Informationen zu Komplexpraktikum und Praktikum fileInformatik » Angewandte Informatik » Technische Informationssysteme Informationen zu Komplexpraktikum und Praktikum Einführungsveranstaltung

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Informationen zu Komplexpraktikum und Praktikum

Einführungsveranstaltung Mi 15.04.2015 / 5. DS / APB E006

2015 Sommersemester

1. Organisatorische Hinweise – Überblick – Komplexpraktikum vs. Praktikum

2. Versuche und Aufgabenstellungen

– Intelligente Raumautomation mit LON – Monitoring und Diagnose von Automationssystemen – Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink – Experimentelle Prozessanalyse mit ADM




Jens Naake Praktika der Professur für Technische Informationssysteme Folie 2 / 25

Inhalt Inhalt » Organisation » Versuche


Überblick

„Die Themen für Praktikum und Komplexpraktikum bauen auf den Lehrveranstaltungen der Professur für Technische Informationssysteme auf und erproben die erworbenen Kenntnisse in realitätsnahen Versuchen.“

• Einschreibung über jExam erforderlich • einmalige Einführungsveranstaltung zu Semesterbeginn

– Klärung organisatorischer Fragen – Vorstellung aller angebotenen Versuche

• Organisator: Dipl.-Inf. Jens Naake

Inhaltliche Fragen zu den Aufgaben sowie die Termine zur Versuchsdurchführung sind mit den jeweiligen Betreuern abzuklären!

Inhalt » Organisation – Überblick


Gemeinsamkeiten

• Art der Lehrveranstaltung: Wahlpflichtfach / Pflichtfach • zeitliche Einbindung: Winter- oder Sommersemester • empfohlenes Semester: innerhalb zweiter Studienhälfte • Form des Abschlusses: [un]benoteter Leistungsnachweis

– wird erteilt, sobald alle elektronischen Praktikumsproto-kolle von den Betreuern abgenommen / bewertet wurden

• empfohlene Vorkenntnisse – einschlägige Lehrveranstaltungen (LV) der

Professur für Technische Informationssysteme – sind nicht Pflicht, erleichtern aber die Arbeit

• Fortsetzungsmöglichkeiten – weitere Lehrveranstaltungen (LV) der

Professur für Technische Informationssysteme – Studienarbeiten an der Professur TIS

Inhalt » Organisation – Komplexpraktikum vs. Praktikum


Unterschiede

• Komplexpraktikum – Studiengänge: Informatik (Diplom, Bakkalaureat, Master),

Informationssystemtechnik ([mod.] Diplom, Bakkalaureat) – Umfang in SWS (V/Ü/P): 0/0/4 (Informatik),

0/0/2 (Informationssystemtechnik)

• Praktikum – Studiengänge: Informatik (Bachelor, Master, Diplom,

modularisiertes Diplom), Softwaretechnik (Diplom), Informationssystemtechnik (Diplom)

– Umfang in SWS (V/Ü/P): 0/0/2 (Informatik, SWT, IST)

Hinweis: 2 SWS = 30 Praktikumsstunden 4 SWS = 60 Praktikumsstunden

Inhalt » Organisation – Komplexpraktikum vs. Praktikum


Inhalt







Inhalt » Organisation » Versuche


Dezentrale Raumautomation Inhalt » Organisation » Versuche – Intelligente Raumautomation mit LON

LON-Feldbus

Local Operating Network


LonMaker und NodeBuilder

Programmierung von neuen Geräteapplikationen mit NodeBuilder

Integration von vorhandenen Raumautomationsgeräten mit dem Tool LonMaker

• Entwurf komplexer Raumautomationsfunktionen

Inhalt » Organisation » Versuche – Intelligente Raumautomation mit LON


• Grundlagen des LON-Feldbusses erlernen – Umgang mit dem LonMaker-Tool – kleines LON-Netzwerk aufbauen und testen – Umgang mit der NodeBuilder-Plattform

• LON 1 „CO2-Konzentrationsmessung mit Warnmelder“ • LON 2 „Erfassung und Visualisierung der Raumbelegung“

• Arbeitsschritte pro Versuch

– Funktionsblöcke in Neuron C implementieren – Geräteapplikationen im LonMaker-Tool testen – alle Ergebnisse dokumentieren

Aufgabeninhalte Inhalt » Organisation » Versuche – Intelligente Raumautomation mit LON


Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Intelligente Raumautomation mit LON LON

Versuche / Stunden

1 CO2-Konzentrationsmessung mit Warnmelder (20 h)

2 Erfassung und Visualisierung der Raumbelegung (20 h)

Betreuer Dipl.-Inf. Matthias Lehmann ([email protected]) Dipl.-Ing. Mai Tuan Linh ([email protected]) Dipl.-Ing. Bastian Wollschlaeger ([email protected])

Ort Labor APB 1065

Empfohlene Vorkenntnisse

LV „Drahtgebundene und drahtlose Sensor-Aktor-Netzwerke“ ehemalige LV „Serielle Bussysteme“ Programmiersprache C

