Jahresbericht 2008
Table of contents
Lehrveranstaltungen 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Automatisierungstechnik
Prof.Dr.techn. K. Janschek, Dr.-Ing. E. Giebler
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, Laplace-Transformation, Übertragungsfunktion, Frequenzgang, Bode-Diagramm); Offene und geschlossene Wirkungsketten (Verhalten linearer Übertragungsglieder, Führungs-/Störverhalten, BIBO-Stabilität, Hurwitz-Kriterium, 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).
Steuerung diskreter Prozesse I
Prof. Dr.techn. Janschek, Dipl.-Ing. E. Koycheva, Dipl.-Ing. Th. Kaden
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 5. Semester (V/Ü/P: 2/0/1)
Diese Lehrveranstaltung wird gemeinsam mit der LV Ereignisdiskrete Systeme abgehalten.
Vermittlung von Grund- und Fachkenntnissen auf dem Gebiet der Steuerung diskreter Prozesse. Befähigung der Studierenden zur Lösung anspruchsvoller Steuerungsaufgaben mittels moderner Methoden zum systematischen Entwurf und zur Analyse von kombinatorischen und sequentiellen Steuerungen, sowie zur Implementierung auf industrieller Hardware unter Nutzung aktueller Softwarewerkzeuge. Inhalt der Lehrveranstaltung Vorlesungen - Allgemeine Grundlagen ereignisdiskreter Systeme Diskrete Prozessmodelle, Signale, Signalgeber, Signalkodierung und -verarbeitung, Elementarbelegungen - Entwurf kombinatorischer Steuerungen Steuerspezifikation, Schaltbelegungstabelle, Minimierungsverfahren, Hasards - Kombinatorische Steuerungsstrukturen und Realisierungsformen - Beschreibungsformen sequentieller Automaten Deterministische/ Nichtdeterministische Automaten, Automatengraf - Petri-Netze methodische Grundlagen, steuerungsinterpretierte Petri-Netze, Zeitberechnung in Petri-Netzen, Max-Plus-Algebra - Hierarchische Automaten - Statecharts - Entwurf sequentieller Steuerungen - Sequentielle Steuerungsstrukturen und Realisierungsformen - Planung, Projektierung und Programmierung diskreter Steuerungssysteme (Projektierungs- und Realisierungsablauf, Entwicklung verbindungsprogrammierter Systeme, Projektie-rung und Programmierung speicherprogrammierbarer Systeme) - Spezielle industrielle Steuerungssysteme (CNC-Systeme, Robotersteuerungen, DNC- und CIM-Systeme) - Zuverlässigkeit, Sicherheit und Umgebungsverträglichkeit von Steuerungssystemen Praktikum Anwendungsbeispiele aus der Fertigungstechnik und Handhabungstechnik unter Nutzung von Matlab/Simulink/ Statemate. Praktikumsversuche (Arbeiten mit CAD-Systemen) zum Entwurf und zur Implementierung kombinatorischer und sequentieller Funktionen speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS).
Steuerung diskreter Prozesse II
Prof. Dr.-techn. K. Janschek, Dipl.-Ing. E. Koycheva, Dipl.-Ing. Th. Kaden, PD Dr.-Ing. A. Braune
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: 2 Versuche zur Programmierung von SPS.
Ereignisdiskrete Systeme
Prof. Dr.techn. Janschek, Dipl.-Ing. E. Koycheva, Dipl.-Ing. Th. Kaden
Pflichtfach des Studienganges Mechatronik, Pflichtfach der Master-Studienrichtung Mechatronics (VÜ/P: 2/1/0)
Diese Lehrveranstaltung wird gemeinsam mit der LV Steuerung diskreter Prozesse I abgehalten.
Ziel des Lehrfaches ist es, grundlegende Methoden zur Modellierung und Analyse von automatisierungstechnisch geprägten ereignisdiskreten Prozessen und zum systematischen Entwurf von kombinatorischen und sequentiellen Steuerungen zu vermitteln. Die Vorlesung beinhalte die folgenden Themen: Modellierung Ereignisdiskreter Systeme (Signalmodelle, Zustandsmodelle, Deterministische Automaten, Petri-Netze, Kombinatorische Automaten, Hierarchische Zustandsmodellierung, Kopplung von Grundstrukturen); Analyse Ergeignisdiskreter Systeme (Verhalten von Automaten, Verhalten von Petri-Netzen (strukturelle Eigenschaften, Zeitberechnung) ), Steuerungsentwurf für Ereignisdiskrete Systeme (Modellbasierter Entwurf Sequentieller Steuerungen, Modellbasierter Entwurf Kombinatorischer Steuerungen, Test und Verifikation), Ereignisdiskrete Steuerungsstrukturen (Kombinatorische Standardfunktionen, Sequentielle Standardfunktionen, Realisierungsaspekte Ereignisdiskreter Steuerungen) sowie Anwendungsbeispiele aus der Fertigungstechnik und Handhabungstechnik unter Nutzung von Matlab/Simulink/Statemate.
Paktikum Regelung/Steuerung
Prof. Dr.techn. K. Janschek, Prof. Dr.-Ing. Dr.rer.nat. K. Reinschke
Pflichtfach des Studienganges Mechatronik, (V/Ü/P: 0/0/1)
Das Ziel des Lehrfaches besteht im selbstständigen Erarbeiten und Umsetzen von regelungs- und steuerungstechnischen Lösungen für mechatronische Systeme. Das Lehrfach beinhaltet zwei Praktikumsversuche zur Regelung (Institut für Automatisierungstechnik) sowie ein bis zwei Praktikumsversuche zu ereignisdiskreten Steuerungen (Institut für Regelungs- und Steuerungstheorie).
