für den - hs-esslingen.de · 3.4 Potenzen und Wurzeln 3.5 Der Fundamentalsatz der Algebra 3.6...

Modulhandbuch

für den

Bachelor-Studiengang

Mechatronik / Automatisierungstechnik (ATB)

Stand: WS 16/17

Modulbeschreibung ME_101_101 ME_101 Mathematik 1_61BEA41C.docx Seite 1/3 25.4.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_101 Mathematik 1 Stand: 25.4.2016

Abschluss: Bachelor of Engineering

1 Modulnr.ME 101

StudiengangATB/ETB/FTB/MPK

Semester1

Beginn im☒WS ☒SS

Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)300

ECTS Credits10

2Lehrveranstaltungen Lehr- und Lernform Sprache Kontaktzeit

(SWS) (h)Selbst-

studium (h)ECTS Credits

a) Mathematik 1 deutsch 10 150 150 10

b)

c)

d)

e)

f)

3 Qualifikationsziel-Matrix Fachkompetenz Methodenkompetenz Selbst- undSozialkompetenz

Wissen und Verstehen ☒ ☒ ☒

Anwenden ☒ ☒ ☐

Analysieren und Bewerten ☐ ☒ ☐

Erschaffen und Erweitern ☐ ☐ ☐

4 Lernergebnisse (learning outcomes) und KompetenzenNachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, können die Studierenden:

grundlegende mathematische Beschreibungs- und LösungsverfahrenWissen und Verstehen (Kenntnisse)Die Studierenden

beginnen die Mathematik als ‚Sprache der Naturwissenschaft und Technik‘ zu verstehenAnwenden (Fertigkeiten)Die Studierenden

sind in der Lage die Grundlagen mathematischer Formalismen zu verstehenAnalysieren und Bewerten (Kompetenzen)

Die Studierenden werden an strukturiertes logisches Denken herangeführtErschaffen und Erweitern (Kompetenzen)




5 Inhalte

a) Teil 1: 6 CR = 6 SWS

Kapitel 1 Vektorrechnung1.1 Der Vektorbegriff1.2 Vektoren in kartesischen Koordinatensystemen1.3 Vektoralgebra1.4 Lineare Abhängigkeit, Basis1.5 Anwendungen in der Analytischen Geometrie

Kapitel 2 Lineare Algebra2.1 Matrizenalgebra2.2 Determinanten2.3 Lineare Gleichungssysteme

Kapitel 3 Komplexe Arithmetik3.1 Definition und Begriffe3.2 Rechnen mit komplexen Zahlen3.3 Darstellungsformen für komplexe Zahlen3.4 Potenzen und Wurzeln3.5 Der Fundamentalsatz der Algebra3.6 Superposition von Schwingungen3.7 Kurven und Gebiete3.8 Komplexe Funktionen

Kapitel 4 Funktionen mehrerer Variabler4.1 Grundbegriffe4.2 Differenzierbarkeit

b) Teil 2: 4 CR = 4 SWS

Kapitel 1 Funktionen einer Veränderlichen1.1 Grundbegriffe1.2 Elementare Funktionen

Kapitel 2 Stetigkeit und Differenzierbarkeit2.1 Grenzwerte von Folgen und Funktionen2.2 Stetigkeit2.3 Differenzierbarkeit

Kapitel 3 Integralrechnung3.1 Begriff des Integrals3.2 Integrationsmethoden3.3 Berechnung von Flächen und Volumen, uneigentliche Integrale




6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:-

Empfohlen:-

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von LeistungspunktenSchriftliche Prüfung 150 Min

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB, ETB, FTB und MPK

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr. Joachim Gaukel, Prof. Dr. Stefani Maier

10 Literatur Mathematik für das Ingenieurstudium; München, Koch, Stämpfle Hanser Verlag Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler I-II Papula, Stuttgart, Vieweg und Teubner

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von mechatronischen Grundlagen. Die Studierenden erhalten eine Grundausbildung in Mathematikund Physik und allen Fachgebieten der Mechatronik. Die Studierenden werden befähigt fachübergreifenddas Zusammenwirken verschiedener Systemkomponenten zu verstehen und in Systemen zu denken. Sieerlernen die Grundfähigkeiten zur Konzeption, Auslegung Simulation und Realisierung mechatronischerSysteme und die Methodik sich selbst Wissen anzueignen. Die Absolventen sind in der Lage, Wissen zubewerten, sich schnell in neue Arbeitsgebiete einzuarbeiten, Fragestellungen der Mechatronikingenieurmäßig zu bearbeiten und ihr Wissen auf dem neuesten Stand der Technik zu halten.

12 Letzte Aktualisierung25.04.2016

Modulbeschreibung ME_102_102 ME_102 Elektrotechnik 1_61BEB4A0.docx Seite 1/228.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_102 Elektrotechnik 1 Stand: 10.01.2017


1 Modulnr.ME 102


Semester1


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Elektrotechnik 1 Vorlesung mitintegrierten Übungen

deutsch 5 75 75 5



Anwenden ☒ ☒ ☒




Wissen und Verstehen (Kenntnisse)Die Studierenden

erkennen die Bedeutung der Elektrotechnik in der Mechatronik. beschreiben die Grundelemente elektrischer Schaltungen (Widerstand, Kondensator, Induktivität). erklären die Grundgesetze der Elektrotechnik wie z.B. die Gesetze nach Kirchhoff. kennen Methoden zur Analyse von Gleichspannungsnetzwerken (z.B. Knotenpunktanalyse). haben ein grundsätzliches Verständnis für elektrische und magnetische Felder (z.B. Feldbegriff,

Feldlinien, Feldstärke, Kraftwirkungen, Energie). beschreiben Induktionsvorgänge (Induktion der Ruhe, Induktion der Bewegung). durch die Bearbeitung der vorlesungsintegrierten Übungen im Dialog mit dem Dozenten und den

Hörern lernen die Studierenden eigene Lösungsansätze zu entwickeln und zu verteidigen. Sie lernendie eigenen Fähigkeiten einzuschätzen und auf sachlicher Ebene kontrovers zu diskutieren.

Anwenden (Fertigkeiten)Die Studierenden

wenden den Überlagerungssatz auf lineare elektrische Netzwerke an. wandeln komplexe Netzwerke in eine Ersatzspannungsquelle oder Ersatzstromquelle um. lösen Linien- und Flächenintegrale bei einfachen Geometrien (z.B. zur Berechnung der Spannung

aus der Feldstärke eines elektrischen Felds). erstellen und interpretieren Zeiger- und Liniendiagramme.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) analysieren das Verhalten von Gleichspannungsnetzwerken und wählen die dazu geeignete

Methode aus (Knotenspannungsanalyse, Maschenstromanalyse, Zweipoltheorie). berechnen elektrische und magnetische Felder bei einfachen Geometrien und schätzen die

Kraftwirkungen der Felder ab. analysieren Wechselspannungsnetzwerke entweder mit der komplexen Rechnung oder mit Zeiger-

diagrammen.

Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen) keine

Modulbeschreibung ME_102_102 ME_102 Elektrotechnik 1_61BEB4A0.docx Seite 2/228.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



5 Inhalte

a) Grundbegriffe: elektrische Ladung, elektrischer Strom, Potenzial, Spannung, Widerstand;

passive- und aktive Zweipole.

Kirchhoff’sche Gesetze. Grundlegende Verfahren zur Analyse von Netzwerken,elektrische Energie und Leistung.

Elektrisches Strömungsfeld, elektrostatisches Feld, ideale Kondensatoren, Verschiebungstrom.

Grundgrößen des magnetischen Feldes, Materie im Magnetfeld, Durchflutungsgesetz (1.Maxwell’sche Gleichung), Dauermagnete, Induktionsgesetz (2. Maxwell’sche Gleichung).

Einführung in die Wechselstromlehre; komplexe Darstellung

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Keine

Empfohlen:Mathematische Grundkenntnisse für die Berechnung von linearen Gleichungssystemen. GrundlegendesVerständnis für die Differenzial- und Integralrechnung. Rechnen mit komplexen Zahlen.

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Schriftliche Prüfung (90 Min)


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende Prof. Dr.-Ing. Rainer Würslin Prof. Dr.-Ing. Georg Schmidt Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Krichel Prof. Dr.-In. Friedrich Gutfleisch

10 Literatur Führer/ Heidemann/ Nerreter, Grundgebiete der Elektrotechnik, Bände 1 und 2, Hanser Verlag Vörmel/Zastrow, Aufgabensammlung Elektrotechnik 1 und 2, Vieweg und Teubner, ISBN 978-3-

8348-0559-1 (Band1) und ISBN 978-3-8348-0738-0 (Band2) Lunze, Einführung in die Elektrotechnik, Hüthing Verlag

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von mechatronischen Grundlagen. Die Studierenden werden in die Grundlagen der Elektrotechnikeingeführt und befähigt, fachübergreifend das Zusammenwirken verschiedener Systemkomponenten zuverstehen und in Systemen zu denken. Sie erlernen die Grundfähigkeiten zur Konzeption, Auslegung,Simulation und Realisierung mechatronischer Systeme und die Methodik, sich selbst Wissen anzueignen. DieAbsolventen sind in der Lage, Wissen zu bewerten, sich schnell in neue Arbeitsgebiete einzuarbeiten,Fragestellungen der Mechatronik ingenieurmäßig zu bearbeiten und ihr Wissen auf dem neuesten Stand derTechnik zu halten.


Modulbeschreibung ME_103_103 ME_103 Technische Mechanik 1_61BEC3EC.docx Seite 1/210.05.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_103 Technische Mechanik 1 Stand: 10.01.2017


1 Modulnr.ME 103


Semester1


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Technische Mechanik 1 Vorlesung mit Übungen deutsch 5 75 75 5


Wissen und Verstehen ☒ ☒ ☐





Klicken Sie hier, um Text einzugeben.Wissen und Verstehen (Kenntnisse)Die Studierenden

Erkennen die Bedeutung der Mechanik in der Mechatronik Erkennen grundlegende mechanische Elemente wie Lager und Gelenke in einteiligen und

mehrteiligen Konstruktionen Kennen die Grundbelastungsfälle der Festigkeitslehre und deren Überlagerungen Wählen passende Lagerungen und Gelenke aus für die statisch bestimmte Lagerung von

KonstruktionenAnwenden (Fertigkeiten)Die Studierenden

Wenden die Methoden der Technischen Mechanik und Festigkeitslehre im Konstruktionsprozess zurDimensionierung und Festlegung der Lagerung an

Wenden die Methode des Freimachens auch bei komplexen Modellen sicher an Entwickeln aus diesen Freikörperbildern die Kräfte- und Momentengleichgewichte Lösen die Kräfte- und Momentengleichgewichte zur Bestimmung der Lager-, Gelenk- und

Schnittreaktionen Berechnen aus den Schnittreaktionen die wirkende Beanspruchung im Bauteil für Standardlastfälle Beurteilen die berechneten Spannnungen und Verformungen im Hinblick auf die

WerkstoffeigenschaftenAnalysieren und Bewerten (Kompetenzen)Die Studierenden

Modellieren und Bewerten die Lagerung, beurteilen und berechnen den Beanspruchungsverlauf Analysieren einfache Tragwerke bzgl. Ihrer Festigkeit bei geforderter Beanspruchung Leiten aus den Ergebnissen der Festigkeitsrechnung Folgerungen bzgl. der zulässigen

Beansprucheng ab


Modulbeschreibung ME_103_103 ME_103 Technische Mechanik 1_61BEC3EC.docx Seite 2/210.05.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



5 Inhalte

a) Ebene Stereostatik - Einführung - Grundbegriffe, Axiome - Zentrales Kräftesystem - Allgemeines Kräftesystem - Tragwerke - Schwerpunkt - Balken

b) Elastostatik,Festigkeitslehre - Einführung - Beanspruchungsarten - Zugbeanspruchung - Druckbeanspruchung - Biegebeanspruchung - Schubbeanspruchung - Torsionsbeanspruchung - Sonderfälle Grundbelastung - Zusammengesetzte Beanspruchung

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:keine

Empfohlen:Lösung von Gleichungssystemen, Integral- und Differenzialrechnung, Winkelfunktionen



9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Markus Ledermann (Modulverantwortlicher)Prof. Dr.-Ing. David FritscheProf. Dr.-Ing. Ralf Schuler

10 Literatur- Gross/Hauger/Schnell: Technische Mechanik- Holzmann/Meyer/Schumpich: Technische Mechanik- Dietmann: Einführung in die Elastizitäts- und Festigkeitslehre- Manuskript



Modulbeschreibung 104 ME_104 Konstruktionslehre_61BED385.docx Seite 1/3 10.05.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_104 Konstruktionslehre Stand: 10.01.2017


1 Modulnr.ME 104


Semester1


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Konstruktionslehre Vorlesung mit Übungen deutsch 2 30 30 2

b) Labor Konstruktionslehre Projektarbeit deutsch 1 5 25 1

c) Elektromechanisches CAD Vorlesung mit Übungen deutsch 2 20 40 2

d)

e)

f)


Wissen und Verstehen ☒ ☐ ☒






beherrschen die Grundlagen des Technischen Zeichnens und der Gestaltungslehre als Basis für dieModule „Konstruktion und Fertigung” sowie "Konstruktionselemente"

können Schrauben, Federn und andere Konstruktionselemente auswählen und darstellen Sie kennen und verstehen die Problematik der Fertigungstoleranzen und können dies in

Konstruktionen berücksichtigen die Studierenden sind fähig, fachübergreifend das Zusammenwirken verschiedener

Funktionselemente zu verstehen und in Systemen zu denken Durch die Bearbeitung von Übungsbeispielen und die Durchführung von Laborübungen im Team

erweitern die Studierenden ihre Kompetenzen im sozialen Bereich, bei den methodischenFähigkeiten, der Erarbeitung von Lösungskonzepten sowie der Kundenorientierung


können Toleranzen und Passungen auswählen und berechnen können technische Zeichnungen lesen und selbst erstellen und eigene konstruktive Entwürfe

erarbeiten

können mittels CAD-Programmen mechanische Konstruktionen und elektrische Schaltungendarstellen

die Studierenden können flüssig und routiniert zwei- und dreidimensionale Skizzen räumlicherGegenstände erstellen

die Studierenden haben die Grundfähigkeiten zur Darstellung, Auslegung und Berechnungkonstruktiver Aufgabenstellungen

Die Studierenden sind in der Lage, Fragestellungen und Lösungen aus dem Bereich derKonstruktion gegenüber Fachleuten darzustellen und mit ihnen zu diskutieren

Sie geben Kommilitonen im Rahmen der Präsentation ihrer Projektarbeit wertschätzendes Feedback

Die Behandlung von Beispielen in der Vorlesung und die Laborübungen befähigen die Studierenden,die theoretisch erworbenen Kenntnisse praxisnah umzusetzen sowie Konstruktionenfertigungsgerecht durchzuführen.




Sie können diese Kenntnisse selbständig aktualisieren. Die Studierenden lösen im Team eine konstruktive Aufgabenstellung und wenden die

Vorlesungsinhalte darauf an.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden erlernen, eigene Meinungen und Ideen perspektivisch zu reflektieren und

gegebenenfalls zu revidieren.

Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen) Klicken Sie hier, um Text einzugeben.

5 Inhalte

a) Freihandzeichnen Ansichten und ihre normgerechte Anordnung Schnitte Bemaßen Stücklisten Technische Oberflächen Toleranzen und Passungen Toleranzen für Form und Lage Darstellen von Baugruppen Lasten- und Pflichtenheft methodisches Konstruieren

b) Anwenden der theoretischen Kenntnisse der Vorlesung auf eine praxisnahe Entwicklungsaufgabe methodisches Suchen nach Lösungsansätzen Bewerten von Konzepten Erstellen von Funktionsskizzen und Zusammenbauzeichnungen Ableitung von Einzelteilzeichnungen Ausarbeitung von Projektpräsentationen Diskussion und Verteidigung der eigenen Ideen im Wettbewerb mit konkurrierenden Konzepten

c) Erstellen von dreidimensionsalen Modellen, technischen Zeichnungen, Stromlaufplänen und

Leiterplatten-Layouts mit CAD-Systemen

d) Klicken Sie hier, um Text einzugeben.


Empfohlen:Zeichnerische Grundfertigkeiten, Grundrechenarten, räumliches Vorstellungsvermögen, Grundfertigkeit imUmgang mit PCs

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Schriftliche Prüfungb) Erfolgreiche Bearbeitung der Aufgabe im Team mit Bericht und Konstruktion (Entwurf)c) Erfolgreiche TeilnahmeDas Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtetmit den zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein





9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Markus Ledermann

10 Literatur Skript zur Vorlesung Viebahn, Ulrich:Technisches Freihandzeichnen, Heidelberg, Springer-Vieweg Verlag, 8. Auflage

2013 Steinhilper / Röper: Maschinen und Konstruktionselemente, Band I, Heidelberg, Springer-Verlag

Böttcher/Forberg: Technisches Zeichnen; Heidelberg, Springer-Vieweg Verlag, 26. Auflage 2014 Laboranleitung Programmbeschreibungen



Modulbeschreibung ME_105 105 ME_105 Softskills 1_61BD94B1.docx Seite 1/2 22.06.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_105 Softskills 1 Stand: 10.01.2017


1 Modulnr.ME 105


Semester1


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Technisches Englisch Vorlesung mit Übungen deutsch 2 30 30 2

b) Tutorium Vorlesung mit Übungen deutsch 1 20 70 3




Analysieren und Bewerten ☐ ☐ ☐



a) Technisches Englisch:


verfügen über das fachspezifische mechatronische Vokabular in englischer Sprache kennen die wichtigsten englischen Fachbegriffe aus Mathematik und Physik


können fachenglische Texte in Wort und Schrift verstehen und wiedergeben können technische Sachverhalte in englischer Sprache in Wort und Schrift formulieren Der Level ist B1

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)

b) Tutorium:


vertiefen ihre Kenntnisse aus den Vorlesungen Mathematik, Tech. Mechanik und Elektrotechnik


können in der Bibliothek gezielt nach Informationen suchen können die wichtigsten wissenschaftlichen Lern- und Arbeitsmethoden anwenden

Modulbeschreibung ME_105 105 ME_105 Softskills 1_61BD94B1.docx Seite 2/2 22.06.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



5 Inhalte

a) Wiederholung elementarer grammatikalischer Strukturen anhand von Texten aus

Technologie und Berufswelt. Einführung in Technisches Englisch, spezifisches Vokabular aus Mathematik,

Elektrotechnik und Maschinenbau

b) Einführungsveranstaltung Bibliothek Methoden und Arbeitstechniken wie Mind Mapping, Kreativitäts- und Dokumentationstechniken,

Zeitmanagement, Bewerbungstraining. Weitere Veranstaltungen dienen dazu, unter Anleitung das im Grundstudium bereits erworbene

Wissen anzuwenden und zu vertiefen.

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:

a) English Refresher Course: Englisch Klassenstufe 11Technisches Englisch: Englisch Fachhochschulreife oder Technisches Gymnasium

Empfohlen:b) die dem Tutorium zugrundeliegenden Fachvorlesungen

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Schriftliche Prüfung

b) Erfolgreiche Bearbeitung der ÜbungsaufgabenDas Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtet mitden zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein.


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Friedrich Gutfleisch

10 Literatur Eigene Manuskripte Professional English in Use, Engineering, Mark Ibbotson, Cambridge University Press, 2009

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von arbeitstechnischen und kommunikativen Grundfertigkeiten. Die Studierenden erhalten einezusätzliche Vertiefung der Grundausbildung in Mathematik und anderen Fachgebieten der Mechatronik.Technisches Englisch dient der Vorbereitung auf englischsprachige Studienangebote und auf den Erwerbvon Studienleistungen im englischsprachigen Ausland. Der Level des Technischen Englisch ist B1.


Modulbeschreibung ME_201 201 ME_201 Mathematik 2_61BDA812.docx Seite 1/2 25.4.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



1 Modulnr.ME 201


Semester2


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Mathematik 2 Vorlesung deutsch 5 75 75 5

b)

c)

d)

e)

f)







die behandelten mathematische Methoden auf Ingenieurprobleme anwendenWissen und Verstehen (Kenntnisse)

Die Studierenden verstehen die Mathematik als ‚Sprache der Naturwissenschaften und der Technik‘.Anwenden (Fertigkeiten)

Die Studierenden lernen, bereits mathematisch vormodellierte Ingenieurprobleme zu lösen.Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)

Die Studierenden erwerben logisches Denken und Abstraktionsvermögen.Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)

Klicken Sie hier, um Text einzugeben.

Modulbeschreibung ME_201 201 ME_201 Mathematik 2_61BDA812.docx Seite 2/2 25.4.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



5 Inhalte

Kapitel 1 Gewöhnliche Differentialgleichungen1.1 Grundbegriffe1.2 Lösungsverfahren für Differentialgleichungen 1. Ordnung1.3 Lineare Differentialgleichungen höherer Ordnung1.4 Die Schwingungsdifferentialgleichung

Kapitel 2 Potenzreihen2.1 Unendliche Reihen2.2 Konvergenz2.3 Die Taylorsche Formel2.4 Rechnen mit Potenzreihen2.5 Analytische Fortsetzung elementarer Funktionen

Kapitel 3 Fourierreihen3.1 Periodische Funktionen3.2 Fourierreihen für 2-periodische Funktionen3.3 Fourierreihen für allgemeine Periode3.4 Rechnen mit Fourierreihen3.5 Fourierreihen in komplexer Darstellung3.6 Das Spektrum einer periodischen Funktion3.7 Das Fouriertransformation

Kapitel 4 Laplacetransformation4.1 Einleitung4.2 Eigenschaften4.3 Lösung von DGL und DGL-Systeme bei gegebenen Anfangswerten4.4 Einführung in die Systemtheorie

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Klicken Sie hier, um Text einzugeben.

Empfohlen:Vorlesung Mathematik 1

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von LeistungspunktenSchriftliche Prüfung 90 Min


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr. Joachim Gaukel, Prof. Dr. Stefani Maier

10 Literatur Mathematik für das Ingenieurstudium Koch, Stämpfle Hanser-Verlag Mathematik Für Ingenieure und Naturwissenschaftler I-II Papula, Vieweg und Teubner



Modulbeschreibung ME_202 Physik202 ME_202 Physik_61BDB636.docx Seite 1/3 14.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_202 Physik Stand: 14.11.2016


1 Modulnr.ME 202


Semester2


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Physik Vorlesung deutsch 5 75 75 5




Analysieren und Bewerten ☒ ☐ ☐





beherrschen die physikalischen Grundlagen und mathematischen Modellierungen wichtigerProbleme der Mechanik, Schwingungs- und Wellenlehre sowie der Thermodynamik

erkennen wiederkehrende physikalische Modellbeschreibungen und können Lösungsansätzeübertragen

können ihren Lösungsansatz zu physikalischen Fragestellungen verständlich zu formulieren undmit anderen diskutieren

Durch Bearbeitung von Übungsaufgaben einzeln und im Team lernen die Studierenden, ihr Wissenan andere weiterzugeben und deren Schwierigkeiten, zum Beispiel beim Verständnis, zu erkennen


sind in der Lage bekannte physikalische Modelle in neuen Aufgabenstellungen erfolgreichanzuwenden

können einfache Vorgehensweisen zur Lösung physikalischer Probleme in neue Fragestellungentransferieren (Erhaltungssätze, Aufstellung von DGL …)

können sich in nicht behandelte für den Ingenieur wichtige physikalische Themengebieteeinarbeiten und soweit aufarbeite, dass im Fachgespräche mit Experten Lösungen erarbeitet werdenkönnen

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden sind aufgrund anschaulicher und phänomenologischer Betrachtungen in der Lage

ihre Ergebnisse zu überprüfen und deren Qualität zu bewerten. Die Studierenden sind fähig, neuartige experimentelle Apparaturen zu entwerfen, um notwendige

Kenndaten messtechnisch zu verifizieren oder zu bestimmen.





