Jahresbericht 2002
Inhaltsverzeichnis
Lehre 2002
Lehrprofil - 2002
Die Ausbildung für die fachlichen Vertiefungen auf dem Gebiet der Automatisierungs- und Regelungstechnik stellt die automatisierungstechnischen Inhalte in Form anwendungsneutraler Methoden und aktueller Technologien in den Mittelpunkt. Entsprechend dem Querschnittcharakter des Fachgebietes wird die Anwendung dieses Methoden- und Technologiewissens auf eine breite Palette von Prozessklassen der Verfahrenstechnik, Fertigungstechnik, Raumfahrt, Umwelttechnik, biologische Prozesse, u.a. verfolgt und garantiert damit eine breitbandige Qualifizierung unserer Absolventen.
Das Lehrangebot des Institutes umfasst folgende Themengebiete:
- Grundlagen der Automatisierungstechnik,
- Computertechnik,
- Diskrete Steuerungstechnik,
- Ereignisdiskrete Systeme,
- Prozessrechentechnik und -leittechnik,
- Automatisierungsmittel,
- Systementwurf,
- Projektierung,
- Modellbildung und Simulation,
- Anwendung wissensbasierter Methoden,
- CAE Mittel für Regelungs- und Steuerungsaufgaben,
- Mechatronische Systeme,
- Bahn- und Lageregelung für Raumfahrzeuge,
- Einführung in C/C++,
- Businessplan-Seminare für technologieorientierte Existenzgründung.
Neben den Kernaufgaben in der fachspezifischen Ausbildung der Studenten in den Diplomstudiengängen Elektrotechnik, Informationssystemtechnik und Mechatronik sowie im internationalen Masterstudiengang Electrical Engineering führt das Institut Lehrexport in den folgenden Bereich durch: Studiengang Luft- und Raumfahrt (Fakultät Maschinenwesen), Studiengang Wirtschaftsingenieurwesen (Fakultät Wirtschaftswissenschaften) und für die Fakultät Erziehungswissenschaften.
Durch die Professur Prozessleittechnik werden Lehrgebiete vertreten, die im Zusammenhang mit Aufbau, Wirkungsweise und Anwendungsvorbereitung von Prozessleitsystemen einschließlich zugehöriger Bussysteme und prozessnaher Komponenten stehen.
Lehrveranstaltungen 2002
Automatisierungstechnik
Prof.Dr.techn. K. Janschek
Pflichtfach der Studiengänge Elektrotechnik, Informationstechnik, Mechatronik, 4. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Wahlpflichtfach in der Nebenfachausbildung Automatisierungstechnik für Wirtschaftsingenieure, 6. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Vermittlung grundlegender Kenntnisse zur Automatisierung technischer Prozesse. Der Inhalt des Lehrfaches wird von folgenden Wissensgebieten geprägt:
Einführung (Inhalte, funktionale Gliederung, Ingenieuraufgaben, Demonstrationsbeispiel); Grundlegende Beschreibungsmittel (Differentialgleichungen, lineare/nichtlineare Übertragungsglieder, Signalflussplan, Laplacetransformation, Übertragungsfunktion, Frequenzgang, Bode Diagramm); Offene und geschlossene Wirkungsketten (Verhalten linearer Übertragungsglieder, Führungs-/Störverhalten, BIBO-Stabilität, Hurwitzkriterium, Nyquist-Kriterium, stationäres Verhalten); Reglerentwurf im Frequenzbereich (Kenndaten Zeitbereich/ Frequenzbereich, Frequenzkennlinienverfahren); Digitale Regelkreise (Struktur, Abtastung, Beschreibungsformen, dynamisches Verhalten, Stabilität, Reglerrealisierungen); Industrielle Standardregler (PID-Regler (kontinuierlich/ diskret), Einstellregeln, Bauformen); Diskrete Steuerungen (Prozessmodelle, Steuerungsentwurf, Speicherprogrammierbare Steuerungen, Fachsprachen IEC1131); Moderne Verfahren der Automatisierungstechnik (Fuzzy Logic, Künstliche Neuronale Netze); Automatisierungsstrukturen und -technologien (Strukturen, Bussysteme, Prozesskommunikation, Echtzeitverarbeitung).
Automatisierungstechnik Praktikum
apl.Doz. Dr.-Ing. S. Hauser
Wahlpflichtfach in der Nebenfachausbildung für Wirtschaftsingenieure 5. bzw. 7. Semester (V/Ü/P: 0/0/1)
Vertiefung der Kenntnisse zu ausgewählten Komplexen aus der Veranstaltung Automatisierungstechnik. Kennenlernen moderner geräte- und programmtechnischer Werkzeuge der Automatisierungstechnik. Laborversuche: Einstellregeln für einschleifige Regelkreise; Technischer Regelkreis (Durchflussregelung); Türsteuerung mit SPS.
Automatisierungsmittel und Prozessmesstechnik, Teil: Informationsverarbeitung
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger
Wahlpflichtfach außerhalb der Studienrichtung Automatisierungs- und Regelungstechnik (V/Ü/P: 1/0/0 in SS02)
Die Vorlesung vermittelt Kenntnisse zu elektronischen Automatisierungsmitteln, die auf der Basis analoger und digitaler Signalübertragung und Signalverarbeitung basieren. Schwerpunkte sind: Grundbausteine zur elektronischen Informationsverarbeitung (analoge, digitale, hybride), Automatisierungsmittel zur Informationsverarbeitung, rechnergestützte Automatisierungsmittel zur Einsatzvorbereitung und Inbetriebnahme.
Bussysteme in der Automatisierungstechnik
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger
Wahlpflichtfach der Studienrichtung Automatisierungs- und Regelungstechnik (V/Ü/P: 2/0/0 in WS01/02)
Die Vorlesung dient der Erweiterung und Vertiefung der Kenntnisse über Bussysteme, insbesondere zu Bussystemen im feldnahen Bereich. Vertiefendes Kennenlernen von praktischen Anwendungen sowie von Bestrebungen zur Vereinheitlichung von Hardware- und Softwareschnittstellen.
CAE-Mittel für den regelungstechnischen Entwurf
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger
Wahlpflichtfach der Studienrichtung Automatisierungs- und Regelungstechnik (V/Ü/P: 2/0/0 in SS02)
Die Vorlesung vermittelt vertiefende Kenntnissen über CAE-Systeme zur experimentellen Systemanalyse, zum regelungstechnischen Entwurf im Zusammenhang mit prozessleittechnischen Aufgaben. Vorlesungsschwerpunkte sind: CAE-Systeme im Überblick, System- und Signalmodelle und zugehörige rechentechnische Repräsentationen, Modelltransformationen, Simulation von Regelkreisgliedern und Regelkreisen, Simulation zufälliger Signale und Wertefolgen, rechnergestützte Signal- und Systemanalyse, rechnergestützter Regelkreisentwurf, Erprobung von Automatisierungslösungen unter Echtzeitbedingungen.
Computertechnik I
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger
Pflichtfach im Grundstudium des Studienganges Elektrotechnik (V/Ü/P: 2/0/1 in WS 01/02)
Vermittlung von erweiterten Kenntnissen zur Funktion von Computern, insbesondere auch zur Kopplung mit technischen Prozessen. Vermittlung von Kenntnissen, Fähigkeiten und Fertigkeiten im Umgang mit einer Assemblersprache, der höheren Programmiersprache C sowie zum systematischen Aufbau größerer Programme. Die Vorlesung vermittelt anwendungsbetont an Hand zahlreicher Beispiele die zu erläuternden Prinzipien. Alle Beispielprogramme stehen als "Download" zur Verfügung.
Computertechnik II
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger
Pflichtfach im Grundstudium des Studienganges Elektrotechnik (V/Ü/P: 1/0/1 in SS 02)
Die Vorlesung dient zum Erwerb von Kenntnissen, Fähigkeiten und Fertigkeiten im Umgang mit der objektorientierten Programmiersprache C++ sowie zur Vertiefung von Kenntnissen im Zusammenhang mit der Problemanalyse und dem systematischen Entwurf von Software. Die Vorlesung vermittelt anwendungsbetont an Hand zahlreicher Beispiele die zu erläuternden Prinzipien. Alle in der Vorlesung demonstrierten Programmbeispiele orientieren sich an mathematischen Grundlagen, die bereits im Studium behandelt wurden. Alle Beispielprogramme stehen den Studenten als "Download" zur Verfügung.
Einführung in die Automatisierungstechnik
apl.Prof.Dr.-Ing.habil. H. Bischoff, Dr.-Ing. D. Hofmann
Wahlpflichtfach für Studenten der Fakultät Erziehungswissenschaften/Berufliche Fachrichtungen; (V/Ü/P: 2/0/0)
Die Vorlesung vermittelt grundlegende Kenntnisse für die Automatisierung kontinuierlicher und ereignisdiskreter Prozesse. In diesem Rahmen werden sowohl die notwendigen systemtheoretischen, als auch automatisierungstechnischen Fachgrundlagen vermittelt. Dabei stützt sich das Vorlesungsprogramm an der Kleinversuchsanlagentechnik ab und bietet damit für die Regelungstheorie (kontinuierlicher Prozessabschnitt - Verfahrenstechnik) sowie die Steuerungstheorie (ereignisdiskreter Prozessabschnitt - Abfülleinrichtung) effiziente Anschauung und Demonstration.
Einführung in die Programmierung mit Visual C++
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger, Dipl.-Ing. T. Voigt
Wahlpflichtfach der Studienrichtung Automatisierungs- und Regelungstechnik (V/Ü/P: 2/0/0 SS02)
Die Vorlesung dient dem Erwerb von Kenntnissen, Fähigkeiten und Fertigkeiten im Umgang mit modernen Software-Entwicklungswerkzeugen, der Vertiefung von Kenntnissen zu objektorientierten Entwurfs- und Programmiertechniken sowie zum Erwerb von Kenntnissen zum systematischen Entwurf umfangreicherer Programme einschließlich zugehöriger Bedienoberflächen. Der Vorlesungsinhalt wird zu großen Teilen an einem durchgängigen Beispiel aus der Systemtheorie widergespiegelt. Der Hörer der Vorlesung ist angehalten, dieses Beispiel in seinen verschiedenen Entwicklungsetappen am Rechner nachzuvollziehen und selbständig zu erweitern und zu verbessern.