Modellbildung/Simulation
Prof. Dr.techn. K. Janschek, Dr.-Ing. E. Giebler
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 6. Semester (V/Ü/P: 2/1/1)
Vermittlung grundlegender Kenntnisse und Fertigkeiten zur Modellbildung und zur rechnergestützten Simulation von technischen Systemen. In den Vorlesungen werden folgende Wissensgebiete dargestellt: Modellbildung und Simulation im Entwicklungsprozess, Grundkonzepte der Modellbildung (Bilanzgleichungen, Konstitutive Gleichungen, Phänomenologische Gleichungen), Modellklassen für automatisierungstechnische Anwendungen, Methoden und Verfahren zur numerischen Integration (grundlegende Verfahren, Stabilität, Fehlerschätzung, Schrittweitensteuerung), Steife Systeme, Modulare Systeme, DAE-Systeme, Unstetigkeiten, Lineare Systeme hoher Ordnung (Transitionsmatrix), zeitkontinuierliche/zeitdiskrete Systeme, Hybride Systeme (zeitkontinuierlich/ereignisdiskret), Zufallsprozesse, Objektorientierte Modellierung und Simulation, Hardware-in-the-Loop-Simulation, Rapid Prototyping. Übungen: Anhand ausgewählter technischer Anwendungsbeispiele werden unterschiedliche Ansätze zur Gewinnung von mathematischen Modellen und den daraus abgeleiteten Simulationsmodellen trainiert. Auf der Basis ausgewählter technischer Anwendungsbeispiele werden die Anwendung der grundlegenden Simulationstechniken und die Handhabung kommerzieller Simulationspakete am Rechner trainiert (Matlab/Simulink).Als Zulassungsvorausetzung zur Prüfung sind im Rahmen von Belegaufgaben Simulationsmodelle unter Matlab/Simulink zu implementieren.
Simulationstechnik
Prof.Dr.techn. K. Janschek, Dr.-Ing. E. Giebler
Pflichtfach der Studienrichtung ART, 6. Semester (V/Ü/P: 2/0/1)
Vermittlung grundlegender Kenntnisse und Fertigkeiten zur rechnergestützten Simulation von mechatronischen Systemen.
In den Vorlesungen werden folgende Themen behandelt: Methoden und Verfahren zur numerischen Integration (grundlegende Verfahren, Stabilität, Fehlerschätzung, Schrittweitensteuerung), Steife Systeme, Modulare Systeme, DAE-Systeme, Unstetigkeiten, Lineare Systeme hoher Ordnung (Transitionsmatrix), zeitkontinuierliche/zeitdiskrete Systeme, Hybride Systeme (zeitkontinuierlich/ereignisdiskret), Zufallsprozesse, Objektorientierte Modellierung und Simulation, Hardware-in-the-Loop-Simulation, Rapid Prototyping. Übungen: Anhand ausgewählter technischer Anwendungsbeispiele werden unterschiedliche Ansätze zur Gewinnung von mathematischen Modellen und den daraus abgeleiteten Simulationsmodellen trainiert. Auf der Basis ausgewählter technischer Anwendungsbeispiele werden die Anwendung der grundlegenden Simulationstechniken und die Handhabung kommerzieller Simulationspakete am Rechner trainiert (Matlab/Simulink). Als Zulassungsvorausetzung zur Prüfung sind im Rahmen von Belegaufgaben Simulationsmodelle unter Matlab/Simulink zu implementieren.
Systementwurf
PD 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.
Praktikum Industrielle Automatisierungsmittel
PD Dr.-Ing. D. Hofmann, Dr.-Ing. E. Giebler, Dipl.-Ing. A. Reich
Wahlfplichtfach 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.
Automatisierungstechnisches Praktikum
PD Dr.-Ing. D. Hofmann, Dr.-Ing. E. Giebler
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; Entwurf und Inbetriebnahme einschleifiger Regelkreise am Beispiel Durchflussregelstrecke, Türsteuerung.
Projektierung von Automatisierungssystemen
PD Dr.-Ing. D. Hofmann
Wahlplichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Die Lehrveranstaltung vermittelt gundlegende Kenntnisse über Konzepte und Methoden der Projektierung von (komplexen) Automatisierungsanlagen/Vertiefung der Fallbeispiele an Hand von Automatisierungsanlagen für kontinuierliche und ereignisdiskrete Prozesse. Besonderes Augenmerk wird dabei gelegt auf die Einführung in die Basisstrukturen von Automatisierungsanlagen/Erweiterung zur vertikalen Integration/IT-Strukturen, Einführungsbeispiele zur Verknüpfung von Controll-Ebene, MES-Ebene sowie ERP-Ebene, Detaillierte Darstellung industrieller Projektierungsmethoden am Beispiel von Automatisierungsanlagen verfahrenstechnischer Prozesse (kontinuierlich und ereignisdiskret), Kernprojektierung - Verfahrens- und R&I-Fließbild/EMSR-Stellenpläne, Auswahl und Dimensionierung, prozessrelevanter Aktorik und Sensorik, Projektierung der Hilfsenergien, Montageprojektierung, Fallbeispiele einschließlich IT-Anwendungen, Kostenabschätzung - Managementaspekte. Auf der Basis ausgewählter Fallstudien werden die grundlegenden Konzepte und Methoden der Projektierung erläutert und im Team trainiert. Dazu werden in einer übersicht praxisrelevante CAE-Mittel vorgestellt und ihre Handhabung erläutert. Es wird eine Exkursion in eine hochautomatisierte Anlage der Stadt Dresden (Blockheizkraftwerk Nossener Brücke) durchgeführt.
Projekt - Automatisierung Verfahrenstechnik
PD Dr.-Ing. D. Hofmann
Wahlpflichtfach 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.
Internet - Anwendungen in der Automatisierungstechnik
PD Dr.-Ing. A. Braune
Wahlpflichtfach der Studienrichtung ART, (V/Ü/P: 2/1/0)
Vermittlung ausgewählter Grundlagen zu Internettechnologien und ihren 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 .
Projekt - Teleautomation
PD Dr.-Ing. A. Braune
Wahlpflichtfach der Studienrichtung ART, 7. Semester (V/Ü/P: 0/0/2)
Der Erwerb eigener praktischer Erfahrungen zur Entwicklung von Lösungen auf der Basis von Internettechnologien für automatisierungstechnische Anwendungsbeispiele wird in dieser Lehrveranstaltung angestrebt. Projektgruppen zu je 3-4 Studenten untersuchen spezielle Aspekte von Internettechnologien hinsichtlich ihrer Anwendungseigenschaften in Automatisierungslösungen. Konkrete Inhalte ergeben sich aus aktuellen Forschungsprojekten und Entwicklungstrends. Durchzuführen sind jeweils Anforderungsdefinition, Entwurf, Variantendiskussion, Realisierung und Test an realen Anlagen.
