Informationen zu Komplexpraktikum und Praktikum · 2016-04-01 · – Komplexpraktikum vs. Praktikum . 2. ... Komplexpraktikum vs. Praktikum Studiengang Modul . LV . Zeitumfang :

Informatik » Angewandte Informatik » Technische Informationssysteme

Informationen zu Komplexpraktikum und Praktikum

Einführungsveranstaltung Mi 06.04.2016 / 5. DS / APB E006

2016 Sommersemester

1. Organisatorische Hinweise – Überblick – Komplexpraktikum vs. Praktikum

2. Versuche und Aufgabenstellungen

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




Jens Naake Praktika der Professur für Technische Informationssysteme

Inhalt Inhalt » Organisation » Versuche

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Überblick

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

• Einschreibung über jExam erforderlich • einmalige Einführungsveranstaltung zu Semesterbeginn

– Klärung organisatorischer Fragen – Vorstellung aller angebotenen Versuche

• Organisator: Dipl.-Inf. Jens Naake

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

Inhalt » Organisation – Überblick

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Gemeinsamkeiten

• Art der Lehrveranstaltung: Wahlpflichtfach / Pflichtfach • zeitliche Einbindung: Winter- oder Sommersemester • empfohlenes Semester: innerhalb zweiter Studienhälfte • Form des Abschlusses: abh. von Studiengang / Modul

– sobald alle elektronischen Praktikumsprotokolle von den Betreuern abgenommen / bewertet wurden

• empfohlene Vorkenntnisse – einschlägige Lehrveranstaltungen (LV) der

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

• Fortsetzungsmöglichkeiten – weitere Lehrveranstaltungen (LV) der

Professur für Technische Informationssysteme – Studienarbeiten an der Professur TIS

Inhalt » Organisation – Komplexpraktikum vs. Praktikum

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Möglichkeiten der Anrechnung

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

Inhalt » Organisation – Komplexpraktikum vs. Praktikum

Studiengang Modul LV Zeitumfang

Informatik Bachelor INF-B-510/-520 P 4 SWS

Informatik Diplom ab 2010, Master INF-VERT1 P 2 SWS

Informatik Diplom ab 2010, Master INF-PM-FPG KP 8 SWS

Informatik Master INF-MA-PR KP 8 SWS

Informatik Diplom vor 2010, Bakkalaureat nicht vorhanden P / KP 2 / 4 SWS

IST Diplom ab 2010 ET-INF-D-900 KP 2 SWS

IST Diplom vor 2010, Bakkalaureat nicht vorhanden P / KP 4 / 2 SWS

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Dezentrale Raumautomation


Inhalt » Organisation » Versuche – Intelligente Raumautomation mit LON

LON-Feldbus

Local Operating Network

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LonMaker und NodeBuilder

• Entwurf komplexer Raumautomationsfunktionen


Programmierung von neuen Geräteapplikationen mit NodeBuilder

Integration von vorhandenen Raumautomationsgeräten mit dem Tool LonMaker


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Aufgabeninhalte

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

• LON 1 „CO2-Konzentrationsmessung mit Warnmelder“

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



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Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Intelligente Raumautomation mit LON LON

Versuche / Stunden

1 CO2-Konzentrationsmessung mit Warnmelder (20 h)

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

Ort Labor APB 1065

Empfohlene Vorkenntnisse

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



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Entwurf von RA-Systemen


Inhalt » Organisation » Versuche – Planung von Raumautomationssystemen

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PLx

Scene controlN_MANL_SOLL

L_SPE

N

Scene controlN_MANL_SOLL

L_SPEConstant lightP_AUTOH_ISTL_MAN

L_SOLL

H_SOLL

P_AUTOP_MAN

P_ERG

Automatic lightP_AUTOL_MAN

L_SOLLOccup. control

Funktionaler Entwurf

plattform- und herstellerunabhängige

Funktionsblöcke (VDI3813)