Entwurf zeitdiskreter Prozess-Steuerungen I
apl.Prof. Dr.-Ing. habil. H. Bischoff
Wahlfplichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 2/0/0)
Vermittlung von Fachkenntnissen zum rechnergestützten Entwurf zeitdiskret arbeitender Regelungen. Befähigung der Studenten zur Bearbeitung von Regelungsaufgaben mit nichtkonventionellen Mitteln. Der Inhalt des Lehrfaches wird von folgenden Wissensgebieten geprägt: Aufgabenstellung/Voraussetzungen zum Entwurf zeitdiskret arbeitender Regler (Literatur, AT-Strukturen mit SPS, Regelkreismodell, Betriebsweisen, Entwurfsvoraussetzungen), Strukturen zeitdiskreter Regelalgorithmen (Lage- und Geschwindigkeitsregler, Realisierungen, Diskretisierung zeitkontinuierlicher Regelalgorithmen, TUSTIN-Transformation, (industrieller) Reglerbaustein)), Parameter-Bemessung quasi-zeitkontinuierlich arbeitender Regler, Ergänzende Reglerfunktionen/-komponenten, Parameteroptimierung von PID-Reglern mittels MATLAB, Entwurf allgemeiner linearer Abtastregler durch Polvorgabe (Synthesegleichung, analytisch/numerische Lösung, Polvorgabevarianten, Zusammenhang zum Zustandsregler, Berücksichtigung von Stellwertbeschränkungen, CAE-Mittel (MATLAB-basiert)), Komplexes industrielles Anwendungsbeispiel, Zeitdiskrete Modelle zufälliger Signale, Entwurf von Minimal-Varianz-Reglern (Regelkreismodell, Gütekriterien, Gewinnung des Störsignalmodells, Strukturoptimierung, Simulationsbeispiele).
Entwurf zeitdiskreter Prozess-Steuerungen II
apl.Prof. Dr.-Ing. habil. H. Bischoff
Wahlfplichtfach der Studienrichtung ART, 8. Semester (V/Ü/P: 2/0/0)
Vermittlung von Fachkenntnissen zum algorithmischen Entwurf zeitdiskret arbeitender Regelungen im Zustandsraum. Befähigung der Studenten zur Bearbeitung anspruchsvoller, nichtkonventioneller Regelungsaufgaben. In der Vorlesung werden folgende Kenntnisse vermittelt: Entwurfsaufgabe, Lösungsstrategien; Zustandsmodell des digitalen Regelkreises; Entwurf vollständiger Zustandsrückführungen (Strukturoptimierung, Parameteroptimierung, Riccati-Regler, Polvorgabe-Regler); Entwurf statischer Ausgangsrückführungen (Approximationsverfahren, Riccati-ähnliche Regler); Entwurf dynamischer Ausgangsrückführungen (Zustandsbeobachter, Kalman-Filter, Zustandsregelkreis mit Beobachter bzw. Filter, Parameteroptimierung); zur numerischen Lösung von Parameteroptimierungsproblemen.
Ereignisdiskrete Systeme
Prof. Dr.techn. K. Janschek
Pflichtfach des Studienganges Mechatronik, Pflichtfach der Master-Studienrichtung Mechatronics (VÜ/P: 2/1/0)
Diese Lehrveranstaltung wird im WS 01/02 gemeinsam mit der LV Steuerung diskreter Prozesse I abgehalten.
Internet - Anwendungen in der Automatisierungstechnik
Prof. Dr.techn. K. Janschek, Dr.-Ing. A. Braune
Wahlpflichtfach der Studienrichtung ART, (V/Ü/P: 2/1/0)
Vermittlung ausgewählter Grundlagen zu Internettechnologien und ihrer Anwendungseigenschaften in der Automatisierungstechnik. Zum Inhalt des Lehrfaches gehören: Einführung, historische Entwicklung des Internets, Anforderungen der Automatisierung an die Nutzung von Internettechnologien, Vermittlung grundlegender Kenntnisse zu Internettechnologien und Herausarbeiten von Konsequenzen ihrer Anwendung in der Automatisierung ( z.B. TCP/IP, Internetdienste), Behandlung ausgewählter Beispiele für die Internetnutzung (z.B. WWW, OPC, Ethernet mit TCP/IP als Feldbus), Vorstellung ausgewählter industrieller Produkte und Anwendungen, hoher Anteil eigenständiger Experimente und Tests an ausgewählten industriellen Geräten und Lösungen.Folgende Übungsthemen werden behandelt Entwicklung statischer und dynamischer HTML-Seiten, Inbetriebnahme eines OPC-Servers, Entwicklung einfacher Java-Programme, Entwicklung von Java-Applets, Inbetriebnahme eines embedded Web-Servers in einer SPS .
Mechatronische Systeme
Prof.Dr.techn. K. Janschek, apl.Prof.Dr.-Ing.habil. H. Bischoff
Wahlpflichtfach des Studienganges Elektrotechnik, 8. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Verrmittlung grundlegender Kenntnisse zur ganzheitlichen Betrachtung mechatronischer Systeme. Schwerpunkte: Aufbau mechatronischer Systeme an ausgewählten Beispielen,Wirkungsweise (Aktionen, Interaktionen) mechatronischer Komponenten, Charakteristik der relevanten physikalisch/technischen Eigenschaften der mechatronischen Hauptkomponenten: Mechanik (Dynamik, Kinematik, starre/flexible Körper), Elektronik (Elektrodynamik), Informatik (Informationsflüsse, algorithmische Funktionen); Modellbildung: Funktionsmodell, Verhaltensmodell (dynamisch, statisch), Implementierungsmodelle (spezifische Beispiele zu jeder Hauptgruppe M/E/I), Systemmodelle (Zuverlässigkeit, Fehler, etc.); Ausgewählte Beispiele, CAE Ansätze für den Entwurf, Test und Verifikation (Hardware-in-the-loop), Strategische Anforderungen an Hersteller mechatronischer Systeme. Auf der Basis ausgewählter technischer Anwendungsbeispiele wird das systematische und methodische Vorgehen zu Modellierung, Analyse und Entwurf erläutert und in Rechenübungen trainiert.
Modellbildung technischer Systeme
apl.Prof.Dr.-Ing.habil. H. Bischoff
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 6. Semester (V/Ü/P: 1/1/0)
Vermittlung von Kenntnissen zur Modellbildung technischer Regelstrecken auf der Grundlage von Bilanzgleichungen mit Beispielen aus der Verfahrenstechnik, Energietechnik, Robotertechnik sowie Satellitentechnik.Grundlagen der Modellbildung durch theoretische Systemanalyse; Grundmodelle für Systeme mit konzentrierten bzw. verteilten Parametern; Verknüpfungsbeziehungen/Anfangs- und Randbedingungen; Zustandsgleichungsmodelle für Stoffwandlungsprozesse; Modelle für Wärmeübertragungs-Prozesse;Strategien zur Modellvereinfachung; Grundmodelle der technischen Mechanik (Newton-Euler-Algorithmus); Modell des starren Körpers/Robotermodell/Satellitenmodell.
Übungen: Druckregelstrecke, Batch-Reaktor, Wasserversorgungs-System, Industrieofen, Wärmeübertrager, Thermostat, Dampferzeuger, Einspritzkühler, Roboter, Satellit.
Praktikum Automatisierungsmittel
apl.Doz. Dr.-Ing. S. Hauser
Pflichtfach Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 0/0/1)
Für ausgewählte Aufgaben aus den Feldern Prozessmesstechnik und Stelltechnik werden im Praktikum ergänzend zu den Vorlesungen verschiedene Problemlösungen mit deren geräte- und programmtechnischen Komponenten vorgestellt. Auf experimentellem Weg werden wesentliche statische und dynamische Kennwerte der Komponenten bestimmt und es werden Anwendungsaspekte untersucht.
Laborversuche: Temperaturmessung; Durchflussmessung und pneumatische Stelleinrichtung, Näherungssensoren, Elektrischer Stellantrieb
Produktionsintegrierter Umweltschutz - Automatisierungsprobleme
apl. Doz. Dr.-Ing. S. Hauser
Wahlpflichtfach der Studienrichtung ART, 6. bzw. 8. Semester (V/Ü/P: 2/0/0)
Vermittlung von Grundkenntnissen zur Umweltschutztechnik in der Produktion und zur Gestaltung von Prozessen mit geschlossenen Stoffkreisläufen an Beispielen aus der Oberflächenbehandlung. Vermittlung von Kenntnissen über mess- und automatisierungstechnische Aufgaben und Lösungsansätze beim produktionsintegrierten Umweltschutz. Die Vorlesungen beinhalten: eine Einführung; Umweltschutz-Techniken; Prozesse der Oberflächenbehandlung (konventionelle Prozesse, schadstoffarme und abwasserfreie Prozess-Stufen); Schließung von Stoffkreisläufen (verfahrens-, mess- und automatisierungstechnische Aspekte); Bilanzierung, Modellierung und Simulation (Unterstützung beim Anlagenentwurf und Betrieb); Erfassung von Prozessgrößen ( Messung über Ersatzgrößen, Messdatenverarbeitung, modellbasierte Ansätze); Prozessautomatisierung (Automatisierungsaufgaben, Struktur von Automatisierungslösungen; Automatisierung von Regeneratoren und Konzentratoren); Ausführungsbeispiele ( Prozess-Stufe zur Oberflächenbehandlung, Versuchsanlage zur Demonstration derartiger Lösungen).
