Das Lehrgebiet Automatisierungstechnik und Systemtechnik beinhaltet eine große Bandbreite von Themenfelder. Einen kurzen Überblick über die Lehrinhalte und die Art der Durchführung finden Sie auf dieser Webseite weiter unten.

Die administrativen Informationen, wie ECTS Punkte, Termine und Uhrzeiten, zu den Lehrveranstaltungen des Lehrgebietes werden zentral im ET-Kompass gepflegt und sind in der Modulübersicht des jeweiligen Studiengangs enthalten.

Der Zugang zu den detaillierten Modulinformationen ist nur eingeschriebenen Studierenden möglich. Im ET-Kompass finden Sie Begleitmaterial zu den Lehrveranstaltungen.

Über die Zugangsdaten für die jeweiligen Lehrveranstaltungen, den konkreten Ablaufplan eines Moduls sowie über Informationen zu den Prüfungsleistungen werden die Studierenden zusätzlich jeweils in der ersten Modulveranstaltung des Semesters informiert.

Überblick über aktuelle Lehrveranstaltungen

Leittechnik

Allgemeine Informationen
Semester: nur im Wintersemester
Modulnummer: ET245
Vorlesung: 2 SWS
Übung: 2 SWS

Kurzbeschreibung
Das Modul Leittechnik ist ein Pflichtfach im Bachelorstudiengang Automatisierungstechnik und Robotik. Die Struktur des Moduls besteht aus Vorlesung und Übung. Der Anteil des Eigenstudiums beinhaltet Projektaufgaben, die während des Semesters bearbeitet werden.

Das Modul vermittelt Grundlagenwissen über die Projektierung von Anlagen und Gerätetechnik für Anlagen der Industrieautomation. Ein wesentlicher Bestandteil des Moduls ist darüber hinaus die anwendungsorientierte Programmierung  speicherprogrammierbarer Steuerungen (SPS) mittels IEC 61131-3 Programmiersprachen unter Einsatz von Simulationssoftware für Steuerungen.

Das Modul ist darauf ausgerichtet die grundlegenden Methoden, Werkzeuge und auch Vorgehensmodelle bei der Entwicklung von kleinen und mittleren automatisierungstechnischen Anlagen vorzustellen und anzuwenden.

Praktikum Leittechnik

Allgemeine Informationen
Semester: nur im Wintersemester
Modulnummer: ET256
Vorlesung: 2 SWS
Übung: 2 SWS

Kurzbeschreibung
Das Modul Leittechnik ist ein Pflichtfach im Bachelorstudiengang Automatisierungstechnik und Robotik. Das Modul wird als einsemestriges Praktikum durchgeführt. Das Praktikum ist in einen Basisteil und einen Vertiefungsteil gegliedert.

Während des Basisteils lernen die Studierenden schrittweise die Entwicklungsumgebung, die reale Steuerungshardware und die Steuerungsperipherie kennen. Bei den Steuerungen handelt es sich um speicherprogrammierbare Steuerungen, die mit Programmiersprachen nach IEC 61131-3 programmiert werden. Die Steuerungsperipherie beschränkt sich auf das Kennenlernen von digitalen und analogen Ein- und Ausgängen sowie die Anwendung des softwaretechnischen Zugriffs auf diese Peripherie.

Der Vertiefungsteil des Praktikums Leittechnik besteht aus mehreren Programmieraufgaben, bei denen zunächst einzelne Stationen einer Modellfabrik über das Bussystem PROFINET in Betrieb genommen werden und abschließend die gesamte Modellfabrik von jedem Kursteilnehmer als Gesamtanlage automatisiert wird.

Bei Interesse stehen den Studierenden im Vertiefungsteil alternativ Didaktiksysteme für die Vertiefung im Bereich der Prozessregelung oder der Robotik zur Verfügung, die aufgrund der Komplexität den gesamten Vertiefungsteil umspannen.


Roboter- und Manipulatortechnik

Allgemeine Informationen
Semester: nur im Sommersemester
Modulnummer: ET240
Vorlesung: 2 SWS
Übung: 2 SWS

Kurzbeschreibung
Das Modul Roboter- und Manipulatortechnik ist ein Pflichtfach im Bachelorstudiengang Automatisierungstechnik und Robotik und im Bachelorstudiengang Wirtschaftsingenieurwesen mit Vertiefung Automatisierungstechnik und Robotik. Das Modul gliedert sich hälftig in Vorlesungen und Übungen.