5 Inhalte

a)Mechanik

Kinematik und Dynamik (translatorisch und rotatorisch)ErhaltungssätzeMassepunkte und starrer Körper

Schwingungen und WellenHarmonische Schwingung (frei und erzwungen, gedämpft und ungedämpft)Harmonische WellenInterferenz und Beugung

ThermodynamikTemperatur, Thermische Ausdehnung, WärmekapazitätenZustandsgleichung von GasenInnere Energie, Wärme und VolumenarbeitTechnische Kreisprozesse

Ziel der Vorlesung ist die anschauliche Erfassung physikalischer Phänomene sowie deren Umsetzung inmathematische Modelle. Vermittelt wird die ” klassische Physik” mit Hinweisen auf die Grenzen derklassischen Beschreibung

Klicken Sie hier, um Text einzugeben. Klicken Sie hier, um Text einzugeben.

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6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Vorlesungen des ersten Semesters im Besonderen: Mathematik 1 und Technische Mechanik 1

Empfohlen:Mathematische Lösungsansätze für DGL



9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Tilo Strobelt

10 Literatur- Hering, Martin, Stohrer: Physik für Ingenieure, Springer Verlag, 10. Auflage, 2007- Halliday: Physik (Bachelor Edition), WILEY-VCH-Verlag, 1. Auflage, 2007- Tipler, Mosca: Physik für Wissenschaftler und Ingenieure, Spektrum akademischer Verlag, 6.

Auflage, 2009 plus: Mills Bachelor-Trailer Physik, Spektrum akademischer Verlag, 2010

Modulbeschreibung ME_203 Elektrotechnik 2203 ME_203 Elektrotechnik 2_61BDC572.docx Seite1/3 29.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



1 Modulnr.ME 203


Semester2


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Elektrotechnik 2 Vorlesung mit Übungen deutsch 3 45 45 3

b) Labor elektrischeMesstechnik 1

Labor deutsch 2 20 40 2








sind fähig, die grundsätzlichen physikalischen Gesetzmäßigkeiten der Elektrotechnik zu verstehen. sind in der Lage, den grundlegenden Aufbau von Messanordnungen und den Umgang mit

messtechnischen Geräten zu verstehen. sind mit den Randbedingungen und Methoden digitaler Messdatenerfassungen vertraut. können das Zusammenwirken verschiedener Systemkomponenten fachübergreifend verstehen und

in Systemen denken. sind fähig, die Problematik des Messens, der Messtoleranzen und der möglichen Messfehler zu

erkennen. können die Vorteile einer systematischen und zielorientierten Herangehensweise an

Problemstellungen erkennen. kennen die Vorteile des systemischen und strukturierten Denkens. sind in der Lage, die Vorteile und Organisation der Teamarbeit zu begreifen.


können die grundsätzlichen physikalischen Gesetzmäßigkeiten der Elektrotechnik anwenden. sind in der Lage, die Beschreibung von Systemen mit harmonischer Anregung im Frequenzbereich

durchzuführen und als Ortskurven darzustellen. sind fähig, diese Kenntnisse auf ausgewählte Gebiete der Wechselstromlehre anzuwenden,

insbesondere auf Drehstromsysteme und Transformatoren. können die grundlegende Fertigkeiten des Aufbaus von Messanordnungen und den Umgang mit

messtechnischen Geräten anwenden. können die Messgeräte Digitalvoltmeter und Oszilloskop verwenden sowie PC-basierte Messtechnik

einsetzen. sind in der Lage zur grundsätzlichen Konzeption, Auslegung, Simulation und Realisierung

dynamischer Systeme. können das Wissen und Verstehen der Elektrotechnik- und Messtechnik auf andere Themenbereiche

übertragen. sind fähig, die Kenntnisse selbständig zu aktualisieren.




können im Team Lösungskonzepte anhand von Übungsbeispielen erarbeiten. könne sich selbst organisieren, die Arbeit strukturieren und Ergebnisse kritisch hinterfragen. sind in der Lage, Fragestellungen und Lösungen aus dem Bereich der Elektrotechnik und Mess-

technik gegenüber Fachleuten darzustellen und mit ihnen zu diskutieren. können anderen Personen zuhören, sie verstehen und sich mit ihnen verständigen. sind fähig, die Zusammenhänge der für die Aufgabenstellung relevanten technischen Fragestel-

lungen darzustellen. können ihr Wissen und Verstehen der elektrotechnischen und messtechnischen Zusammenhänge

auf ihre spätere berufliche Tätigkeit anwenden. können ihre Kenntnisse sowie ihr Verständnis aus dem Bereich der Messtechnik zur Analyse und

Lösung technischer Fragestellungen anwenden und geeignete Methoden auswählen. sind in der Lage, die zur Lösung messtechnischer Aufgabenstellungen geeignete Hard- und

Software zu nutzen. sind fähig, ihren Lösungsweg durch Argumente gegenüber Vorgesetzten, Mitarbeitern und Kunden

zu vertreten.Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)

können die Eigenschaften passiver Bauelemente und Netzwerbe bei Betrieb mit Wechselgrößenanalysieren und die Ergebnisse interpretieren.

sind in der Lage, die Messergebnisse zu analysieren und zu bewerten. sind fähig, elektrotechnische Aufgabenstellungen zu analysieren und so aufzubereiten, dass sie ihre

Kenntnisse der Methoden zur Lösung anwenden können.Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)


5 Inhalte

a) Analyse linearer Netzwerke bei Betrieb mit Wechselgrößen: Grundschaltungen, Ersatzquellen,

Leistung, Überlagerung. Ortskurven: grundsätzliche Darstellung, Inversion. Bode-Diagramm: Aufgabenstellung, grundsätzliche Darstellung, Addition von Amplituden- und

Phasendiagrammen. Mehrphasen-Systeme: Prinzip, Schaltungsvarianten, Leistung. Übertrager: grundsätzliche Funktionsweise, Darstellungsformen, Verluste. Analyse einfacher linearer Netzwerke mit den Methoden der Wechselstromlehre. Verständnis für und Anwendung von Frequenzgang, Bode-Diagramm und Ortskurve. Grundlegendes Verständnis für Drehstrom-Systeme und Transformatoren.

b)Die Studierenden wenden die in der Vorlesung erworbenen theoretischen Kenntnisse bei denpraxisorientierten Messaufgaben an.

Block A: Messgeräte-Einführung Versuch 1: Digitalspeicher-Oszilloskop Versuch 2: PC-basierte Messtechnik

Block B: Messtechniken Versuch 3: Messtechnik Grundlagen Versuch 4: Messen in Gleichstrom-Netzen Versuch 5: Messen in Wechselstrom-Netzen





Empfohlen:Elektrotechnik 1, Mathematik, insbesondere Komplexe Rechnung


b) Erfolgreiche Bearbeitung der Aufgabe im Team mit BerichtDas Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtet mitden zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein



10 Literatur Skript zur Vorlesung Moeller/Frohne/Löcherer/Müller: Grundlagen der Elektrotechnik, 19. Auflage, Teubner Verlag

Stuttgart 2002 Führer/Heidemann/Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik, Band 2, Hanser Verlag 2003 (Seidel/Wagner: Allgemeine Elektrotechnik, Band 2, Hanser Verlag 2000) Laboranleitung



Modulbeschreibung 204 ME_204 Technische Mechanik 2_61BDD49E.docx Seite 1/212.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



1 Modulnr.ME 204


Semester2


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Technische Mechanik 2 Vorlesung mit Übungen deutsch 3 45 45 3

b) Labor Physik Labor deutsch 2 30 30 2








Erkennen den Zusammenhang zwischen Bewegungszuständen und den verursachenden Kräften undMomenten

Erkennen Reibungsphänomene und können Haft- und Gleitreibung sicher aufbereiten Erkennen dynamische Prozesse in der Mechanik und verstehen die Zusammenhänge der

physikalischen Gesetze in der Praxis Erlernen die sachgerechte Durchführung von Messungen in der Mechanik, Fluidik und

Thermodynamik.


Wenden die Methoden der Statik mithilfe der Vektorrechnung auf 3-dimernsionale Probleme an Können räumliche Tragwerke freimachen und berechnen Lösen statische und dynamische mechanische Probleme mit Beteiligung von Haft- und Gleitreibung Können aus einer Bewegungsgröße (Weg, Geschw., Beschl.) die restlichen ableiten Wenden den Schwerpunkt- und Drallsatz nach Erstellung der Freikörperbilder zur Bestimmung von

Bewegungszuständen an, auch für allgemeine Bewegungen und freie Schwingungen Wenden Messmethoden mit verschiedenen Sensoren (Temperatur, Kraft, Zeit) an, um physikalische

Größen zu erfassen

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)Die Studierenden können

Analysieren Reibzustände an translatorisch, rotatorisch und allgemein bewegten Körpern Analysieren Bewegungszustände in Bezug auf die ursächlichen Kräfte und Momente Ermitteln aus Kräften und Momente die sich ergebenden Bewegungszustände räumlich und zeitlich

mittels Fehlerrechnung die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der gemessenen physikalischenGrößen bewerten.

Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)

Modulbeschreibung 204 ME_204 Technische Mechanik 2_61BDD49E.docx Seite 2/212.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



5 Inhaltea)Technische Mechanik 2- Räumliche Stereostatik- Reibung- Kinematik des Punktes (kurze Wiederholung aus Physik, ab der 3. Woche)- Kinetik des Massenpunktes- Kinematik des Körpers- Kinetik des Körpers

b)Labor Physik- Stoßgesetze, Luftkissenfahrbahn- Schwingungen, Pohlsches Rad- Gravitation, Michellsche Gravitationswaage- Luftwiderstand, Auftrieb, Windkanal- Viskosität, Höppler Viskosimeter- Kreisprozesse, Stirlingmotor


Empfohlen:Technische Mechanik1, Mathematik 1


b) Erfolgreiche Bearbeitung aller Versuche mit BerichtDas Modul wird benotet. Die Modulnote ist die Note der schriftlichen Prüfung.Alle Teilmodule müssen bestanden sein


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Ralf Schuler (Modulverantwortlicher)Prof. Dr.-Ing. Helmut von EiffProf. Dr.-Ing. Markus LedermannProf. Dr. Ulrich Ralf Braunmiller, Lehrbeauftragte

10 Literatur- Gross/Hauger/Schnell: Technische Mechanik- Holzmann/Meyer/Schumpich: Technische Mechanik- Jäger/Mastel: Technische Schwingungslehre- Hering Martin Stohrer Physik für Ingenieure- Manuskript



Modulbeschreibung ME_205 Elektronik205 ME_205 Elektronik_61BDE37C.docx Seite 1/225.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_205 Elektronik Stand: 25. April 2016


1 Modulnr.ME 205


Semester2


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Elektronik Vorlesung mit Übungen deutsch 5 75 75 5

b)

c)

d)

e)

f)




Analysieren und Bewerten ☒ ☒ ☐



Schaltungen aus dem gelehrten Bereich der Elektronik erkennen, beschreiben und nachAnforderung in deren Grundfunktionen analysieren. Sie sind in der Lage die erworbenenKompetenzen auf weiterführende Themen der Elektronik auszuweiten.


verfügen über das Wissen die Eigenschaften ihnen aus der Vorlesung bekannten Grundschaltungenüber ihnen bekannte Grundformeln zu berechnen und Sie verstehen die Grundmechanismen derArbeitsweise dieser Schaltungen. Ihnen sind die Grundmöglichkeiten SPICE-kompatiblerunterstützender Simulationswerkzeuge bekannt.


können Grundschaltungen nach Anforderung analysieren, erkennen deren Funktion und könnendiese beschreiben. Bei der Analyse sind sie weitgehend in der Lage die Abstraktionsverfahren dervorausgesetzten Vorlesungen Elektrotechnik 1 (oder ein Äquivalent dazu) einzusetzen.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden können Grundschaltungen analysieren und deren analysierten Eigenschaften

grundsätzlich bewerten.Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)

-

Modulbeschreibung ME_205 Elektronik205 ME_205 Elektronik_61BDE37C.docx Seite 2/225.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_205 Elektronik Stand: 25. April 2016


5 Inhaltea)

Halbleiter (undotiert und dotiert) und ihre Eigenschaften Eigenschaften und Anwendung homogener Halbleiterbauelemente

Beispiel: NTC- und PTC-Widerstand Dioden

Funktionsweise, Eigenschaften, Modelle, Berechnungsverfahren und typische Anwendung Kühlung von verlustbehafteten elektrischen und elektronischen Bauteilen

Statisch und dynamisch bipolare Transistoren (Schwerpunkt npn)

Funktionsweise, Eigenschaften, Modelle, Berechnungsverfahren und typische Anwendungen Funktionsweise und Eigenschaften von Feldeffekttransistoren im Schwerpunkt n-Kanal MOS-FET

sowie deren typische Grundanwendungen Operationsverstärker und Komparatoren

Funktionsweise, Eigenschaften, Modelle, Berechnungsverfahren und typische Anwendungen Ideale und reale Eigenschaften Lineare und nicht lineare Verstärker Komparator- und Schmitt-Trigger-Anwendungen

Eigenschaften und Anwendung passiver linearer Bauelemente

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Elektrotechnik 1Empfohlen:Grundlagen der Elektrotechnik; Berechnung von passiven Gleichstrom- und Wechselstromschaltungen

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Schriftliche Prüfung


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dipl.-Ing. Jürgen Minuth

10 Literatur Manuskript zur Vorlesung Elektronik Übungsvorlagen zur Vorlesung Elektronik Tietze Schenk, Halbleiterschaltungstechnik Hering Bressler Gutekunst, Elektronik für Ingenieure Spikermann, passive elektronische Bauelemente

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von mechatronischen Grundlagenkompetenzen auf dem Gebiet der Elektronik. Durch konkreteAnwendungsfälle wird den Studierenden der Erwerb der Befähigung ermöglicht, fachübergreifend dasZusammenwirken verschiedener Systemkomponenten erfolgreich zu berücksichtigen. Sie erwerben dieGrundkompetenzen zur Konzeption, Auslegung Simulation und Realisierung mechatronischer Systeme undTeilsysteme sowie die Fähigkeit sich selbst Wissen anzueignen. Die Absolventen sind in der Lage,Informationen zu bewerten, sich schnell in neue Arbeitsgebiete einzuarbeiten, Fragestellungen derMechatronik ingenieurmäßig zu bearbeiten und ihre Kompetenz auf dem neuesten Stand der Technik zuhalten.


Modulbeschreibung ME_206 Informatik206 ME_206 Informatik_61BDF2D8.docx Seite 1/325.05.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_206 Informatik Stand: 25.05.2016


1 Modulnr.ME 206


Semester2


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Informatik Vorlesung deutsch 3 45 45 3

b) Labor Informatik Labor deutsch 2 30 30 2




Analysieren und Bewerten ☒ ☐ ☒




sind fähig, Algorithmen für kleinere Aufgaben selbst zu top-down zu entwickeln und diese auchgrafisch zu dokumentieren.

kennen die Regeln des strukturierten Programmierens. verstehen die Grundlagen der objektorientierten Herangehensweise bei der Programmgestaltung. wissen um die unterschiedlichen Datenstrukturen und deren Vor- und Nachteile. kennen das Zusammenspiel von Feldern und Zeigern und deren Bedeutung beim system- und

hardwarenahen Programmieren. wissen Strukturen (struct, union und Bitfields) bei der hardwarenahen Programmierung zu nutzen. kennen die internen Zahlendarstellungen und unterschiedlichen Stellenwertsysteme sind in der Lage, aus eigener Erfahrung die Vorteile, Organisation und Mechanismen von

Teamarbeit zu begreifen.


fähig, die richtigen Steuerungsanweisungen für den Programmablauf eines zu implementierendenAlgorithmus auszuwählen.

sind in ersten Ansätzen in der Lage, die objektorientierte Denkweise bei der Abbildung der realenWelt auf Code anzuwenden und diese sprachunabhängig umsetzen.

können größere Projekte so top-down entwickeln, dass sie von Teams parallel(!) bearbeitet werdenkönnen – und sie können die Aufgaben im Team verteilen.

fähig, moderne Entwicklertools (IDEs) zu bedienen und effizient einzusetzen, um syntaktische undlogische Probleme rasch zu beheben.

wissen statische Fremdbibliotheken in ihre Projekte einzubinden und deren Funktionalität zunutzen. In der Regel können sie diese aber noch nicht selbst erzeugen.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden können Aufgabenstellungen in ersten Ansätzen dahingehend analysieren, welchen

Beitrag die Informatik beim Zusammenwirken verschiedener Systemkomponenten inmechatronischen Systemen leisten kann.

Sie sind fähig, auszuwählen, welche Techniken der Informatik zur Problemlösung beitargen können, und sie können die erforderlichen Arbeiten im Team organisieren.

Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)---




5 Inhalte

a) Grundsätzliches:Es werden einerseits sprachunabhängige Grundkenntnisse in Informatik vermittelt und andererseits dieFähigkeit, einfache technisch-natur-wissenschaftliche Probleme mittels einer strukturiertenProgrammiersprache am Beispiel von C in entsprechenden Code/Algorithmen umzusetzen (Top-Down-Entwicklung von Programmen als Mittel zur Problemlösung; Umgang mit entsprechenden integriertenEntwicklungsumgebungen als zeitgemäßen Entwicklertools).Besonders im Blick ist die Förderung der Fähigkeit und Denkweise, bereits in einer strukturiertenSprache eine objektorientiere Analyse (OOA) und ein objektorientiertes Design (OOD) beim Abbilden derrealen Welt auf eine Applikation zum Ziel zu haben.

b) Spezielle Fachinhalte: Zahlensysteme (Umrechnungen zwischen Zahlensystemen, Zweierkomplement) Operatoren (mathematisch, logisch, Vergleichs~, bitweise, Adress~, Dereferenzierungs~, Typum-

wandlung) Kontrollstrukturen einer strukturierten Sprache (lineare Programme, Verzweigungen und Mehrfach~

und ~ketten, abweisende und nicht abweisende Schleifen) Daten(strukturen) (elementare Datentypen, Lebensdauer, Gültigkeitsbereich, Speicherklasse,

Information-Hiding , Felder, Zeiger, Strukturen (struct, union und Bitfields), komplexeDatenstrukturen wie (mehrfach) verkettete Listen etc.)

Algorithmen (Top-Down-Entwicklung in strukturierten Sprachen, Nassi-Shneiderman/DIN-Struktogramme, Funktionsaufrufe und Formalparameter, Rekursion)

Optional: Funktionen der Standardbibliotheken, Dateizugriffe, Heapverwaltung

c) Spezielle Selbst- und Sozialkompetenz:Die Studierenden werden ermutigt, nach den ersten vier Wochen Vorlesungswochen Lernteams von jeeinem Teamleiter und drei Teammitgliedern zu bilden. Nach vier Wochen Informatik-Labor kennen siesich gegenseitig und wissen fachliche und soziale Kompetenz gegenseitig einzuschätzen; gleichzeitigunterstützt der Dozent die Findung geeigneter Teamleiter. In den Lernteams werden fachlicheKenntnisse erarbeitet, die soziale Kompetenz gefördert und Teamfähigkeit und –arbeit geübt.Die aufgewandet Zeit ist dem Selbststudium zugeordnet, wird aber vom Dozenten unterstützt.

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:- keine -

Empfohlen für Studierende ohne jede Rechner-Erfahrung:Teilnahme am „Tutorium Informatik“ im 1. Semester

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Vorlesung: Schriftliche Klausur-Prüfung (90 Minuten, benotet)

b) Labor: Unbenoteter Schein: Alle Labor-Versuche mit Bericht/Dokumentation und Projektarbeiterfolgreich bearbeiten; im Labor gilt vom Grundsatz her Anwesenheitspflicht

Alle Teilmodule, also a) und b) müssen bestanden sein.


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr. rer. nat. Johannes Wohlrab




10 Literatur RRZN: Die Programmiersprache C Vorlesungsbegleitmaterial (Skript als pdf-Datei) Goll/Grüner/Wiese, C als erste Programmiersprache Claus Schirmer, Die Programmiersprache C Kernighan/Ritchie, Die Programmiersprache C / Tondo/Gimpel, Das C-Lösungsbuch Gerhard Willms, Das C Grundlagen Buch (ggf. auch Korsh/Garrett: Data Structures, Algorithms, and Program Style using C) (ggf. auch Heinisch/Müller/Goll, Java als erste Programmiersprache)

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von mechatronischen Grundlagen. Die Studierenden erhalten eine Grundausbildung in Mathematikund Physik und allen Fachgebieten der Mechatronik. Die Studierenden werden befähigt fachübergreifenddas Zusammenwirken verschiedener Systemkomponenten zu verstehen und in Systemen zu denken. Sieerlernen die Grundfähigkeiten zur Konzeption, Auslegung Simulation und Realisierung mechatronischerSysteme und die Methodik sich selbst Wissen anzueignen. Die Absolventen sind in der Lage, Wissen zubewerten, sich schnell in neue Arbeitsgebiete einzuarbeiten, Fragestellungen der Mechatronik ingenieur-mäßig zu bearbeiten und ihr Wissen auf dem neuesten Stand der Technik zu halten.


Modulbeschreibung ME_301 Digitaltechnik301 ME_301 Digitaltechnik_61BE06C5.docx Seite 1/207.07.2014Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_301 Digitaltechnik Stand: 13. 6. 2014


1 Modulnr.ME 301

StudiengangATB/ETB/FTB

Semester3


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Digitaltechnik Vorlesung mit Übungen deutsch 4 50 70 4

b) Labor Digitaltechnik Labor deutsch 1 10 20 1

c)

d)

e)

f)








Kennen die logischen Verknüpfungen und Rechenregeln der Schaltalgebra Kennen die verschiedenen Realisierungsmöglichkeiten von logischen Verknüpfungen Wissen, was man unter programmierbaren Logikverknüpfungen versteht Kennen den Aufbau von Schaltwerken Kennen den Aufbau einer einfachen CPU


Können Schaltnetze und Schaltwerke entwickeln und realisieren Können einfache Hardwarebeschreibungen mit VHDL durchführen Können Zählerschaltungen entwickeln Können Flipflops anwenden Sie können im Team digitale Lösungen erarbeiten

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Sie sind in der Lage, die Einsatzmöglichkeiten von Schaltnetzen und Schaltwerken zu beurteilen Sie können digitale Aufgabenstellungen analysieren und Methoden zu deren Lösung erarbeiten Sie können verschiedene Realisierungsmöglichkeiten von digitalen Schaltungen analysieren und

beurteilen.

Modulbeschreibung ME_301 Digitaltechnik301 ME_301 Digitaltechnik_61BE06C5.docx Seite 2/207.07.2014Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_301 Digitaltechnik Stand: 13. 6. 2014


5 Inhaltea)- Logische Verknüpfungen und Rechenregeln- Entwurf von Schaltnetzen- Realisierung von logischen Verknüpfungen (TTL, CMOS, Multiplexer,...)- Programmierbare Logikbausteine- Hardware-Beschreibung mit VHDL- Entwurf von Schaltwerken- Flipflops- Entwurf von Zählern und Registerschaltungen- Rechenschaltungen- Codes und Zahlensysteme

b)Versuch 1: Aufbau und Test von SchaltnetzenVersuch 2: Realisierung einer 4-Bit-CPU mit programmierbaren Logikbausteinen und VHDL, Teil 1Versuch 3: Realisierung einer 4-Bit-CPU mit programmierbaren Logikbausteinen und VHDL, Teil 2

c) Klicken Sie hier, um Text einzugeben.


