Modulhandbuchfür den
Bachelorstudiengang
Mechatronik(B.Eng.)
SPO-Version ab: Wintersemester 2015
Sommersemester 2019erstellt am 26.03.2019
von Sandra Schäffer
Fakultät Elektro- und Informationstechnik
Vorspann
1. Erläuterungen zum Aufbau des ModulhandbuchsDie Module sind alphabetisch sortiert. Jedem Modul sind eine oder mehrere Veranstaltungen zugeordnetderen Beschreibung jeweils direkt im Anschluss an das Modul folgt. Durch Klicken auf die Einträge imInhaltsverzeichnis gelangt man direkt zur jeweiligen Beschreibung im Modulhandbuch.
Die Angaben bezüglich des Gesamtzeitaufwands je Modul setzen sich aus den Kriterien Präsenzzeit inVorlesungen, Vor- und Nachbereitung, Eigenstudium sowie ggf. Projektarbeit und Präsentation zusammen.Zugrunde liegt dabei der für den Studiengang festgelegte zeitliche Aufwand von 30 Stunden pro Credit undSemester.
2. StandardhilfsmittelFolgende Hilfsmittel sind bei allen Prüfungen zugelassen:- Schreibstifte aller Art (ausgenommen rote Stifte)- Zirkel, Lineale aller Art, Radiergummi, Bleistiftspitzer
Ausnahmen von dieser Regel werden in der Spalte „Zugelassene Hilfsmittel“ explizit angegeben. BeiPrüfungen mit dem Vermerk „keine“ sind die Standard-Hilfsmittel zugelassen. Die in der Fakultät Elektro-und Informationstechnik zugelassenen Taschenrechner ("Standardtaschenrechner") sind: Casio FX-991,Casio FX-991 PLUS, Casio FX-991DE X (zu erwerben z.B. über die Fachschaft). Sofern nicht ausdrücklichanders vermerkt sind ausschließlich diese Modelle als Hilfsmittel erlaubt (sofern Taschenrechner bei einerVeranstaltung als Hilfsmittel zugelassen sind). Papier erhalten Sie bei Bedarf von der Prüfungsaufsicht.Beachten Sie bitte auch, dass jedwede Nutzung kommunikationstauglicher Geräte (Telefone, Uhren,Brillen, etc.) verboten ist.
3. WahlpflichtmoduleDie Regelungen zur Wahl der Wahlpflichtmodule sind in der SPO zu finden. Details zur Anrechenbarkeitder einzelnen Module für Studiengänge und Schwerpunkte regelt der jeweilige Studienplan.
Die Fachwissenschaftlichen Wahlpflichtfächer sind in folgenden Semestern zu belegen:
Elektro- und Informationstechnik: 6. oder 7. Semester
Mechatronik: 7. Semester
Regenerative Energietechnik und Energieeffizienz: 6. oder 7. Semester
Nähere Informationen sind im Studienverlaufsplan und in der SPO zu finden.