XML und Web in der Automation
Lehrbeauftragte: PD Dr.-Ing. A. Braune, Dipl.-Ing. St. Hennig
Ingenieurstudiengänge (vorrangig ET, MT, IST)
(WF 1/1/0)
Die Lehrveranstaltung vermittelt grundlegende Kenntnisse über XML-Technologien und beschreibt ausgewählte Beispiele XML-basierter Sprachen in der Automatisierung, wie z.B. Gerätebeschreibungssprachen. Weitere Anwendungsaspekte als Datenaustauschformat in der Automatisierung werden vermittelt durch die Nutzung von Webservices und Browser basierte Technologien.
Mechatronische Systeme
Prof.Dr.techn. K. Janschek, Übungsleiter: Dipl.-Ing. M. Beck
Wahlpflichtfach des Studienganges Elektrotechnik, 8. Semester (V/Ü/P: 2/1/0)
Vermittlung grundlegender Kenntnisse zur ganzheitlichen Betrachtung mechatronischer Systeme: relevante funktionsrealisierende physikalische Phänomene (Verhaltensmodelle), Prinzipien zur gezielten Beeinflussung des Wirkungsflusses, Verfahren zur Voraussage des Systemverhaltens unter realistischen Bedingungen. Die Vorlesungen beinhalten folgende Themen: Funktionsrealisierende physikalische Phänomene ( Mechanik (Mehrkörperssysteme, Übertragungsverhalten, experimentelle Bestimmung des Frequenzganges); Elektrizität / Magnetismus (elektrodynamische Wandler, elektromagnetische Wandler); Piezoelektrizität (Modelle, piezoelektrische Wandler, Bauformen); Hydraulik (Servohydraulische Antriebe); Informationsverarbeitung (dimensionierende Übertragungseigenschaften von Abtastung, Aliasing, A/D, D/A Wandler, Serielle Bussysteme, Digitale Regler); Spezielle mechatronische Regelungsprobleme (Sensor-/Stellort bei Mehrkörpersystemen, Aliasingprobleme); Regellose Vorgänge in mechatronischen Systemen (Rauschmodelle, Kovarianzanalyse); Fehlerrechnung und Leistungsbudgets (Fortpflanzung von Unsicherheiten, Budgetansätze).Auf der Basis ausgewählter technischer Anwendungsbeispiele wird das systematische und methodische Vorgehen zu Modellierung, Analyse und Entwurf erläutert und in Rechenübungen trainiert. Die Verwendung moderner CAE-Hilfsmittel für Entwurf, Analyse, Simulation wird demonstriert (MATLAB/Simulink)
Regelung von Mehrkörpersystemen
Prof. Dr. techn. K. Janschek, Dipl.-Ing. M. Beck
Wahlfpflichtfach (V/Ü/P: 1/1/0)
Das Ziel des Lehrfaches besteht in der Vermittlung grundlegender Methoden zur Analyse und zum Entwurf von Regelungen für Mehrkörpersysteme. Folgende Gebiete werden behandelt: MKS Modelle im Frequenzbereich; Mess- und Stellort (kollokierte/nichtkollokierte Regelung); Modellunsicherheiten (unmodellierte Eigenmoden, spillover); Stabilitätsanalyse (NYQUIST.Kriterium in Schnittpunkt- und Frequenzkennlinienform, NICHOLS-Diagramm, robuste Stabilität von elastischen Eigenmoden); Reglerentwurf im Frequenzbereich; Aliasingprobleme im geschlossenen Regelkreis; Zufällige Eingangssignale (Kovarianzanalyse); Fehlerbudgets.
Steuerung von Robotersystemen
Prof. Dr. techn. K. Janschek, Übungsleiter: Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig
Wahlfach Fak. ET, MT (WF 2/0/0)
Das Ziel der Lehrveranstaltung besteht in der Vermittlung von grundlegenden Steuerungs- und Regelungskonzepten für Robotersysteme. Die Vorlesungen beinhalten folgende Themen: Vorwärts- sowie Rückwärtskinematik von Manipulatoren, Bahnplanung und Trajektorien, Differentielle Kinematik über Jacobi-Matrix, Roboterdynamik, Positionsregelung, Kraft-/Momentenregelung, Steuerungstechnik.
Oberseminar - Mobile Robotik
Prof. Dr.techn. K. Janschek u.a.
Wahlpflichtfach für alle Studien-/Vertiefungsrichtungen ET/IST/Mechatronik (V/Ü/P:0/0/2)
Ob nun als autonome Lander in der Raumfahrt, als Serviceroboter oder als Spielzeug - die mobile Robotik erobert sich einen immer höheren Stellenwert in unserem gesellschaftlichen Leben. Grundlegende Fragen hierzu sollen im Rahmen dieses Seminars beantwortet werden. Darauf aufbauend soll weiterhin anhand einer simulativ zu lösenden Aufgabenstellung ein Teilgebiet der mobilen Robotik von den Teilnehmern selbstständig näher beleuchtet werden. Rein strukturell gliedert sich das Seminar in eine Facheinführung sowie die selbstständige Bearbeitung des jeweiligen Seminarthemas. Die Aufgabenstellung ist in Teams von je 2 Studenten zu bearbeiten und beinhaltet ein selbstständiges Literaturstudium, eine Vorstellung der Zwischenergebnisse Mitte des Semesters, die Erstellung einer Seminararbeit sowie eine öffentliche Verteidigung mit Posteraushang in der letzten Vorlesungswoche. Die genauen Termine werden im Verlauf des Seminars bekannt gegeben. Das Seminar ist auf die Teilnahme von 10 Studenten beschränkt. Die Einschreibung erfolgt elektronisch in der ersten Semesterwoche. Das Seminar kann mit einer Note abgeschlossen werden.