6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:keineEmpfohlen:Elektrotechnik 1 oder äquivalente Kenntnisse: Berechnung von GleichstromkreisenElektronik oder äquivalente Kenntnisse: Schaltungen mit Dioden, FET und BipolartransistorInformatik: Zahlensysteme


b) Erfolgreiche Bearbeitung der Laboraufgaben im TeamDas Modul wird benotet. Die Modulnote ergibt sich aus der schriftlichen Prüfung. Alle Teilmodule müssenbestanden sein.

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB, ETB, FTB

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Bernhard Beetz

10 Literatur- Skript zur Vorlesung und Lernplattform- Peter Pernards, Digitaltechnik I u. II, Hüthig Verlag- Johannes Borgmeyer, Grundlagen der Digitaltechnik, Hanser Lehrbuch- Lorenz Borucki, Digitaltechnik, Teubner Verlag- Peter J. Ashenden, VHDL Tutorial- Bernhard Beetz, Elektroniksimulation mit PSPICE, Vieweg-Verlag

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsSchaffung eines gemeinsamen mechatronischen Fundaments für die Studierenden aller Studiengänge.Ziel des Moduls:Das Verständnis und der Entwurf von digitalen Schaltungen und Systemen ist eine Schlüsselqualifikation imBerufsbild des Elektrotechnikers. Die Digitaltechnik ist die grundlegende Technologie für alle elektronischenGeräte und Systeme. Auf den Kenntnissen aus diesem Modul bauen die Mikroprozessortechnik, die Signaleund Systeme sowie die Steuerungstechnik auf.


Modulbeschreibung ATB_ETB_302 Informationstechnik302 ATB_ETB_302 Informationstechnik_61D11AE1.docxSeite 1/3 25.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_ETB_302 Informationstechnik Stand: 25. 7. 2016


1 Modulnr.ATB 302ETB 302

StudiengangATB/ETB

Semester3


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Software-Engineering 1 Vorlesung deutsch 2 30 30 2

b) Kommunikationssysteme Vorlesung deutsch 2 30 30 2

c) Labor Software-Engineering1


d)

e)

f)








verstehen die objektorientierte Denkweise; kennen grundlegende Begriffe der Datenkommunikation wie Topologie, Multiple-Access-Protokolle

und Fehlererkennung; kennen und verstehen die grundlegenden Zusammenhänge zwischen klassischen Methoden der

Kommunikationstechnik, der Netzwerk und Computertechnik sowie der Nachrichtentechnik undInformationstheorie;

verstehen den Zweck von Referenzmodellen und kennen die Referenzmodelle OSI und TCP/IP; verstehen den grundlegenden Zusammenhang zwischen Datenrate und Signalbandbreite; kennen und verstehen grundlegende Methoden der Leitungscodierung und Modulation; verstehen den Zweck von Vielfachzugriffsverfahren und kennen verschiedene grundlegende

Duplexing- und Multiplexingverfahren; kennen und verstehen den Zweck von Carrier-Sensing Verfahren; kennen verstehen die grundlegenden Ethernet-Technologien; verstehen die Zuweisung von Adressen in IPv4 Netzwerken; kennen und verstehen die grundlegenden Funktionsprinzipien hinter einfachen Routing-

Algorithmen.Anwenden (Fertigkeiten)Die Studierenden

können kleine objektorientierte Programme schreiben; können den Zweck der auf den verschiedenen Netzwerk-Layern verwendeten Modulations-

Codierungs- und Vielfachzugriffsverfahren nachvollziehen; können Adressen in einfachen IPv4 Netzwerken vergeben und IPv4 Netzwerke in Subnetze

unterteilen.Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)

können die begrenzenden Faktoren der erreichbaren Datenrate auf einem Medium abschätzenErschaffen und Erweitern (Kompetenzen)

keine




5 Inhalte

a) Vorlesung Software Engineering 1 Grundlagen der Softwareentwicklung

- Problem der Qualität in der Softwareentwicklung;- Programmentwicklung: Ablauf eines Softwareprojekts, Software-Entwicklungsprozesse, Test von

Software;- Einführung in die Beschreibungssprache Unified Modelling Language (UML).

Einführung in objektorientierte Analyse und objektorientiertes Design. Objektorientierte Konzepte :

Klassen, Konstruktor, Destruktor, Copy-Konstruktor, Klassenvariablen und Klassen-Methoden,Vererbung, Polymorphismus, abstrakte Klassen.

b) Vorlesung Kommunikationssysteme Meilensteine der Kommunikationstechnik

- Telegrafie und Fernsprechtechnik,- Drahtlose Kommunikationstechnik,- Digitale Kommunikation, Rechner und Datennetze.

Referenzmodelle- OSI-Referenzmodell,- TCP/IP-Referenzmodell.

Medienzugriff und Mehrbenutzerkommunikation- Datenrate und Signalbandbreite,- Leitungsgebundene Übertragungsmedien,- Drahtlose Übertragungsverfahren,- Kanalcodierung.

Kommunikation auf der Bitübertragungsschicht- Duplex-Verfahren,- Multiplex-Verfahren,- Carrier-Sensing-Verfahren,- Ethernet.

Paketübertragung auf der Netzwerk-Schicht- Adressierung in IP-Netzwerken,- Routing,- Adressaufbau und Namensauflösung.

c) Labor Software Engineering 1 Objektorientierte Programmierung mehrerer kleiner Übungen und von 2 Softwareprojekten.

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Einstufung im Hauptstudium

Empfohlen:Modul ME_206 Informatik erfolgreich bestanden und Labor Software-Engineering 1 erfolgreich bestanden.

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Schriftliche Prüfung (45min)

b) Schriftliche Prüfung (45min)c) Erfolgreiche Teilnahme an allen Laborübungen und erfolgreiche Bearbeitung des Abschlussprojekts.Das Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtet mitden zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB, ETB

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr. –Ing. Georg Schmidt

Prof. Dr.-Ing. Klaus Harig




10 Literatur A. S. Tanenbaum, D. J. Wetherall, Computernetzwerke, Pearson, Aug. 2012 Kirch-Prinz, U.; Prinz, P. , C++ - alles zur Objektorientierten Programmierung. Galileo Press GmbH,

Bonn 2001.

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von mechatronischen Grundlagen. Die Studierenden erhalten eine Grundausbildung im Bereich desSoftwareengineering und der Kommunikationstechnik. Die Studierenden werden befähigt fachübergreifenddas Zusammenwirken verschiedener Systemkomponenten zu verstehen und in Systemen zu denken. Sieerlernen die Grundfähigkeiten zur Konzeption, Auslegung Simulation und Realisierung mechatronischerSysteme und die Methodik sich selbst Wissen anzueignen. Die Absolventen sind in der Lage, Wissen zubewerten, sich schnell in neue Arbeitsgebiete einzuarbeiten, Fragestellungen der Kommunikationstechnikund Softwareentwicklung ingenieurmäßig zu bearbeiten und ihr Wissen auf dem neuesten Stand der Technikzu halten.


Modulbeschreibung ATB_FTB_303 Werkstoffe303 ATB_FTB_303 Werkstoffe_61D12A5C.docx Seite1/3 10.05.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_FTB_303 Werkstoffe Stand: 30. 4. 2014


1 Modulnr.ATB 303FTB 303

StudiengangATB/FTB

Semester3


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Werkstoffe deutsch 4 60 60 4

b) Labor Werkstoffe deutsch 1 10 20 1

c)

d)

e)

f)








Verstehen den Zusammenhang zwischen Werkstoffstruktur und Werkstoffeigenschaften Kennen das Werkstoffverhalten (insb. von Stahl, Aluminium, Kupfer) unter verschiedenen

Beanspruchungs- und Umgebungsbedingungen und können zu erwartende Eigenschaftsänderungenvorhersagen

Kennen die grundlegenden Versuche zur Charakterisierung von Werkstoffverhalten Kennen die rechtlichen Vorschriften, Normen und Standards für den Umgang mit elektrischen

AnlagenAnwenden (Fertigkeiten)Die Studierenden

Wählen Werkstoffe anwendungs- und belastungsgerecht aus Führen Werkstoff- und Bauteilversuche durch, um Aussagen für das Werkstoffverhalten unter

gegebenen Einsatzbedingungen zu erhaltenAnalysieren und Bewerten (Kompetenzen)

Identifizieren für vorgegebene Einsatzzwecke geeignete Werkstoffe, bewerten diese und treffen einebegründete Wahl

Definieren für kritische Einsatzszenarien entsprechende Versuche für eine Werkstoff- bzw.Bauteilfreigabe und bewerten deren Ergebnisse

Analysieren Schadensfälle im Hinblick auf die Schadensursache und definieren und evaluierenAbhilfemaßnahmen





5 Inhalte

a)- Werkstoffeigenschaften: Funktions- und Struktureigenschaften, Bruchformen, Belastungsarten,

Prüfungen;- Werkstoffwissenschaft: Periodensystem, Bindungen, Eigenschaften der Metalle, Kristalle, Gitteraufbau,

Wechselwirkung von Gitterfehlern, Gleiten, Kornformen und Texturen, Legierungen, Eisen-Kohlenstoff-Diagramm, Dreistoffsysteme

- Eigenschaften technischer Metalle: Stahl, Aluminium, Kupfer- Lötverfahren und Lötwerkstoffe- Kunststoffe und Faserverbunde: Herstellungsprozesse und Einteilung, Strukturen, Additive;- Schadenskunde: , Methoden der Ursachenermittlung, Schadensmechanismen und Abhilfemaßnahmen- Elektrische Werkstoffe: Bändermodell, Leiter, Halbleiter, Isolatoren, Luft- und Kriechstrecken, technische

Isoliersysteme;- Magnetwerkstoffe: Ursache- und Arten des Magnetismus, Weich- und hartmagnetische Werkstoffe;- Normen und Standards: nationale und internationale Organisationen, EU-Richtlinien, Mensch und

Elektrizität, Schutzmaßnahmen gegen gefährliche Körperströme

b)- Praktische Durchführung von Werkstoffversuchen wie Zugversuch, Härtebestimmung,Kerbschlagbiegeversuch, Isolierfestigkeit mit Vergleich ausgewählter Werkstoffe in diesen Versuchen

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Zulassung zum 3. Semester

Empfohlen:TM1 und Konstruktion erfolgreich


b) Erfolgreiche Bearbeitung der Aufgabe im Team mit Bericht und Konstruktion (Entwurf)Das Modul wird benotet. Die Modulnote ist die Note der schriftlichen Prüfung. Alle Teilmodule müssenbestanden sein

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB, FTB

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Markus Ledermann (Modulverantwortlicher)Prof. Dr.- Ing. Markus KirchnerProf. Dr.-Ing. Helmut Förschner

10 Literatur- Weißbach: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung, Vieweg- Seidel: Werkstofftechnik, Vieweg- Bargel, Schulze: Werkstoffkunde, Springer- Fischer, Hofmann, Spindler: Werkstoffe in der Elektrotechnik, Hanser- Ignatowitz u. a.: Werkstofftechnik für Elektroberufe, Europa- Manuskript

Modulbeschreibung ATB_FTB_304 Technische Dynamik304 ATB_FTB_304 Technische Dynamik_61D139D6.docxSeite 1/3 05.09.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_FTB_304 Technische Dynamik Stand: 5.9.2016


1 Modulnr.ATB 304FTB 304

StudiengangATB/FTB

Semester3


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Technische Dynamik Vorlesung mit Übungen deutsch 4 60 60 4

b) Labor Matlab Labor deutsch 1 10 20 1

c)

d)

e)

f)







Wissen und Verstehen (Kenntnisse)a) Technische Dynamik: Die Studierenden

kennen die relevanten Modellierungselemente der Mechanik (z.B. Starrkörper, KinematischeBindungen/Gleichungen, Kraft- und Dämpferelemente) deren beschreibende mathematischeGrundgleichungen. Sie verstehen deren Wirkungsweise einschließlich der damit einhergehendenVereinfachungen in Bezug auf reale Vorgänge und Systeme.

kennen und verstehen das Phänomen der viskosen und der Coulombschen Haft- und Gleitreibungsowie den Übergang zwischen Haften und Gleiten für eindimensionale Bewegungsvorgänge.

kennen alle mechanischen Größen (z.B. Kraft, Moment, Beschleunigung, Arbeit, Energie, Leistung),deren Einheiten und grundlegende Gleichungen und Zusammenhänge.

wissen, dass es numerisch und symbolisch arbeitende Lösungsalgorithmen zu Behandlung vonAufgaben der Technischen Dynamik gibt und haben deren Verwendungsmöglichkeiten beispielhaftin der Vorlesung kennengelernt.

b) Matlab Labor: Die Studierenden kennen und verstehen die grundlegende Bedienung und Funktionsweise von Matlab/Simulink kennen die grundlegenden Befehle der Matlab Command Language (Variablen,

Schleifen/Verzweigungen, Plot von Funktionen, Daten Ein- und Ausgabe, Funktionen und M-Files) kennen die elementaren Simulink Übertragungselemente und verstehen deren Wirkungsweise

Anwenden (Fertigkeiten)a) Technische Dynamik: Die Studierenden

können die Anzahl der Freiheitsgrade von bewegten ebenen mechanischen Systemen bestimmenund veranschaulichen.

beherrschen die Berechnung von Geschwindigkeiten/Winkelgeschwindigkeiten von ebenenGelenkmechanismen mit unterschiedlichen Methoden (Zeichnerisch und zeichnerisch/rechnerischmit Hilfe des Momentanpols, Satz von Euler, Durch formale Ableitung).

können ebene, lineare und zusammengesetzte mechanische Systeme mit einem Freiheitsgrad sowieschwingungsfähige Systeme freischneiden, die beschreibenden Gleichungen (kinematischeGleichungen, Scherpunktsatz/Drallsatz, Prinzip von d‘Alembert) aufstellen, die Bewegungsgleichungbzw. die Schwingungsdifferentialgleichung durch Lösung eines Gleichungssystems ableiten, diese




lösen und alle weiteren unbekannten Größen (z.B. Schnittgrößen) daraus berechnen. Können aus mehreren verschalteten Federn vereinfachte Ersatzsysteme ableiten Können den Energie- und Arbeitssatz für zusammengesetzte ebene mechanische Systeme

anwenden.b) Matlab Labor: Die Studierenden

können einfache mathematische und technische Fragestellungen in ein Matlab Programmumsetzten, das Programm testen sowie Programmierfehler identifizieren und beheben.

können einfache lineare und inhomogene Differentialgleichungen in ein Simulink Blockschaltbildumsetzen und simulieren.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)a) Technische Dynamik: Die Studierenden

können das System- und Bewegungsverhalten ebener mechanischer Systeme sowie ebenerschwingungsfähiger Systeme auf Grundlage eines Systembildes sowie der beschreibendenGleichungen quantitativ vorhersagen und ausgezeichnete Systemzustände (z.B. System ist inGleichgewichtslage) und -konstellationen (z.B. Getriebe ist in Strecklage) erkennen.

b) Matlab Labor: Die Studierenden können den zeitlichen Verlauf einer Simulation bewerten und einer technischen Anwendung

zuordnen.


5 Inhalte

a) Technische Dynamik Kinematik: Allgemeine Punktbewegung und vektorielle Beschreibung, ebene Bewegung starrer

Körper, Satz von Euler, Momentanpol, Pol- und Spurkurve. Kinetik: Schwerpunkt-, Drehimpulssatz und Energiesatz für ebene Bewegungen starrer Körper mit

technischen Anwendungen, Haft- und Gleitreibung, Satz von d‘Alembert. Technische Schwingungslehre: Freie und erzwungene, ungedämpfte und gedämpfte Schwingungen

sowie technische Anwendungen, Beschreibung im Zeit- und Frequenzbereich, Ersatzfedern undErsatzsysteme. Lösung der Differentialgleichung, charakteristisches Polynom und Eigenwerte,Kennwerte zur Beschreibung von Schwingungen.

Veranschaulichung des Einsatzes von Simulationswerkzeugen (z.B. Simulink, ADAMS) zur Lösungvon Aufgaben in der Technischen Dynamik.

b) Labor Matlab Grundlagen von MATLAB und SIMULINK. Beispiele und Übungen mit MATLAB und SIMULINK Lösen von Differentialgleichungen, Simulation

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Mathematik 1, 2 (Vektorrechnung, Lineare Algebra, Differentialgleichungen), Physik, Technische Mechanik1, 2 (Statik Kräftesysteme, Gleichgewichtsbedingungen, Kinematik/Kinetik des Massenpunktes).

Empfohlen:keine

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Schriftliche Prüfung (Klausur 90 Minuten)

b) Alle Versuche erfolgreich mit Bericht

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB, FTB

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrendea) Prof. Dr.-Ing. Gerd Wittlerb) Prof. Dr.-Ing. Klaus Harigc) Prof. Dr.-Ing. Markus Kaupp




10 Literatur Berger, J.: Technische Mechanik für Ingenieure, Bd. 3, Vieweg Hauger, W.; Schnell, W.; Gross, D.: Technische Mechanik, Bd. 3, Springer-Verlag Gloistehn, H. H.: Lehr- und Übungsbuch der Technischen Mechanik, Bd. 3, Vieweg Hoffmann, J.; Brunner, U.: MATLAB und Tools, Addison-Wesley

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten und fachbezogene Kenntnissen, welche die Studierenden als Ingenieure derMechatronik qualifizieren. Sie erlangen Kenntnisse über Systementwurf, Berechnung, Simulation,Konstruktion und Programmierung von mechatronischen Systemen oder Komponenten. Die Studierendenerlernen, mechatronische Komponenten und Systeme zu entwerfen, zu konstruieren, zu betreiben und zucharakterisieren. Die Studierenden verstehen fachbezogene Zusammenhänge der Mechatronik.AbsolventenInnen können sich in neue ingenieurmäßige Fragestellungen im Bereich der Mechatronik/Automatisierungstechnik einarbeiten. Sie sind in der Lage, wissenschaftliche und technischeWeiterentwicklungen zu verstehen und zu verfolgen.


Modulbeschreibung ATB_305 Steuerungstechnik305 ATB_305 Steuerungstechnik 1_61D149CD.docxSeite 1/2 28.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_305 Steuerungstechnik 1 Stand: 28.07.2016


1 Modulnr.ATB 305

StudiengangATB

Semester3


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Steuerungstechnik 1 Vorlesung deutsch 4 60 60 4

b) Labor Steuerungstechnik 1 Projektarbeit deutsch 1 10 20 1








erkennen die Bedeutung der industriellen Steuerungstechnik in der Mechatronik. beschreiben die Grundbegriffe und Normen der industriellen Steuerungstechnik. diskutieren die Methoden zur systematischen Darstellung von Steuerungsaufgaben. erklären den Aufbau und die Arbeitsweise von speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS). beherrschen die Programmiersprachen „Kontaktplan (KOP)“, „Funktionsplan (FUP)“ und

„Anweisungsliste (AWL)“ nach IEC 61131. geben einfache Anwendungsbeispiele in der Hochsprachenprogrammierung „Strukturierter Text“

nach IEC 61131 wieder. können mit SPS Programmiersystemen umgehen, z.B. TIA-Portal von Siemens.


können aus einer gerätetechnischen Beschreibung die Steuerungsaufgabe systematisch mitverschiedenen Methoden planen.

können systematisch dargestellte Steuerungsaufgaben in ein Programm in „KOP“, „FUP“ und „AWL“nach IEC 61131 übertragen und das Programm systematisch testen.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)Die Studierenden

können komplexe steuerungstechnische Aufgabestellungen erfassen und nach einersystematischen Beschreibung ein Steuerungsprogramm erstellen, das modular aufgebaut ist unddie Aspekte der Wiederverwendbarkeit von Softwaremodulen berücksichtigt.

sind in der Lage, die prorammtechnische Umsetzung einer Aufgabenstellung im Team kritisch zuhinterfragen und zu bewerten. Das sachliche Diskutieren auch bei kontroversen Meinungen wirdgefördert


Modulbeschreibung ATB_305 Steuerungstechnik305 ATB_305 Steuerungstechnik 1_61D149CD.docxSeite 2/2 28.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



5 Inhalte

a)Teil1:

Einführung: Begriffe, Normen, Signalfluss, Klassifizierung, Steuerungshierarchien; Systematische Darstellung von Steuerungsaufgaben: Funktionsdiagramme, Funktionsplan,

Schrittkette, Zustandsgraph, Bool’sche Gleichungen, Programmablaufplan; Kontaktsteuerungen: Aufbau, Schaltzeichen und Betriebsmittelkennzeichnung, Grundschaltungen;

Teil2: Speicherprogrammierbare Steuerungen: Gerätetechnischer Aufbau, Aufbauvarianten, Systemprogramme, Arbeitsweise, Signalverarbeitung, Verarbeitung elementarer Anweisungen; Programmierung Speicherprogrammierbarer Steuerung in: Anweisungsliste,

Kontaktplan und Funktionsplan; Umgang mit SPS Programmiersystemen

b) Versuch 1: Einführung SPS; Versuch 2: Miniprojekt ”Handlingssystem Teil1“ Versuch 3: Miniprojekt ”Handlingssystem Teil2“

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Klicken Sie hier, um Text einzugeben.

Empfohlen:Binäre Logik, Digitaltechnik, Grundlagen Datenverarbeitung und Elektrotechnik

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Schriftliche Prüfung (90 Minuten)b) Versuch1: Geführter Versuch unter Anleitung, Funktionskontrolle durch den Dozenten

Versuche 2 und 3: Eigenständiger Systementwurf und Realisierung durch die Studierendenmit anschl. Funktionskontrolle (Selbstkontrolle durch die Studierenden im Team)Die erfolgreiche Bearbeitung der 3 Versuche wird durch den Dozenten bescheinigt.

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Wolf-Dieter LehnerProf. Dr.-Ing. Karl-Heinz Geis

10 Literatur Wellenreuther, G., Zastrow, D.: Automatisieren mit SPS, Vieweg, 2005 Berger, H.: Automating with STEP 7 in STL and SCL, Publicis Corporate Publishing, 2006 Berger, H.: Automating with STEP 7 in LAD and FBD, Publicis Corporate Publishing, 2005

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erhalten fachbezogene Kenntnisse aus dem Bereich der Mechatronik mit Zielrichtung„Automatisierungstechnik“. Sie erlangen Kenntnisse über Systementwurf, Berechnung, Simulation,Konstruktion und Programmierung von mechatronischen Systemen oder Komponenten. Die Studierendenerlernen, mechatronische Komponenten und Systeme zu entwerfen, zu konstruieren, zu betreiben und zucharakterisieren. Die Studierenden verstehen fachbezogene Zusammenhänge der Mechatronik.AbsolventInnen können sich in neue ingenieurmäßige Fragestellungen im Bereich der Mechatronik/Automatisierungstechnik einarbeiten. Sie sind in der Lage, wissenschaftliche und technischeWeiterentwicklungen zu verstehen und auf Dauer zu verfolgen.


