Otto (1994): Optimale Regelung und Steuerung. Mit 7 Tabellen und 16 Übungsaufgaben mit genauer Darstellung des Lösungsweges. 3., verb. Aufl. München, Wien: Oldenbourg (Methoden der Regelungs- und Automatisierungstechnik). * Föllinger, Otto (1996): Grundlagen der Regelungstechnik. Hagen: FernUniversität ([Fernuniversität <Hagen>: Studien- und Lehrmaterial], 2351). * Föllinger, Otto; Konigorski, Ulrich (2013): Regelungstechnik. Einführung in die Methoden und ihre Anwendung ; [aktualisierter Lehrbuch-Klassiker]. 11., völlig neu bearb. Aufl. Berlin [u.a.]: VDE-Verl. * Reuter, Andreas (2013): Sensorik für erneuerbare Energien und Energieeffizienz. Beiträge zum Workshop vom AMA Fachverband für Sensorik e. V. und vom ForschungsVerbund Erneuerbare Energien am 12. und 13. März 2013 in Berlin-Adlershof. Berlin: FVEE. * Unbehauen, Heinz (1982): Regelungstechnik 1. Braunschweig, Wiesbaden: Vieweg. * Unbehauen, Heinz (1989): Regelungstechnik Aufl. Braunschweig: Vieweg. * Unbehauen, Heinz (1992): 48 Übungsaufgaben mit Lösungen,106 Abbildungen und 11 Tabellen. Braunschweig: Vieweg (Regelungstechnik - Aufgaben, / Heinz Unbehauen ; 1). * Unbehauen, Heinz (1992): Regelungstechnik Aufgaben I. Braunschweig: Vieweg. * Wiesner, Hartmut (2012): Sensorik. Köln, Leipzig: Aulis Verl Deubner (Praxis der Naturwissenschaften - Physik in der Schule, ,7). * Zacher, Serge; Reuter, Manfred (2011): Regelungstechnik für Ingenieure. Analyse, Simulation und Entwurf von Regelkreisen ; mit 96 Beispielen und 32 Aufgaben ; [mit Online-Service]. 13., überarb. und erw. Aufl. Wiesbaden: Vieweg + Teubner (Studium). Inhalte: Messtechnik Einführung und Historie der Messtechnik - Übersicht über angewandte Messtechnik - Messtechnik im alltäglichen industriellen Umfeld - unterschiedliche Messaufgaben Messdatenauswertung - Stochastik im Messtechnikumfeld - Auswertung und Analyse von Messdaten - Visualisierung von Messdaten Grundlagen zu Sensor- und Messtechnologien - Sensorik und Messtechnik - physikalische Grundlagen der Sensor- und Messtechnik - Übersicht über verschiedene Sensorprinzipien - Grundschaltungen in der elektronischen Messtechnik Seite 4

5 Regelungstechnik Einführung und klassische Anwendungsbeispiele der Regelungstechnik - angewandte Beispiele der Regelungstechnik - Grundlagen zu Steuerung und Regelung Systembeschreibung und Struktur eines Regelsystems - Regelstrecke - Regelgröße - Sollwert - Reglerentwurf typische Übertragungsfunktionen und Regler - P-Regler - I-Regler - D-Regler - Kombinationen und weitere Reglertypologien (Zweipunktregler, Fuzzylogic) Seite 5