Oberseminar - Mobile Robotik im SS 2008
"Aktuelle Paradigmen der Roboternavigation"
Betreuer: Prof. Dr.techn. K. Janschek, Dipl.-Ing, S. Horn, Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig, M.Sc. N. A. Mai
Oberseminar - Mobile Robotik im WS 2008/09
"Mobile Grid Computing for Robotics"
Betreuer: Prof. Dr. techn. K. Janschek, Prof. Dr. R. Merker, PD Dr.-Ing. A. Braune, Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig
Lageregelungssysteme für Raumfahrzeuge
Dr.-Ing. S. Dyblenko
Wahlpflichtfach für Studenten der Fak. Maschinenwesen (Studienrichtung Luft- und Raumfahrttechnik) sowie der Fak. Elektrotechnik u.a. Interessenten; (V/Ü/P: 2/0/0)
Das Ziel des Lehrfaches besteht in der Vermittlung grundlegender Kenntnisse zur Lageregelung von Satelliten. Vorlesungen beinhalten folgende Themen: Einführung (Anforderungen, typ.Problemstellungen); Bahnmodellierung, Lagekinematik (Koordinatensysteme, Eulersche Winkel, Quaternionen); Lagemessung (Vektormessung, State Propagation, Filterung); Lagesensoren (optisch, inertial, magnetisch); Lageregelungskonzepte (Gravitationsstabilisierung, magnetische Regelung (Magnetspulen), Drallstabilisierung (Drallräder), Düsenregelung); Flexible Strukturen; Bordarchitekturen. Typische Problemstellungen zur Lagemessung und Lageregelung werden in den Übungen an praktischen Beispielen erläutert, zum Teil unterstützt durch Rechnersimulationen (Matlab/Simulink&trade).
Einführung in die Automatisierungstechnik
PD 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.
Produktionsintegrierter Umweltschutz - Automatisierungsprobleme
Dr.-Ing. E. Giebler, Dipl.-Ing. A. Reich
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.
PROFESSUR FÜR PROZESSLEITTECHNIK
Die Lehre der Professur für Prozessleittechnik vermittelt den Studierenden wissenschaftliche Grundlagen sowie praxisorientierte Kenntnisse und Erfahrungen. Ziel ist, die Studierenden zur Analyse, Bewertung und Gestaltung innovativer Lösungen für aktuelle und zukünftige Aufgabenstellungen im Anwendungsbereich der Prozessleitechnik zu befähigen.
Lehrveranstaltungen im WS 2008/2009
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Lehrveranstaltungen |
Wann? |
V/Ü/P |
Lehrbeauftragte |
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Mikrorechentechnik 1 |
WS2008/09 |
PF 2/0/0 |
Prof. Urbas |
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Praktikum: Prozessrechentechnik |
WS2008/09 |
PF/WF 0/0/1 |
Prof. Urbas, DI Pfab, DI Doherr |
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Prozessinformationsverarbeitung |
WS2008/09 |
PF/WF 2/0/0 |
Prof. Urbas, DI Ziegler |
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Computer Aided Engineering in der Prozessautomatisierung |
WS2008/09 |
WF 2/0/2 |
Prof. Urbas, PD Hofmann, DI Doherr |
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SPS und Kompaktregler |
WS2008/09 |
WF 2/0/0 |
Prof. Urbas |
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Projektseminar Mobile Mensch-Maschine-Interaktion |
WS2008/09 |
WF 0/0/2 |
Prof. Urbas |
Lehrveranstaltungen im SS 2009
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Lehrveranstaltungen |
Wann? |
V/Ü/P |
Lehrbeauftragte |
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Mikrorechentechnik 2 |
SS2009 |
PF 1/0/2 |
Prof. Urbas |
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Prozessrechentechnik und Prozessleittechnik |
SS2009 |
PF/WF 4/0/0 |
Prof. Urbas |
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Mensch-Maschine-Interaktion |
SS2009 |
WF 2/0/2 |
Prof. Urbas, DI Pfab |
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Praktikum: Prozessinformationsverarbeitung |
SS 2009 |
PF/WF 0/0/2 |
DI Doherr, DI Pfab |
Diplomarbeiten 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Allerdißen, M.:
Entwicklung und Untersuchung eines kontinuierlich arbeitenden Titrationsprozesses zur Konzentrationsbestimmung.
Betreuer: Dipl.-Ing. A. Reich, Dr.-Ing. S. Hauser, Dipl.-Chem. K.-H. Neumann
Fingerloos, St.:
3D-SLAM für eine mobile fliegende Plattform in strukturierten Umgebungen.
** ausgezeichnet mit dem Mechatronikpreis 2009 der TU Dresden für die beste Diplomarbeit **
Betreuer: Dipl.-Ing. M. Beck, Dr.-Ing. V. Chernykh, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Friedrich, Chr.:
Entwicklung und Umsetzung eines Messgerätes zur Konzentrationsbestimmung basierend auf einer quasikontinuierlichen Titration.
Betreuer: Dipl.-Ing. A. Reich, Dr.-Ing. S. Hauser, Dipl.-Chem. K.-H. Neumann
Haubold, H.:
Spezifische Anforderungen des Qualitätsmanagements an die Prozessleittechnik.
Betreuer: PD Dr.-Ing. A. Braune, Dipl.-Ing. G. Rosner (C.E.P. Anlagenautomatisierung GmbH)
Hillenbrandt, E.:
Entwicklung eines visuellen SLAM-Algorithmus für einen autonomen mobilen Flugroboter auf Basis von FastSLAM.
Betreuer: Dipl.-Ing. M. Beck, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Seveke, Chr.:
Entwurf und Umsetzung eines Konzeptes zur Kopplung von Softwarewerkzeugen in der Fertigungsautomatisierung.
Betreuer: Dipl.-Ing. H. Rüdele (ABB AG), PD Dr.-Ing. A. Braune; HSL: PD Dr.-Ing. A. Braune
Turba, R.:
Entwicklung eines intranetbasierten Prozessportals für die funktionale Absicherung aus Produktionssicht.
Betreuer: PD Dr.-Ing. A. Braune, Dipl.-Ing. Chr. Neubauer (BMW Group)
Ulrich, S.:
Historische Datenerfassung eines industriellen Prozesses.