Modulbeschreibung ATB_306 Signalverarbeitung306 ATB_306 Signalverarbeitung_61D15909.docxSeite 1/3 09.05.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_306 Signalverarbeitung Stand: 09. 05. 2016


1 Modulnr.ATB 306

StudiengangATB

Semester3


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Signalverarbeitung Vorlesung deutsch 4 60 60 4

b) Labor Signalverarbeitung Labor deutsch 1 16 14 1

c)

d)

e)

f)







Signale erzeugen und analysieren; Systeme entwerfen und deren Systemantwort berechnen.


kennen wichtige zeitkontinuierliche (analoge) und zeitdiskrete (digitale) Elementarsignale; kennen zeitkontinuierliche (analoge) und zeitdiskrete (digitale) Systeme


erzeugen wichtige zeitkontinuierliche und zeitdiskrete Elementarsignale; erzeugen zeitkontinuierliche (analoge) Systeme und zeitdiskrete (digitale) Systeme legen A/D- und D/A-Wandler aus; legen einfache Filter aus; programmieren kleine Anwendungen zur zeitdiskreten Signalverarbeitung.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) beherrschen die Frequenzanalyse von digitalen Signalen.





5 Inhalte

a)Einführung- Einführung in zeitkontinuierliche und zeitdiskrete Signale;- Auswirkungen der Quantisierung von Sensoren, A/D-Wandlern und D/A-Wandlern;

Zeitkontinuierliche Signale- Fourier-Analyse : Anwendungen zur Fourierreihe ;- Fourier-Transformation und ihre Anwendung zur Fourier-Analyse;

Zeitkontinuierliche Systeme- Eigenschaften zeitkoninuierlicher Systeme- Wichtige Anwendungen der Laplace-Transformation;- Stabilität zeitkontinuierlicher Systeme;- Einführung in zeitkonituierliche Filter;

Zeitkontinuierliche Filter- Entwurf und Anwendung einfacher Filter : Tiefpass, Hochpass, Bandpass, Bandsperre.

Zeitdiskrete Signale- Abtast-Haltevorgang und Abtasttheorem nach Shannon;- diskrete Fourier-Transformation , Fast-Fourier-Transformation;

Zeitdiskrete Systeme- Differenzengleichung;- diskrete Faltung;- Z-Transformation und Z-Übertragungsfunktion;- Wichtige Anwendungen der Z-Transformation;- Stabilität zeitdiskreter Systeme;- rekursive und nichtrekursive Filter;- Wahl der Abtastzeit;

b)Laborversuche zu den Themen- grundlegende Vorgehensweise zur digitalen Signalverarbeitung am Beispiel der Glättung eines gestörten

Signals mittels gleitender Mittelwertbildung;- Fourier-Transformation und ihre Anwendung zur Fourieranalyse;- Differenzengleichung;- Entwurf und Realisierung digitaler Filter.

Klicken Sie hier, um Text einzugeben.c)



Empfohlen:Klicken Sie hier, um Text einzugeben.


b) Erfolgreiche Bearbeitung aller Laborübungen mit ausführlicher selbständiger Vorbereitung.Das Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtet mitden zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein





9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Klaus Harig

10 Literatur Martin, W. : Signale und Systeme : Braunschweig, Wiesbaden : Vieweg. Kories, R. : Taschenbuch der Elektrotechnik. Frankfurt am Main: Verlag Harry Deutsch.



Modulbeschreibung 401 ME_401 Regelungstechnik_61BE1620.docx Seite 1/226.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_401 Regelungstechnik Stand: 25.11.2016


1 Modulnr.ME 401


Semester4


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Regelungstechnik Vorlesung mit Übungen englisch 4 60 60 4

b) Labor Regelungstechnik Labor englisch 1 15 15 1








kennen und verstehen die Bedeutung der Regelungstechnik in der Mechatronik kennen die Standard-Übertragungsglieder (z.B. P,I, PT1, PT2), die Standard-Regler (z.B. P, PI, PID)

sowie den Aufbau und die Wirkungsweise eines Standardregelkreises kennen und verstehen die mathematischen Methoden zur Beschreibung, Analyse und Synthese von

Regelsystemen.


können mit Hilfe der Laplace Transformation gewöhnliche Differentialgleichungen lösen können mit Hilfe von Übertragungsgliedern im s-Bereich lineare Regelsysteme beschreiben. können auf Grundlage eines Blockschaltbildes beliebige Übertragungsfunktionen berechnen. können zeichnerisch den Frequenzgang in Form eines Bode-Diagramms erstellen. können unterschiedliche Stabilitätskriterien (z.B. Hurwitz, Pole, Nyquist Kriterium) anwenden. können die Systemantwort (Zeit- u. Frequenzbereich) einem Übertragungsglied zuordnen. können einschleifige zeitkontinuierliche Regler mit unterschiedlichen Methoden (z.B.

Kompensationsmethode, Auslegung über Phasenrand, Polvorgabe) auslegen.


können das stationäre und dynamische Verhalten bzw. die Regelgüte eines Regelkreises sowiederen Komponenten (z.B. Stabilität, stationäre Genauigkeit, Einschwingcharakteristik) auf Grundlageder Übertragungsfunktion, der Pole und der Systemantwort analysieren und bewerten.

sind in der Lage, auf Grundlage der Übertragungsfunktion der Regelstrecke einen geeigneten Reglerund ein geeignetes Auslegungsverfahren auszuwählen und anzuwenden.


Modulbeschreibung 401 ME_401 Regelungstechnik_61BE1620.docx Seite 2/226.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_401 Regelungstechnik Stand: 25.11.2016


5 Inhalte

a) Vorlesung: Einführung: Wirkungsplan, Steuerung/Regelung, Anwendungsbeispiele. Beschreibung und Verhalten von Regelsystemen: Übertragungsglieder, Differentialgleichungen,

Laplace Transformation, Frequenzgang, Bode-Diagramm, Ortskurve, Übertragungsfunktion,Systemantworten, Blockschaltbild.

Modellierung von Regelstrecken, Identifikation im Zeit- und Frequenzbereich Analyse geschlossener Regelkreise: Stabilitätskriterien, Stationäre Genauigkeit, Führungs- und

Störverhalten Regler Synthese: Anforderungen und Kenngrößen, Praktische Einstellregeln,

Kompensationsmethode, Reglerentwurf im Bode-Diagramm, Analoge Standardregler (PID-Regler)b) Labor:

Versuch 1: Identifikation einer Regelstrecke im Zeitbereich Versuch 2: Identifikation einer Regelstrecke im Frequenzbereich Versuch 3: Nachlaufregelung Versuch 4: Luftstromregelung

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Mathematik 1 und Mathematik 2 (insbesondere Komplexe Rechnung, Differentialgleichungen, Laplace-Transformation) Elektrotechnik 2 (insbesondere Frequenzgang, Bode-Diagramm) Elektronik (insbesondereOperationsverstärker)

Empfohlen:keine

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Schriftliche Prüfung (Klausur 90 Minuten)


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Ralf RothfußProf. Dr.-Ing. Martin NeuburgerProf. Dr.-Ing. Wolf-Dieter Lehner

10 Literatur Lutz, H.; Wendt, W.: Taschenbuch der Regelungstechnik, Verlag Harri Deutsch O: Föllinger: Regelungstechnik – Einführung in ihre Methoden und Anwendung

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsVermittlung von mechatronischen Grundlagen. Die Studierenden werden befähigt fachübergreifend dasZusammenwirken verschiedener Systemkomponenten zu verstehen und in Systemen zu denken.


Modulbeschreibung ME_402 Mikroprozessortechnik402 ME_402 Mikroprozessortechnik_20160301_61BE24D0.docxSeite 1/2 07.03.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_402 Mikroprozessortechnik Stand: 01. 03. 2016


1 Modulnr.ME 402


Semester4


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Mikroprozessortechnik Vorlesung mit Übungen englisch 3 40 50 3

b) LaborMikroprozessortechnik

Labor englisch 2 20 40 2


Wissen und Verstehen ☒ ☐ ☐




4 Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen


-kennen den Aufbau und die Programmierung von handelsüblichen Mikrocontrollern am Beispieleines 32-Bit Mikrocontrollers.

Sie kennen die hardwarenahe Programmierung, insbesondere den Umgang mit Bits, Bytes, undganzzahligen Variablen.


können den verwendeten Mikrocontroller in der Sprache C zu programmieren. Sie sind in der Lage im Team Lösungskonzepte anhand von Übungsbeispielen zu erarbeiten. Sie sind in der Lage, die Einsatzmöglichkeiten von Mikrocontrollern zu beurteilen Die Studierenden haben die Methodik erworben, sich selbst Wissen im Fach Mikroprozessortechnik

aus den vom Hersteller zur Verfügung gestellten Quellen/ Dokumenten anzueignenAnalysieren und Bewerten (Kompetenzen)

Sie sind in der Lage, die Einsatzmöglichkeiten von Mikrocontrollern zu beurteilen Sie können Aufgabenstellungen mit Mikrocontrollern analysieren und Methoden zu deren Lösung

erarbeiten.Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)


Modulbeschreibung ME_402 Mikroprozessortechnik402 ME_402 Mikroprozessortechnik_20160301_61BE24D0.docxSeite 2/2 07.03.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_402 Mikroprozessortechnik Stand: 01. 03. 2016


5 Inhalte

a) Aufbau, Funktionsweise und Programmierung eines handelsüblichen Mikrocontrollers am Beispiel

des LPC1769 von NXP auf Basis des 32-Bit CortexM3. Die Studenten erwerben grundlegende Kenntnisse über den Aufbau und die Arbeitsweise von

Embedded-Mikrocontrollern der ARM-CortexM3-Serie. Sie können beispielhafte Mikrocontrollerapplikationen entwickeln, programmieren und anwenden. Sie wenden eine professionelle Entwicklungsumgebung der Fa. Arm/Keil an und erlernen die

Programmentwicklung in C. Die Studierenden lernen die Peripheriemodule der ARM MCU (Ports, A/D-Wandler, D/A-Wandler/

komplexe Timermodule, und einfache Schnittstellen (SPI/I2C) anzuwendenb) Versuche:

Auslesen und einlesen von digitalen SignalenAusgabe von Zahlen und Zeichen auf ein LCDInterrupttechnik mit internen Zählern und externen SignalenAnalog/Digital und Digital-.AnalogwandlungAnwendung Mikrocontroller-internen TimerAnwendung einfach Kommunikationsschnittstellen (SPI/IEC)


Empfohlen:Digitaltechnik (TTL, CMOS Technologien, A/D-Wandler, Schaltnetze, Schaltwerke, Zähler, Speicherelemente)Grundlagen der C-Programmierung, Rechnen mit hexadezimalen und binärem Zahlensysteme


b) Erfolgreiche Bearbeitung der Laboraufgaben im Team …………………………………………………Das Modul wird benotet. Die Modulnote ergibt sich aus der schriftlichen Prüfung. Alle Teilmodule müssenbestanden sein.


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf.-Dr.-Ing. Wolfgang Krichel, Prof.-Dr.-Ing. Bernhard Beetz

10 LiteraturDatenbuch: User-Manual LPC176x/5x, User manual UM10360, http://www.nxp.com(http://www.nxp.com/documents/user_manual/UM10360.pdf)Vorlesungsskript Mikroprozessortechnik der Hochschule EsslingenLaboranleitungen Mikroprozessortechnik der Hochschule EsslingenYiu, J.: The Definitive Guide to the ARM Cortex-M3; Newnes-Verlag, 2007http://www.arm.com/products/processors/cortex-m/cortex-m3.php

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von fachspezifischen mechatronischen Grundlagen im Bereich der Mikroprozessortechnik.


Modulbeschreibung ATB_403 Technische Dynamik403 ATB_403 Aktorik und Sensorik_61D16865.docxSeite 1/3 24.09.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_403 Aktorik und Sensorik Stand: 12.7.2016


1 Modulnr.ATB 403

StudiengangATB

Semester4


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Elektrische Antriebe deutsch 2 28 20 2

b) Labor Aktorik und Sensorik deutsch 1 10 20 1

c) Sensorsysteme deutsch 2 28 20 2

d)

e)

f)








kennen die Bedeutung von Sensoren und Aktuatoren in technischen Systemen kennen konkrete Ausführungsformen von Sensoren und Aktuatoren kennen die grundlegenden Wirkprinzipien von Sensortypen Kennen von Stärken und Schwächen der Sensortypen kennen den allgemeinen Aufbau von Antriebssystemen kennen die Grundlagen mechanischer Übertragungselemente kennen die Grundlagen elektrischer Maschinen kennen das Verhalten unterschiedlicher Typen von Elektromotoren kennen Grundlagen der Steuerung und Regelung von elektrischen Antrieben


können geeignete Sensoren und Aktuatoren für ein mechatronisches System auswählen können Anforderungen an elektrische Antriebe aus der geforderten Bewegungsaufgabe ableiten können Elektromotoren anhand der Typenschilder identifizieren können das Verhalten von Elektromotoren rechnerisch bestimmen


können die Güte von Regelungen für elektrische Antriebe beurteilen können die Grenzen eines Sensorsystems in Bezug auf Messbereich, Genauigkeit, Geschwindigkeit

und Lebensdauer beurteilenErschaffen und Erweitern (Kompetenzen)





5 Inhalte

a) Bedeutung Elektrischer Antriebe Grundlagen der Antriebstechnik

o Antriebssysteme und Komponenteno Genormte Kenngrößen elektrischer Antriebeo Bewegungsvorgänge

Grundlagen der elektromechanischen Energiewandlung Antriebe mit Gleichstrommotoren Antriebe mit Impulsstrommotoren

o Schrittmotoreno BLDC Motoren

Antriebe mit Drehfeldmotoreno Drehfelder und Raumzeigero Asynchronmotoro Synchronmotor

b) Versuch: Steuerung und Regelung von Gleichstrommotoren Versuch: Steuerung von Asynchronmotoren

c) Physikalische Grundlagen und Sensor-Wirkprinzipien Grundlagen der Messtechnik Ausführungsformen von Sensoren für Kraft- und Druckerfassung Ausführungsformen von Sensoren für Weg-, Winkel-, Positions- und Geschwindigkeitserfassung Ausführungsformen von Sensoren für Beschleunigungs- und Drehratenerfassung Ausführungsformen von Sensoren zur Magnetfeld- und Stromerfassung


6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Zulassung zum Hauptstudium

Empfohlen:Technische Mechanik, Elektrotechnik, Elektronik, Physik


b) Durchführung der Laborversuche und Dokumentation der Versuche in Berichten


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Ralf Schuler und Prof. Dr.-Ing. Bernhard Weigl




10 Literatur J. Teigelkötter, Energieeffiziente Elektrische Antriebe, Springer-Vieweg, Wiesbaden, 2013 W. Böhm, Elektrische Antriebe, Vogel, Würzburg, 2009 U. Riefenstahl, Elektrische Antriebssysteme, Springer-Vieweg, Wiesbaden, 2010 A. Binder, Elektrische Maschinen und Antriebe – Übungsbuch, Springer, Heidelberg, 2012 E. Nolle / A. Beshta, Elektrische Maschinen und Antriebe, Nationale Bergbauuniversität, 2013,

ISBN 978-966-350-418-6 E. Seefried, Elektrische Maschinen und Antriebstechnik, Vieweg, Wiesbaden, 2001 E. Hering/ G. Schönfelder, Sensoren in Wissenschaft und Technik, Vieweg, Wiesbaden, 2012 Tränkler H.R./ Sensortechnik, Springer Reif K./ Sensoren im KFZ, Vieweg+Teubner S. Hesse / G. Schnell, Sensoren für die Prozess- und Fabrikautomation, Vieweg, Wiesbaden, 2011

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erhalten fachbezogene Kenntnisse über die Grundlegenden Wirkprinzipien von Sensoren undAktuatoren und sind dazu befähigt sich an der Entwicklung von Sensoren und Aktuatoren zu beteiligen. Siesind weiterhin in der Lage bei der Projektierung von Anlagen passende Sensoren und Aktuatorenauszuwählen. Das Verhalten von Sensoren und Aktuatoren in mechatonischen Systemen ist bekannt, sodass die Studierenden die entsprechenden Steuer- und Regelalgorithmen erstellen können. Sie sind in derLage, wissenschaftliche und technische Weiterentwicklungen zu verstehen und auf Dauer zu verfolgen.


Modulbeschreibung ATB_404 Steuerungstechnik 2404 ATB_404 Steuerungstechnik 2_61D177C0.docxSeite 1/3 28.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



1 Modulnr.ATB 404

StudiengangATB

Semester4


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Steuerungstechnik 2 Vorlesung deutsch 4 60 60 4

b) Labor Steuerungstechnik 2 Projektarbeit deutsch 1 10 20 1

c)

d)

e)

f)








beschreiben die Auslegungskriterien sowohl für die Hardware vernetzter Steuerungssysteme alsauch für die zur Vernetzung genutzten Feldbusse.

erklären die Softwarearchitektur vernetzter Steuerungssysteme und erstellen Programme in denGrundprogrammiersprachen Kontaktplan (KOP), Funktionsplan (FUP) und Anweisungsliste (AWL)oder alternativ in der Hochsprache „Strukturierter Text“.

interpretieren die Gestaltungsrichtlinien für Bedienoberflächen (HMI) beschreiben die SPS-NC-Schnittstelle von Anlagen. erklären die grundsätzlichen Eigenschaften sicherer SPS-Systeme.


projektieren komplexe vernetzte Steuerungssysteme gemäß eines Pflichtenhefts in Bezug auf dieHardware- als auch in Bezug auf die Softwarearchitektur.

sind in der Lage, klassische speicherprogrammierbare Steuerungen mit einem Leitrechner zuvernetzten und die Maschinen- oder Betriebsdaten gemäß Pflichtenheft in geeigneten Strukturenbereitzustellen.

Erstellen anlagenspezifische Bedienoberflächen gemäß Pflichtenheft unter Berücksichtigung vonanerkannten Gestaltungsrichtlinien.


analysieren und bewerten die Hardwarestruktur als auch die Softwarearchitektur von bestehendenvernetzten Automatisierungssystemen z.B. in Bezug auf die Modularität der Software oder dasAnwenden objektorientierter Ansätze.

Diskutieren und bewerten im Team die in den Laborübungen umgesetzten Lösungen zu denProjektaufgaben. Das kritische Hinterfragen und das sachliche Diskutieren verschiedener Ansätzewerden gefördert.





5 Inhalte

a)Projektierung vernetzter Steuerungssysteme

Auswahlkriterien Auslegung Hardware Auslegung Feldbusse Connectivity von Steuerungssystemen

Programmierung vernetzter Steuerungssysteme

Softwarearchitektur Programmiersprachen (im Zusammenhang mit Siemens TIA-Portal) , Kontaktplan (KOP) ,

Funktionsplan(FUP) und Anweisungsliste(AWL) Hochsprachenprogrammierung in der Sprache „Strukturierter Text“ (ST) bzw. „SCL“ Objektorientierung in der Steuerungstechnik Feldbusse Interruptverarbeitung, Multi-Tasking

Sichere SPS

HMI: Gestaltungsrichtlinien und Programmierung

SPS-NC-Interface

Maschinendatenerfassung (MDE)/Betriebsdatenerfassung (BDE)/Leitrechneranbindung:

Definition/Unterscheidung Generierung der Informationen Error-Monitoring, Log-Buch Prozessautomatisierung

b) Projektaufgaben zum Vorlesungsinhalt, die im Team gelöst werden.


Empfohlen:Teilnahme an Steuerungstechnik 1 (Modul ATB 305)Systematische Darstellung von Steuerungsaufgaben, Hardwarearchitektur und Arbeitsweise vonspeicherprogrammierbaren Steuerungen, Programmiersprachen KOP, FUP und AWL, Grundlagenobjektorientierter Programmierung

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Schriftliche Prüfungb) Erfolgreiche Bearbeitung der gestellten Aufgaben im Team mit Selbstkontrolle und Diskussion mitdem Dozenten


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Wolf-Dieter Lehner

10 Literatur Wellenreuther, G., Zastrow, D.: Automatisieren mit SPS, Vieweg, 2005 Hofer, J.: SCL und OOP mit dem TIA-Portal, ein Leitfaden für eine objektorientierte Arbeitsweise,

VDE-Verlag

Modulbeschreibung ATB_411 Industrielle Kommunikationstechnik411 ATB_411 IndustrielleKommunikationstechnik_61D1874A.docx Seite 1/3 25.07.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_411 Industrielle KommunikationstechnikStand: 25. 07. 2016


1 Modulnr.ATB 411

StudiengangATB SO

Semester4


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) IndustrielleKommunikationstechnik

Vorlesung englisch 3 45 45 3

b) Labor IndustrielleKommunikationstechnik

Labor englisch 2 24 36 2

c)

d)

e)

f)








kennen und verstehen die Bedeutung von Kommunikationstechnik im industriellen Umfeld; haben ein grundlegendes Verständnis bezüglich verschiedener Netzwerktechnologien; kennen und verstehen die grundlegenden Arbeitsweisen von gängigen Vielfachzugriffsprotokollen

wie ALOHA und CSMA; kennen und verstehen die Zusammenhänge und Einschränkungen, die sich abhängig von der

Datenrate durch die Verwendung von Vielfachzugriffprotokollen im Hinblick auf dieNetzwerkausdehnung ergeben;

besitzen eine grundlegende Übersicht über die verfügbaren Ethernet-Standards; kennen und verstehen die grundlegenden Arbeitsweisen von Link-Layer Komponenten wie Hubs und

Switches; haben ein grundlegendes Verständnis bezüglich der Arbeitsweise von IP Netzwerken; kennen und verstehen das System der Adressvergabe in IP Netzwerken; verstehen die grundlegenden Prinzipien des IP Routing; kennen und verstehen die grundlegenden Standards industrieller Kommunikationsprotokolle, die in

der Automatisierungstechnik verwendet werden. haben ein grundlegendes Verständnis für die Unterschiede zwischen klassischen

Kommunikationsnetzen und Kommunikationsverfahren, die in der Automatisierungstechnikangewendet werden.


können verschiedene Ethernet-Technologien bezüglich ihrer Leistungsfähigkeit klassifizieren undsind in der Lage, geeignete Ethernet-Technologien für spezifische Anwendungen auszuwählen;

sind in der Lage in einfachen IPv4 Netzwerken systematisch IP Adressen zu vergeben; können mit Hilfe des Simulationswerkzeugs OMNeT++ einfache Modelle für Ethernet und IP-Netze

aufzubauen und zu konfigurieren; sind in der Lage grundlegende Netzwerkparameter wie Durchsatz über dem Verkehrsangebot mit




Hilfe von OMNeT++ durch Simulation zu bestimmen; können IP-Router konfigurieren, um mehrere IP-Netzwerke auf dem Internet-Layer miteinander zu

verbinden; können grundlegende Kommunikationsstandards aus dem Bereich der Automatisierungstechnik

bezüglich ihrer Eignung für bestimmte Aufgaben bewerten und einsetzen.Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)

können mit Hilfe von OMNeT++ verschiedene Netzwerkprotokolle analysieren; können die Stärken und Schwächen verschiedener Netzwerktechnologien mit Hilfe von OMNeT++

bewerten; können in der Simulation den Einfluss von verschiedenen Link-Layer Netzwerkkomponenten auf ein

Netzwerk analysieren; sind in der Lage die Funktionsweise von Netzwerkprotokollen zu beobachten und zu analysieren. sind in der Lage Sicherheitsschwachstellen in einfachen Netzwerkkomponenten wie Switches

nachzuvollziehen.Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)

keine

5 Inhalte

a) Grundlagen von Kommunikationsnetzen Referenzmodelle Ethernet IP-Netze Switching, Routing Klassische Feldbusse und ihre Anwendungen Industrielles Ethernet Drahtlose Systeme für die industrielle Kommunikation

b) Einführung in das Simulationswerkzeug OMNeT++ Simulation von Ethernet mit OMNeT++ Simulation von IP-Netzwerken mit OMNeT++ Aufbau eines IP-Netzwerks Konfiguration von IP-Routern Analyse von Sicherheitsschwachstellen eines handelsüblichen Ethernet-Switches


Empfohlen:Modul Informationstechnik erfolgreich bestanden.