Projekt - Automatisierung Fertigungstechnik
Prof. Dr.techn. K. Janschek, Dr.-Ing. H.-J. Albrecht
Wahlpflichtfach der Studienrichtung ART, 8. Semester (V/Ü/P: 0/0/2)
In Teamarbeit ist für einen vorgegebenen Fertigungsprozess ein Automatisierungsprojekt zu erarbeiten. Es ist mit vorhandener Hard- und Software zu realisieren und in Betrieb zu nehmen. Der Inhalt des Lehrfaches gliedert sich in folgende Themengebiete:Analyse und Modellierung von Fertigungsprozessen ; Systementwurf zum Lösen von Steuerungsaufgaben; Entwurf von Steuerungsalgorithmen für den An- und Abfahrbetrieb, Nominal-, Test- und Notbetrieb; Implementieren von Algorithmen für unterschiedliche Automatisierungsebenen (Einzelkomponenten, Subsysteme, Systeme); Inbetriebnahme der Steuerungen und Verifizieren der Steuerfunktionen; Analyse der Betriebseigenschaften; Dokumentation des Projektes. Die Projekte umfassen folgende Prozesse:Optimale Transportsteuerung eines Zweimaschinensystems; Bewegungssteuerung eines Hochregallagers;Transportsteuerung eines Förderbandsystems (Zwangs-, Such- oder Ziellauf) ;Qualitätsregelung an einer Maschine; Auftragssteuerung eines Fertigungsabschnittes; Fertigungssteuerung nach Montageablauf.
Projekt - Automatisierung Verfahrenstechnik
Prof. Dr.techn. K. Janschek; Dr.-Ing. D. Hofmann
Wahlfpflichtfach der Studienrichtung ART, 8. Semester (V/Ü/P: 0/0/2)
Das Ziel des Lehrfaches besteht im Entwickeln und Trainieren von praxisrelevanten Fähigkeiten für die Projektierung, den Entwurf (Regelungen/Steuerungen) und die Inbetriebnahme komplexer Automatisierungsstrukturen an Beispielen kontinuierlicher Prozesse.Folgende Teilgebiete sind Inhalt der Praktika: Prozessstrukturierung und Projektierung von Automatisierungsstrukturen (Entwicklung von R& I-Fließbildern, EMSR-Stellenplänen sowie Auswahl und Dimensionierung von Automatisierungsmitteln); Realisierung eines Projektes auf der Basis des Systems PCS-Simantic (S7-400/Slot, STEP7, WinCC); theoretische und experimentelle Prozessanalyse für die Reglerstrukturierung und -parametrierung sowie Dekomposition und Entwurf binärer Steuerungen; Inbetriebnahme und Erprobung der realisierten Automatisierungsstrukturen an den verfahrenstechnischen Prozessabschnitten Füllstand, Durchfluss und Temperatur.
Projektierung von Automatisierungssystemen
Prof.Dr. techn. K. Janschek; Dr.-Ing. D. Hofmann
Wahlplichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Die Lehrveranstaltung vermittelt grundlegende Kenntnisse über Konzepte und Methoden der Projektierung von (komplexen) Automatisierungssystemen einschließlich der MES- und ERP-Ebene. Dabei wird das besondere Augenmerk auf die systematische und methodische Behandlung des umfangreichen Ausbildungsinhaltes gelegt. Als wesentliche Inhaltskomponenten werden im einzelnen Probleme des technischen Entwicklungsprozesses, die Diskussion der einzelnen Entwicklungsphasen (Anforderungsanalyse, Entwurf, Test und Verifikation sowie Inbetriebnahme), Kostenmodelle und ausgewählte Managementaspekte am Beispiel von Automatisierungsanlagen für verfahrenstechnische und ereignisdiskrete Prozesse behandelt. Durchgeführt wird jeweils eine Exkursion in eine hochautomatisierte Industrieanlage (Gasturbinen - Heizkraftwerk der DREWEAG) im Raum Dresden. Übung: Auf der Basis ausgewählter Fallbeispiele werden grundlegende Projektierungsfertigkeiten entwickelt und trainiert, wobei die ermittelten Ergebnisse, insbesondere zur Inbetriebnahme, am Beispiel des Experimentierfeldes -Prozessautomatisierung -, durch eigenes Experimentieren bestätigt werden.
Prozessrechentechnik und Prozessleittechnik
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger
Pflichtfach der Studienrichtung Automatisierungs- und Regelungstechnik (V/Ü/P: 4/0/1 in WS 01/02, SS 02, WS 02/03)
Die Vorlesung vermittelt Grundwissen über Struktur, Aufbau, Wirkungsweise, Projek-tierung und Inbetrieb-nahme pro-zessleittechni-scher Einrichtungen. Schwerpunkte sind Methoden und Mittel zur Echtzeitverarbeitung, Hardware- und Softwaremittel zur Kopplung mit Prozesssignalen sowie zur Kopplung von Rechnern und Automatisierungsgeräten, Aufbau und Wirkungsweise von Prozessleitsystemen, Grundlagen der Mensch-Maschine-(Prozess-)Kommunikation, Projektierung von Prozessleitsystemen, Bewertungskriterien Methoden zur Prozessführung mit Prozessleitsystemen sowie Methoden zur Prozessüberwachung und Prozesssicherung. Praktikum (Versuche): Konfigurierung und Inbetriebnahme eines Prozessleitsystems / Konfigurierung und Inbetriebnahme eines Bussystems / Steuerung von Batch-Prozessen.
Prozessinformationsverarbeitung
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger
Pflichtfach im internationalen Masterstudium Mechatronik (V/Ü/P: 2/0/0 WS01/02)
Die Vorlesung dient zum Erwerb von Kenntnissen über Grundlagen, Wirkprinzipien von Einheiten zur prozessnahen Signalübertragung und Signalverarbeitung. Ziel ist die Befähigung zur Beurteilung von Leistungseigenschaften und typischen Anwendungsgebieten. Kennenlernen nationaler und internationaler Standardisierungen.
Satellitenlageregelung
Prof. Dr.techn. K. Janschek; (V/Ü/P: 1/1/0)
Wahlpflichtfach für Studenten der Fak. Maschinenwesen (Studienrichtung Luft- und Raumfahrttechnik) sowie der Fak. Elektrotechnik u.a. Interessenten
Das Ziel des Lehrfaches besteht in der Vermittlung grundlegender Kenntnisse zur Lageregelung von Satelliten. Vorlesungen beinhalten folgende Themen: Einführung (Anforderungen, typ.Problemstellungen); Lagekinematik (Koordinatensysteme, Eulersche Winkel, Quaternionen); Lagemessung (Vektormessung, State Propagation, Filterung); Lagesensoren (optisch, inertial, magnetisch); Lageregelungskonzepte (Gravitationsstabilisierung, magnetische Regelung (Magnetspulen), Drallstabilisierung (Drallräder), Düsenregelung); Flexible Strukturen; Bahn- und Lagemessung mit GPS; Bordarchitekturen. Typische Problemstellungen zur Lagemessung und Lageregelung werden in den Übungen an praktischen Beispielen erläutert, zum Teil unterstützt durch Rechnersimulationen (Matlab/Simulink&trade).
Businessplan-Seminar zur Technologieorientierten Existenzgründung
Elektrotechnik/Informationstechnik, Automobil-/Verkehrstechnik, Mathematik/Naturwissenschaften/Chemie, Maschinenwesen
Prof. Dr.techn. K. Janschek; Prof. Dr. Michael Schefczyk (Fakultät Wirtschaftswissenschaften); Prof. Dr. H.-Chr. Reuss (Fakultät Verkehrswissenschaften); Prof. Dr. H.-J. Adler (Fakultät Mathematik und Naturwissenschaften); Prof. Dr. D. Fichtner (Fakultät Maschinenwesen)
Wahlpflichtfach (V/Ü/P: 0/0/2)
Das Seminar erstreckt sich über die Dauer des Semesters und verfolgt fünf Ziele: Erwerb des für eine Unternehmensgründung notwendigen Basiswissens, insbesondere fokussiert auf die Bestandteile einer Unternehmenskonzeption (Modul A); (Training der) Erarbeitung eines Businessplans für ein konkretes Innovationsprojekt in interdisziplinären Teams (Modul B); Training interdisziplinärer Teamarbeit im Rahmen von Projektgruppen; Training der Präsentation und der Verteidigung der Projektergebnisse vor einem repräsentativ zusammengesetzten Gutachtergremium, dem außer den beiden Universitätsprofessoren auch externe Vertreter (z. B. Kapitalgeber, Unternehmer) angehören; ggf. Weiterführung der Projektarbeiten über die Seminardauer hinaus urch wissenschaftliche Arbeiten an der TU Dresden oder durch unmittelbare Gründungsaktivitäten.
Seminar Automatisierungstechnik - Optische Rechner
Prof. Dr.techn. K. Janschek
Wahlpflichtfach für alle Studien-/Vertiefungsrichtungen ET/IST (V/Ü/P: 0/0/2)
Die Informationsgewinnung mit abbildenden Sensoren (2D-Signalen) im Rahmen von Automatisierungsaufgaben bietet sich überall dort an, wo Prozesseigenschaften in Form von räumlichen oder flächenartigen Texturen repräsentiert werden. Den Vorteilen von berührungslosen Messverfahren und des hohen Informationsgehaltes stehen allerdings die bekannten Nachteile der Verarbeitung von sehr großen Datenmengen gegenüber. Moderne opto-elektronische Technologien erlauben es, spezielle Rechenoperationen unter Nutzung optisch physikalischer Phänomene bedeutend schneller durchzuführen als herkömmliche Digitalrechner. In diesem Seminar sollen die grundlegenden Prinzipien opto-elektronischer Rechner und deren Anwendung für Automatisierungsprobleme erarbeitet werden. Zur Veranschaulichung können die am Lehrstuhl vorhandenen Simulationswerkzeuge (Matlab, Image Processing Toolbox) und eigen entwickelten optischen Rechner genutzt werden
Simulation mechatronischer Systeme
Prof. Dr.techn. K. Janschek
Pflichtfach der Master-Studienrichtung Mechatronics (V/Ü/P: 2/0/0)
Diese Lehrveranstaltung (Vorlesung) wird im WS 01/02 gemeinsam mit der LV Simulationstechnik (Vorlesungsteil) abgehalten.
