Modulhandbuch

Automatisierungssysteme

Lehrform Vorlesung
Lernziele

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls

  • kennen die Studeirenden den grundsätzlichen Aufbau und die Funktionsweise von Automatisierungssystemen sowie deren wichtigste Anwendungsgebiete.
  • sind die Studierenden in der Lage grundsätzliche Arten industrieller Sensoren und Aktoren zu unterscheiden (stetig, nicht stetig, binär, analog)
  • kennen die Studierenden die unterschiedlichen Arten von Steuerungen und sind in der Lage selbstständig Verknüpfungsfunktionen, Verknüpfungssteuerungen und Ablaufsteuerungen zu entwerfen und gemäß des Programmierstandards DIN EN 61131-3 zu implementieren.
  • kenne die Studierenden Aufbau und Funktionsweise von Speicherprogrammierbaren Steuerungen und Prozessleitsystemen sowie deren Anwendungsgebiete und Realisierungsformen.
  • verfügen die Studierenden über grundlegendes Wissen im Bereich intelligenter Punkt-zu-Punkt-Verbindungen (HART-Protokoll und IO-Link), klassischer industrieller Feldbusse (insbesondere AS-Interface und Profibus) sowie über ethernet-basierte Netzwerke und Feldbusse (Ethenet TCP/IP, EtherCAT, Profinet, SercosIII).
  • kennen die Studierenden Kinematiken und Funktionsweise gängiger Industrieroboter (Portalroboter, Gelenkarmroboter, SCARA-Roboter) und sind in der Lage den prinzipiellen Aufbau von Robotersteuerungen zu beschreiben.
Dauer 1 Semester
SWS 6.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:90 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:90 h

  • Workload:180 h
Leistungspunkte und Noten

Klausur K 90, Laborarbeit

ECTS 6.0
Modulverantw.

Prof. Dr.-Ing. Jörg Fischer

Max. Teilnehmer 0
Empf. Semester 6
Häufigkeit jedes Jahr (WS)
Veranstaltungen Labor Automatisierungssysteme
Art Labor
Nr. E+I252
SWS 2.0
Lerninhalt

In den Laborübungen lernen die Studenten am Beispiel dier SIMATIC S7-1500 und S7-300 wie speicherprogrammierbare Steuerungen bedient und programmiert werden. Als Beispielanwendungen kommen dabei wahlweise ein Fabrikmodell mit verschiedenen Bearbeitungsstationen, ein Festoportalroboter sowie eine Rundtakttischapplikation zum Einsatz. Es werden u.a. folgende Themen behandelt:

  • Entwurf und Implementierung von Verknüpfungsfunktionen, Verknüpfungssteuerungen und Ablaufsteuerungen .
  • die Programmiersprachen Funktionsbausteinsprache(FUP), Ablaufsprache (GRAPH7), Strukturierten Text (SCL) sowie in geringerem Umfang Kontaktplan (KOP) und Anweisungsliste (AWL)
  • Umgang mit Programmiersystemen anhand der Software TIA-Protal von Siemens
  • Entwurf und Programmierung graphischer Bedienoberflächen und Integration in ein Automatisierungssystem
  • Analogwertverarbeitung mit Automatisierungsrechnern
Literatur

 

Ausführliche Laboranleitungen zu den Versuchen

Automatisierungssysteme
Art Vorlesung
Nr. E+I251
SWS 4.0
Lerninhalt
  • Entwicklung der Automatisiserungtechnik
  • Produktionsprozesse
  • Aufgaben der Automatisierungstechnik
  • Automatisierungsstrukturen
  • Rechnersysteme der Automatisierungstechnik: SPS, PLS, PR, LON, IMC
  • Systeme der Fertigungsautomation: CNC, Roboter, Transportsysteme
  • Serielle Schnittstellen
  • Parallele Buss
  • Feldbusse Interbus-S, CAN, Profibus, ASI
  • Software MC Step5, Step7, IEC 1131-3, Echtzeitbetriebssysteme
Literatur

Berger, H., Automatisieren mit Step 7 in AWL und SCL, Erlangen, München, Publicis-MCD-Verlag, 1999

Schnell G., Wiedemann B., Bussysteme in der Automatisierungstechnik, 7. Auflage, Wiesbaden, Vieweg + Teubner, 2008

Langmann, R., Taschenbuch der Automatisierung, 2. Auflage, München, Fachbuchverlag Leipzig, 2010


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