Konkreter Entwurf

herstellerspezifische Geräte

Anforderungserhebung

funktionale und nichtfunktionale Systemanforderungen

Room Automation Common Lighting Lighting operation ► Set light ► Dim light Lighting functions ► Light control ► Stairway light ► Automatic light ► …

AUTERAS

• Toolsuite für die Raumautomationsplanung • vollständige Abdeckung des Planungsprozesses von

Erhebung der Nutzeranforderungen über Funktional-entwurf bis hin zur Geräteliste


• basiert auf VDI 3813

• herstellerneutral

• plattformunabhängig


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Aufgabeninhalte

• Grundlagen der VDI 3813 und der Raumautomation erlernen

• in Toolsuite AUTERAS einarbeiten • komplettes Raumautomationssystem (RAS) für ein

Beispielgebäude erstellen • alle Ergebnisse dokumentieren



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Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Planung von Raumautomationssystemen RAS

Versuche / Stunden

1 Planung der Raumautomation für Hotel „Technikfreund“ (10 h)

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

Ort keine feste Raumbindung


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



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Monitoring und Diagnose

Automationssystem SIMATIC S7

Analysewerkzeug AutoSPy

Prozessmodell Sisyphus

Prozessmodell Ampelkreuzung

Inhalt » Organisation » Versuche – Monitoring und Diagnose von Automationssystemen

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Analysewerkzeug AutoSPy

• Überwachung von Maschinensteuerungen in Echtzeit

Aufzeichnen

Visualisieren

Analysieren


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Aufgabeninhalte

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

erfassen und Abweichungen erkennen • einfache Visual Basic Skripte zur Datenauswertung

programmieren • mögliche Fehlerursachen diagnostizieren • alle Ergebnisse dokumentieren


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Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Monitoring und Diagnose von Automationssystemen M&D

Versuche / Stunden

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

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

Ort Labor APB 1072


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



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A4

p2

A3

A2

A1

p1

v1

v2

q1

q2

Realer Prozess

Prozessmodell

Systemverhalten untersuchen

Theoretische Analyse

Modellentwicklung

Differentialgleichung

Diskretisierung

Differenzengleichung

Modellsimulation

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

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Simulation mit MATLAB/Simulink

• Modellierung und Simulation dynamischer Systeme

MATLAB für numerische Problemlösungen und zur grafischen Ergebnisvisualisierung

Simulink ist Quasi-Standard für die Modellierung dynamischer Systeme


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Aufgabeninhalte

• Umgang mit dem Simulationssystem MATLAB/Simulink kennenlernen

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

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

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

– zeitkontinuierlichen Regelkreis aufbauen, testen und analysieren

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

Tiefpassfilter untersuchen • alle Ergebnisse dokumentieren


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Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink M/S

Versuche / Stunden

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

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

Störungen mit MATLAB/Simulink (15 h)

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



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



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Prozesse identifizieren

Realer Prozess (Experimentdaten) Prozessmodell

y = f(x1, x2, … , xn)

x1

x2

xn

y

...

?

Komponente 1

x2 y+

x1

xn

Komponente 2

...Komponente n

?

?

?

Inhalt » Organisation » Versuche – Experimentelle Prozessanalyse mit ADM

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Prozessidentifikation mit ADM

Advisory Data Modelling

Aufbau

Funktionen


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Aufgabeninhalte

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

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

• alle Ergebnisse dokumentieren


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Versuchsüberblick

Thema Kürzel

Experimentelle Prozessanalyse mit ADM ADM

Versuche / Stunden

1 Identifikation statischer Prozesse und Zeitreihen (10 h)

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



LV „Angewandte Datenanalyse und Modellbildung“



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Informatik » Angewandte Informatik » Technische Informationssysteme

Organisator

Jens Naake Dipl.-Inf.

Infos zu Komplexpraktikum und Praktikum

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

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