Beachten Sie bitte die speziellen Vorlesungstermine.
Die Master-Mechatronics Studenten haben die Möglichkeit, die im Rahmen der LV Simulationstechnik angebotenen Praktikumsübungen zu absolvieren und bei erfolgreichem Abschluss diese als Teilleistungen für das Laborpraktikum Simulation einzubringen (3 von 5 Aufgaben; das Laborpraktikum Simulation wird plangemäß im SS 2002 angeboten).
Simulationstechnik
Prof.Dr.techn. K. Janschek
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 2/0/1)
Vermittlung grundlegender Kenntnisse zur rechnergestützten Simulation von dynamischen Systemen.
Vorlesungen: Aufgaben und Inhalte von technischen Simulationsanwendungen; Digitale Simulationstechniken: numerische Integration (Verfahren, Fehler, Stabilität, Schrittweitensteuerung),steife Systeme, Unstetigkeiten, modulare Simulation, lineare Systeme (z.B. hohe Ordnung), kontinuierliche/zeitdiskrete/hybride Systeme, zufällige Prozesse; Digitale Simulationskonzepte (gleichungsorientiert, blockorientiert, symbolisch); kommerzielle Softwarepakete (z.B. MATLAB/SIMULINK, MATRIXx/Systembuild, Maple); grundlegende Techniken der Analogrechentechnik; angewandte Simulation: Echtzeitanwendungen, Hardware-in-the-Loop, Rapid Prototyping. Übungen: Auf der Basis ausgewählter technischer Anwendungsbeispiele wird die Anwendung der grundlegenden Simulationstechniken und die Handhabung kommerzieller Simulationspakete am Rechner trainiert (MATLAB/SIMULINK)
Ausgewählte Kapitel Automatisierungstechnik/Lageregelungssysteme für Raumfahrzeuge
Prof. Dr.techn. K. Janschek
Wahlpflichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester, (V/Ü/P: 2/1/0)
Scope: Baseline knowledge on the principles and system concepts for attitude and orbit control of spacecraft with the main focus on earth satellites.
Lectures: Introduction( missions, spacecraft types, requirements, typical control problems); Orbit Dynamics ( Keplerian orbits, orbit types, perturbations, orbit maintenance) Attitude Kinematics (coordinate frames, attitude representations: direction cosine matrix, Euler angles, quaternions) ;Attitude Dynamics (Euler equations, environmental disturbance torques); Attitude Determination (vector measurements, state propagation, filtering); Attitude Sensors (optical, inertial, magnetic); Attitude Control Concepts (including discussion of basic actuation hardware): Spin Stabilization,Gravity Gradient Stabilization, Magnetic Control (magnetic torquers), Bias Momentum Control (momentum/reaction wheels) , Thruster Control; Flexible Structures; Onboard AOCS Architectures.
SPS und Kompaktregler
Prof. Dr.-Ing. habil. P. Rieger
Wahlpflichtfach der Studienrichtung Automatisierungs- und Regelungstechnik (V/Ü/P: 2/0/0 in WS 01/02)
Die Vorlesung vertieft das Wissen über Aufbau, Wirkungsweise und Einsatz prozessnaher Kom-ponenten in Form von SPS, Industrie-PC's sowie Kompaktreglern. Schwerpunkte sind: Hardware- und Software-Grundlagen, Aufbau und Wirkungsweise moderner prozessnaher Komponenten, Beschreibung von Leistungseigenschaften, Standardisierte Programmierung nach IEC 1131, Funktionsbausteine und zugehörige Bibliotheken, Standardisierte Kommunikation, Programmier- / Inbetriebnahmestrategien und zugehörige Mittel, Simulationsmittel, Industriebeispiele.
Stelltechnik
apl.Doz. Dr.-Ing. S. Hauser
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 6. Semester (V/Ü/P: 2/0/0)
Wahlpflichtfach in der Nebenfachausbildung Automatisierungstechnik für Wirtschaftsingenieure, 6. bzw. 8. Semester
Vermittlung von Kenntnissen zu den Wirkungsprinzipien, den zur Realisierung eingesetzten Komponenten, dem Betriebsverhalten , den Auswahlkriterien und Dimensionierungsgrundsätzen pneumatischer, hydraulischer und elektrischer Stelleinrichtungen. Der Inhalt des Lehrfaches wird von folgenden Wissensgebieten geprägt: Übersicht zu Stelleinrichtungen (Anforderungen, Auswahlkriterien); Pneumatische und hydraulische Stelleinrichtungen (Grundelemente und Baugruppen, Stellantriebe); Elektrische Stelleinrichtungen (Struktur, Komponenten und Auslegung von Stellantrieben auf der Basis von Gleichstrom-, Drehstrom- und Schrittmotoren); Intelligente Stelleinrichtungen.
Steuerung diskreter Prozesse I
Prof. Dr.techn. Janschek, Dr.-Ing. H.-J. Albrecht
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 5. Semester (V/Ü/P: 2/0/1)
Einführung in die Grundbegriffe und Zielstellungen des Fachgebietes; allgemeine Grundlagen binärer Steuerungssysteme; Steuerungssysteme als kombinatorische Automaten; Steuerungssysteme als sequentielle Automaten. Praktikum: 2 Versuche zum Steuerungsentwurf mit Logikbausteinen und PLD's.
Steuerung diskreter Prozesse II
Prof. Dr.-techn. K. Janschek, Dr.-Ing. H.-J. Albrecht
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 6. Semester (V/Ü/P: 2/0/1)
Wahlpflichtfach der Studienrichtung Elektroenergietechnik, 8. Semester
Planung, Projektierung und Programmierung diskreter Steuerungssysteme auf der Basis speicherprogrammierbarer Steuerungen;
spezielle industrielle Steuerungssysteme (Maschinen- und Robotersteuerungen ); Verlässlichkeit industrieller Steuerungssysteme. Praktikum: 3 Versuche zur Programmierung von SPS.
Steuerung von Fertigungssystemen
Prof. Dr.techn. K. Janschek, Dr.-Ing. H.-J. Albrecht
Wahlpflichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 2/0/0)
In Teamarbeit ist für einen vorgegebenen Fertigungsprozess ein Automatisierungsprojekt zu erarbeiten. Es ist mit vorhandener Hard-und Software zu realisieren und in Betrieb zu nehmen. Inhalt des Lehrfaches: Analyse und Modellierung von Fertigungsprozessen; Systementwurf zum Lösen von Steuerungsaufgaben; Entwurf von Steuerungsalgorithmen für den An- und Abfahrbetrieb, Nominal-, Test- und Notbetrieb; Implementieren von Algorithmen für unterschiedliche Automatisierungsebenen (Einzelkomponenten, Subsysteme, Systeme); Inbetriebnahme der Steuerungen und Verifizieren der Steuerfunktionen; Analyse der Betriebseigenschaften; Dokumentation des Projektes. Die Projekte umfassen folgende Prozesse: OptimaleTransportsteuerung eines Zweimaschinensystems; Bewegungssteuerung eines Hochregallagers; Transportsteuerung eines Förderbandsystems (Zwangs-, Such- oder Ziellauf); Qualitätsregelung an einer Maschine; Auftragssteuerung eines Fertigungsabschnittes; Fertigungssteuerung nach Montageablauf.
Systementwurf
Prof. Dr.techn. K. Janschek, Dr.-Ing. A. Braune
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Vermittlung grundlegender Kenntnisse zum systematischen Entwurf von komplexen Automatisierungssystemen und zur Bewertung von Entwurfsoptionen, Methoden und Verfahren der Systemtechnik (Systems Engineering). Inhalt des Lehrfaches (Vorlesungen): Besonderheiten des Systementwurfs für Automatisierungssysteme, Methoden zur Beschreibung unterschiedlicher Sichten auf ein Automatisierungssystem (funktional, objektorientiert, echtzeitorientiert,...), Anforderungsdefinition (Nutzeranforderung-Lastenheft, Systemanforderung), Entwurf, Metriken zur Systembewertung,Vorgehensmodelle. Die Übung befasst sich mit dem Lösen von Entwurfsaufgaben an praktischen Anwendungsfällen der Verfahrenstechnik und Mechatronik in Projektgruppen.
Umweltüberwachung
apl.Doz. Dr.-Ing. S. Hauser, HSL anderer Institute
Pflichtfach des Aufbaustudiums Umwelttechnik, 3. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Einführung; Sensoren zur Erfassung umweltrelevanter Messgrößen; Übertragung von Umweltdaten; Methoden der Datenanalyse, Modellbildung und Simulation für die Umweltüberwachung; Ausführungsbeispiele zur Umweltüberwachung.
Wissensbasierte Steuerungen
apl. Prof.Dr.-Ing. habil. Bischoff
Wahlpflichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Folgende Themengebiete werden behandelt: Überblick zu Künstlichen Neuronalen Netzen (Literatur, Charakterisierung, einführendes Beispiel, Realisierungen); Statische Netze; Anwendungskonzepte; Einführung in die Neural Network Toolbox von MATLAB; Dynamische Netze (Übersicht, Netze auf Basis von Rekursionsgleichungen, ELMAN-Netz); Lernstrategien (Lernen, Optimieren, Adaptieren, überwachtes/unüberwachtes Lernen, Lernprobleme); überwachtes Lernen mittels AError-Backpropagation (Herleitung der Lernregel, Verfahrens-Varianten, Wertung der Leistungsfähigkeit, Übung); Lernmethoden zweiter Ordnung (Optimierungsproblem, BFGS-/LEVENBERG-MARQUARDT-Verfahren); Anwendungsbeispiel "Beizprozess-Modell" (Übung); Netze mit radialbasierten Tranferfunktionen, Parameterschätzung zeitdiskreter linearer Systeme als Lernvorgang; unüberwachtes Lernen mittels selbstorganisierender Netze nach KOHONEN (Struktur, Parameter und Arbeitsweise des KOHONEN-Netzes, Lernalgorithmus, Anwendungen, Übung); Neuro-Fuzzy-Methoden zur Fehlerdiagnose in technischen Systemen (Struktur und Komponenten eines Fehlerdiagnosesystems, FCM-Algorithmus zur Clusteranalyse, Übung); Anwendung evolutionärer/genetischer Algorithmen auf Optimierungsprobleme (Evolutionsstrategie, GA-tmw-Algorithmus, Anwendungen, Übung).