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Schriftliche Prüfung (90min)

b) Erfolgreiche Bearbeitung aller Laborübungen mit ausführlicher selbständiger VorbereitungDas Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtet mitden zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB SO

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr. –Ing. Georg Schmidt




10 Literatur A. S. Tanenbaum, D. J. Wetherall, Computernetzwerke, Pearson, Aug. 2012

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erlernen spezifische Kenntnisse in den Gebieten Netzwerkgrundlagen, Ethernet, IP-Netzwerke,Routing, Netzwerk-Simulation, Feldbussysteme, industrielle Kommunikationstechnik.


Modulbeschreibung ATB_412 Web-Technologien und Echtzeitbetriebssysteme412 ATB_412 Web-Technologien undEchtzeitbetriebssysteme_61D19731.docx Seite 1/3 28.05.20166Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_412 Web-Technologien und EchtzeitbetriebssystemeStand: 27. 05. 2016


1 Modulnr.ATB 412

StudiengangATB SO

Semester4


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Web-Technologien Vorlesung mit Übungen deutsch 2 30 30 2

b) Labor Web-Technologien Labor deutsch 1 10 20 1

c) Echtzeitbetriebssysteme Vorlesung mit Übungen deutsch 1 15 15 1

d) LaborEchtzeitbetriebssysteme


e)

f)








verstehen HTML5- und CSS-Text verstehen serverseitige Programmierung mit PHP-Programmen verstehen die Notwendigkeit eines Session-Managements bei webbasierten Anwendungen verstehen clientenseitige Programmierung mit JavaScript kennen und verstehen die Funktionsweise des Hypertext Transfer Protocols (HTTP) kennen und verstehen die Architektur und Funktionsweise des WWW kennen und verstehen die Vorteile- und Nachteile von webbasierten Anwendungen kennen die Einsatzmöglichkeiten von Web-Technologien für die Automatisierungstechnik kennen und verstehen die Kernfunktionen von Echtzeitbetriebssystemen kennen und verstehen die Anforderungen an Echtzeit Multitasking-Applikationen kennen und verstehen die wesentlichen Anwendungsfunktionen von Echtzeit Betriebssystemen


erstellen Webseiten mit HTML und CSS erstellen einfache PHP-Skripte für dynamische Webseiten erstellen einfache JavaScript-Programme entwerfen und erstellen eigene Web-Anwendungen entwerfen und erstellen Echtzeit-Multithreading Applikationen

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)





5 Inhalte

a) World Wide Web (WWW), Dokumentenmodell des World Wide Web Einführung in HTML5 and Cascading Style Sheets Hypertext Transfer Protocol, HTTP, Dynamische Webseiten , Einführung in PHP, Session-Mmanagement mit PHP Aktive Webseiten: JavaScript, AJAX, Web 2.0, Sicherheitsprobleme beim Einsatz von JavaScript

b) Versuch 1: HTML5-Formulare Versuch 2: Cascading Style Sheets (Box-Modell, Positionierung) Versuch 3: Dynamischen Webseiten mit PHP (Verarbeitung von Formulardaten, Cookies, Session-

Management mit PHP) Versuch 4: JavaScript (Objektmodell von JavaScript, Überprüfung von Formulardaten)

c) Kernaufgaben Betriebssysteme – Anforderungen an Echtzeitbetriebssysteme Scheduler, Scheduling-Strategien, Scheduling-Analyse Synchronisation konkurrierender und kooperierender Threads Timer und Uhren Interprozess-Kommunikation über Pipes und Sockets

d) Programmieraufgaben mit einem POSIX-konformen Echtzeitbetriebssystem: Multithreading, Thread-

Synchronisation, Timer, Interprozess-Kommunikation


Empfohlen:Erfolgreiche Teilnahme an den Modulen Informatik und Informationstechnik

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Schriftliche Prüfung 90 Minuten

b) Erfolgreiche Bearbeitung der Laboraufgaben in Kleingruppen


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr. Manfred Trefz




10 Literatur

Wöhr, Heiko; Web-Technologien; dpunkt-Verlag, 2004 Badach,Anatol; Rieger, Sebastian, Schmauch, Matthias; Web-Technologien: Architekturen, Konzepte,

Trends; Hanser Verlag, 2005 Balzert, Heide; Basiswissen Web-Programmierung; W3L Verlag, 2011 Deitel, Harvey; Deitel, Paul; Goldberg, Andrew; Internet and the World Wide Web; Pearson, 2004 Münz, Stefan;Gull, Clemens; HTML5 Handbuch, Franzis Verlag, 2013 Förster, Klaus; Öggl, Bernd; HTML5; Addison-Wesley, 2011 Meyer, Eric;CSS: The Definitive Guide;O’ Reilly, 2006 Gourley, David; Totty;Brian; HTTP: The Definitive Guide; O’Reilly,2002 Flanagan, David;JavaScript The Definitive Guide; O’Reilly, 2011 Manuskript Echtzeit Betriebssysteme Fa. QNX; Handbuch “QNX Neutrino RTOS”; http://www.qnx.de/

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erlernen spezifische Kenntnisse in den Gebieten Web-Technologien und,Echtzeitbetriebssysteme.


Modulbeschreibung ME_421 421 ATB_421 Konstruktionselemente und Entwurf_61D1A796.docx Seite 1/326.06.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_421 Konstruktionselemente und EntwurfStand: 10.01.2017


1 Modulnr.ATB 421

StudiengangATB KT/FTB

Semester4


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Konstruktionselemente,Getriebe und Entwurf

Vorlesung mit Übungen deutsch 4 60 60 4

b) LaborKonstruktionselemente

Projektarbeit deutsch 1 5 25 1

c)

d)

e)

f)




Analysieren und Bewerten ☐ ☒ ☒




berechnen und legen die wichtigsten Maschinenelemente aus legen Planetengetriebe graphisch und rechnerisch aus wenden konstruktive Maßnahmen für selbsthemmende Schrauben an informieren sich über aktuelle Vorschriften, Richtlinien und Normen von Maschinenelementen konstruieren funktions-, werkstoff- und festigkeitsgerecht


konstruieren Aufgabenstellungen der Automatisierungstechnik können das eingesetzte CAD-Programm mit erweiterten Funktionen einsetzen wenden Arbeitstechniken der Teamarbeit bei der Projektarbeit an entwerfen, konstruieren und berechnen Projektarbeiten im Team können Internet- und Patentrecherchen durchführen aktualisieren selbstständig ihr aktuelles Wissen

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden bewerten ihre eigenen konstruktiven Vorschläge und die ihrer Kommilitonen und

geben wertschätzende Rückmeldungen Sie analysieren und verteidigen ihre konstruktiven Konzepte in Teambesprechungen





5 Inhalte

a) Getriebetechnik

- Zahnradgetriebe: Verzahnungsgesetz, Evolventenverzahnung, Zahnradpaarung, Planetengetriebe,hochübersetztende Planetengetriebe, Cyclogetriebe, Harmonic Drive, Berechnung, GraphischeErmittlung und Auslegung

Maschinenelemente- Federn: Federkennlinie, Federschaltungen, zug- und druckbeanspruchte Federn,torsionsbeanspruchte Federn, biegebeanspruchte Federn- Schrauben: Gewinde, Schraubenverbindungen, vorgespannte Schraubenverbindungen,Berechnung, Gestaltung, Bewegungsschrauben- Wälzlager, Berechnung, Auslegung, Konstruktive Gestaltung

b) Konzeption, Berechnung und Konstruktion einer Projektarbeit aus der Automatisierungstechnik im

Team Analyse und Synthese eines Überdruckventils Anziehen, Lösen und Auslegen von Schraubenverbindungen

c)



Empfohlen:Konstruktionslehre, Festigkeitslehre, Werkstoffkunde, 3D-CAD

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Schriftliche Prüfungb) Erfolgreiche Bearbeitung der Aufgabe im Team mit Bericht und Konstruktion (Entwurf)Das Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtetmit den zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB KT und FTB

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Thomas Stocker

10 Literatur Haberhauer: Maschinenelemente, Berlin, Heidelberg, New York Springer 2005 Roloff/Matek; Maschinenelemente; Braunschweig, Wiesbaden, Vieweg Verlag 1995 Meissner, Wanke; Handbuch Federn; Berlin, München Verlag Technik 1993 Brändlein, Eschmann, Hasbargen, Weigand; Die Wälzlagerpraxis; Mainz, Vereinte Fachverlage, 1995 Wiegand, Heinrich, Schraubenverbindungen; Berlin, Heidelberg, New York Springer 1988 VDI, Systematische Berechnung hochbeanspruchter Schraubenverbindungen; Entwurf

VDI-Richtlinie 2230 Berlin, Beuth-Verlag 2003 VDI 2157; Planetengetriebe; Berlin, Beuth-Verlag 1978 Linke, Heinz; Stirnradverzahnung; München Hanser Verlag 1996 Klein, Bernd; Das Wolfromgetriebe- eine Planetenbauform für hohe

Übersetzungen F&M 89 (1981) 4 S 177-184 Loomann, Johannes; Zahnradgetriebe; Berlin Springer Verlag 1988




11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsSpezifische Vertiefung im Schwerpunkt „Komponenten der Automatisierungstechnik“ für den Einsatz indiesem Arbeitsgebiet. Die AbsolventInnen sind befähigt, Aufgabenstellungen im Bereich der Mechatronikund Automatisierungstechnik selbstständig und im Team ingenieurmäßig zu bearbeiten. Die vermitteltenMethoden und Fähigkeiten ermöglichen den AbsolventInnen, neue technische Problemstellungen zu lösen.Die Studierenden erwerben spezifische Kenntnisse über Konstruktionselemente, Fertigungstechnik, me-chatronische Antriebssysteme und fluidische Systeme.


Modulbeschreibung 422 ATB_422 Fluidische Systeme_61D1B77E.docx Seite 1/2 26.06.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_422 Fluidische Systeme Stand: 26. 6. 2016


1 Modulnr.ATB 422

StudiengangATB KT

Semester4


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Fluidische Systeme Vorlesung mit Übungen deutsch 4 60 60 4

b) Labor Fluidische Systeme Labor deutsch 1 10 20 1

c)

d)

e)

f)








Die Studierenden kennen und verstehen strömungsmechanischen Grundlagen und können hiermitfluidische Aktoren und Sensoren beschreiben.

Sie planen prinzipielle Messanordnungen und beherrschen den Umgang mit messtechnischenGeräten

Die Studierenden sind in der Lage, pneumatische und hydraulische Komponenten auszuwählen


Die Studierenden erlangen Kenntnissen über wichtige Komponenten und Schaltungen im fluidischenBereich und wählen daraus selbstständig Komponenten für Automatisierungslösungen aus bzw.legen diese aus.

Sie können die Kenntnisse und Fertigkeiten selbständig aktualisieren. Sie erkennen aufgabenspezifische Anforderungen an fluidische Systeme, erstellen Lösungskonzepte

und wählen geeignete Komponenten zur Erfüllung des Pflichtenheftes aus. Die Studierenden können überschlägig eine fluidische Anlage auslegen, erforderliche Kräfte für

Automatisierungsanlagen abschätzen, Äquivalenzmodelle aufstellen und eine Anlagedimensionieren.

Sie festigen ihre Kritik- und Diskussionsfähigkeit und reflektieren ihr Team- und Gruppenverhalten. Sie sind in der Lage Schaltpläne zu erstellen, eine Wirtschaftlichkeitsrechnung durchzuführen und

Gefahren für Menschen bei fluidischen Anlagen zu erkennen. In Laborversuchen setzen die Studierenden im Team die Aufgabenstellung um und erledigen

gemeinsam die ProblemstellungAnalysieren und Bewerten (Kompetenzen)

Klicken Sie hier, um Text einzugeben.Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)


Modulbeschreibung 422 ATB_422 Fluidische Systeme_61D1B77E.docx Seite 2/2 26.06.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_422 Fluidische Systeme Stand: 26. 6. 2016


5 Inhalte

a) Thermodynamische und strömungsmechanische Grundlagen. Standardelemente der Pneumatik wie Ventile, Kompressoren, Zylinder. Schaltungen der Pneumatik.

Energiebilanz und Wirtschaftlichkeit von Antrieben. Hydraulik-Standardelemente wie Druckspeicher, Pumpen, Motoren, Ventiltypen. Schaltungsaufbau in

der Hydraulik. Pneumatische Systeme nach dem aktuellen Stand der Technik (z. B. Ventilinsel, Bus-Systeme,

servopneumatisches Positionieren). Sensoren für pneumatische Systeme.

b) Versuch 1: Pneumatische Ventile und Vakuumtechnik Versuch 2: Pneumatische Antriebe Versuch 3: Pneumatische Schaltungstechnik



6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Eingruppierung in das Hauptstudium

Empfohlen:Experimentalphysik: Grundlagen der Thermodynamik, insbesondere Zustandsänderungen beim idealen GasTechnische Mechanik: Kinematik und Kinetik


b) Erfolgreiche Bearbeitung aller Laboraufgaben mit BerichtDas Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus der benoteten schriftlichen Prüfung zusammen. AlleTeilmodule müssen bestanden sein

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB KT

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich Lehrende Modulverantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Thomas Stocker

Hauptamtlich Lehrende: Dipl.-Ing. Josef SauerDipl.-Ing. (FH) Armin Herdtle und Dipl.-Ing. (FH) Volker Geywitz

10 Literatur Bohl, W.: Technische Strömungslehre, Würzburg; Vogel-Verlag 1990 Sigloch, H.: Technische Fluidmechanik, Düsseldorf; VDI-Verlag 1991 Deppert, W.; Stoll, K.: Pneumatische Steuerungen, Würzburg; Vogel-Verlag 1994 Murrenhoff, H; Grundlagen der Fluidtechnik Teil 1 und 2; Aachen, IFAS RWTH Aachen 2001/2006

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. Dievermittelten Methoden und Fähigkeiten ermöglichen den AbsolventInnen, neue technischeProblemstellungen zu lösen. Die Studierenden erwerben spezifische Kenntnisse überKonstruktionselemente, Fertigungstechnik, mechatronische Antriebssysteme und fluidische Systeme.


Modulbeschreibung ME_501 Softskills501 ME_501 Softskills2_61BE3360.docx Seite 1/229.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



1 Modulnr.ME 501


Semester5


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)120

ECTS Credits4


(SWS) (h)Selbst-


a) Präsentationstechnik undProjektmanagement

Seminar deutsch 2 30 30 2

b) Sozialkompetenz deutsch 2 0 60 2




Analysieren und Bewerten ☐ ☐ ☒




können die Voraussetzungen für eine gute Kommunikation darstellen. kennen die Abläufe beim Projektmanagement. sind fähig, die wesentlichen Merkmale einer Präsentation zu verstehen. sind in der Lage, die Vorteile und Organisation der Teamarbeit zu begreifen.


können im Team kommunizieren und Lösungskonzepte erarbeiten. sind fähig, Projekte zu organisieren, zu leiten und zu präsentieren. können sich selbst organisieren, die Arbeit strukturieren und Ergebnisse kritisch hinterfragen. sind in der Lage, Fragestellungen und Lösungen aus dem Bereich der Technik gegenüber Fachleuten

darzustellen und mit ihnen gegebenenfalls auch in einer Fremdsprache zu diskutieren. können anderen Personen zuhören, sie verstehen und sich mit ihnen verständigen. sind fähig, die Zusammenhänge der für die Aufgabenstellung relevanten Fragestellungen

darzustellen. können ihren Lösungsweg durch Argumente gegenüber Vorgesetzten, Mitarbeitern und Kunden zu

vertreten.Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)

können die Teamfähigkeit der Teammitglieder analysieren und beschreiben. Können sich selbst reflektieren und Ihre Fähigkeiten richtig einschätzen.


Modulbeschreibung ME_501 Softskills501 ME_501 Softskills2_61BE3360.docx Seite 2/229.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik



5 Inhalte

a) Kommunikation Projektmanagement Präsentation Erstellung einer eigenständige Gruppenprojektarbeit und Präsentation des Ergebnisses Feedback an die Studierenden (in Kleingruppen)

b) Tätigkeiten aus dem Angebot der Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik oder der Hochschule

Esslingen


Empfohlen:Softskills 1

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Erfolgreiche Teilnahme am Seminar

b) Erfolgreicher Nachweis der geforderten Stundenzahl



10 Literatur

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsDie Studierenden erwerben fachübergreifende Kenntnisse, können ihre Ergebnisse präsentieren und lernenihre Arbeit zu strukturieren, sich selbst zu organisieren und kritisch zu hinterfragen. Sie können ihre Arbeitpräsentieren, Gruppen moderieren, Projekte leiten und beherrschen Selbstmanagement-Methoden sowie dieFähigkeit zur Selbstkritik. Die AbsolventInnen sind in der Lage, die Qualität Ihrer Arbeit zu bewerten undQualitätsmanagementsysteme sinnvoll einzusetzen. Sie können im Team mit anderen Menschen ausverschiedenen Kulturkreisen zusammenarbeiten.


Modulbeschreibung ME_502 Praktisches Studiensemester502 ME_502 Praktisches Studiensemester_20160301_61BE42AC.docxSeite 1/3 01.03.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_502 Praktisches Studiensemester Stand: 01.3.2016Abschluss: Bachelor of Engineering

1 Modulnr.ME 502


Semester5


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)780

ECTS Credits26


(SWS) (h)Selbst-


a) Praxissemester deutsch X 8 600

Zuzügl.Bericht

und Prä-sentation:

172

26


Wissen und Verstehen ☒ ☐ ☐


Analysieren und Bewerten ☒ ☒ ☒

Erschaffen und Erweitern ☒ ☒ ☐



lernen Projektpläne kennen und setzen diese ein, um ihre Ingenieurmäßige Arbeit im Hinblick aufTerminvorgaben zu planen und während der Projekte deren Fortschritt zu überwachen.

können Literatur recherchieren und Literaturverzeichnisse erstellen wie: haben auf einem Spezialgebiet der Mechatronik Fachkenntnisse erworben und vertieft.


Die Studierenden erwerben Kenntnisse des wissenschaftlichen Arbeitens und setzen diese praktischein.

Sie vermögen die geeigneten Methoden für die Bearbeitung ihres Themas auszuwählen,theoriegeleitet zu begründen und zu dokumentieren.

Die Studierenden können ihre Arbeit wissenschaftlich in Form eines Berichtes darlegen undgegenüber einem Plenum verteidigen.

Sie können ihre Arbeit strukturieren, sich selbst organisieren, kritisch hinterfragen undTerminvorgaben und Projektfortschritte überwachen.

Sie vermögen ihr Thema systematisch und wissenschaftlich strukturiert zu bearbeiten.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden sind in der Lage, innerhalb einer gesetzten Frist eine Aufgabenstellung der

Mechatronik auf wissenschaftlicher Grundlage selbstständig zu bearbeiten. Die Studierenden sind in der Lage, wissenschaftliche, technischen Aufgabenstellungen und die

Erzielung von Lösungen zu analysieren und zu bewerten. Die Studierenden können ihr Thema in einen fachwissenschaftlichen Diskurs einordnen und seine

Relevanz für die Mechatronik zuordnen. Sie haben von wesentlichen Teilen der Literatur kritisch Kenntnis genommen, können diese

sachgerecht darstellen, ihre Bedeutung einschätzen und zueinander in Beziehung setzen (Kritik).

Die Studierende können wissenschaftliche, technische Aufgabenstellungen unter Berücksichtigungvon wirtschaftlichen, ökologischen, sicherheitstechnischen und ethischen Aspekten umsetzen.

Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen) Sie sind in der Lage aus den bisherigen erworbenen Kompetenzen für Sie neue Aufgabenstellungen

zu lösen.



Sie sind in der Lage sich für ihre spätere fachliche und berufliche Orientierung zu orientieren.

5 Inhalte

a) Ziel des praktischen Studiensemesters:

Das praktische Studiensemester ist laut SPO ein von der Hochschule betreuter Studienabschnitt vonmindestens 100 Anwesenheitstagen in der Praxisfirma. Ziel des praktischen Studiensemesters für diePraktikanten ist der Einblick in die in den Betrieben eingesetzten Systeme und ihre Verknüpfungen sowiedas Kennenlernen von prinzipiellen Anforderungen und Zusammenhängen in der betrieblichen Praxis unddie Anwendung und Vertiefung der während des Studiums erworbenen Qualifikationen durchingenieurmäßige Bearbeitung geeigneter Projekte. Dabei sollen auch wirtschaftliche, ökologische,sicherheitstechnische und ethische Aspekte berücksichtigt werden.

b) Betreuung:

Die Praktikanten werden im praktischen Studiensemester durch Fachleute der Praxisstelle sowie vonProfessoren der Hochschule betreut. Mit der Betreuung ist sicherzustellen, dass die Praxisarbeitwissenschaftlichen Ansprüchen genügt.

Die Schwerpunkte der praktischen Ausbildung sind unter Berücksichtigung der betrieblichen Möglichkeitenim Rahmen der nachfolgenden Ausbildungsziele und Inhalte zu setzen.

c) Ausbildende Betriebe:

Die ausbildenden Betriebe sind im Sinne eines gemeinsamen Ausbildungsauftrags zur Zusammenarbeit mitder Hochschule verpflichtet und unterstützen die Praktikanten bei der berufstypisch-ingenieurgemäßenGestaltung des praktischen Studiensemesters:

Im allgemeinen ist zu Beginn des praktischen Studiensemesters ein Projektplan zu erstellen undspäter zu überwachen;

die Praktikanten sollen mit Fachbüchern und einschlägigen Fachzeitschriften arbeiten, wozu auchfirmeninterne Schriften zählen, und sie recherchieren im Internet. Der Praktikant hat die Inhaltedurch Selbststudium weiterführender Literatur zu ergänzen. Sie werden angehalten, soweit möglich,von Anfang an ein Literaturverzeichnis für ihren Bericht zu führen und

sind in einschlägige Fachbesprechungen der Abteilung nach Möglichkeit einzubeziehen.

d) Ausbildungsinhalte:

Die Ausbildungsinhalte sollen dem angestrebten Berufsbild der Absolventen und dem Ausbildungsspektrumder entsendenden Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik entsprechen, aus der die Praktikanten kommen.Die Ausbildungsinhalte müssen sich daher den Bereichen Mechanische Konstruktion, Maschinenbau,Feinwerktechnik, Mikrosystemtechnik, Elektronik, Elektrotechnik, Automatisierungstechnik,Produktionstechnik oder Informatik zuordnen lassen.

Eine Mitarbeit der Praktikanten ist in ausgewählten Bereichen der Fertigung, bei der Planung, Steuerung und Sicherung von Produktionsabläufen, in ausgewählten Bereichen der Entwicklung, auch Softwareentwicklung und -anwendung, im Qualitätsmanagement und in spezifischer Bereichen, wie z.B. betriebliches Sicherheitswesen, Arbeitsplatzgestaltung,

Betriebsorganisation und Umweltschutz- und Vorsorgemaßnahmendenkbar.Die Vermittlung betrieblicher Strukturen (z. B. Teambildung, Hierarchie, soziale Bindungen, ...) istanzustreben.

e) technischen Bereiche:

Dabei ist eine Bearbeiten von Projekten aus folgenden oder vergleichbaren Bereichen möglich: Entwicklung Konstruktion Fertigungsplanung und Steuerung und Sicherung von Produktionsabläufen Qualitätsmanagement betriebliches Sicherheitswesen, Arbeitsplatzgestaltung, Betriebsorganisation, Umweltschutz Prüffeld Projektierung



Technischer Vertrieb

f) Bericht/Referat:

Die Projektarbeit des praktischen Studiensemesters ist in der Praxisstelle als Bestandteil der betrieblichenAusbildung ingenieurmäßig zu dokumentieren. Die Dokumentation wird vom Beauftragten der Praxisstellevor Ende des Praktikums bestätigt und ist dem Praktikantenamt zur Anerkennung vorzulegen.Nach dem praktischen Studiensemester ist zusätzlich ein Referat über die Tätigkeit abzuhalten.


