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Master-Praktikum
Automatisierungstechnik (142 001)
Wechsel in das Wintersemester, ab WS 2024/2025


Ziele

Wesentliches Ziel der Praktikumsversuche ist die Hinführung zur selbständigen Lösung kleinerer regelungs- und automatisierungstechnischer Aufgaben.


Versuche

Das Praktikum umfasst fünf Versuche, die aus folgenden Einzelaufgaben bestehen:

  1. Greifroboter
    Programmierung, Erprobung und Anwendung eines Greifroboters mit SPS.
  2. Modellbildung der schwebenden Kugel
    Mit einem PXI-Echtzeitsystem des Systems LabVIEW soll der bekannte Versuch 'Die schwebende Kugel' eingehend untersucht werden. Das Ziel ist die Erstellung eines mathematischen Modells, das für die Auslegung eines stabilisierenden Reglers geeignet ist.
  3. Regelung eines Helikoptermodells
    In diesem Versuch wird ein Mehrgrößenregler entworfen, der Stabilität und Sollwertfolge erzielt, ohne dass die Dynamik der Regelstrecke für den Entwurf bekannt sein muss.
  4. Modellbildung des Dreitank-Versuchs
    Die Kommunikationsverbindung zwischen MATLAB und der Speicherprogrammierbaren Steuerung von Siemens wird für die Modellbildung des Dreitank-Versuchs angewendet. In diesem Versuch sollen mathematische Modelle für die Tankbehälter, Pumpen und Ventile, mit Hilfe geeigneter Versuche, aufgestellt werden.
  5. Identifikation und Regelung des invertierten Pendels
    In diesem Versuch sollen die Modellparameter des invertierten Pendels durch Experimente ermittelt werden. Auf Basis des Modells gilt es im zweiten Teil Reglerparameter zu ermitteln um das Pendel in der oberen Ruhelage zu stabilisieren.

Das Praktikum ist so aufgebaut, dass die Bearbeitung der Teilaufgaben arbeitsteilig von allen Gruppenmitgliedern erfolgen kann. Die Einübung dieser Art der Zusammenarbeit ist wesentlicher Bestandteil des Praktikums. Die Durchführung der Praktikumsversuche wird von einem Mitarbeiter des Lehrstuhls begleitet.

Empfohlene Vorkenntnisse

Inhalte der Lehrveranstaltungen

  • Systemdynamik und Reglerentwurf
  • Prozessautomatisierung
  • (parallele Teilnahme an) Mehrgrößensysteme und digitale Regelung

Versuchsvorbereitung und Versuchsdokumentation

Jeder Praktikumsversuch umfasst

  1. Vorbereitung: Jeder Student hat sich mit der Aufgabenstellung vertraut zu machen und die jeweilige Vorbereitungsaufgabe zu lösen. Unvorbereitete Teilnehmer können von den Versuchen ausgeschlossen werden!
  2. Durchführung: Der Versuch ist gemäß der Aufgabenstellung durchzuführen.
  3. Nachbereitung: Zu den Versuchen ist jeweils eine schriftliche Ausarbeitung dem jeweiligen Betreuer abzugeben. Diese Ausarbeitung umfasst

    • die Präsentation der Ergebnisse der Versuchsvorbereitung
    • eine nachvollziehbare Beschreibung der Versuchsdurchführung mit Messprotokollen, Grafiken, Programmen usw.
    • eine kritische Beurteilung des Ergebnisses und des Versuches.

Termin: WS 2024/2025