Diplomarbeiten 2002
Hasan, S. F. | Master-Project: Design and Implementation of Fail Safe Automation Structure for the Operation of a Discrete Event Process - Bottle Plant Betreuer: Dr.-Ing. D. Hofmann; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Heider, D. | Bedienoberfläche für ein Batch-System. Betreuer: Dipl.-Ing. A. Perrin (Fa. Siemens), HSL: Prof. P. Rieger. |
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Kirmse, H. | Prozessmessgerät zur Konzentrationsbestimmung Betreuer: Dr.-Ing. E. Giebler, Dipl.-Ing. A. Reich; Hochschullehrer: Doz. S. Hauser |
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Kürbs, D. | Realisierung und Verbesserung der Signalverarbeitung für ein FMCW-Radar Betriebs-Betreuer: Dr. A. Wenzler (Robert Bosch GmbH Stuttgart), TUD-Betreuer: Prof. K. Janschek;Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Lämmer, St. | Internetbasierte Teleautomation für eingebettete Systeme Betriebs-Betreuer: Dr. U. Roßberg (IfEK GmbH Dresden); TUD-Betreuer:Dr.-Ing. A. Braune; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Morgenthal, R. | Automatisierte Design-Prüfung von Airbag-Steuersystemen. Betreuer: Dipl.-Ing. S. Kopplin (Fa. Bosch, Japan), Hochschullehrer: Prof. P. Rieger |
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Rammer, D. | Anwendung digitaler Signalprozessoren in fluidischen Steuer- und Regelsystemen. Betreuer: Dipl.-Ing. R. Bachmann (Fa. Bürkert), Hochschullehrer: Prof. P. Rieger |
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Reimann, St. | Automatisierte Kalibrierung eines Montageroboters für die Fahrzeugproduktion Betriebs-Betreuer: F. Alba (Mercedes Benz Espana) TUD-Betreuer: Prof. K. Janschek; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Redondo. L. | Animated Demonstration Examples for Mechatronic Systems using Matlab/Simulink Betreuer: Prof. H. Bischoff, Prof. Janschek; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Rösler, M. | Analyse und Bewertung eines Batch-Systems. Betreuer: Prof. P. Rieger, Hochschullehrer: Prof. P. Rieger |
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Seidel, St. | Beitrag zur Synthese hybrider Steuerungssysteme am Beispiel des Experimentierfeldes "Prozessautomatisierung" Betreuer: Dr.-Ing. D. Hofmann; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Shagdar, Ch. | Entwurf und Realisierung von Bedienoberflächen. Betreuer: Dipl.-Ing. T. Voigt, Prof. P. Rieger; Hochschullehrer: Prof. P. Rieger |
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Waschke, B. | Hardware-in-the-Loop Regelung eines opto-mechatronischen Stabilisierungssystems für eine Satellitenkamera Betreuer: Dipl.-Ing. S. Dyblenko, Dr.-Ing. V. Tchernykh, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Wehring, S. | Auswirkungen von Maschinenausfällen bei der Halbleiterherstellung Betriebs-Betreuer: Dr.-Ing. D. Glüer (AMD); TUD-Betreuer: Dr.-Ing. H.-J. Albrecht; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Wiedemuth, G. | Entwicklung einer Automatisierungslösung für einen flexiblen Fertigungsprozess. Betreuer: Dr.-Ing. A. BrauneDr.-Ing. H.-J. Albrecht; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
Studienarbeiten 2002
Bartusch, Chr. | Entwicklung einer Einrichtung zum Erfassen dynamischer Prozessgrößen mittels diskreter Sensoren Betreuer: Dr. H.-J. Albrecht, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Beck. M. | Entwicklung eines Programms zur Berechnung von zeitbewerteten Petri-Netzen Betreuer: Dr.-Ing. H.-J. Albrecht, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Bitterlich, F. | Entwicklung eines Praktikumsversuches "Steuerungen mit FPGA's" Betreuer: Dr.-Ing. H.-H. Albrecht, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Brenner, E. | Objektorientierte Steuerung in Materialflusssystemen. Betreuer: Prof. P. Rieger, Dipl.-Ing. Turek (Fak. MW), Hochschullehrer: Prof. P. Rieger |
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Brückner, F. | Entwicklung einer auftragsgeführten Steuerung für ein Zwei-Maschinensystem Betriebs-Betreuer: Dipl.-Ing. J. Falk (PROSYS Weida GmbH9, TUD-Betreuer: Dr.-Ing. D. Hofmann; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Folie, M. | Automatisierung einer Prozessstufe für Chemisch-Nickel-Beschichtung Betreuer: Dipl.-Ing. A Reich, Dipl.-Chem. K.-H. Neumann, Hochschullehrer: Doz. Dr. S. Hauser |
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Geißler, F. | Beitrag zum Steuerungsentwurf am Beispiel des Gerbprozesses Betriebs-Betreuer: Dipl.-Ing. J. Falk (PROSYS Weida GmbH9, TUD-Betreuer: Dr.-Ing. D. Hofmann; Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Hamann, Chr. | Merkmalsbildung und Klassifikation bei der Qualitätskontrolle von Papier Betreuer/Hochschullehrer: Prof. H. Bischoff |
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Hentsch, P. | Visualisierungskomponenten für Automatisierungslösungen Betreuer: Dr. A. Braune, Dipl.-Ing. M. Münzberg, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Höntsch, Chr. | Entwicklung eines DIO-Moduls für eine Profibus-Kopplung. Betreuer: Dipl.-Ing. V. Hänsel, Hochschullehrer: Prof. P. Rieger |
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Kahl, S. | Auswahlunterstützung für Embedded PC's in der Automatisierung Betreuer: Dr.-Ing. A. Braune, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Kerneck, T. | Agenten und ihre Anwendung in der Automatisierung Betreuer: Dr. A. Braune, Dr. O. Sergueeva, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Michel, B. | Regelung in verteilten Automatisierungssystemen. Betreuer: Dipl.-Ing. Th. Haufe, Prof. P. Rieger; Hochschullehrer: Prof. P. Rieger. |
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Scheerbaum, M. | Automatisierung der Regenerierung von Chemisch-Nickel-Prozesslösungen Betreuer: Dipl.-Ing. A Reich, Dipl.-Chem. K.-H. Neumann, Hochschullehrer: Doz. Dr. S. Hauser |
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Schleusner, R. | Neuerstellung der Unterlagen für das Praktikum "Steuerung diskreter Prozesse Teil II / Industrielle Steuerungstechnik" Betreuer: Dipl.-Ing. H. Hausmann, Dr. V. Hammer, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Schlieder, R. | Entwicklung von Steueralgorithmen für ein Transportsystem im Einrichtungsbetrieb Betreuer: Dr. H.-J. Albrecht, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Schroth, St. | Entwurf und Implementierung eines opto-mechatronischen Testsystems für Bildstabilisierung mit einem optischen Prozessor Betreuer: Dipl.-Ing. S Dyblenko, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Wolf, B. | Entwicklung und Inbetriebnahme eines Softwaretestplatzes für die Erprobung fehlersicherer Algorithmen Betreuer: Dr. D. Hofmann, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
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Zwinzscher, St. | Entwicklung eines OPC-Clients Betreuer: Dr. A. Braune, Hochschullehrer: Prof. K. Janschek |
Dissertation 2002
Giebler, E.
Modellbildung und Simulation für die Prozessführung von Verfahrensprozessen der Galvano- und nasschemischen Oberflächentechnik.
Reihe: VDI-Fortschritt-Berichte Sachgebiet: Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik Band Nr.: 952 Ort: Dresden Jahr: 2002 186 Seiten 43 Abbildungen 5 Tabellen ISBN: 3-18-395208-4 ISSN: 0178-9546
Kurzfassung
Die vorliegende Arbeit behandelt die Modellbildung und Simulation von Verfahrensprozessen der Galvano- und nasschemischen Oberflächentechnik. Mit dem vorgestellten Volumen- und Konzentrationsmodell einer allgemeinen Verfahrenskomponente lassen sich durch Spezifizieren von Reaktionsgeschwindigkeits- und Stromausbeutefunktionen eine Reihe in der Galvano- und Oberflächentechnik bedeutender Behandlungs- und Regenerationsprozesse beschreiben. Durch Einführung einer Matrizenstöchiometrie sind Prozesse mit mehreren Stoffen und Reaktionen darstellbar. Es werden verschiedene stationäre und instationäre Methoden zur Untersuchung der Abhängigkeiten von Umsatzprozessen diskutiert. Eine effiziente Erstellung von Simulationsmodellen der behandelten Verfahrensprozesse lässt sich mit dem vorgestellten Bibliothekskonzept (ECE-Toolbox) unterstützen. Die eingeführten Konzepte werden an einem im geschlossenen Stoffkreislauf betriebenen Kupferbeizprozess erläutert.