Betreuer: Dipl.-Ing. St. Hennig, HSL: PD Dr.-Ing. A. Braune
Willer, J.:
Weiterentwicklung und Untersuchung von SLAM-Algorithmen für visuelle Navigation bei Rendezvous-Manövern von Raumfahrzeugen.
Betreuer: Dipl.-Ing. A. Sonnenburg, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Wu, J.:
Entwicklung einer Visualisierungslösung für eingebettete, Windows CE-basierte Systeme.
Betreuer: Dipl.-Ing. St. Hennig, HSL: PD Dr.-Ing. A. Braune
PROFESSUR FÜR PROZESSLEITTECHNIK
Stäglich, T.:
Nutzung von Kontextinformationen für die Alarmgenerierung.
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Lippmann, D.:
Selektieren von Meldungen in Überwachungssystemen.
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas, HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Vogel, M.:
Entwurf und prototypische Umsetzung eines Unterstützungssystems für einen Qualitätskontrollplatz.
Betreuer: Dipl.Ing. Thomas Dreyer, Fa. AIS Automation, Dresden: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Muske, T.:
Mensch-Maschine-Interaktion in dynamisierten Alarmsystemen.
Betreuer:Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Ziegler, J.:
Entwurf, Realisierung und Test eines Frameworks zur Interaktion mobiler Benutzerendgeräte mit speziellen Bedienelementen.
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas, HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Kuss, M.:
Optimierung der Entwurfsprozesse in der Planung verfahrenstechnischer Anlagen mit Hilfe einer Informationslebenszyklusmanagement basierten Lösung.
Betreuer: Dipl.-Ing. G. Gaube (Fa. Linde-KCA-Dresden GmbH); Dipl.-Ing. Falk Doherr, HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Hoffmeister, S.:
Planung, Durchführung und Bewertung der Inbetriebnahme verschiedener Automatisierungskonzepte in der Prozessindustrie.
Betreuer: Dipl.-Ing. Falk Doherr ; Prof. Dr.-Ing. L. Urbas; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Kliemann, D.:
Anforderungs- und Potentialanalyse zur Einführung elektronischer Schichtbücher in Betrieben der chemischen Industrie.
Betreuer: Dr.-Ing. Hubert Lerche (BASF), Prof. Leon Urbas (TUD); HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Weber, M.:
Entwicklung einer Steuerung für ein Equipment-Beladesystem der Chipindustrie.
Betreuer: Dr. Pollack (HAP GmbH Dresden); Prof. Dr.-Ing. L. Urbas; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Müller, G.:
Konzeption und Implementierung einer generischen Profibus-DP Schnittstelle für eine Softsensor-Familie für die Strahlungsquelle ELBE.
Betreuer: Dr. Ulf Lehnert (FZD) ; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Beyersdorfer, S.:
Auswertung komplexer Sensorsignale eines Füllstandmesssystems auf Basis akustischer Wellen.
Betreuer: Dipl.-Ing. Thomas Rödig (Fraunhofer IKTS); Prof. Dr.-Ing. L. Urbas; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Neumann, F.:
Weiterentwicklung einer Erkennung von Spurwechselvorgängen umliegender Fahrzeuge im Stau auf Basis Bayes'scher Netze.
Betreuer: Th. Schaller (BWM), Prof. Dr.-Ing. L. Urbas; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Fröbel, J.:
Bewertung des Verhaltens von Autofahrern in (kritischen) Verkehrssituationen unter Berücksichtigung eines definierten Normalverhaltens.
Betreuer: M. Dambier (Robert Bosch GmbH), Prof. Dr.-Ing. L. Urbas; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Studienarbeiten 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Dunsing, C.:
Weiterentwicklung eines Entwicklungswerkzeuges für flexible Softwarekomponenten.
Betreuer: Dipl.-Ing. St. Hennig; HSL: PD Dr.-Ing. A. Braune
Feldkamp, O.:
Schnelle und robuste Auswertung von Korrelationsbildern in einem FPGA-basierten Prozessor zur Berechnung des optischen Flusses.
Betreuer: Dipl.-Ing. A. Sonnenburg, Dr.-Ing. S. Dyblenko; HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Födisch, Ph.:
Vermessung, Volumenberechnung und Positionsbestimmung von bekannten geometrischen Körpern mittels einer 3D-Kamera.
Betreuer: Dipl.-Ing. M. Petri (Baumer Optronic GmbH), Dr.-Ing. S. Dyblenko; HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Heinze, F.:
Entwicklung und Validierung eines Lehrtools für die S7-basierte Projekterstellung am Beispiel einer Aufzugssteuerung.
Betreuer/HSL: PD Dr.-Ing. D. Hofmann
Hinze, M.:
Parallelisierung und Fehlerkorrektur für ein korrelationsbasiertes Verfahren zur Berechnung des optischen Flusses.
Betreuer: Dipl.-Ing. M. Beck, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Jiang, Jieliang
Untersuchung von Steuerungsarchitekturen für einen Lego-NXT Roboter.
Betreuer: Prof. Dr.techn. K. Janschek, PD Dr.-Ing. A. Braune; HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Kimmer, St.:
Nutzung Grafischer Prozessoren (GPU) zur schnellen Berechnung des optischen Flusses.
Betreuer: Dr.-Ing. S. Dyblenko, HSL: Prof. Dr.techn. K. Janschek
Li, H.:
Untersuchung eines Verfahrens zur kontinuierlichen Konzentrationsmessung.
Betreuer: Dr.-Ing. E. Giebler, Dipl.-Ing. A. Reich, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Menges, F.:
Positionsschätzung eines autonomen mobilen Roboters in einer Büroumgebung mittels eines 2D-Laserscanners.
Betreuer: Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig, Dipl.-Ing. S. Horn, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Raitza, S.:
Analyse des Visualisierungssystems ProWin hinsichtlich elementarer Visualisierungskomponenten.
Betreuer: Dipl.-Ing. St. Hennig; HSL: PD Dr.-Ing. A. Braune
Schnitzer, F.:
Positionsschätzung eines autonomen mobilen Roboters mittels 2D-Laserscanner für die die Teilnahme am EUROBOT-Wettbewerb.
Betreuer: Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig, Dr.-Ing. S. Dyblenko, HSL: Prof. Dr.techn. K. Janschek
Seemann, M.:
Entwicklung eines flexibel wieder verwendbaren Hardware-Software-Systems zur Steuerung von Robotersystemen.
