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Beschreibung:
Die Anwendung von Methoden der Steuerungstechnik ist von besonderer Bedeutung für die Automatisierung technischer Systeme. Bei Steuerungssystemen wird im Gegensatz zu Regelungssystemen auf die messtechnische Erfassung der zu beeinflussenden Aufgabengrößen mittels geeigneter Sensoren verzichtet. Für den Entwurf von Steuerungssystemen werden unterschiedliche mathematische Verfahren, wie Anwendung der Booleschen Algebra, Graphentheorie und Petri-Netze herangezogen. In Abhängigkeit von der Art des zu steuernden technischen Prozesses stehen unterschiedliche Systeme für die Realisierung von Steuerungssystemen zur Verfügung. Deshalb sind Kenntnisse über gerätetechnische Komponenten insbesondere aus den Bereichen Pneumatik und Hydraulik, elektrische Digitaltechnik sowie Speicherprogrammierbare Steuerungen notwendig. Lernziele:
Zentrales Lernziel der Veranstaltung ist es, die Studierenden in die Lage zu versetzen, Antworten auf die folgenden Fragen zu geben:
– Was sind die Methoden der Steuerungstechnik?
– Welche funktionalen Zusammenhänge bestehen zwischen den Ein- und Ausgangsgrößen von Steuerungssystemen?
– Mit welchen mathematischen Verfahren können diese Zusammenhänge beschrieben werden?
– Wie kann die Lösung eines Steuerungsproblems entwickelt, dokumentiert und realisiert werden?
– Welche technischen Geräte stehen für die Realisierung von Steuerungssystemen zur Verfügung?
Im Detail sollen Kenntnisse zu folgenden Themengebieten vermittelt werden:
– Steuerungsarten
– Grundlagen der Verknüpfungssteuerungen
– Grundzüge der Booleschen Algebra
– Darstellung Boolescher Funktionen
– Vereinfachungsverfahren
– Grundlagen sequentieller Steuerungen
– Beschreibungsformen sequentieller Steuerungen
– Beschreibung von Ablaufsteuerungen durch Petri-Netze
– Bauelemente diskreter Steuerungen
– Bauelemente pneumatischer und hydraulischer Steuerungen
– Beispiele für pneumatische und hydraulische Steuerungen
– Aufbau und Arbeitsweise speicherprogrammierbarer Steuerungen
– Programmierung von SPS für Steuerungsaufgaben |