Forschungsschwerpunkte 2002
Folgende mittelfristige Forschungsschwerpunkte werden am Lehrstuhl für Automatisierungstechnik bearbeitet:
Systementwurf für verteilte Automatisierungssysteme
- Entwurfsbewertung ... technisch-ökonomische Metriken,
- Ereignisdiskrete Systeme ... graphenbasierte Methoden, Zeitbewertung,
- Steuerung verteilter Systeme ... Auftragsplanungsoptimierung,
- Fehlerdiagnose ... wissensbasierte Methoden (Fuzzy, Neuro, genetische Algorithmen),
- Multifunktionale Systeme ... Satellitenbordsysteme: Integriertes, Energiemanagement und Lageregelung mit Drallräder, Drallmanagement mit Solargeneratoren
Informationsfusionierung
- Datenbasierte Fusionsmethoden für heterogene Fehlercharakteristiken,
- Autonome Navigation von Satelliten mit minimalen Geräten,
- Straßenverkehrsmonitoring ... synergetische Nutzung von satellitenbasierter Navigation, Telekommunikation und Erdbeobachtung (Fernerkundung).
Teleautomation
- Internettechnologien in der industriellen Automatisierung
- Telematik für den Straßenverkehr ... satellitenbasiertes Straßenverkehrsmonitoring.
Eingebettete optische Rechner
- Eingebettete Optische Fourierprozessoren und Korrelatoren,
- Bildgestützte Industrielle Qualitätskontrolle (Papier, Stahl, Baustoffe),
- Akustische Fehlerdiagnose,
- Bildgestützte Regelung, Opto-Mechatronik,
- Opto-elektronische Bildkorrektur,
- Autonome Bildgestützte Navigation.
Automatisierung geschlossener Stoffkreisläufe
BMBF-Projekte zur Stoffkreislaufschließung
- Online-Prozessmesstechnik,
- Simulationsmodellbibliothek für galvanotechnische und nasschemische Oberflächentechnik (Matlab Toolbox),
- auftragsgeführte Transportsysteme,
- Automatisierung von Regeneratoren und Konzentratoren,
- Automatisierung von Prozessstufen mit geschlossenen Stoffkreisläufen,
- Prozessleittechnik für Anlagen der Oberflächentechnik.
Automatisierungslösungen für LEO (Low Earth Orbit) Satellitenkonstellationen
- Bahn- und Lageregelung,
- Bordautonome Navigation,
- Mission Control Systems,
- Regelung von optischen Nachrichtensystemen.
Die Forschungsaufgaben an der Professur Prozessleittechnik ordnen sich ein in die Schwerpunkte:
Industrielle Prozessleitsysteme (PLS)
Untersuchung und Bewertung industrieller Systeme hinsichtlich Bedienoberflächen, Bussysteme, prozessnaher Komponenten, Programmentwurf und -verifikation
Objektorientierte und komponentenbasierte Konzepte und Technologien
Modellierung, Design und Simulation von komplexen Automatisierungssystemen
CAE-Systeme
Entwurf und Implementierung von programmtechnischen Mitteln zum regelungstechnischen und steuerungstechnischen Entwurf
Echtzeit- / Embedded-Systeme
Entwurf und Implementierung von Echtzeitbetriebssystemen für prozessnahe Komponenten, Realisierung von Rechner- und Prozesskopplungen, SPS-Funktionsbaustein-Bibliotheken
Forschungsprojekte 2002
- Airborne Testing of the Model of Smart Camera with Optical Correlator,
- Anwendung des Softwareprodukts InTrack zur Produktionsverfolgung,
- Ausbau der experimentellen Basis für die Projektierung von Automatisierungssystemen,
- Automatisierung geschlossener Stoffkreisläufe,
- CAE-Mittel für prozessleittechnische Aufgaben,
- DeKOS - Dezentrale Kooperierende Offene Mikrosysteme, Verbundprojekt,
- Entwicklung, Aufbau und Inbetriebnahme eines IT-basierten Experimentierfeldes,
- Komponentenbasierte Objekttechnologien in der Automatisierungstechnik,
- LearNet - Lernen und Experimentieren an realen technischen Anlagen im Netz,
- Programmier- und Inbetriebnahmesystem für speicherprogrammierbare Steuerungen,
- Steuerung eines Autonomen Mobilen Roboters,
- 2D-Spektral-Sensor,
- Verteilte autonome Systeme - Fehlerdiagnose,
- Verteilte autonome Systeme - Internetanwendungen in eingebetteten Systemen,
- Verteilte Autonome Systeme - Informationsfusionierung.
Laboratorien 2002
EMV-Labor
Geschirmte Messkabine, Prüf- und Messmittel für Störfestigkeitsuntersuchungen gegenüber leitungsgeführten Störgrößen und für Emissionsmessungen. Messmittel für Schirmdämpfungsmessungen an beschichteten Kunststoffproben.
Experiment Teleautomation
The experiment consists of an continuous process model, an industrial programmable controller and a visualisation system for local automation. The controller and the visualisation system are extended with embedded web-servers and the visualisation system with an external web-server. The process or status monitoring and control is possible as shown in figure.
Forschungslabor Automatisierte Stoffkreisläufe
Das Labor Automatisierte Stoffkreisläufe ist die experimentelle Basis für wissenschaftliche Untersuchungen automatisiert betriebener Stoffkreisläufe im Bereich der nasschemischen Oberflächenbehandlung und Galvanotechnik. Ein optimierter Betrieb dieser Prozesse sowie das Engineering von Systemlösungen einer stoffverlustminimierten Prozesstechnik stellt neue Anforderungen an die Mess- und Automatisierungstechnik. Zur Lösung sich ableitender Automatisierungsaufgaben werden deshalb onlinefähige Prozessmessverfahren entwickelt und appliziert, chemische und elektrochemische Prozesse bezüglich ihres statischen und dynamischen Verhaltens modelliert, verfahrenstechnische Vorgänge mittels rechnergestützter Simulation untersucht und Automatisierungssysteme für oberflächenbehandelnde Anlagen strukturiert sowie angepasste, integrationsfähige Automatisierungslösungen entwickelt. Eine industriell gefertigte Galvanisieranlage mit automatischem Warentransport und zusätzliche periphere Anlagen (Regeneratoren und Konzentratoren) bilden die Ausrüstungsbasis des Labors. Diese wurde um eine Vielzahl mess-, automatisierungs- und rechentechnischer Komponenten erweitert, um experimentelle Arbeiten effektiv zu unterstützen.
Labor Prozessautomatisierung
Das Labor Prozessautomatisierung umfasst drei Komponenten, die entsprechend den Ausbildungszielen und -inhalten unterschiedlich ausgestattet sind. So ist die Komponente 1 mit kontinuierlichen und ereignisdiskreten Prozessmodulen wie Füllstands-, Durchfluss- und Temperaturmodul sowie einer Abfülleinrichtung, bestehend aus vier Arbeitsstationen, ausgerüstet. Die zugehörigen Automatisierungsstrukturen basieren sowohl auf einer Standardverdrahtung, als auch auf busbasierten Strukturen. Auf dieser Basis werden typische Aufgaben zur Projektierung dieser Strukturen für kontinuierliche und ereignisdiskrete Prozesse realisiert. Mit Komponente 2 werden IT-basierte Automatisierungsstrukturen vorgestellt, wobei an Hand der Hard- und Softwaretools STEP7, WinCC einschließlich WinCC-Addons (Siemens) moderne Strukturen präsentiert werden, die gleichfalls für die kontinuierlichen Prozesskomponenten Füllstand, Durchfluss und Temperatur sowie einem Mischmodul und den ereignisdiskreten Prozess "Abfülleinrichtung" ausgelegt wurden. Insbesondere für die Aus- und Weiterbildung wurde dafür ein Lehrtool, bestehend aus einem optimierten Prozessmodul - Füllstand - sowie einem nach ausbildungsdidaktischen Gesichtspunkten gestalteten Handbuch, entwickelt. Desweiteren wurde auf der gleichen Hard- und Softwarebasis eine Referenzanlage errichtet, deren Komplexität und Multifunktionalität vorrangig zur Präsentation und Demonstration, insbesondere im Zusammenwirken mit den Partnerfirmen Siemens und Festo Didactic genutzt werden. Mit der Komponente 3 werden schließlich moderne Automatisierungsmittel zur Stoffstromstellung und Durchflussmessung untersucht, wozu gleichfalls eine STEP7 und WinCC-basierte Automatisierungsstruktur entwickelt wurde, die einen weiteren wesentlichen Beitrag zur Ausbildung -Prozessautomatisierung - präsentiert.
Labor Mechatronische Systeme
Zur experimentellen Untersuchung der Lagestabilisierung von Kleinstsatelliten steht am Institut für Automatisierungstechnik ein Laborstand zur Verfügung, mit dessen Hilfe automatisierungstechnische Komponenten, insbesondere der Mess- und Stelltechnik sowie der Informationsübertragungstechnik unter realitätsnahen Bedingungen getestet werden können. Nachgebildet wird hier die Rotation eines Satelliten um eine Achse.
Störmomente führen zur ungewollten Rotation von Satelliten um deren Massenschwerpunkte. Für eine Ausrichtung der Antennen eines Satelliten, z.B. in Richtung des Erdmittelpunktes, muss deshalb die Satellitenanlage mittels Regelung(en) stabilisiert werden.
Als Stelleinrichtung kommt im Laborstand ein Schwungring zum Einsatz. Durch Erhöhen oder Erniedrigen der Raddrehzahl kann dann der Satellit in jede gewünschte Lage gebracht werden.Folgende Aufgaben sind (evtl. auszugsweise) im Rahmen einer Projektarbeit zu lösen:
- Aufstellen eines MATLAB-Simulationsmodells zur Nachbildung des mechanischen Trägheitsverhaltens eines (einachsigen) Satelliten.
- Erweiterung des Modells um die im Versuchsstand wirkenden Nichtlinearitäten (Reibungseffekte, Quantisierungseffekte, Amplitudenbeschränkungen, ...) und Simulation der Bewegungssteuerung.
- Vergleich von Simulationsergebnissen mit den am Versuchsstand experimentell ermittelten Strecken- bzw. Regelkreischarakteristiken.