Durch die Inhalte des Moduls werden die Grundlagen der Industrierobotik vermittelt. Diese starten beim Blick auf die Systemarchitektur, wodurch klar wird, welche Subsysteme in einem Industrieroboter üblicherweise verbaut sind. Startend bei den mechanischen Bewegungsaufgaben und der Betrachtung typischer Applikationen werden diese Teilsysteme in Kinematik, Antriebssysteme, Robotersteuerung und Bediengeräte gegliedert und schrittweise das Zusammenwirken analysiert. Die Betrachtung unterschiedlicher Use-Cases, die sich für Roboterhersteller, Anwendungsentwickler und Roboterbediener ergeben und die damit verbundenen Softwareentwicklungsszenarien sowie einige mathematische Berechnungsmethoden runden das Modul mit Blick auf das grundsätzliche Verständnis der Industrierobotik ab.

Prozessdynamik und –identifikation

Allgemeine Informationen
Semester: nur im Wintersemester
Modulnummer: ET246
Vorlesung: 2 SWS
Übung: 2 SWS

Kurzbeschreibung
Im Modul wird das dynamische Verhalten unterschiedlicher Prozesse behandelt. Vorzugsweise sind dies Prozesse, deren physikalisches Verhalten mit analytischen mathematischen Methoden und Modellen als sogenannte LTI-Systeme (linear und zeitinvariant) beschrieben und berechnet werden können. Dabei spielen neben thermischen Prozessen auch Bewegungsprozesse eine wesentliche Rolle.

Da in der Automatisierungstechnik dynamische Bewegungsvorgänge häufig durch drehzahlveränderliche Antriebe oder Servoantriebe realisiert werden und diese einen ganz erheblichen Einfluss auf die energieeffiziente Auslegung von Produktionsanlagen haben, werden diese hinsichtlich Auslegung, Einsatz und Optimierung mit Hilfe ihrer Kennlinien analysiert und berechnet.

Die Analogie zwischen thermischen, elektrischen, hydraulischen und mechanischen Modelle sowie Methoden zur Identifikation von Modellparametern runden das Modul mit Blick auf die Übertragbarkeit von Methoden und Verfahren ab.


Bussysteme

Allgemeine Informationen
Semester: nur im Sommersemester
Modulnummer: ET663
Seminar: 4 SWS

Kurzbeschreibung
Bussysteme gibt es in unterschiedlichsten Ausprägungen. Man findet Bussysteme in elektronischen Geräten, in mobilen Anwendungen und natürlich in stationären Applikation. Die Bussysteme manifestieren sich beispielsweise in Form von USB (Universal Serial Bus), SPI (Serial Peripheral Interface), CAN-Bus (Controller Area Network) oder einem der Ethernet-basierten Feldbusse. Aufgrund unterschiedlichster Anforderungen, die sich aus den Einsatzgebieten ergeben, nutzen sie zwar fast alle Teiles des sogenannten ISO/OSI Modells, aber sowohl die Physik als auch die Protokolle unterscheiden sich erheblich.

Das Modul wird als Wahlpflichtmodul angeboten und steht den unterschiedlichen Vertiefungsrichtungen zur Verfügung. Um auf dieser Basis ein didaktisch sinnvolles Angebot zu gestalten, wird das Modul seminaristisch durchgeführt, wobei die Studierenden sich auf die Bussysteme konzentrieren können, die ihrem Ausbildungsziel entsprechen.

Aufbau und Betrieb techn. Prozesse I - Werkzeugmaschinen

Allgemeine Informationen
Semester: nur im Sommersemester
Modulnummer: ET501
Vorlesung: 2 SWS
Übung: 2 SWS

Kurzbeschreibung
Es gibt zwei Module zum Thema Aufbau- und Betrieb technischer Prozesse. Modul Teil 1 konzentriert sich auf produktionstechnische Anlagen und Komponenten, die zu den Werkzeugmaschinen gehören. Das Gebiet der Werkzeugmaschinen ist allerdings so breit, dass im Modul nicht alle formgebenden Verfahren angesprochen und deren Maschinentechnik gelehrt werden kann. Der Inhalt des Moduls ist daher zweigeteilt.

Im theoretischen Teil werden Maschinenkonzepte und deren Komponenten am Beispiel umformender Prozesse erläutert und der Bezug zu spanenden Verfahren hergestellt. Dazu gehören typische Komponenten, wie Führungen, Antriebskonzepte, Schwingungsprobleme, thermische Einflüsse sowie die Maschinengründung und natürlich grundlegende Werkzeugeigenschaften.

Es gibt jedoch kein komplexes Produkt, das sich mit einer einzelnen Werkzeugmaschine vollständig fertigen lässt. In dem praktischen Teil des Moduls stellt sich den Studierenden daher die Aufgabe durch Reverse-Engineering ein auf den ersten Blick meist nicht sehr komplex erscheinendes Produkt zu analysieren. Auf Basis der Analyseergebnisse ergibt sich in aller Regel ein Bezug zu den besprochenen theoretischen Komponenten des Moduls, was fachliche Kompetenzen aber vor allem das Assoziieren, das kritische Hinterfragen und das Reflektieren der Studierenden an einer konkreten Aufgabenstellung fördern soll.     