Alle Leistungen des Grundstudiums müssen vor Beginn des praktischen Studiensemesters abgeschlossensein (bestandene Bachelor-Vorprüfung).

Empfohlen:1. Alle Lehrveranstaltungen von Semester 1-4 absolviert;2. Das praktische Studiensemester ist Voraussetzung, um die Bachelor-Arbeit anzumelden/ zu beginnen,

Es soll entsprechend SPO als fachlich und didaktisch integrierter Studienabschnitt im 5. Semesterabsolviert werden.

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Nachweis über tatsächliche mindestens 100 Anwesenheitstage in der Praxisfirma.b) Referat über das praktische Studiensemester.c) Ein vom Praktikantenamt anerkannter Bericht, der den Vorgaben des Praktikantenamtes unter Punkt 5

(Inhalte) genügt.Das Modul ist unbenotet. Alle Teilmodule nach a), b) und c) müssen bestanden sein.


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr. Ing. Wolfgang Krichel, Prof. Dr. Ing. Karlheinz Geis

10 Literaturprojektspezifische Fachbücher, Fachzeitschriften, firmeninterne Schriften, Internetrecherchen.

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Mechatronik qualifizieren. Die Studierendenwerden befähigt fachübergreifend das Zusammenwirken verschiedener Systemkomponenten zu verstehenund in Systemen zu denken. Sie erlernen die Grundfähigkeiten zur Konzeption, Auslegung Simulation undRealisierung mechatronischer Systeme und die Methodik sich selbst Wissen anzueignen. Die Absolventensind in der Lage, Wissen zu bewerten, sich schnell in neue Arbeitsgebiete einzuarbeiten, Fragestellungender Mechatronik ingenieurmäßig zu bearbeiten und ihr Wissen auf dem neuesten Stand der Technik zuhalten.


Modulbeschreibung ME_601 Mechatronisches Projekt601 ME_601 Mechatronisches Projekt_61BE51D8.docxSeite 1/2 29.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_601 Mechatronisches Projekt Stand: 30. 4. 2016


1 Modulnr.ME 601


Semester6


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Mechatronisches Projekt Projektarbeit englisch 2 30 120 5

b)

c)

d)

e)

f)


Wissen und Verstehen ☐ ☐ ☒



Erschaffen und Erweitern ☒ ☐ ☐



erkennen den Wert eines guten Arbeitsklimas und einer funktionierenden Teamstruktur für denErfolg eines Projektes


wenden die in den bisherigen Studiensemestern und im Praxissemester erworbenen Kenntnisse undKompetenzen zielgerichtet zur Erreichung der Projektziele an

protokollieren Projektsitzungen und dokumentieren ihre ArbeitsergebnisseAnalysieren und Bewerten (Kompetenzen)

analysieren Risiken für die Zielerreichung in technischer oder terminlicher Hinsicht, bewerten dieseund definieren ggf. Abhilfemaßnahmen

analysieren und bewerten im Team Arbeitsergebnisse anderer Projektteilnehmer im Hinblick auf dieProjektziele

debattieren und beschließen im Team die weitere Vorgehensweise zur Erreichung von ProjektzielenErschaffen und Erweitern (Kompetenzen)

Je nach Projektaufgabe: konstruieren die Projektteams Vorrichtungen oder Geräte, modifizierenPrüfstände oder Anlagen, planen und entwickeln Laborversuche etc.

sammeln Informationen aus dem Umfeld der Projektaufgaben, erarbeiten sich notwendigesSpezialwissen

Modulbeschreibung ME_601 Mechatronisches Projekt601 ME_601 Mechatronisches Projekt_61BE51D8.docxSeite 2/2 29.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_601 Mechatronisches Projekt Stand: 30. 4. 2016


5 Inhalte

a)- Aktuelle Projektthemen werden in jedem Semester von den beteiligten Kollegen definiert und in Formeines Lastenhefts den Studentengruppen als Aufgabe vorgelegt. Die Projektthemen können vonIndustriepartnern initiiert werden. Die Zuteilung der Studierenden zu den Projekten findet per Los statt

- Die Studierenden erarbeiten Pflichtenheft und Zeitplan und bearbeiten das Projekt im Team. DieZusammenarbeit mit Studierenden anderer Fachbereiche (z.B. WI) ist wünschenswert.

- Die Teams präsentieren ihre Arbeiten in regelmäßigen Abständen und stellen die Ergebnisse in einerAbschlusspräsentation dar. Das gesamte Projekt wird in einer schriftlichen Ausarbeitung dokumentiert.

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Erster Studienabschnitt bestanden

Empfohlen:Erfolgreicher Abschluss der ersten 4 Semester und des Praxissemesters

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Erfolgreiche Bearbeitung der Projektaufgabe im Team mit Bericht und Konstruktion (Entwurf),

Präsentation der Ergebnisse. Das Modul wird benotet (individuell, nicht pauschal für gesamtesProjektteam).


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Markus Kaupp (Modulverantwortlicher) sowie alle Professoren der Fakultät ME

10 Literatur Jakoby, Walter: Projektmanagement für Ingenieure – Ein praxisnahes Lehrbuch für den

systematischen Projekterfolg, 3. Auflage, Springer Vieweg, 2015 Heimann, Bodo u.a.: Mechatronik – Komponenten - Methoden – Beispiele, 4. Auflage, Carl Hanser

Verlag, 2015 Preußig, Jörg: Agiles Projektmanagement – Scrum, Use Cases, Task Boards & Co., Haufe-Lexware,

2015

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsDie Studierenden erwerben fachübergreifende Kenntnisse, können ihre Ergebnisse präsentieren und lernenihre Arbeit zu strukturieren, sich selbst zu organisieren und kritisch zu hinterfragen. Sie können ihre Arbeitpräsentieren, Gruppen moderieren, Projekte leiten und beherrschen Selbstmanagement-Methoden sowie dieFähigkeit zur Selbstkritik. Die AbsolventInnen sind in der Lage, die Qualität Ihrer Arbeit zu bewerten undQualitätsmanagementsysteme sinnvoll einzusetzen. Sie können im Team mit anderen Menschen ausverschiedenen Kulturkreisen zusammenarbeiten.


Modulbeschreibung ME_104 602 ME_602 Betriebsorganisation_61BE60C6.docx Seite 1/3 26.06.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_602 Betriebsorganisation Stand: 10.01.2017


1 Modulnr.ME 602


Semester1


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Qualitätsmanagement undFertigungsorganisation

Vorlesung deutsch 2 30 30 2

b) Labor Fertigungsorganisa-tion


c) Betriebswirtschaft Vorlesung deutsch 2 30 30 2








kennen die Begriffe und die Inhalte von Qualität, Qualitätsmanagement, Total Quality Management(TQM), Qualitätsmanagementhandbuch (QMH) sowie die Methoden und Werkzeuge desQualitätsmanagements im Produktentstehungsprozeß wie Quality Function Deployment, Failure TreeAnalysis, Failure Mode and Effect Analysis, statistisches Qualitätsmanagement, Maschinen-,Prozessfähigkeit Qualitätsregelkarten, Auditierung,

erkennen das Unternehmen als ganzheitliche, zielorientiert agierende Organisation und entwickelnein Verständnis des strategischen Wettbewerbsfaktors Qualität als Aufgabe des oberstenManagements,

kennen typischer Hilfsmittel zur Definition und Erzeugung von Qualität und haben Kenntnisse überdie Gestaltung, Überwachung, Verbesserung eines Qualitätsmanagementsystems.

erwerben Kenntnisse über die Gestaltung, Anwendung, Überwachung und Verbesserung einesQualitätsmanagementsystems und die Theorie der 6 Sigma Theorie

erwerben einen Überblick über die betriebswirtschaftlichen Auswertungen und die wichtigstenKennzahlen

erwerben ein Verständnis des Unternehmens als ganzheitliche, zielorientiert agierende Organisationanzusehen


Die Studierenden sind in der Lage, Fragestellungen und Lösungen aus dem Bereich derQualitätsmanagements und der Fertigungsorganisation wie aus der Betriebswirtschaft gegenüberFachleuten darzustellen und mit ihnen zu diskutieren

Sie geben Kommilitonen im Rahmen der Laborübungen wertschätzendes Feedback

Die Behandlung von Beispielen in der Vorlesung und die Laborübungen befähigen die Studierenden,die theoretisch erworbenen Kenntnisse praxisnah umzusetzen sowie fertigungsorganisatorischdurchzuführen.

Sie können diese Kenntnisse selbständig aktualisieren.




Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden erlernen, eigene Meinungen und Ideen perspektivisch zu reflektieren und

gegebenenfalls zu revidieren.


5 Inhalte

a) Zielsetzung und Inhalte der DIN/ISO 9000 ff., 14 000 und Zertifizierung Total Quality Management (TQM), Methoden und Werkzeuge des Qualitätsmanagements im Produktentstehungsprozeß: (Quality

Function Deployment, Failure Tree Analysis, Failure Mode and Effect Analysis, statistischesQualitätsmanagement (SPC), Maschinen-, Prozessfähigkeit Qualitätsregelkarten, Auditierung, -Qualitätsmanagementhandbuch (QMH),

Qualitätsmanagement in den Betriebsabläufen; Materialdisposition, Auslastungsplanung, Fertigungsorganisation, Insel- Linienfertigung, Kanban

b) Labor zu ERP-Programmen Anlegen von Artikeln Fertigungssteuerung Lagerorganisation

c) Internes Rechnungswesen Stückkostenrechnung und Planungsrechnung Betriebswirtschaftliche Auswertungen, Kennzahlen, Balanced Scorecard, Kosten- und Leistungsrechnung (Begriffe, Kostenarten-, Kostenstellen- und Kostenträgerrechnung,

Maschinenstundensatzrechnung, Preiskalkulation, Budgetierung), Kostenrechnungssysteme (Deckungsbeitragsrechnung, Break-Even-Analyse)

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Einordnung in das Hauptstudium

Empfohlen:Qualitätsmanagement: Kenntnisse über die betriebsorganisatorische Strukturierung eines produzierendenUnternehmensBetriebswirtschaft: Grundkenntnisse über Rechtsformen der Unternehmen (GmbH) und Kenntnisse über dieAufbau- und Ablauforganisation eines Unternehmens

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Gemeinsame schriftliche Prüfung mit c)b) Erfolgreiche Bearbeitung der Aufgabe im Team mit Bericht und Konstruktion (Entwurf)c) Gemeinsame schriftliche Prüfung mit a)Das Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtetmit den zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Thomas StockerProf. Dr. Badreddin Abolmaalie




10 Literatura)

Skript zur Vorlesung Qualitätsmanagement Albrecht, U.: Projekt DIN EN ISO 9000; Beuth-Verlag, Berlin, 1995 Albrecht, U.: Projekt DIN EN ISO 9000; Beuth-Verlag, Berlin, 1995 Bläsing, J.: Praxisberichte 2, Qualitätssicherung; FMEA, gfmt --Gesellschaft für Management und

Technologie, 1988 Brunner, F. J. u.a.: Taschenbuch Qualitätsmanagement; Hanser-Verlag, 1997 Gumpp, Gunther: ISO 9000 entschlüsselt; Verlag Moderne Industrie, Landsberg/ Lech, 1996 Haist/Fromm: Qualität im Unternehmen; Hanser-Verlag; 1991 Hering, E.; u.a.: Qualitätssicherung für Ingenieure; VDI-Verlag 1994 Hering, E. u.a.: Zertifizierung nach DIN EN ISO 9000; Springer-Verlag, Berlin, 1997 Kamiske, G. und Brauer, J.-P.; Qualitätsmanagement von A bis Z, Carl Hanser Verlag, München, Wien,

1999 Masing, W.: Handbuch Qualitätsmanagement; Carl Hanser-Verlag, München, Wien, 1994 Pfeifer, T.: Qualitätsmanagement; Carl Hanser-Verlag München, Wien, 2001 Campbell, Ian: Kommentar zur neuen ISO 9001:2000; WEKA-Verlag, Augsburg, 2000 Wiendahl, Hans-Peter: Betriebsorganisation für Ingenieure, Carl Hanser-Verlag, München, Wien, 1997

Fertigungsorganisation: Abeln, Olaf; Die CA-Techniken in der industriellen Praxis, Carl Hanser Verlag, München, Wien, 1990 Eversheim, Walter; Organisation in der Produktionstechnik, Band 1: Grundlagen, Band 2: Konstruktion,

Band 3, Arbeitsvorbereitung, Band 4, Fertigung und Montage VDI-Verlag Hering, Ekbert u.a.; Qualitätssicherung für Ingenieure, VDI Verlag, Düsseldorf, 1993 Nedeß, Christian; Die Neue Fabrik, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1995 Nedeß, Christian; Organisation des Produktionsprozesses, B.G. Teubner, Stuttgart, 1997 REFA; Methodenlehre der Planung und Steuerung, Teil 3, Hanser Verlag, München, Wien, 1985 Spur, Günter; Fabrikbetrieb, Carl Hanser Verlag, München Wien, 1994 Wiendahl, Hans-Peter; Betriebsorganisation für Ingenieure, Carl Hanser Verlag, München, Wien, 1997

Betriebswirtschaft Horvath, Peter: Das Controllingkonzept, DTV Beck, Oktober 2003, ISBN: 3423058129 Witt, Frank-Jürgen; Witt, Karin: Controlling für Mittelbetriebe und Kleinbetriebe, DTV Beck, Februar

1996, ISBN: 3423058587 Scheffler, Eberhard: Bilanzen richtig lesen, DTV Beck, Januar 2004, ISBN: 3423058277 Scheffler, Eberhard: Lexikon der Rechnungslegung, DTV Beck, Januar 1999, ISBN: 3423508140 Josse, Germann: Basiswissen Kostenrechnung, DTV Beck, März 2003, ISBN: 3423508116 Schultz, Volker: Basiswissen Rechnungswesen, DTV Beck, August 2003, ISBN 3423508159 www.steuernetz.de www.kfw.de www.mbg.de www.bmwi.de www.ihk.de



Modulbeschreibung ATB_603 Motion Control603 ATB_603 Motion Control_61D1C736.docx Seite 1/327.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_603 Motion Control Stand: 27. 4. 2016


1 Modulnr.ATB 603

StudiengangATB

Semester6


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Motion Control Vorlesung deutsch 3 45 45 3

b) Labor Motion Control Laborübung deutsch 2 20 40 2

c)

d)

e)

f)








können moderne Servo Antriebssysteme in Betrieb nehmen können Antriebsregler parametrieren können Motion Control Applikationen erstellen verstehen das dynamische Verhalten elektrischer Antriebe kennen und verstehen Verfahren der Regelung elektrischer Antriebe kennen und verstehen den gerätetechnischen Aufbau modernen Umrichtersysteme kennen und verstehen die Funktionen moderner Umrichtersysteme kennen und verstehen die Anforderung an Feldbussystem für Motion Control Anwendungen kennen und verstehen das Zeitverhalten der o.g. Feldbussysteme


können moderne Servo Antriebssysteme in Betrieb nehmen können Antriebsregler parametrieren und optimieren können Motion Control Applikationen erstellen können das dynamische Verhalten von Applikationen abschätzen

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) können einfache Aufgabenstellungen der Motion Control analysieren und Lösungskonzepte

erarbeitenErschaffen und Erweitern (Kompetenzen)




5 Inhalte

a) Kap1: Grundlagen dynamisches Verhalten Gleichstrommotor (GM),Synchronmotor (SM) und Asynchronmotor

(ASM). Beschreibung SM und ASM in Stator- und Feldkoordinaten. Grundlagen Regelung elektrischerAntriebe: Moment-, Drehzahl-, Lageregelung (MR, DZR, LR), Kaskadenregelung; Vektorregelung SM undASM.

Kap2a: Typischer Hardware- (HW-) Aufbau moderner Umrichtergeräte, Schnittstellen (HW), gängigeBussysteme, Einbindung in Automatisierungssysteme.

Kap2b: Funktionen (Software) moderner Umrichtersysteme: Grundfunktionen MR, DZR, LR.Steuerungsfunktionen (RF), Verhalten b. Fehler NOT-AUS., Parametrierung, Diagnose- undÜberwachungsfunktionen, Service-Hilfen.

Vertiefende Detailinformationen zu den Themengebieten:Praktischer Einsatz der Lageregelung (LR), Schleppfehler, Kompensationsalgorithmen, Bahnfehler.Führungsgrößenerzeugung für LR; Weg-Zeit-Diagramme; Ruckbegrenzung- undBeeinflussungsmöglichkeiten; Verfahren zur Realisierung der Führungsgrößenerzeugung; SichereAntriebsfunktionen (STO, SS1, SS2,….).

Kap.: 3: Echtzeitfähige Feldbussysteme für MotionControl (MC)-Anwendung (Überblick und Einführung inwesentliche Prinzipien).

Kap. 4: Beispiele und Umsetzung typ. MotionControl (MC) Applikationen. Softwareseitige Sichtweise derSchnittstelle zum Antrieb (direkt und via Standard: „PLC-Open“). Beispielhafte programmtechnischeRealisierung typischer MC-Applikationen wie z.B. „elektronisches Getriebe“ und „elektronischeKurvenscheibe“.

b) Inbetriebnahme moderner Servo-Antriebssysteme, insbesondere Regler Einstellungen und deren

Optimierung

Programmierung von Bahnsteuerungen und Optimierung bezüglich Bahnfehler

Programmierung von Motion Control Applikationen

Entwurf eines Regel- und Steuerungskonzeptes für eine Motion Control Applikation

c)

d)

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Grundlagen: Mathematik, Elektrotechnik, Datenverarbeitung des 1. Studienabschnittes; Vorlesungen:Steuerungstechnik und Steuerungstechnik 2, Regelungstechnik.

Empfohlen:Industrielle Kommunikation


b) Erfolgreiche Teilnahme an allen Laborübungen





9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. K.-H. Kayser

10 Literatur- Vorlesungsmanuskripte MotionControl- R. Isermann: Mechatronische Systeme, Springer-Verlag 2002- Dr. Edwin Kiel / Fa. Lenze AG: Antriebslösungen - Mechatronik für Produktion und Logistik, Springer-Verlag 2007- N.P. Quang, J.-A. Dittrich: Vector Control of Three-Phase AC Machines (System Development in thePractice); Springer-Verlag 2008; ISBN 978-3-540-79029-7

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erhalten fachbezogene Kenntnisse aus dem Bereich der Mechatronik mit Zielrichtung„Automatisierungstechnik“. Sie erlangen Kenntnisse über Aufbau, Funktionsweise, Anwendung undProgrammierung moderner Servo-Antriebssysteme.


Modulbeschreibung ATB_604 Systementwurf und Simulation604 ATB_604 Systementwurf und Simulation_61D1D71E.docxSeite 1/4 27.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_604 Systementwurf und Simulation Stand:27. 4. 2016


1 Modulnr.ATB 604

StudiengangATB

Semester6


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Systementwurf undSimulation

Vorlesung deutsch 4 60 60 4

b) Systeme Laborübung deutsch 1 10 20 1

c)

d)

e)

f)



Anwenden ☐ ☒ ☐





kennen und verstehen Eigenschafts- und Qualitätsbeschreibende Größen wie Zuverlässigkeit,Verfügbarkeit, Fehlerrate, Fehlerwahrscheinlichkeit und Sicherheit bei technischen Systemen.

kennen die mathematischen Zusammenhänge zwischen den o.g. Größen. kennen und verstehen Ingenieursmethoden wie Fehlerbaumanalyse, Reliability Block Diagramme,

Markov-Modelle zur Bestimmung o.g. Größen bei technischen Systemen. kennen und verstehen Verfahren und Methoden zur Fehlererkennung und Fehlerbeherrschung an

technischen Systemen. kennen die grundsätzlichen Anforderungen an die funktionale Sicherheit sowie die wichtigsten

technischen Normen in der Automatisierungstechnik. kennen und verstehen die unterschiedlichen Einsatzmöglichkeiten von Simulationssystemen im

industriellen Umfeld. sind fähig, das reale Filterverhalten zu beschreiben. sind in der Lage, den Aufbau zur Messung leitungsgebundener Emissionen darzustellen. kennen den Aufbau und die Funktionsweise eines Bildverarbeitungssystems einschließlich der

relevanten Schnittstellen und Datenformate zur Speicherung und Weiterverarbeitung. kennen und verstehen die relevanten Zusammenhänge und Abhängigkeiten eines

.Bildverarbeitungsprozesses. kennen grundlegende Bildverarbeitungsalgorithmen sowie unterstützende Werkzeuge.


können Methoden wie Fehlerbaumanalyse, Reliability-Block Diagramme, Markov-Modelle auftechnische Systeme anwenden.

können geeignete Methoden zur Fehlererkennung und zur Fehlerbeherrschung in technischenSystemen anwenden und umsetzen.

können Berechnungen an typischen Sicherheitskreisen der Automatisierungstechnik gem IEC 62061durchführen.

können den Einsatz von Simulationswerkzeugen planen. sind in der Lage, Filter messtechnisch zu charakterisieren.




sind fähig, leitungsgebundene Emissionen messtechnisch zu erfassen. können für eine technische Anwendung geeignete Komponenten (Kamera, Beleuchtung,

Schnittstellen) auswählen und eine Systemkonfiguration zusammenstellen. können entscheiden, welche Softwaretools geeignet ist für ihre Anwendung ist.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) können die Ergebnisse der Modellierung technischer Systeme mit Fehlerbaumanalyse interpretieren,

analysieren und technische Entwürfe hinsichtlich deren Verfügbarkeit optimieren. können bei einer konkreten Aufgabenstellung Methoden zur Fehler- Erkennung und Beherrschung

selbständig entwickeln und umsetzen. sind in der Lage, das Verhalten von Filtern zu interpretieren. sind fähig, die Ergebnisse von Emissionsmessungen zu analysieren und zu bewerten. sind in der Lage, ein automatische Sichtprüfung auszulegen. sind fähig, die Verfahrend und Methoden der Bildverarbeitung zu bewerten.





5 Inhalte

a) Teil I: Systementwurf

Kap.1: EinführungEinführung und Überblick zu unterschiedlichen (i.A. fachgebietsspezifischen) Methoden, Vorgehensmodelleund Werkzeuge für den Systementwurf. -> Fokus d. Vorlesung: Qualität, funktionale Sicherheit.

Kap. 2: GrundlagenDefinitionen (Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit, Sicherheit), Qualitätsbestimmende Kenngrößen (Fehlerrate,Fehlerwahrscheinlichkeiten). Systemwahrscheinlichkeiten von Grundstrukturen (Serienschaltung,Parallelschaltung mit funktionsbeteiligter Redundanz, partieller Redundanz, Stand By Redundanz).Modellierung von Common Cause Failures (CCF), Abgeleitete Kenngrößen: Safe Failure Fraction (SFF),Diagnostic Coverage (DC).