- Erweiterung des Versuchsstandes um CAN-Komponenten zur Datenvorverarbeitung und -übertragung.
- Ermittlung der Leistungsmerkmale des Hardware-Simulators durch Experimente am Laborstand; Systembewertung.
Labor ART PC Pool
Hardware: 12 workstation PCs + 1 server PC 10/100 MBit Ethernet network (connected to the campus network) 1 laser printer
Operating systems: workstation PCs: MS-DOS + Windows 3.11, Windows NT (some), server PC: Novell Netware
Application software: Scientific software: Matlab + Simulink, Dora, AuCADD, Text processing: WordPerfect, Word, Graphics: DrawPerfect, Powerpoint, Spreadsheet: Excel, Data base systems: Paradox, Access, Compilers: Borland Pascal, Borland C/ C++, Watcom C/C++ Internet: Netscape, Pegasus Mail, FTP, Telnet
Labor Prozessleittechnik
Prozessleitsysteme, SPS, Kompaktregler führender Hersteller, Bussysteme, PC-Rechentechnik, digitale Signalprozessoren, Analogrechentechnik, Modellversuchsanlage für Batch-Prozesse, Referenzanlage für Feldbussysteme.
Veröffentlichungen 2002
Bettenhausen K.-D., Braune A., Rieger B.:
Anforderungen an die Nutzung von Internettechnologien in der Automatisierung.
atp Heft 6 / 2002.
Braune A, Bettenhausen K.-D., Rieger B.:
Anforderungen an die Nutzung von Internettechnologien in der Automatisierung.
Computer&Automation, Heft 5/2002.
Braune A.:
Internet und Automation - Ein Resümee.
Computer&Automation, Heft 12/2002.
Braune A., Bettenhausen K.-D.:
Anforderungen an die Nutzung von Internettechnologien und erste Anwendungserfahrungen.
Vortrag und Preprint VDE-Kongress 2002, VDE Verlag Berlin.
Dyblenko, S.; Janschek, K.:
Autonomous orbit determination using image motion tracking.
5th International ESA Conference on Guidance Navigation and Control Systems, 22-25 October 2002, Frascati (Rome), Italy
Giebler, E.:
Modifizierte hybride Modellierung zur Vermeidung der Simulation von Sliding Modes.
Eingereicht und angenommen (Zeitschrift at)
Giebler, E.:
Simulation von Verfahrensprozessen - ECE-Toolbox: Bibliothek von Simulationsmodellen für Verfahrensprozesse der Galvano- und nasschemischen Oberflächentechnik.
eingereicht (Zeitschrift mo)
Habiger, E:
Die Informationspräsentation und Nutzerführung im EMC KOMPENDIUM 2002.
EMC-KOMPENDIUM 2002, S. 6; München: publish-industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
Die schiefen Türme von Pisa.
Editorial im EMC KOMPENDIUM 2002. EMC-KOMPENDIUM 2002, S. 15; München: publish-industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
Förderprojekte zur EMV & EMVU. EMC-KOMPENDIUM 2002, S. 86-89; München: publish-industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
Kurzberichte über aktuelle Forschungsergebnisse zur EMV und EMVU.
EMC-KOMPENDIUM 2002, S. 90-98; München: publish-industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
Dissertationen zu Themen der EMV und EMVU.
EMC-KOMPENDIUM 2002, S.99-100; München: publish-industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
EMV-relevante Messen & Veranstaltungen.
EMC-KOMPENDIUM 2002, S. 250; München: publish-industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
Aktuelle Literatur zur EMV und EMVU - Gesetze, Verordnungen, Sachbücher, Monographien und Sammelwerke zu EMV, EMVU und involvierten Problemfeldern.
EMC-KOMPENDIUM 2002, S.251-256; München: publish-industry Verlag 2001, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
Kleines EMV-Lexikon - Abkürzungen und Begriffe zur EMV und EMVU.
EMC-KOMPENDIUM 2002, S.257-266; München: publish-industry Verlag 2001, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
EMV-Gesellschaften & Vereine (D) sowie EMVU-relevante Behörden & Organisationen.
EMC-KOMPENDIUM 2002, S.268-270; München: publish-industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
Die Informationspräsentation und Nutzerführung im A&D-Kompendium 2002.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 6; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
Sicherheitsmanagement - Der rationale Umgang mit dem Damokles-Schwert.
Editorial im A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 18; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
Aktuelle Forschungsergebnisse - Kurzberichte über aktuelle Forschungsergebnisse und in Arbeit befindliche Projekte.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 75-89; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
DFG-Projekte zum Thema Automation & Drives.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 90-93; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
Dissertationen zum Thema Automation & Drives.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 94-98; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
Technologievereinigungen - Fachverbände, Interessengemeinschaften und Nutzerorganisationen mit Bezug zur Automatisierungs- und Antriebstechnik.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 288-294; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
Messen & Veranstaltungen. Vorschau auf das Jahr 2002.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 295-297; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
Aktuelle Literatur - Fachbücher, Sammelbände, Vorschriften und Nachschlagewerke zur Automatisierungs- und Antriebstechnik.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 298-303; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
Das kleine A&D-Lexikon - Ein Verzeichnis automations- und antriebsspezifischer Begriffe.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 304-311; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Habiger, E.:
Nützliche Weblinks.
A&D-KOMPENDIUM 2002, S. 312-313; München: publish industry Verlag 2002, ISBN 3-934698-06-9
Hauser, S.; Reich, A., Giebler, E., Neumann, K.-H.:
Leitfaden Prozessintegrierte Automatisierung
Verbundvorhaben Stoffverlustminimierte Prozesstechnik, Hilden 12/2002
Hofmann, D.; Seidel, St.:
Entwurf industrieller Steuerungen - ein ganzheitlicher Aus- und Weiter-Bildungsansatz des Sächsischen Internet-basierten Hochschulverbundes für die Automatisierungstechnik
Wissenschaftliche Zeitschrift der Hochschule Mittweida Nr. 9, 2002
Janschek, K.; Dyblenko, S.; Tchernykh, V.:
Real time image motion tracking using embedded optical correlator technology.
International Symposium on Photonics in Measurement, 11 - 12 June 2002, Aachen, Germany.
Lämmer St., Braune A., Rossberg U.;
An den Grenzen des Web.
Elektronik Heft 24/2002.
Weitere Vorträge zu verschiedenen Aspekten der Modellierung und Simulation von Verfahrensprozessen der Galvano- und nasschemischen Oberflächentechnik
Hauser, S., Giebler, E., Reich, A. (ohne Preprints)
- 2. Transmittertreffen zum Verbundvorhaben: Umstellung bestehender galvanotechnischer Anlagen auf eine stoffverlustminimierte Prozesstechnik bei gleichzeitiger Kostensenkung (VV10), Düsseldorf 03/2002
- Statusseminar zu Verbundvorhaben Umstellung bestehender galvanotechnischer Anlagen auf eine stoffverlustminimierte Prozesstechnik bei gleichzeitiger Kostensenkung.(VV10), Leipzig 03/2002
- 3. Transmittertreffen, Saarbrücken 08/2002
Herausgebertätigkeit
Habiger, E.:
Mitherausgeber des EMC-KOMPENDIUMs Elektromagnetische Verträglichkeit.
(Das Referenzbuch für angewandte EMV und die CE-Kennzeichnung) erscheint jährlich seit 1995 im publish-industry Verlag München, ISBN 3-934698-07-7
Habiger, E.:
Mitherausgeber des A&D-KOMPENDIUMs Automation & Drives.
(Das Referenzbuch der Automatisierungs- und Antriebstechnik) erscheint jährlich seit 1999 im publish-industry Verlag München, ISBN 3-934698-9
Vorträge 2002
Autonomous orbit determination using image motion tracking.
5th International ESA Conference on Guidance Navigation and Control Systems, 22-25 October 2002, Frascati (Rome), Italy
Giebler, E.:
Bibliothek von Simulationsmodellen für Verfahrensprozesse der Galvano- und nasschemischen Oberflächentechnik.
Oberflächentage 2002, Freiburg 09/2002
Habiger, E.:
Physikalische Grundlagen, Anforderungen, Sicherstellung, Nachweise, Messungen und Prüfungen, Bezüge zu anderen Produktmerkmalen und Problemfeldern.
Vortrag im Rahmen der BGFE-Seminare in Dresden am 18.02., 24.04. und 11.07.2002
Habiger, E.:
Struktur und Funktion von Produktkatalogen.
Vortrag auf der 11. Sitzung des Kundenbeirats der Würth Elektronik GmbH am 16.04.2002 in Waldenburg
Habiger, E.:
Das Störverhalten computerbasierter Geräte gegenüber schnellen Transienten.
Vortrag auf der 12. Sitzung des Kundenbeirats der Würth Elektronik GmbH am 29.10.2002 in Frankfurt
Habiger, E.:
EMV-Produktparameter.
Vortrag im Rahmen der von der DEMVT veranstalteten EMV-Tage 2002 am 12.11.2002 in München
Hauser, S., Giebler, E., Reich, A.:
Dynamische Modellbildung und Simuation beim Entwurf stoffverlustminimierter Prozesstechnik - Können durch dynamische Simulationsverfahren Planungen zur Stoffverlustminimierung erleichtert werden?
VDI-Seminar Prozesstechnik meets Oberflächentechnik - Kostenreduktion durch Innovation. Düsseldorf 12/2002
Hofmann, D.; Seidel, St.:
Entwurf industrieller Steuerungen - ein ganzheitlicher Aus- und Weiter-Bildungsansatz des Sächsischen Internet-basierten Hochschulverbundes für die Automatisierungstechnik
15. Internationale Wissenschaftliche Konferenz Mittweida; 7.-9. November 2002
Tchernykh, V.:
SmartScan- Optoelektronische Bildkorrektur für Fernerkundungskameras mittels korrelationsbasierter Bildbewegungsmessung
DAK - Dresdner Automatisierungstechnisches Kolloquium, 16. Dezember 2002.