Betreuer: Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig, HSL: Prof. Dr.techn. K. Janschek
Tkocz, M.:
Untersuchungen zur räumlichen Trajektorienschätzung für einen Pipeline Inspektionsroboter.
Betreuer: Dipl.-Ing. S. Horn, Prof. Dr. techn. K. Janschek, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Voigt, M.:
Untersuchung spezieller Steuer- und Regelungsalgorithmen für einen planaren Dreigelenk-Manipulator.
Betreuer: DWI M. Hennig, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
PROFESSUR FÜR PROZESSLEITTECNIK
Hong, F.:
Bedienen und Beobachten von Meldungen in PE/SSE.
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Franke, A.:
Entwurf und Aufbau einer Hard- und Softwareumgebung für die Durchführung eines HMI-Praktikums.
Betreuer: Dipl.-Ing. Falk Doherr; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Ebert, G.:
Weiterentwicklung und Test von Eingabegeräten zur Steuerung einer Instandhaltungsassistenten-Software (PDA,HMD) für den mobilen Einsatz im Feld.
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas, Dipl.-Ing. Michael Pfab; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Berg, M.:
Vergleichende Projektierung von digitalen Feldbussen im Prozessleitsystem PCS7.
Betreuer: Dipl.-Ing. Falk Doherr; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Stöß, M.:
Entwicklung eines Prozessführungskonzepts für eine verfahrenstechnische, industrienahe Ausbildungsanlage.
Betreuer: Dipl.-Ing. Falk Doherr; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Schmidt, R.:
Erstellung einer bidirektionalen Import/Exportschnittstelle für Funktionsplan (FBS) und Ablaufsprache (AS) zwischen Comos PT und dem PLCopen XML Format.
Betreuer: Dipl.-Ing. Falk Doherr; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Wiedenfeld, A.:
Evaluation der Eignung verschiedener Kontext & Fokusmethoden für die Interaktion mit Dokumenten des PLT-Engineerings auf kleinen Displays.
Betreuer: Dipl.-Ing. Torsten Schaft; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Pfeffer, J.:
Linux als Plattform für Automatisierungspraktika:
Betreuer und HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Forschungsprojekte 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Systementwurf
- Entwicklung, Aufbau und Inbetriebnahme des PROFINET-basierten ereignisdiskreten Prozesses Global Automation Teacher (GATE) als Basis zur Validierung fehlersicherer binärer Steueralgorithmen
Geschlossene Stoffkreisläufe
- Prozessmessverfahren zur Onlineüberwachung der Abscheidegeschwindigkeit an Chemisch-Nickel-Prozessen
- Entwicklung einer Prozess- und Anlagentechnik zur abwassertechnischen Behandlung des Teilstroms "Chemisch Nickel"
Teleautomation
- Entwicklung XML-basierter Visualisierungskomponenten und Securitykonzept
Navigation
- SEMSII - GEO Satellite State Estimation with Multispectral Image Information
- Robot Control with Computational Intelligence
- INASCON - Image-based Navigation for S/C Constellations
- Optical Flow Naigation System for Landing
Optische Rechner
- LaserSpec - laserbasiertes Sensorsystem mit integrierter optischer Bildverarbeitung zur Online Erfassung technischer Textilien in der Prozesstechnik
Laborausbau
- Projekt 1 - Kreisprozess "Cycle"
- Projekt 2 - Industrieller Versuchsstand - Durchflussregelung
- Projekt 3 - Mikrocontrollerbasierte binäre Steuerungen
Laboratorien 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
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.
Labor Geschlossene Stoffkreisläufe
Das Labor Geschlossen 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 ö 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
1-achsige Satellitenlageregelung
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 Ändern bzw. Regeln der Ringdrehzahl kann der Satellit in jeder gewünschten Lage stabilisiert werden. Folgende Aufgaben sind (evtl. auszugsweise) im Rahmen einer Projektarbeit zu lösen:
Industrieroboter
Für Fragestellungen zur Industrierobotik steht ein Mitsubishi 5-DOF Manipulator inklusive einer frei programmierbaren Steuereinheit zur Verfügung.
3-Arm Manipulator
Als Demonstrator für die Lehre sowie zur Realisierung grundlegender Steuerungsalgorithmen der Industrierobotik steht ein planarer dreigelenkiger Manipulator mit einer Ansteuerung über xPC Target und Matlab/Simulink zur Verfügung.
Labor Mobile Robotik
Das Labor Mobile Robotik, ausgestattet mit Rechnerarbeitsplätzen und großem Bewegungsfreiraum für mobile Plattformen, ist die experimentelle Basis für wissenschaftliche Untersuchungen im Bereich der mobilen Robotik. Als mögliche Testplattformen stehen ein radgetriebener mobiler Roboter sowie ein Luftschiff (blimp) zur Verfügung. Neben diesen am Institut entstandenen Plattformen wird weiterhin ein kommerzieller Schreitroboter (Aibo, Sony) genutzt. Um Funktionstests verschiedener Navigationsalgorithmen nachvollziehbar durchzuführen, kann auf ein Kamerasystem zur Bahnverfolgung sowie ein Sensorsystem zur globalen Lokalisierung zurückgegriffen werden. Des Weiteren kann für simulative Untersuchungen eine Matlab-basierte Simulationsplattform genutzt werden.
Labor ART PC Pool
Hardware: 10 PCs: Intel Core2Duo, 2GB RAM, HD SATA 250GB, DVD-RW, TFT 19", 100 MBit Ethernet network (connected to the campus network), 1 laser printer
Operating systems: WindowsXP Professional, Linux
Application software: Scientific software: Matlab + Simulink, Text processing: Word, Graphics: Powerpoint, Spreadsheet: Excel, Data base systems: Access, Compilers: Eclipse/CDT, Internet: Mozilla Firefox, Pegasus Mail, SSH, FTP.
Veröffentlichungen 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Braune, A.; Hennig, St.:
XML-based Modeling of an Alarm Management.
13th IEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation ETFA, Hamburg 2008.