Kap. 3: Ingenieursmethoden zur Analyse, Berechnung und Vorhersage von Kenngrößen f. Verfügbarkeit u.Zuverlässigkeit.Zuverlässigkeitsvorhersagen für Geräte (Hardware); Ausfallverhalten und Fehlerraten von Bauteilen;Zuverlässigkeitsanalyse durch Bauteilezählmethode. Methoden zur Bestimmung und Vorhersage derVerfügbarkeit (Failure Mode and Effects Analysis – FMEA; Fehlerbaumanalyse – Fault Tree Analysis FTA;Zuverlässigkeitsblockdiagramme – Reliability Block Diagram RBD; Zustandsorientierte WahrscheinlichkeitsModelle – Marcov Models).

Kap. 4: Methoden zur FehlerbeherrschungFehlererkennungs- und Diagnosetechniken, Fehlererkennung nach der Plausibilitätsmethode (Beispiele) undRedundanzmethode.

Kap. 5: Funktionale SicherheitBegriffe, Definitionen; Vorgehen b. der Risiko- und Gefährdungsanalyse (am Beispiel EN ISO 14121-1, EN954bzw. IEC 62061); Realisierungsformen sicherheitsrelevanter Steuerkreise (Hardwarerealisierung -Realisierung mit programmierbaren Steuerungen).Normen und Standards für die funktionale Sicherheit an Maschinen und Anlagen. Abgrenzung u.Gegenüberstellung der Normen EN954-1, IEC61508, IEC62061, EN ISO 13849-1.Beispiel für die Kenngrößenberechnungen eines NOT-AUS-Kreises als Sicherheitsnachweis gem. IEC 62061.

Teil II: SimulationEinführung und Übersicht zum Einsatz unterschiedlicher Simulationswerkzeuge für den Entwurf technischerSysteme. Industrielle Einsatzmöglichkeiten von Simulationswerkzeugen. Prakt. Beispiel (derzeit elektr. Antriebmit PWM-Ansteuerung und Drehzahlregler) zum Einsatz von Simulationstechniken (Modellerstellung,Normierung und Parametrierung, Interpretation der Ergebnisse)

b) Labor Bildverarbeitung

Versuch1: Einstieg in die Bildverarbeitung unter Verwendung des VB AIVersuch2: Konfiguration und Programmierung von Hardwarekomponenten der Bildverarbeitung

Labor EMVVersuch 1: FilterVersuch 2: Leitungsgebundene Emissionen







Empfohlen:Grundlagen: Mathematik, Elektrotechnik, Informatik; Technische Optik, Vorlesung(en): Steuerungstechnik


b) Erfolgreiche Teilnahme an den Laborübungen


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. K.-H. Kayser

10 Literatur Manuskript zur Vorlesung Weiterführende Literatur:.

Bernd Bertsche, Gisbert Lechner. 2004, Zuverlässigkeit im Fahrzeug- und Maschinenbau (Ermittlung vonBauteil- und Systemzuverlässigkeiten); Springer-Verlag.

Birolini, A. 1994. Quality and Reliability of Technical Systems. Springer-Verlag Berlin.

Auswahl an Normen und Richtlinien:

DIN 25424, Teil 2, 1990-4. Fehlerbaumanalyse: Handrechenverfahren zur Auswertung einesFehlerbaumes. Beuth-Verlag, Berlin.

DIN EN 1050 1996. Sicherheit von Maschinen - Leitsätze zur Risikobeurteilung, DIN EN 1050. (Ausgabe1997-01) Beuth-Verlag, Berlin.

DIN EN 61508 (Veröffentlichung durch die DKE in Vorbereitung). Funktionale Sicherheit-Sicherheitssysteme (E/E/PES). Diese Norm ersetzt die nationalen Normen DIN V VDE 0801 (VDE 0801),DIN V 19250 und DIN V 19251. Die DKE beabsichtigt, diese Normen zurückzuziehen.

SN29500 2004. Siemens Norm Ausfallraten Bauelemente Teil 1 bis Teil 14, Siemens AG

Laboranleitungen

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erhalten fachbezogene Kenntnisse aus dem Bereich der Mechatronik mit Zielrichtung„Automatisierungstechnik“. Sie erlangen Kenntnisse über Systementwurf (Fokus: Zuverlässigkeit,Verfügbarkeit und funktionale Sicherheit) und Simulation von mechatronischen Systemen oderKomponenten.


Modulbeschreibung ATB_605 Spezialisierung 1605 ATB_605 Spezialisierung 1_61D1E84D.docx Seite 1/116.11.20166Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_605 Spezialisierung 1 Stand: 16.11.2016


1 Modulnr.ATB 605

StudiengangATB

Semester6


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5

2Spezialisierung 1 Lehr- und Lernform Sprache Kontaktzeit

(SWS) (h)Selbst-


Das Modul Spezialisierung 1enthält die Module, die hiervon den Studierenden gewähltwerden können

s. Modulbeschreibungder wählbaren Module

s. Modul-beschreibung derwählbarenModule

s. Modul-beschreibun

g derwählbaren

Module

s. Modul-beschreibung der

wählbarenModule

5

3 Qualifikationsziel-Matrix s. Modulbeschreibung der zugeordneten Module

4 Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen s. Modulbeschreibung der wählbaren Module

5 Wahlmöglichkeiten

Die Studierenden können eines der folgenden Module als Spezialisierung 1 auswählen:

Für den Schwerpunkt „Komponenten der Automatisierungstechnik (ATBKT)“:1. ATB_60501 Digitale Regelungstechnik und industrielle Bildverarbeitung2. Austauschmodul (kann nur nach Abstimmung/ Genehmigung der Studiengangleitung gewählt werden)

Für den Schwerpunkt „Software und Netze (ATBSO)“:1. ATB_60501Digitale Regelungstechnik und industrielle Bildverarbeitung2. Austauschmodul (kann nur nach Abstimmung/ Genehmigung der Studiengangleitung gewählt werden)

Lehrinhalte und Qualifikationsziele s. Modulbeschreibung der zugeordneten Module

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:•s. Modulbeschreibung des wählbaren ModulsEmpfohlen:•s. Modulbeschreibung des wählbaren Moduls

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) s. Modulbeschreibung des wählbaren Moduls


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeStudiengangleiter

10 Literatur s. Modulbeschreibung der wählbaren Module

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erhalten fachbezogene Kenntnisse aus dem Bereich der Mechatronik mit Zielrichtung„Automatisierungstechnik“. Fachliche Spezialisierung in dem vom Studenten gewählten Schwerpunkt


Modulbeschreibung ATB_60501 Digitale Regelungstechnik und industrielle Bildverarbeitung605a ATB_60501 DigitaleRegelungstechnik und industrielle Bildverarbeitung_61D0DE5E.docx Seite 1/3 26.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_60501 Digitale Regelungstechnik und industrielleBildverarbeitung Stand: 25.11.2016


1 Modulnr.ATB

60501

StudiengangATB

Semester6


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Digitale Regelungstechnik Vorlesung mit Übungen deutsch 2 30 30 2

b) IndustrielleBildverarbeitung

Vorlesung mit Übungen deutsch 2 30 30 2

c) Labor DigitaleRegelungstechnik


d)

e)

f)


Wissen und Verstehen ☒ ☐ ☒





Wissen und Verstehen (Kenntnisse)Digitale Regelungstechnik: Die Studierenden

kennen und verstehen die Wirkungsweise (z.B. Abtasthaltevorgang) und den Aufbau von DigitalenRegelsystemen sowie deren Vor- und Nachteil zu analogen Regelsystemen.

kennen und verstehen unterschiedliche Beschreibungsmethoden (z.B. Zustandsdarstellung,Blockschaltbild, Übertragungsfunktion)

kennen und verstehen zentrale Begriffe wie Stabilität, und Steuerbarkeit und Beobachtbarkeitlinearer Systeme und die zugehörigen mathematischen Methoden (Eigenwerte, Matrizenrechnung)

können auf Basis von Differenzialgleichungen die Ruhelagen des Systems bestimmen und die umdie Ruhelage linearisierte Systemdarstellung angeben.

können auf Basis von Differenzialgleichungen Zustandsregler und Zustandsschätzer für lineareEingrößensysteme berechnen und mittels Eigenwertvorgabe auslegen

Industrielle Bildverarbeitung: Die Studierenden kennen den Aufbau und die Funktionsweise eines Bildverarbeitungssystems einschließlich der

relevanten Schnittstellen und Datenformate zur Speicherung und Weiterverarbeitung. kennen und verstehen die relevanten Zusammenhänge und Abhängigkeiten eines

Bildverarbeitungsprozesses kennen grundlegende Bildverarbeitungsalgorithmen sowie unterstützende Werkzeuge

Anwenden (Fertigkeiten)Digitale Regelungstechnik: Die Studierenden

können nichtlineare oder lineare mechatronische Systeme im Zustandsraum durch Systeme vonDifferenzialgleichungen 1. Ordnung beschreiben.

können nichtlineare Systeme um einen Arbeitspunkt linearisieren und die Zeitkonstanten desSystems ermitteln.

Können aus der linearen Zustandsdarstellung die Übertragungsfunktion bestimmen. können Systeme im Zustandsraum auf Stabilität, Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit untersuchen können für Systeme im Zustandsraum stabilisierende Zustandsrückführungen entwerfen und das




dynamische Verhalten des resultierenden geschlossenen Regelkreises durch Eigenwertvorgabegezielt beeinflussen.

Können Zustandsschätzer zur Realisierung einer Zustandsrückführung entwerfen.Industrielle Bildverarbeitung: Die Studierenden

können für eine technische Anwendung geeignete Komponenten (Kamera, Beleuchtung,Schnittstellen) auswählen und eine Systemkonfiguration zusammenstellen.

können entscheiden, welche Softwaretool geeignet ist für ihre AnwendungAnalysieren und Bewerten (Kompetenzen)Digitale Regelungstechnik: Die Studierenden

können das Verhalten eines Regelsystems sowie der Komponenten eines Regelsystems (z.B.Stabilität, stationäre Genauigkeit, Einschwingcharakteristik) auf Grundlage derÜbertragungsfunktion, der Pole und der Systemantwort charakterisieren.

können Zustandsregler (z.B. Polvorgabe) und Zustandsschätzer mit unterschiedlichen Methodenauslegen

Industrielle Bildverarbeitung: Die Studierenden sind in der Lage, ein automatische Sichtprüfung auszulegen. sind fähig, die Verfahrend und Methoden der Bildverarbeitung zu bewerten


5 Inhalte

a) Digitale Regelungstechnik- Stabilität linearer Systeme, Zeitkonstanten, Wahl der Abtastzeit, Übertragungsfunktion,

Zustandsregelung, Reglerauslegung, Zustandsschätzer, Beobachterentwurf, Realisierbarkeit,Eigenwertvorgabe

b) Industrielle Bildverarbeitung Konzeption und Konfigurierung von Anwendungen der industriellen Bildverarbeitung Hardware- und Software Komponenten der industriellen Bildverarbeitung und ihre Anwendung in

der Praxis

c) Labor Digitale Regelungstechnik Versuch 1: Simulation mit MATLAB/Simulink Versuch 2: Digitale Regelung einer Füllstandsstrecke Versuch 3: Regelung eines Rotorarms mit MATLAB/dSPACE


6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Mathematik 1, Mathematik 2, Physik, Signale und Systems, Regelungstechnik, Informatik

Empfohlen:keine

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Gemeinsame Schriftliche Prüfung (Klausur 90 Minuten, für beide Vorlesungen)

b) Alle Versuche erfolgreich mit Bericht (für beide Labore)





9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Gerd Wittler,Prof. Dr.-Ing. Ralf RothfußProf. Dr.-Ing. Wolf-Dieter LehnerProf. Dr.rer.nat. Alexander Hornberg

10 Literatur Lutz, H.; Wendt, W.: Taschenbuch der Regelungstechnik, Verlag Harri Deutsch Hornberg (Ed.), Handbook of Machine Vision, Wiley-VCH 2006, Gonzalez, Woods, Digital Image Processing, Prentice Hall 2004 C. Demant, et. al., Industrielle Bildverarbeitung, Springer

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erhalten fachbezogene Kenntnisse aus dem Bereich der Mechatronik mit Zielrichtung„Automatisierungstechnik“. Sie erlangen Kenntnisse über Systementwurf, Berechnung, Simulation,Konstruktion und Programmierung von mechatronischen Systemen oder Komponenten.


Modulbeschreibung ATB_605 Spezialisierung 1611 ATB_611_621 Spezialisierung 2_61D0EE08.docx Seite 1/116.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_611_621 Spezialisierung 2 Stand: 16.11.2016


1 Modulnr.ATB 611ATB 621

StudiengangATB

Semester6


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5

2Spezialisierung 2 Lehr- und Lernform Sprache Kontaktzeit

(SWS) (h)Selbst-


Das Modul Spezialisierung 2enthält die Module, die hiervon den Studierenden gewähltwerden können

s. Modulbeschreibungder wählbaren Module

s. Modul-beschreibung derwählbarenModule

s. Modul-beschreibun

g derwählbaren

Module

s. Modul-beschreibung der

wählbarenModule

5

3 Qualifikationsziel-Matrix s. Modulbeschreibung der wählbaren Module

4 Lernergebnisse (learning outcomes) und Kompetenzen s. Modulbeschreibung der wählbaren Module

5 Wahlmöglichkeiten

Die Studierenden können eines der folgenden Module als Spezialisierung 2 auswählen:

Für den Schwerpunkt „Komponenten der Automatisierungstechnik (ATBKT)“:1. ATB_61101 Fertigung und Antriebssysteme2. Austauschmodul (kann nur nach Abstimmung/ Genehmigung der Studiengangleitung gewählt werden)

Für den Schwerpunkt „Software und Netze (ATBSO)“:1. ATB_61102 Software-Engineering2. Austauschmodul (kann nur nach Abstimmung/ Genehmigung der Studiengangleitung gewählt werden)

Lehrinhalte und Qualifikationsziele s. Modulbeschreibung der wählbaren Module

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:•s. Modulbeschreibung der wählbaren ModuleEmpfohlen:•s. Modulbeschreibung der wählbaren Module

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) s. Modulbeschreibung des wählbaren Moduls


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeStudiengangleiter

10 Literatur s. Modulbeschreibung der wählbaren Module

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren. DieStudierenden erhalten fachbezogene Kenntnisse aus dem Bereich der Mechatronik mit Zielrichtung„Automatisierungstechnik“. Fachliche Spezialisierung in dem vom Studenten gewählten Schwerpunkt


Modulbeschreibung 611a ATB_61101 Fertigung und Antriebssysteme_61D0FB70.docx Seite 1/309.05.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_61101 Fertigung und AntriebssystemeStand: 09.05.2016


1 Modulnr.ATB

61101

StudiengangATB KT

Semester6


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Fertigung Vorlesung mit Übungen deutsch 3 45 45 3

b) Antriebssysteme Vorlesung deutsch 2 30 30 2





Erschaffen und Erweitern ☒ ☐ ☐



kennen die wichtigsten Fertigungsverfahren aus den Hauptgruppen Urformen, Umformen,Trennen und Fügen

kennen die betriebswirtschaftlichen Aspekte dieser Verfahren (Investitionen, teilegebundeneWerkzeugkosten, Stückkosten, Ausbringung, Kapazität, Flexibilität)

kennen die wesentlichen Normen für elektrische Antriebe kennen die wesentlichen Auslegungskriterien für elektrischen Antriebe


können für ein technisches Produkt bei vorgegebener Funktion und Bedarfsmenge ein geeignetesFertigungsverfahren auswählen und die Detailgestaltung daraufhin optimieren

können selbständig Prozessketten für die Herstellung technischer Bauteile bilden können die Grundzüge ausgewählter Fertigungstechniken praktisch anwenden können überschlägig Investitions- und Herstellkosten für einen Fertigungsschritt ermitteln können ausgewählte elektrischen Antriebskonfigurationen kinematisch berechnen und nach

unterschiedlichen Kriterien optimieren können elektrischen Motoren bei unterschiedlichen Temperaturen und Aufstellungshöhen optimal

auslegenAnalysieren und Bewerten (Kompetenzen)

Die Studierenden erkennen in vorgegebenen Konstruktionen und eigenen Entwürfen Qualitäts-und Funktionsrisiken, Rationalisierungs- und Kostensenkungspotentiale sowie Gestaltungs-alternativen hinsichtlich optimaler Anwendung der Fertigungstechniken.

Die Studierenden können Ergebnisse von Antriebsoptimierungen anhand von Kriterien bewertenund gegebenenfalls anpassen

Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen) Die Studierenden sind in der Lage, aufgrund beispielhafter Anwendungsfälle neue Anwendungsfälle

selbstständig zu berechnen und zu optimieren




5 Inhalte

a) Urformen

- Gießverfahren (verlorene Formen, Dauerformen)- Sintern- Galvanoformung

Umformen- Massivumformverfahren- Umformen von Profilen und Blechen

Trennen- Scherschneiden / Feinschneiden- Zerspanen mit definierter Schneidengeometrie (Drehen, Bohren, Fräsen, Räumen)- Zerspanen mit nicht definierter Schneidengeometrie (Schleifen, Honen, Läppen)- Abtragsverfahren (thermisch, chemisch, elektrochemisch)

Fügen- stoffschlüssige Fügeverfahren (Schweißen, Löten, Kleben)- Fügen durch Umformen

b) Auswahl von el. Antrieben anhand von Normen:

- Bauformen- Schutzarten- Betriebsarten- Kühlungsarten

Auslegung von el. Beschleunigungsantrieben:- Bewegungsgleichungen- Optimierungsstrategien- typische Anwendungsgebiete

Haupt- und Servoantriebe


Empfohlen:a) Konstruktionslehre, Werkstoffkundeb) Mathematik 1-2, Technische Mechanik 1-2, Grundlagen der Elektrotechnik 1-2, Elektrische Maschinen

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) und b) gemeinsame schriftliche Prüfung

Das Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtet mitden zugeordneten Credits zusammen. Alle Teilmodule müssen bestanden sein.

8 Verwendung des ModulsPflichtmodul im Bachelor-Studiengang ATB KT

9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr.-Ing. Markus Kirchner, Prof. Dr.-Ing. Rainer Würslin




10 Literatura)

eigene Manuskripteb)

in der Vorlesung ergänztes Lückenmanuskript Kiel, Edwin, Antriebslösungen,

Springer-Verlag; Berlin-Heidelberg-New York, ISBN 978-3-540-73425-3 Hibbeler, Russel C.; Technische Mechanik 3, Dynamik

Pearson Studium, ISBN-10: 3-8273-7135-X, ISBN-13: 978-3-8273-7135-5 Koether, R.; Rau, W.: Fertigungstechnik für Wirtschaftsingenieure. München: Hanser Westkämper, E.; Warnecke, H.: Einführung in die Fertigungstechnik. Berlin: Vieweg+Teubner

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsVermittlung von Fähigkeiten, die die Studierenden als Ingenieure der Automatisierungstechnik qualifizieren.Die Studierenden erlernen mechatronische Komponenten und Systeme zu entwerfen, zu konstruieren, zubetreiben und zu charakterisieren.AbsolventInnen können Fertigungsverfahren unter Gestaltungs-, Werkstoff-, Bedarfs- und Kostengesichts-punkten gezielt auswählen und konstruktive Entwürfe fertigungstechnisch optimieren. ………………………Sie sind in der Lage, komplexe Antriebslösungen unter Einbeziehung der Analyse dynamischer Vorgängeauszulegen und zu optimieren sowie die elektronische Steuerung dieser Antriebe zu gestalten.


Modulbeschreibung ATB_61102 Software-Engineering611b ATB_61102 Software-Engineering_61D10AEA.docx Seite 1/328.05.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ATB_61102 Software Engineering Stand: 27. 05. 2016


1 Modulnr.ATB

61102

StudiengangATB SO

Semester6


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)150

ECTS Credits5


(SWS) (h)Selbst-


a) Software-Engineering 2 Vorlesung mit Übungen deutsch 4 60 60 4

b) Labor Softwareengineering2


c)

d)

e)

f)




Analysieren und Bewerten ☒ ☐ ☒




verstehen die Wichtigkeit eines geordneten Softwareentwicklungsprozesses verstehen die Vorteile der objektorientierten Ansatzes in der Softwareentwicklung verstehen moderne Softwarearchitekturen kennen und verstehen einige der wichtigsten Entwurfsmuster verstehen die speziellen Probleme bei nebenläufigen Programmen verstehen C#-Programme kennen die wichtigsten Elemente der Windows- Forms -GUI-Bibliotheken für Microsoft .Net verstehen die Bedeutung moderner Softwaretechnologien (Komponentenmodelle) und

standardisierter Softwareschnittstellen für die Automatisierungstechnik, wie z.B. OPC


wenden die objektorientierte Methode im Bereich der Analyse und des Entwurfs auf einfachereProblemstellungen an

erstellen UML-Diagramme zur Dokumentation der Analyse und des Entwurfs erstellen objektorientierte Programme mit C# entwerfen einfache Anwendungen mit graphischer Oberfläche unter Verwendung der Model-View-

Architektur mit Beobachter-Muster verwenden Windows Forms und die Programmiersprache C# für Anwendungen mit graphischer

Oberfläche führen Datenbankabfragen, welche mehrere Tabellen benötigen, durch wenden moderne Softwaretechnologien beider Realisierung von Anwendungen an

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden bearbeiten in Kleingruppen die Laboraufgaben. Sie analysieren und bewerten ihre

eigenen Programme und die ihrer Kommilitonen und geben wertschätzende RückmeldungenErschaffen und Erweitern (Kompetenzen)





5 Inhalte

a) Software Engineering:

Software Entwicklungsprozess, Phasenmodelle, Vorgehensmodelle Objektorientierte Softwareentwicklung

Objektorientierte Analyse und Objektorientiertes Design, UML Softwarearchitekturen

Schichtenarchitekturen, Beobachter-Muster, Model-View-Architektur Einführung in .NET

Objektorientierte Programmierung mit C#, Ereignisbehandlung in C#, Multithreading mit C#,Einsatzmöglichkeiten des .Net Frameworks in der Automatisierungstechnik (z.B. OPC-UA)

Windowsprogrammierung mit C#Formulare, Controls, Komponenten

DatenbankenArchitektur von Datenbanksystemen, Einführung in SQL, Datenbankanwendungen mit .Net und C#

b) Aufgabe 1:

Programmierung in C# (Teil 1: Strukturen, Verarbeitung von Strings ) Aufgabe 2:

Programmierung in C# (Teil 2: Delegaten, Events, Threads) Aufgabe 3:

Programmierung einer Anwendung mit graphischen Benutzeroberfläche in C# unter Verwendungdes Beobachter-Musters-

Aufgabe 4:Datenbankabfragen mit SQL

c)

d)


Empfohlen:Erfolgreiche Teilnahme an den Modulen Informatik und Informationstechnik


b) Erfolgreiche Bearbeitung aller Aufgaben des Labors Software Engineering im Team mit Bericht


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeProf. Dr. Manfred Trefz




10 Literatur Balzert,Helmut; Lehrbuch der Softwaretechnik, 3. Auflage (Band 1 und 2), Spektrum Akademischer

Verlag, 2009 und 2011 Balzert, Heide; Lehrbuch der Objektorientierung, Spektrum Akademischer Verlag, 2005 Goll, Joachim; Methoden des Software Engineering, Springer Vieweg,2012 Goll, Joachim; Dausmann, Manfred; Architektur- und Entwurfsmuster der Softwaretechnik, Springer

Vieweg, 2013 Oesterreich, Bernd; Analyse und Design mit UML2, Oldenburg Wissenschaftsverlag Troelsen, Andrew; Pro C# 2010 and the .NET 4.0 Platform, Apress, 2010 Lange, Jürgen; Iwanitz, Frank; Burke, Thomas; OPC: Von Data Access bis Unified Architecture, VDE-