Tchernykh, V.:
Airborne testing of the model of smart camera with optical correlator.
Abschlusspräsentation ESA/ESTEC Contract No.14858/00/NL/RB. ESA/ESTEC, Noordwijk, September 27, 2002.
Messen und Ausstellungen 2002
INTEC - Chemnitz, 26.02.-01.03.2002
Partner auf dem Messestand der Firma Siemens AG ZN Chemnitz
Hannover Industriemesse 4/2002
Fachmesse Oberflächentechnik
(Doz. Dr.-Ing. S. Hauser)
Oberflächentage 2002 Freiburg 9/2002
Begleitende Fachausstellung
(Doz. Dr.-Ing. S. Hauser)
Hannovermesse 2002 - im Rahmen des Sächsischen Internetbasierten Hochschulverbundes für die Automatisierungstechnik
(Dr.-Ing. D. Hofmann)
WorldDIDAC Zürich 2002
im Rahmen des Sächsischen Internetbasierten Hochschulverbundes für die Automatisierungstechnik
(Dr.-Ing. D. Hofmann)
CeBIT 2002
im Rahmen des Sächsischen Internetbasierten Hochschul-verbundes für die Automatisierungstechnik
(Dr.-Ing. D. Hofmann)
Anwendungsbeispiel für InTrack
Ergebnisse der Diplomarbeiten Krauss und Michael und der Fortführung durch ein Forschungsprojekt). Mitwirkung auf dem Messerstand der Fa. Wonderware auf der Cbit-Messe 2002.
(Prof. Dr. P. Rieger)
Patente 2002
Durchflussmesszelle zur Konzentrationsmessung aus Temperturveränderungen
Hauser, S., Neumann, K.-H., Giebler, E., Gräfenhan, W.
Offenlegung (03/2002) und Erteilung (05/2002)
Die Erfindung betrifft eine Durchflussmesszelle zur Konzentrationsbestimmung aus Temperaturveränderungen, bestehend aus einem Reaktionsgefäß mit einem Rührer und einem Rührmotor, einem Deckel, einer Abflussöffnung und einem Reaktiongemisch, die waagerechte Zuflussrohre und mit Entgasungsöffnungen für die zu messende Lösung und für die Reagenzlösung hat, die ein waagerechtes Abflussteil für die reagierten Substanzen hat, die Temperatursensoren bis in den Zuflussrohren und im Reaktionsgefäß besitzt, die durch eine Isolation gegen die Umgebung hin thermisch isoliert ist, Heizungen und mit einer Steuerung, dadurch gekennzeichnet, dass in den Zuflussrohren und mehrere in geringem Abstand von einander senkrechte mit Entgasungsöffnungen versehene Aufsätzen angeordnete sind und dass von den Einmündungen der Zuflussrohre und in das Reaktionsgefäß bis an den Boden des Reaktionsgefäßes senkrechte Rillen und eingebracht sind und dass der Querschnitt der Abflussöffnung und der innere Querschnitt des Abflussteiles größer ist als die von dem abfließenden Reaktionsgemisch eingenommene Fläche sind.
Verfahren und Einrichtung zur Messung der Konzentration von Peroxodisulfat
Giebler, E.
Offenlegung (05/2002)
Peroxodisulfat ist ein vielseitig eingesetztes Oxidationsmittel für das noch kein eingeführtes Prozessmessverfahren existiert. Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Onlinemessung der Konzentration von Peroxodisulfat. Dabei wird in einer Durchflussmess-zelle das mit der Probelösung eingetragene Peroxodisulfat durch elektrischen Strom umge-setzt, der Umsatz wird mittels Redoxpotentialmessung überwacht. Da die Redoxpotential-kennlinie von Peroxodisulfat jedoch kein auswertbares Verhalten zeigt, wird das Vorliegen eines zweiten Oxidationsmittels, vorzugsweise von Eisen-III, ausgenutzt, welches ggf. zusätzlich in die Messzelle zudosiert werden muss. Die Regeleinrichtung stellt mittels einer steuerbaren Stromquelle genau den elektrischen Strom ein, sodass in der Durchflussmesszelle immer das Redoxpotential herrscht, bei dem das Peroxodisulfat vollständig umgesetzt das zweite Oxidationsmittel jedoch noch nicht umgesetzt wird. Der eingestellte elektrische Strom ist dann ein Maß für den umgesetzten Massestrom an Peroxodisulfat und bei bekanntem Probevolumenstrom somit ein Maß für die Konzentration.
Verfahren und Vorrichtung zur autonomen Navigation von Satelliten
Janschek, K., Dyblenko, S., Tchernykh, V.
Internationale Patentanmeldung PCT/DE02/02037
Offenlegung (12/2002)
Mitarbeit in wissenschaftlichen Gremien 2002
Prof.Dr.techn. Klaus Janschek
- IFAC Technical Committee on Aerospace,
- Wissenschaftlicher Beirat der Fachzeitschrift at - Automatisierungstechnik, Oldenbourg Verlag (ab Okt-99),
- VDI/VDE-GMA: Beirat (gewähltes Mitglied),
- VDI/VDE-GMA: Stv. Fachbereichsleiter FB 4 "Aktoren, Stellsysteme, Mechatronik, Robotik",
- VDI/VDE-GMA Fachausschuss 4.15 "Mechatronik in der Luft und Raumfahrt" (Gründungsobmann),
- Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DGLR),
- VDE Arbeitskreis Meß- und Automatisierungstechnik, Dresden,
- Fachgutachter: IFAC (Automatica), IEE, Fachzeitschrift at.
Prof.Dr.-Ing.habil. Peter Rieger
- PLCopen - internationale Vereinigung zur Unterstützung des Fachsprachenstandard IEC 1131,
- GMA-Fachausschuß 6.23 "MSR-Rechnerwerkzeuge",
- VDE Arbeitskreis Mess- und Automatisierungstechnik, Dresden,
- FGCA Forschungsgesellschaft für Computer Automation.
Prof.(em.)Dr.-Ing.habil. Ernst Habiger
- Mitglied des Programmkomitees des internationalen Kongresses EMV 2002, Düsseldorf,
- Member of the Scientific Program Committee of the 16th International Wroclaw Symposium and Exhibition on Electromagnetic Compatibility in 2002,
- Mitglied des Redaktionsbeirates der wiss.-techn. Fachzeitschrift für Elektrotechnik ELEKTRIE,
- Vorstandsmitglied des VDE-Bezirksvereins Dresden,
- Wissenschaftlicher Leiter der Automation Seminare (Ganztagsseminare zum Planen, Konfigurieren und Betreiben von Automatisierungssystemen) des Messeveranstalters MESAGO.
Dr.-Ing. Annerose Braune
GMA-Fokusprojekt: Nutzung von Internettechnologien für die Meß- und Automatisierungstechnik, Leitung ab 2002.
Dr.-Ing. Volkmar Hammer
Mitglied im AK 962.2.3. "Speicherprogrammierbare Steuerungen" der DKE
Doz. Dr.-Ing. Siegfried Hauser
- Mitglied des Fachausschusses "Prozesslenkung und Automatisierung" der Deutschen Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik (DGO),
- Mitglied der Kommission Umwelt der TU Dresden.
Dr.-Ing. Lutz Hoffmann
Gästestatus im AK 962.2.3. "Speicherprogrammierbare Steuerungen" der DKE
Dr.-Ing. Dieter Hofmann
- Mitglied im NIKA Netzwerk Innovation und Kompetenz in Automation e.V. Sachsen,
- Mitglied im Globalen Netzwerk für Lernende Organisation (GLON).
Mitarbeiter 2002
Geschäftsführender Institutsdirektor
Prof. Dr.techn. Klaus Janschek
Hochschullehrer
apl.Prof. Dr.-Ing.habil. Helmut Bischoff
apl.Doz. Dr.-Ing. Siegfried Hauser
em.Prof. Dr.-Ing. habil. Ernst Habiger
Wissenschaftliche Mitarbeiter
Dr.-Ing. Jürgen Albrecht
Dr.-Ing. Annerose Braune
Dipl.-Ing. Sergej Dyblenko
Dr.-Ing. Dieter Hofmann
Technische Angestellte
Dipl.-Ing. Matthias Werner
Herr Norbert Kindermann
Sekretärin
Frau Petra Möge
Verwaltungsangestellte
Frau Kristina Härtling
Drittmittelmitarbeiter
Dr.-Ing. Reinhard Brunner
Dipl.-Ing. Frank Dehner
Dr.-Ing. Eckart Giebler
Herr Wolfgang Gräfenhahn
Dr.-Ing. Volkmar Hammer
Dipl.-Ing. Helmfried Hausmann
Dipl.-Ing. Jens Hellmann
Dr.-Ing. Lutz Hoffmann
Dr.-Ing. Matthias Ihling
Dipl.-Ing. Henri Kirmse (ab 15.11.02)
Dr.-Ing. Maik Köhler
Dipl.-Ing. Matthias Münzberg (ab 25.03.02)
Dipl.-Chem. Karl-Heinz Neumann
Dipl.-Ing. Sergee Plekhanov (bis 04.10.02)
Dipl.-Ing. Andy Reich
Dipl.-Ing. Stefan Reimann (ab 01.09.02)
Dr.-Ing. Oxana Sergueeva
Dr.-Ing. Dietmar Trappiel
Dr.-Ing. Valerij Tchernkyh
Dr.-Ing. Ralf Vick
Aspiranten
Jianhua Zhang (ab 01.10.02)
Winderson dos Santos (17.10. - 16.12.02)
Professur Prozessleittechnik
Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Rieger
Inhaber der Professur
Wissenschaftliche Mitarbeiter
Dipl.-Ing. Torsten Voigt
Dipl.-Ing. Wolfgang Zschorn
Drittmittelmitarbeiter
Dipl.-Ing. Thomas Haufe (bis 07/2002)
Dipl.-Ing. Volker Hänsel (bis 07/2002)