Servoantriebe

Allgemeine Informationen
Semester: nur im Wintersemester
Modulnummer: ET560
Vorlesung: 2 SWS
Übung: 2 SWS

Kurzbeschreibung
Insbesondere komplexe und hochdynamische Bewegungsabläufe werden in industriellen Produktionsmaschinen vorzugsweise durch Servoantriebe realisiert. Diese befinden sich beispielsweise in Verpackungs-, Druck- oder Werkzeugmaschinen aber auch in sehr vielen Anlagen des Sondermaschinenbaus, die man in der Getränke- und der Pharmaindustrie oder Fahrzeug- und Montagetechnik findet.

Das Modul vermittelt im theoretischen Teil Kenntnisse über die Systemarchitektur solcher industrieller Servoantriebe. Systemarchitektur bedeutet in diesem Kontext, dass die Komponenten und die Topologien von Einzelachs- und Multiachsanwendungen betrachten werden. Dies sind typischerweise Motion-Controller, Leistungsteil, Steuerteil, Motor, Geber und Bremse sowie die speziellen Echtzeit-Kommunikationssysteme.

Die praktische Handhabung industrieller Servoantriebe kann in ihrer Gesamtheit sehr umfangreich werden. Dies begründet sich darin, dass nicht nur Kenntnisse über die Programmierung speicherprogrammierbarer Steuerungen vorliegen müssen, sondern zusätzlich Wissen über domänenspezifische Softwarefunktionen in Kombination mit dem Verständnis der Regelkreise der Antriebe benötigt werden. In den praktischen Übungen des Moduls steht den Studierenden dafür moderne Gerätetechnik zur Verfügung, die genutzt werden muss, um individuelle Projektaufgaben zu lösen.

Fallstudie

Allgemeine Informationen
Semester: im Sommer- oder Wintersemester
Modulnummer: ET270
Praktikum: 4 SWS

Kurzbeschreibung
Fallstudien sind individuelle Projektarbeiten, die als Einzelperson oder in einer Projektgruppe mit 2-4 Personen durchgeführt werden können. Die Projektarbeiten werden individuell vom Betreuer definiert und begleitet. Im Lehrgebiet Automatisierungstechnik und Systemtechnik werden Fallstudien betreut, die sich im weitesten Sinne der Automatisierungstechnik oder Mechatronik zuordnen lassen.

Die Fallstudien zu Hardware-, Software- oder Mechanikthemen werden in aller Regel im ET-Kompass <Link auf ET-Kompass> bekannt gemacht oder am AT-Labor <Link auf Ausstattung & Labor> ausgehangen. Eigene Vorschläge für Fallstudienthemen können Sie gerne einbringen. Wir prüfen dann, ob wir die erforderliche technische Ausstattung haben, um diese betreuen zu können.
        

Masterprojekt 1 / 2

Allgemeine Informationen
Semester: im Sommersemester oder Wintersemester
Modulnummer: ET550 / ET551
Praktikum: je 4 SWS

Kurzbeschreibung
Masterprojekt sind individuelle Projektarbeiten, die als Einzelperson oder in einer Projektgruppe mit 2 Personen durchgeführt werden können. In Masterprojekten werden wissenschaftliche Arbeitsmethoden gefordert und gelehrt. Dies bedeutet insbesondere, dass Recherchen zur Abgrenzung des Projektthemas gegen den Stand der Technik durchgeführt werden, die angestrebten Projektziele einen ausreichenden Neuheitswert aufweisen und die inhaltliche Bearbeitung auf Kenntnissen aufsetzen, die in einem einschlägigen Bachelorstudiengang vermittelt wurden. Wissenschaftliche Arbeitsergebnisse werden oftmals in einem Konferenzbeitrag zusammengefasst, so dass auch in diesen Projekten eine Publikation in Anlehnung an die Vorgaben von Fachkonferenzen zu erstellen ist.

Die Projektarbeiten werden individuell vom Betreuer definiert und begleitet. Im Lehrgebiet Automatisierungstechnik und Systemtechnik werden Masterprojekte betreut, die in aller Regel einen Bezug zu den Forschungsthemen des Lehrgebietes haben, um so den wissenschaftlichen Bezug herzustellen. Die inhaltliche Ausrichtung ist vielfältig und reicht von rein theoretischen bis hin zu experimentellen Aufgabenstellungen; dies gilt sowohl für Soft- oder Hardwarethemen und der Natur der Automatisierungstechnik natürlich auch für Mechanik oder Prozesstechnik.

Ansprechpartner

Elmar Engels

Prof. Dr.-Ing.

Elmar Engels

Prodekan

Gebäude 32, Raum 108
Prof. Dr.-Ing. Elmar Engels +49 661 9640-5855
Sprechzeiten
Montag, 13.30 – 14.30 Uhr | In der vorlesungsfreien Zeit nach Vereinbarung