Verlag, 2013

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsDie AbsolventInnen sind befähigt, Aufgabenstellungen im Bereich der Mechatronik selbstständig und imTeam ingenieurmäßig zu bearbeiten. Die vermittelten Methoden und Fähigkeiten ermöglichen denAbsolventInnen, neue technische Problemstellungen zu lösen. Die Studierenden erlernen spezifischeKenntnisse in den Gebieten Software Engineering und Objektorientierte Programmiersprachen und derAnwendung im Bereich der Automatisierungstechnik


Modulbeschreibung ME_701 Wahlpflichtfächer701 ME_701 Wahlpflichtfächer_61BE714A.docx Seite1/7 29.04.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_701 Wahlpflichtfächer Stand: 29.04.2016


1 Modulnr.ME 701


Semester7


Dauer3 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)180

ECTS Credits6


(SWS) (h)Selbst-


Wahlpflichtfächer (Auswahlim Umfang von 6 CP möglich)

6 90 90 6

a) Erneuerbare Energien Vorlesung deutsch 2 30 30 2

b) Grundlagen der Robotik Vorlesung deutsch 2 30 30 2

c) LabVIEW Übung deutsch 4 60 60 4

d) Leittechnik Vorlesung deutsch 2 30 30 2

e) Mathematische Modellierung Vorlesung deutsch 2 30 30 2

f) Medizintechnik Vorlesung deutsch 2 30 30 2

g) Numerische Mathematik Vorlesung deutsch 2 30 30 2

h) Programmierung grafischerOberflächen

Übung deutsch 2 30 30 2

i) WPF-Programmierung mit.NET

Übung deutsch 2 30 30 2

j) Robotik in der Anwendung Vorlesung deutsch 2 30 30 2

k) Statistik Vorlesung deutsch 2 30 30 2

l) Technische Dokumentation Vorlesung deutsch 2 30 30 2

m)Technischer Vertrieb Vorlesung deutsch 2 30 30 2

n) Zerspanungstechnik Vorlesung deutsch 2 30 30 2

o) Ethik in der Kommunika-tion Seminar deutsch 2 30 30 2

p) Ethik und Religion Seminar deutsch 2 30 30 2

q) Entrepreneurship Seminar deutsch 4 60 60 4

r) Presentation andCommunication Skills

Sprachprakt. Unterricht englisch 2 30 30 2

s) Sprachkurs des IFS Sprachprakt. Unterricht 2-4 30-60 30-60 2-4

t) Global Engineering Project Projektarbeit englisch 4 60 60 4

u) Projekt Projektarbeit deutsch 4 60 60 4

v) Projektarbeit Projektarbeit deutsch 2 30 30 2










sind fähig, die Inhalte, Zusammenhänge und Anforderungen in den verschiedenen gewähltenModulen zu verstehen.

sind mit der Vorgehensweise zur Erreichen der Ziele in den gewählten Modulen vertraut. können fachübergreifend das Zusammenwirken verschiedener Systemkomponenten verstehen und

in Systemen denken. kennen die Vorteile des systemischen und strukturierten Denkens. können ihre sprachlichen Fähigkeiten einordnen. sind in der Lage, die Vorteile und Organisation der Teamarbeit zu begreifen.


können die grundsätzlichen Gesetzmäßigkeiten oder Inhalte in den gewählten Modulen anwenden. sind fähig, die Kenntnisse auf ausgewählte Gebiete der Technik oder im Ausland anzuwenden. können das Wissen und Verstehen der aus den gewählten Modulen auf andere Themenbereiche

übertragen. sind fähig, die Kenntnisse selbständig zu aktualisieren. können im Team kommunizieren und Lösungskonzepte erarbeiten. könne sich selbst organisieren, die Arbeit strukturieren und Ergebnisse kritisch hinterfragen. sind in der Lage, Fragestellungen und Lösungen aus dem Bereich der Technik gegenüber Fachleuten

darzustellen und mit ihnen gegebenenfalls auch in einer Fremdsprache zu diskutieren. können anderen Personen zuhören, sie verstehen und sich mit ihnen verständigen. sind fähig, die Zusammenhänge der für die Aufgabenstellung relevanten Fragestellungen

darzustellen. können ihr Wissen und Verstehen aus den gewählten Modulen auf ihre spätere berufliche Tätigkeit

anwenden. sind fähig, ihren Lösungsweg durch Argumente gegenüber Vorgesetzten, Mitarbeitern und Kunden

zu vertreten.

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) können die Lösungskonzepte der gewählten Module analysieren und die Ergebnisse interpretieren

und bewerten. sind in der Lage, die Methoden aus den gewählten Modulen zu analysieren und zu bewerten. sind fähig, Aufgabenstellungen aus den gewählten Modulen zu analysieren und so aufzubereiten,

dass sie ihre Kenntnisse der Methoden zur Lösung anwenden können. können die Teamfähigkeit der Teammitglieder analysieren und beschreiben. sind in der Lage, fremdspachliche Texte zu analysieren und interpretieren.




5 Inhalte

a) Energieerzeugung: Photovoltaik, Solarthermie, Wind, Biomasse, Wasserkraft, Wellen- und

Gezeitenkraft, Geothermie. Energieverbrauch: Transport, Heizung, Kühlung, Licht, Nahrungsmittel, Industrie- und

Konsumgüter, Unterhaltungselektronik Schritte zu einer nachhaltigen Energieversorgung.

b) Einführung Bauarten, Kinematiken Aufbau, Systemkomponenten Koordinatensysteme, Transformationen Programmierung Dynamik, Simulation

c) Vertraut machen mit der LabVIEW-Entwicklungsumgebung, Hilfeseiten, Codebeispiel-Suche und VI

Package Manager Je nach Kenntnisstand wird auf Programmiergrundlagen (Verzweigungen, Schleifen, Datentypen und

-strukturen, Variablen) individuell eingegangen. Lesen und Schreiben von Dateien, Logging usw. Fehlerbehandlung & Debugging (Fehlersuche & Behebung) Modulare Programmierung, Entwurfsmuster, Projektarchitektur Der Dozent unterstützt Sie gerne im Rahmen der zeitlichen Möglichkeiten bei der Umsetzung

eigener Projekte mit LabVIEW

d) Prozessleittechnik: Fertigungsautomatisierung, Prozessautomatisierung Gebäudeleittechnik Kraftwerkleittechnik Netzleittechnik Verkehrsleittechnik

e) Mathematik

f) Bioelektrische Signale Elektrokardiogramm EKG Kreislauf/Blutdruck Ultraschall-Doppler Verfahren Pusoximetrie HF-Chirurgie

g) Lineare Gleichungssysteme Nicht lineare Gleichungen und Gleichungssysteme Interpolation und Approximation Numerische Integration Gewöhnliche Differenzialgleichungen



h) Grundlegendes Verständnis der Windows-(API)-Programmierung Grundlegendes Verständnis der MFC-Programmierung SDI (vs. MDI) und Document-View-Architektur Hardware-Eingaben mit Maus und Tastatur Grundlegende GDI-Funktionen des Device Context Containerklassen und Serialisierung Druckerausgaben Skalieren (MapMode) und Clipping

i) Umgang mit dem MS-Tool .NET 2008 Tennung von Design und Logik C#-Einstiegshilfe (Delegates, Multicast-Delegates, ...) Hierarchy, Event, Command, Dependency Properties grafische Grundelemente (Button, Schieber, Scroller, Textboxen, RichText, Menüs, Labels Toolbars)

Bis hierher hat das Ganze Vorlesungscharakter und ab hier Seminarcharakter: Layout (Grids, Panels, ...) Grafische Grundelemente (Pen, Brush, Linie, Rechteck, Ellipse, Polylinie, Path-Element, Hit-Testing,

Transformationen) 3D-Grafik (Kamera, Lichtquellen, Modell, Hit-Tests-3D, 3D-Grafik und Steuerelemente) Animationen (2D und 3D) Datenbindung Resourcen Stile und Vorlagen, Interoperabilität, Multithreading, ...

j) Begriffe und Definitionen Historie und Marktzahlen Roboterhersteller Kinematiken Typische Einsatzgebiete Sicherheitstechnik Koordinatensysteme Roboterwerkzeuge Robotersteuerungen Steuerungskonzepte Kommunikation Planung von Roboteranlagen Kostenbetrachtung

k) Datengewinnung Beschreibende Statistik Zufallsvariable Beurteilende Statistik Statistische Methoden in der Qualitätssicherung/Statistische Qualitätskontrolle

l) Arten Technischer Dokumentation und Zielgruppen Beitrag der Verständlichkeitsforschung Schreibstil Probleme bei der Übersetzung vermeiden Bilder und Grafiken sinnvoll einsetzen Gesetz, Rechtsprechung, Normen Werkzeuge des Technischen Redakteurs Einführung in XML, XSLT



m) Lineare Gleichungssysteme Charakterisierung von Zielmärkte Marktanalyse, Zielmärkte Vertriebs-Strategien in der Praxis Kundenbedürfnisse, Kundennutzen Kundenbetreuungs-Prozesse Beratungs- und Verkaufsgespräche Produktmanagement, Produktpolitik

n) Grundlagen Zerspanungstheorie, Drehen, Fräsen, Bohren, Gewinden, Schleifen, Honen,

dazugehörige Werkzeuge und Bearbeitungstechnologie, spezielle Messtechnik, GrundlagenLaserbearbeitungBerechnung von Zerspanungsaufgaben:

Werkstückgenauigkeit und Anforderungen Grundlagen der Zerspanung mit geometrisch bestimmter Schneide Schneidstoffe und Werkzeuge Kühlschmierstoffe Zerspanbarkeit Drehen Fräsen Bohren, Senken, Reiben Hartbearbeitung mit geometrisch bestimmter Schneide und Kombinationsprozess Räumen Grundlagen der Zerspanung mit geometrisch unbestimmter Schneide Schleifen Honen (Lasern)

o) Wie können wir miteinander reden? Welche Bedeutung haben Werte? Was heißt konkret Verantwortung? Welche Kommunikationstheorien sind von Relevanz? Welche Ethik-Theorien gibt es? Was ist unter Wert, Norm, Moral usw. zu verstehen?

p) Semesterabhängige Themengebiete

q) Basic Eigene Gründungsprojekte - Ideenfindung und -bewertung - Grundlagen für Geschäftsmodelle - Grundlagen zu Business- und Finanzplänen Methodeneinsatz für eigene Gründungsprojekte - Marktanalysen bei Gründungen - Recht, Steuer und Versicherung bei Gründungen - Teamarbeit bei Gründungen - Selbstmanagement / Zeitmanagement - Präsentations- und Verhandlungstechnik bei Kunden und Lieferanten Training und Lernkontrollen - Einführung BWL aus Start-up-Perspektive - Arbeitskreis BWL & Unternehmertum



Professional Ausarbeitung und Fortentwicklung von Gründungsprojekten - Anwenden von Geschäftsmodellen und Strategien - Anwenden von Business- und Finanzplänen - Marketing, Vertrieb und Kommunikation Nützliche Werkzeuge für Gründungsprojekte - Unternehmer-Persönlichkeitstest - Patente und Schutzrechte - Finanzierungsstufen und Meilensteinplanung - Rapid Prototyping & Dienstleistungs-Blueprint - Projektmanagement - Präsentations- und Verhandlungstechnik bei Investoren Training und Lernkontrollen - Alternative Wege zum Unternehmertum - Einführung BWL aus Start-up-Perspektive: Wertschöpfungsnetzwerk

Premium Umsetzen von Wachstumsstrategien - Wachstumsstrategien und Innovationen - Kooperationsstrategien - Kern- und Unterstützungsprozesse Strategie- und Führungsaufgaben - Talent Management und Employer Branding - Personal- und Teamführung - Vertriebssysteme & Customer Relationship Management Strategie-Werkzeuge für das Wachstum - Corporate Entrepreneurship & Corporate Venture Capital - Unternehmensbewertung - Internationalisierungsstrategien Training und Lernkontrollen - Einführung BWL aus Start-up-Perspektive: Führung & Delegation - Arbeitskreis BWL & Unternehmertum - Persönlicher Aufgabenplan für die kommenden zwei Jahre

r) Presentation Skills Communication Skills

s) Verschiedene Sprachkurse des IFS (Institut für Fremdsprachen)

t) Die Studenten bearbeiten eine Projektaufgabe gemeinsam mit ihren mexikanischen Kollegen Die Kommunikation innerhalb der internationalen Projektgruppe erfolgt zunächst via Email, Video-

Konferenz und via gemeinsamen “Projekt-Server” Die Kommunikation und Dokumentation erfolgt in englischer Sprache Ende Mai sind die mexikanischen Team-Mitglieder für 4 Wochen in Göppingen und arbeiten

gemeinsam mit den Göppinger Studierenden Ende Juni ist das formale Ende aller mechatronischer Projekte in Göppingen Nach der Prüfungszeit (Ende Juli) wird das Global Engineering Project fortgesetzt, wobei die

Göppinger Studierenden nach Mexiko an die jeweiligen ITESM-Standorte reisen und das GlobalEngineering Project innerhalb von 4 Wochen zu Ende führen



u) Spezielle Aufgabenstellung in den Laboratorien der Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik oder

der Hochschule Esslingen

v) Spezielle Aufgabenstellung in den Laboratorien der Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Einordnung in das Hauptstudium

Empfohlen:Klicken Sie hier, um Text einzugeben.

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Schriftliche oder mündliche Prüfung

Das Modul wird benotet. Die Modulnote setzt sich aus den Noten der benoteten Teilmodule, gewichtet mitden zugeordneten Credits zusammen.



10 Literatur Gemäß der einzelnen Lehrveranstaltungen

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsErwerb von fachlichen, sozialen und fachübergreifenden Kompetenzen, die es den Studierendenermöglichen, den Beruf des Ingenieurs verantwortungsbewusst auszuüben und erfolgreich im Team zuarbeiten. Sie erlernen ihre Arbeit zu strukturieren, sich selbst zu organisieren und kritisch zu hinterfragen


Modulbeschreibung ME_702 Wissenschaftliches Projekt702 ME_702 Wissenschaftliches Projekt_61BE86EC.docxSeite 1/2 14.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_702 Wissenschaftliches Projekt Stand: 14.11.2016


1 Modulnr.ME 702


Semester7


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)270

ECTS Credits9


(SWS) (h)Selbst-


a) Wissenschaftliches Projekt Projektarbeit deutschoderEnglisch

X 40 230 9


Wissen und Verstehen ☐ ☐ ☐

Anwenden ☐ ☒ ☒





Sie können wissenschaftliche, technische Aufgabenstellungen unter Berücksichtigung vonwirtschaftlichen, ökologischen, sicherheitstechnischen und ethischen Aspekten im Rahmen eineswissenschaftlichen Projektes lösen.

Können die wissenschaftlichen Grundlagen für eine erfolgreiche Bearbeitung eineswissenschaftlichen Projektes erarbeiteten.

Sie können Zeit, Aufwände und Ressourcen planen. Sie sind in der Lage sich selbstständig neue Technologien anzueignen, Methoden auszuwählen und

anzuwenden. Sie können die erzielten Ergebnisse verständlich dokumentieren und darstellen Sie sind in der Lage, Literaturrecherchen, Internetrecherchen und gegebenenfalls Gespräche mit

Experten durchzuführen.Analysieren und Bewerten (Kompetenzen)

Sie sind in der Lage ihre Arbeit zu beurteilen und zu bewerten Die Studierenden können Ihre Lösungen/ Ergebnisse analysieren und bewerten

Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen) Sie sind in der Lage, aus Ihnen bekannten Wegen, neue Lösungsvorschläge vorzuschlagen und

durchzuführen. Sie sind in der Lage aus Ihrem bisherigen erworbenen Kompetenzen neues Wissen und neue

Methoden anzueignen und daraus Lösungen zu schaffen.

5 Inhalte

a) Im wissenschaftlichen Projekt erarbeiten die Studierenden aufgrund wissenschaftlicher Grundlagen

selbstständig (auch im Team, wenn die Eigenleistung nachgewiesen werden kann), einevorgegebene, in der Regel praktische Aufgabenstellung innerhalb einer vorgegebenen Frist. Dazusind Literaturrecherchen, Internetrecherchen und gegebenenfalls Gespräche mit Expertenerforderlich.

Dazu gehören: Entwicklung, Konkretisierung und Absprache der Aufgabenstellung mit dem Betreuer Erstellung eines Arbeits- und Zeitplanes Literaturrecherche und Gespräche mit Experten Durchführung der Aufgabenstellung nach Arbeits- und Zeitplan. Präsentation der Arbeit gegenüber dem Betreuer und evtl. einem Plenum.

Modulbeschreibung ME_702 Wissenschaftliches Projekt702 ME_702 Wissenschaftliches Projekt_61BE86EC.docxSeite 2/2 14.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_702 Wissenschaftliches Projekt Stand: 14.11.2016


6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Alle Prüfungs- und Studienleistungen des 1. Studienabschnittes

Empfohlen:Alle Prüfungen der Semester 1-6 angetreten

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) Das Modul wird benotet.


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeStudiendekan

10 Literatur Kornmeier, M. (2008): Wissenschaftlich schreiben leicht gemacht für Bachelor, Master und

Dissertationen, 6. Auflage, Bern 2013 Joachim Stary, Die Technik wissenschaftlichen Arbeitens. Eine praktische Anleitung, Band724 von

Uni-Taschenbücher, 2013 Andermann, Drees, Duden – Wie verfasst man wissenschaftliche Arbeiten? Ein Leitfaden für das

Studium Und die Promotion; 3. Auflage, 2006 Carlike, P./ Christensen, C.(2005): The cycles of Theory Building in Management Research, Working

Paper, Boston 2005 Bortz, J. Döring, N (2001). Forschungsmethoden und Evaluation, Springer Verlag

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsSpezifische Vertiefung in ihrem Studiengang. Die Studierenden erwerben fachübergreifende Kenntnisse zurDurchführung eines wissenschaftlichen Projektes, lernen ihre Arbeit zu strukturieren, sich selbst zuorganisieren und kritisch zu hinterfragen, Die Studierenden sind in der Lage, die Qualität Ihrer Arbeit zubewerten


Modulbeschreibung ME_703 Bachelorarbeit703 ME_703 Bachelorarbeit_61BE95AB.docx Seite 1/214.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_703 Bachelorarbeit Stand: 14.11.2016


1 Modulnr.ME 703


Semester7


Dauer1 Semester

ModultypPflicht

Workload (h)450

ECTS Credits15


(SWS) (h)Selbst-


a) Bachelorarbeit wissenschaftlicheArbeit

deutschoderenglisch

X 40 320 12

b) Kolloquium Referat deutschoderenglisch

X 2 88 3


Wissen und Verstehen ☐ ☐ ☐

Anwenden ☐ ☒ ☒





haben Kenntnisse des wissenschaftlichen ArbeitensAnwenden (Fertigkeiten)

Die Studierenden Die Studierenden sind in der Lage, innerhalb einer gesetzten Frist eine Aufgabenstellung der

Mechatronik auf wissenschaftlicher Grundlage selbstständig zu bearbeiten. Sie vermögen die geeigneten Methoden für die Bearbeitung ihres Themas auszuwählen,

theoriegeleitet zu begründen und zu dokumentieren. Die Studierenden können ihre Arbeit wissenschaftlich in Form eines Berichtes darlegen und

gegenüber einem Plenum verteidigen Sie können ihre Arbeit strukturieren, sich selbst zu organisieren und kritisch hinterfragen Sie vermögen ihr Thema systematisch und wissenschaftlich strukturiert zu bearbeiten

Analysieren und Bewerten (Kompetenzen) Die Studierenden sind in der Lage, wissenschaftliche, technischen Aufgabenstellungen und die

Erzielung von Lösungen zu analysieren und zu bewerten. Die Studierenden können ihr Thema in einen fachwissenschaftlichen Diskurs einordnen und seine

Relevanz für die Mechatronik zuordnen. Sie haben von wesentlichen Teilen der Literatur kritisch Kenntnis genommen, können diese

sachgerecht darstellen, ihre Bedeutung einschätzen und zueinander in Beziehung setzen (Kritik).Erschaffen und Erweitern (Kompetenzen)

Die Studierende können wissenschaftliche, technische Aufgabenstellungen unter Berücksichtigungvon wirtschaftlichen, ökologischen, sicherheitstechnischen und ethischen Aspekten umsetzen.

Sie sind in der Lage aus den bisherigen erworbenen Kompetenzen neue Aufgabenstellungen zulösen.

Modulbeschreibung ME_703 Bachelorarbeit703 ME_703 Bachelorarbeit_61BE95AB.docx Seite 2/214.11.2016Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik

Modulbeschreibung ME_703 Bachelorarbeit Stand: 14.11.2016


5 Inhaltea)

In der Bachelorarbeit erarbeiten die Studierenden innerhalb einer vorgegebenen Frist einefachspezifische Aufgabenstellung auf wissenschaftlicher Grundlage selbstständig (auch imTeam, wenn die Eigenleistung nachgewiesen werden kann). Dabei sind die wissenschaftlicherarbeitete Ansätze anzuwenden und in einem Bericht wissenschaftlich darzulegen.

Dazu gehören: Entwicklung und Konkretisierung der Aufgabenstellung Erstellung eines Arbeits- und Zeitplanes Literaturrecherche Planung, Durchführung und Auswertung der Aufgabenstellung Theoretische Herleitung und Begründung von allgemeinen Problemlösungsentwürfen oder

konkreten Handlungskonzepten Trennscharfe und folgerichtige Gliederung der Darstellung Ausformulieren des Textes und, wo möglich, Erstellung geeigneter Visualisierungen

(Schaubilder, Tabellen) Abschließende Überprüfung der Arbeit auf erkennbare Schlüssigkeit und sprachliche

Korrektheitb)

Das Kolloquium besteht aus einem Referat, in dem der Studierende seine Bachelorarbeit inVortragsform präsentiert und gegenüber einem Plenum verteidigt

6 TeilnahmevoraussetzungenNach Studien- und Prüfungsordnung:Bestandenes Praktisches StudiensemesterEmpfohlen:Alle Prüfungen von Semester 1-6 angetreten

7 Prüfungsformen und Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunktena) a) Bericht

b) ReferatDie Bachelorarbeit ist von zwei Prüfern zu bewerten. Die Note errechnet sich aus dem arithmetischen Mittelder von den Prüfern erteilten Noten. Das Kolloquium ist unbenotet. Alle Lehrveranstaltungen des Modulsmüssen bestanden sein


9 Modulverantwortliche/r und hauptamtlich LehrendeStudiendekan

10 Literatur Kornmeier, M. (2008): Wissenschaftlich schreiben leicht gemacht für Bachelor, Master und

Dissertationen, 6. Auflage, Bern 2013 Joachim Stary, Die Technik wissenschaftlichen Arbeitens. Eine praktische Anleitung, Band724 von

Uni-Taschenbücher, 2013 Andermann, Drees, Duden – Wie verfasst man wissenschaftliche Arbeiten? Ein Leitfaden für das

Studium Und die Promotion; 3. Auflage, 2006 Carlike, P./ Christensen, C.(2005): The cycles of Theory Building in Management Research, Working

Paper, Boston 2005 Bortz, J. Döring, N (2001). Forschungsmethoden und Evaluation, Springer Verlag

11 Beitrag zu den Qualifikationszielen des StudiengangsSpezifische Vertiefung in ihrem Studiengang. Die Studierenden erwerben fachübergreifende Kenntnisse zumwissenschaftlichen Arbeiten, lernen ihre Arbeit zu strukturieren, sich selbst zu organisieren und kritisch zuhinterfragen. Die Studierenden sind in der Lage, die Qualität Ihrer Arbeit zu bewerten.


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