Braune, A.; Hennig, St.; Hegler, S.:
Evaluation of OPC UA Secure Communication in Web Browser Applications.
6th Internationl Conference on Industrial Informatics /INDIN, Daefon Korea, 2008.
Braune, A.; Hennig, S.:
Evaluation of OPC UA Secure Communication in Web Browser Applications.
Posterpräsentation Industrie-Partner-Symposium IPP, TU Dresden. 2008.
Chernykh, V.; Beck, M.; Janschek, K.:
Visual Navigation over Flat Terrain using Virtual Optical Flow.
In: Proceedings of 7th International ESA Conference on Guidance, Navigation & Control Systems, 2-5 June 2008, Tralee, Ireland.
Dyblenko, S.; Chernykh, V.; Kaden, T.; Janschek, K.:
Robuster bildgestützter Online-Formationssensor für den Einsatz in Traversierrahmen. PTS Papier Symposium 2008, A.-B. Kerkhoff, R. Sangl (Hrsg.) München: (PTS), 2008 PTS-Manuskript: PTS-MS 802. S. 33-1 ? 33-12.
Janschek, K. (Guest Editor):
Special Section on Optimized System Performances Through Balanced Control Strategies, The 4th IFAC Symposium on Mechatronic Systems - Mechatronics 2006 (76 pages), IFAC Journal MECHATRONICS, Elsevier, Volume 18 (2008), Number 5-6
Janschek, K.:
Optimized system performances through balanced control strategies - Mechatronics is much more than control, but there is no mechatronics without control.
Editorial, Special Issue on the 4th IFAC Symposium on Mechatronic Systems - Mechatronics 2006, IFAC Journal MECHATRONICS, Elsevier, Volume 18 (2008), Number 5-6, pp. 262-263.
Koycheva, E.; Janschek, K.:
Leistungsanalyse von Systementwürfen mit UML und Generalisierten Netzen - Ein Framework zur frühen QoS-Überprüfung.
eingereicht Juni 2008: atp - Automatisierungstechnische Praxis, Oldenbourg Verlag.
Zaunick, E.; Janschek, K.; Levenhagen, J.L.:
Optical Flow based GEO Satellite Attitude Estimation from Payload Image Data.
In: Proceedings of 7th International ESA Conference on Guidance, Navigation & Control Systems, 2-5 June 2008, Tralee, Ireland.
PROFESSUR FÜR PROZESSLEITTECHNIK
Begutachtete Konferenzbeiträge
Pape, N., & Urbas, L. (2008)
A Model of Time-Estimation Considering Working Memory Demands.
In B. C. Love, K. McRae, & V. M. Sloutsky (Hrsg.)
Proceedings of the 30th Annual Conference of the Cognitive Science Society, S. 1543-1548. Austin, TX: Cognitive Science Society.
Schaft, T., Doherr, F. & Urbas, L. (2008)
A conceptional design to employ engineering databases in mobile maintenance support systems.
IEEE International Workshop on Factory Communication Systems (WFCS 2008). S.425-433.
Urbas, L., Leuchter, S. Schaft, T., & Heinath, M. (2008).
Modellgestützte Bewertung der Ablenkungswirkung von neuen interaktiven Diensten im Fahrzeug.
In: A. Alkassar & J.H. Siekmann (Hrsg.) SICHERHEIT 2008. Saarbrücken. S. 329-340. LNI 128.
Buchkapitel und Editorials
Leuchter, S. & Urbas, L. (2008).
Zur Bedeutung von Software als Medium und Werkzeug für interaktive sicherheitskritische Systeme.
i-com, 1/2008, S. 3-4
Vorträge
Barz, T., Satriadarma, B., Wozny, G., & Urbas, L. (2008)
Visualisierung der Zuverlässigkeit modellgestützter Automatisierungslösungen. AUTOMATION 2008. Baden Baden.
Dzaack, J., & Urbas, L. (2008).
Mehrebenenvalidierung kognitiver Benutzermodelle.
In: U. Lucke, M.C. Kindsmüller, S. Fischer, M. Herczeg, S. Seehusen (Hrsg.) Workshop proceedings der Tagungen Mensch & Computer 2008, DeLFI 2008 und Cognitive Design 2008. S. 148-151. Berlin:Logos.
Schaft, T., Frenzel, R., Urbas, L., & Wollschlaeger, M. (2008)
Identität im Lebenszyklus von Automatisierungsgeräten.
Automation 2008, 03.-04.06.2008, Baden-Baden. S. 261-264.
Schaft, T., & Urbas, L. (2008)
Web Services zum ubiquitären Zugriff auf Engineeringdaten.
Informationstechnologien für Entwicklung und Produktion. 3.-4.4.2008, Aachen.
Urbas, L. (2008)
Modellierung von team Situation Awareness in der Prozessindustrie.
In: U. Lucke, M.C. Kindsmüller, S. Fischer, M. Herczeg, S. Seehusen (Hrsg.) Workshop proceedings der Tagungen Mensch & Computer 2008, DeLFI 2008 und Cognitive Design 2008. S. 137-138. Berlin: Logos.
Urbas, L., & Leuchter, S. (2008).
Usability Engineering of «In Vehicle Information Systems» with Multi-Tasking GOMS.
In: Proceedings Dachkongress Patientensicherheit und Medizintechnik. APS 2008 - 3. Jahrestagung des Aktionsbündnis Patientensicherheit e.V. und MEK 2008 - 5. Medizintechnik und Ergonomie Kongress . VDE [CD-ROM]
Vorträge 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Chernykh, V.; Beck, M.; Janschek, K.:
Visual Navigation over Flat Terrain using Virtual Optical Flow.
7th International ESA Conference on Guidance, Navigation & Control Systems, 2 June 2008, Tralee, Ireland.
Dyblenko, S.:
Robuster bildgestützter Online-Formationssensor für den Einsatz in Traversierrahmen. PTS Papier Symposium, September 2008.
Dyblenko, S.:
Optische Fourierprozessoren und Korrelatoren - Bildverarbeitung mit Lichtgeschwindigkeit.
Technologietag IBV "Forschung trifft Industrie" 08.10.2008, VDMA Frankfurt.