Inhalt » Organisation » Versuche – Intelligente Raumautomation mit LON


Inhalt









Monitoring und Diagnose

Automationssystem SIMATIC S7

Analysewerkzeug AutoSPy

Prozessmodell Sisyphus

Prozessmodell Ampelkreuzung

Inhalt » Organisation » Versuche – Monitoring und Diagnose von Automationssystemen


Analysewerkzeug AutoSPy

• Überwachung von Maschinensteuerungen in Echtzeit

Aufzeichnen

Visualisieren

Analysieren



Aufgabeninhalte

• Arbeitsweise von Siemens SIMATIC SPSen kennenlernen • Soll-Verhalten der zwei Prozessmodelle aufzeichnen • Verhalten der Prozessmodelle unter Störeinwirkung

erfassen und Abweichungen erkennen • einfache Visual Basic Skripte zur Datenauswertung

programmieren • mögliche Fehlerursachen diagnostizieren • alle Ergebnisse dokumentieren



Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Monitoring und Diagnose von Automationssystemen M&D

Versuche / Stunden

1 Fehlerdiagnose an den Prozessmodellen Ampelkreuzung und Sisyphus (15 h)

Betreuer Dipl.-Inf. Jens Naake ([email protected]) Dipl.-Inf. Sebastian Theiss ([email protected])

Ort Labor APB 1072


LV „Softwareentwicklung für Echtzeitsteuerungen I“ LV „Monitoring und Diagnose“



Inhalt









A4

p2

A3

A2

A1

p1

v1

v2

q1

q2

Realer Prozess

Prozessmodell

Systemverhalten untersuchen

Theoretische Analyse

Modellentwicklung

Differentialgleichung

Diskretisierung

Differenzengleichung

Modellsimulation

Inhalt » Organisation » Versuche – Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink


Simulation mit MATLAB/Simulink

• Modellierung und Simulation dynamischer Systeme

MATLAB für numerische Problemlösungen und zur grafischen Ergebnisvisualisierung

Simulink ist Quasi-Standard für die Modellierung dynamischer Systeme



Aufgabeninhalte

• Umgang mit dem Simulationssystem MATLAB/Simulink kennenlernen

• M/S 1 „Nachbildung von Prozessabläufen“: – technischen Prozess analysieren, ein Modell erstellen

und simulieren • M/S 2 „Untersuchung digitaler Filter“:

– Eigenschaften von digitalen Filtern untersuchen • M/S 3 „Kennwertermittlung an linearen Systemen“:

– zeitkontinuierlichen Regelkreis aufbauen, testen und analysieren

• M/S 4 „Filter zur Unterdrückung von Störungen“: – Umgang mit gestörten Signalen kennenlernen,

Tiefpassfilter untersuchen • alle Ergebnisse dokumentieren



Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink M/S

Versuche / Stunden

1 Nachbildung von Prozessabläufen mit MATLAB/Simulink (15 h) 2 Untersuchung digitaler Filter mit MATLAB/Simulink (20 h) 3 Analyse und Kennwertermittlung an linearen Systemen mit

MATLAB/Simulink (20 h) 4 Wirkungsanalyse spezieller Filter zur Unterdrückung von

Störungen mit MATLAB/Simulink (15 h)

Betreuer Dr.-Ing. Alexander Dementjev ([email protected]) Dipl.-Ing. Burkhard Hensel ([email protected])

Ort keine feste Raumbindung


LV „Systemorientierte Informatik / Hardware Software-Codesign“ oder äquivalente LV mit Inhalten zur Systemtheorie



Inhalt









Prozesse identifizieren

Realer Prozess (Experimentdaten) Prozessmodell

y = f(x1, x2, … , xn)

x1

x2

xn

y

...

?

Komponente 1

x2 y+

x1

xn

Komponente 2

...Komponente n

?

?

?

Inhalt » Organisation » Versuche – Experimentelle Prozessanalyse mit ADM


Prozessidentifikation mit ADM

Advisory Data Modelling

Aufbau

Funktionen



Aufgabeninhalte

• Umgang mit dem Identifikationstool ADM kennenlernen • ADM 1: Identifikation statischer Prozesse und Zeitreihen

– Grundlagen der experimentellen Prozessanalyse erlernen – Abhängigkeiten in Prozessdaten erkennen – Modellstrukturen und Modellparameter identifizieren

• alle Ergebnisse dokumentieren



Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Experimentelle Prozessanalyse mit ADM ADM

Versuche / Stunden

1 Identifikation statischer Prozesse und Zeitreihen (10 h)

Betreuer Dipl.-Inf. Manfred Benesch ([email protected]) Dr.-Ing. Alexander Dementjev ([email protected])

Ort keine feste Raumbindung


LV „Angewandte Datenanalyse und Modellbildung“


Informatik » Angewandte Informatik » Technische Informationssysteme

Organisator

Jens Naake Dipl.-Inf.

Infos zu Komplexpraktikum und Praktikum

Raum APB 1079 Tel. (0351) 463-38399 Fax (0351) 463-38460 [email protected]

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