Dyblenko, S.:
Optische Analyse von Bahnwaren mittels Spektralmethoden -Lösungen und Anwendungen.
IPP Symposium, Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Dresden, 01.10.2008
Messen und Ausstellungen 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Fachausstellung bei PTS Papier Symposium
16. - 19. September 2008, München
Thema: Robuster bildgestützter Online Formationssensor für den Einsatz auf Traversierrahmen
Betreuer: Dr.-Ing. S. Dyblenko, Dipl-Ing. T. Kaden
Gastwissenschaftler 2008
LEHRSTUHL FÜR AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Joint Summer School 2008 "Architectures for real-time processing for robotics"
- Prof. Dr. Alfonso GarciaCerezo, Dept. de Ingeniería de Sistemas y Automática
- Prof. Dr. Òscar Plata, Dept. de Ingeniería de Sistemas y Automática
- Prof. Dr. Nicolás Guil-Mata, Dept. de Arquitectura de Computadores
- Dr. Víctor Muñoz-Martínez, Dept. de Ingeniería de Sistemas y Automática
- Dr. Jesús Fernández-Lozano, Dept. de Ingeniería de Sistemas y Automática
- Dr. Anthony Mandow, Dept. de Ingeniería de Sistemas y Automática
- Dr.-Ing. Gómez Dept. de Ingeniería de Sistemas y Automática
- Dr. Fernando Vidal-Verdú, Dept. de Electrónica
Heimatinstitut: Universidad de Malaga (UMA)
Finanzierung: esellschaft von Freunden und Förderern der TUD
ERASMUS-Programm
Zeitraum: 21.09.08 - 28.09.08
Mitarbeit in wissenschaftlichen Gremien 2008
Prof.Dr.techn. Klaus Janschek
IFAC - International Federation of Automatic Control:
- Member of the Technical Committee on Aerospace,
- Member of the Technical Committee on Mechatronics,
VDI/VDE-GMA Gesellschaft für Mess- und Automatisierungstechnik:
- Leiter Fachausschuss 4.15 "Mechatronik" (seit 1999),
Zeitschrift at-Automatisierungstechnik (Oldenbourg Verlag, München):
- Mitglied des wissenschaftlichen Beirates (seit 1999)
Gutachtertätigkeit: IEEE (verschiedene Transactions und Konferenzen), DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft, Zeitschrift at-Automatisierungstechnik, AiF - Arbeitsgemeinschaft industrielle Forschungsvereinigungen
Prof.Dr.-Ing.habil. Ernst Habiger
- Mitglied im Redaktionsbeirat des A&D-Kompendiums 2009/2010 im publish-industry Verlag, München
- Mitglied im Förderkreis des S&I-Kompendiums 2009 im publish-industry Verlag, München
- Vorstands-Mitglied im VDE-Bezirksverein Dresden und Organisator der von der Fakultät EuI der TU Dresden gemeinsam mit dem VDE getragenen Veranstaltungsreihe der Elektrotechnischen Kolloquien
- Ordentliches Mitglied der Naturwissenschaftlichen Klasse der Sudetendeutschen Akademie der Wissenschaften und Künste, München
Dr.-Ing. Annerose Braune
GMA- Fachausschuss 5.23: Webservices und XML (ehemals GMA-FA 6.41)
Gemeinsame Leitung mit Herrn Prof. Wollschläger
Dr.-Ing. Dieter Hofmann
- Mitglied im NIKA Netzwerk Innovation und Kompetenz in Automation e.V. Sachsen;
- Mitglied der Working Group Research & Education der PROFIBUS-Nutzerorganisation.
Dipl.-Ing. Evelina Koycheva
VDI/VDE-GMA-Fachausschuss 1.50: Methoden der Steuerungstechnik
Dipl.-Ing. Andy Reich
DGO-Fachausschuss für Prozesslenkung und Automatisierung
Mitarbeiter 2008
Lehrstuhlleiter
Prof. Dr. techn. Klaus Janschek
Oberingenieur
Dr.-Ing. Eckart Giebler
Wissenschaftliche Mitarbeiter (HH)
Dipl.-Ing. Martin Beck (Teilzeit)
PD Dr.-Ing. Annerose Braune
Dr.-Ing. Sergej Dyblenko
Dipl.-Wirtsch.-Ing. Matthias Hennig (Teilzeit)
PD Dr.-Ing. Dieter Hofmann
Dipl.-Ing. Sylvia Horn (Teilzeit)
Dipl.-Ing. Thomas Kaden (Teilzeit)
Dipl.-Ing. Evelina Koycheva (Teilzeit)
Technisches Personal
Dipl.-Ing. Matthias Werner
Norbert Kindermann
Wolfgang Gräfenhan
Sekretärin
Petra Möge
Verwaltungsangestellte
Kristina Härtling
Wissenschaftliche Mitarbeiter (DM)
Dipl.-Ing. Martin Beck (Teilzeit)
Dr.-Ing. Valerij Chernykh
Dipl.-Ing. Stefan Hennig
Dipl.-Ing. Thomas Kaden (Teilzeit)
Dipl.-Chem. Karl-Heinz Neumann
Dipl.-Ing. Andy Reich
Dipl.-Ing. Arne Sonnenburg
Dipl.-Ing. Edgar Zaunick
Emeritus
Prof. Dr.-Ing. habil. Ernst Habiger
Ruhestand
apl.Prof. Dr.-Ing.habil. Helmut Bischoff
apl.Doz. Dr.-Ing. Siegfried Hauser
Dr.-Ing. Hans-Jürgen Albrecht
PROFESSUR FÜR PROZESSLEITTECHNIK
Inhaber der Professur
Prof. Dr.-Ing. habil. Leon Urbas
Haushaltfinanziertes Personal
Technischer Angestellte
Norbert Kindermann
Sekretärin
Katrin Kindermann
Drittmittelfinanziertes Personal
Wissenschaftliche Mitarbeiter
Dipl.-Ing. Falk Doherr
Dipl.-Ing. Torsten Schaft (bis 05/2008)
Dipl.-Ing. Michael Pfab (seit 05/2008)
Dipl.-Ing. Jens Ziegler (seit 10/2008)
Emeritus
Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Rieger
(Inhaber der Professur bis 09/2005)