ModullisteStudienabschnitt 1:
Grundlagen der Elektrotechnik 1 (Electrical Engineering 1)............................................................................6Grundlagen der Elektrotechnik 1......................................................................................................... 7
Grundlagen der Elektrotechnik 2 (Electrical Engineering 2)............................................................................9Grundlagen der Elektrotechnik 2....................................................................................................... 10
Informatik 1 (Computer Science 1)................................................................................................................ 12Grundlagen Digitaltechnik...................................................................................................................14Informatik 1......................................................................................................................................... 16Praktikum Informatik 1........................................................................................................................19
Informatik 2 (Computer Science 2)................................................................................................................ 22Informatik 2......................................................................................................................................... 24Praktikum Informatik 2........................................................................................................................27
Mathematik 1 (Mathematics 1)....................................................................................................................... 30Mathematik 1...................................................................................................................................... 31
Mathematik 2 (Mathematics 2)....................................................................................................................... 33Mathematik 2...................................................................................................................................... 34
Mikrocomputertechnik (Microcomputer Technology)...................................................................................... 36Mikrocomputertechnik..........................................................................................................................38
Physik 1 (Physics 1).......................................................................................................................................41Physik 1.............................................................................................................................................. 42
Physik 2 (Physics 2).......................................................................................................................................44Physik 2.............................................................................................................................................. 45
Technische Mechanik mit Fluidmechanik (Mechanical Engineering incl. Fluidmechanics)........................... 47Technische Mechanik mit Fluidmechanik 1 (Mechanical Engineering incl. Fluidmechanics 1)........ 48Technische Mechanik mit Fluidmechanik 2 (Mechanical Engineering incl. Fluidmechanics 2)........ 50
Studienabschnitt 2:Aktorik und Sensorik 1 (Actuators & Sensors 1).......................................................................................... 53
Aktorik und Sensorik 1.......................................................................................................................54Praktikum Aktorik und Sensorik 1..................................................................................................... 56
Aktorik und Sensorik 2 (Actuators & Sensors 2).......................................................................................... 58Aktorik und Sensorik 2.......................................................................................................................59Praktikum Aktorik und Sensorik 2..................................................................................................... 61
AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies elective module)......................................................... 63AW-Fach 1.......................................................................................................................................... 64AW-Fach 2.......................................................................................................................................... 66AW-Fach 3.......................................................................................................................................... 68
Bachelorarbeit mit Präsentation (Bachelor Thesis with Presentation)...........................................................70Bachelorarbeit......................................................................................................................................71Präsentation der Bachelorarbeit.........................................................................................................73
Elektrische Messtechnik 1 (Electrical Measurements 1)............................................................................... 74Elektrische Messtechnik 1..................................................................................................................75
Elektrische Messtechnik 2 (Electrical Measurements 2)............................................................................... 78Elektrische Messtechnik 2..................................................................................................................79Praktikum Elektrische Messtechnik....................................................................................................81
Elektronik 1 (Electronics 1).............................................................................................................................83Elektronik 1......................................................................................................................................... 84
Elektronik 2 (Electronics 2).............................................................................................................................86Elektronik 2......................................................................................................................................... 87
Finite Elemente (Finite Element Simulation)..................................................................................................89Finite Elemente................................................................................................................................... 90
Konstruktion (Mechanical Design).................................................................................................................. 92Konstruktion (Mechanical Design)......................................................................................................93
Mathematik 3 (Mathematics 3)....................................................................................................................... 95Mathematik 3...................................................................................................................................... 96
Mechatronische Konstruktion und CAD (Mechatronic Design and CAD)......................................................98Mechatronische Konstruktion und CAD............................................................................................. 99Praktikum Mechatronische Konstruktion und CAD..........................................................................101
Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme (Modelling and Simulation of MechatronicSystems)........................................................................................................................................................ 103
Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme.................................................................104Praktikum Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme................................................106
Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical lab courses)............................................................. 108Praktikum Analogelektronik.............................................................................................................. 109Praktikum Grundlagen der Elektrotechnik....................................................................................... 111Praktikum Mikrocomputertechnik......................................................................................................113Praktikum Physik.............................................................................................................................. 115
Praxissemester (Practical Semester)............................................................................................................117Praktikum...........................................................................................................................................118Praxisseminar.................................................................................................................................... 120
Regelungstechnik (Control Engineering)...................................................................................................... 122Regelungstechnik.............................................................................................................................. 123
Regelungstechnik Anwendungen (Applications of Control Engineering).....................................................126Praktikum Regelungstechnik Anwendungen.................................................................................... 127Regelungstechnik Anwendungen..................................................................................................... 129
Robotik und Automatisierung (Robotics and Automation)........................................................................... 131Praktikum Robotik und Automatisierung..........................................................................................132Robotik und Automatisierung........................................................................................................... 134
Signalverarbeitung (Signal Processing)........................................................................................................136Praktikum Signalverarbeitung........................................................................................................... 137Signalverarbeitung.............................................................................................................................139
Werkstofftechnik (Materials Science)............................................................................................................141Werkstofftechnik (Materials Engineering).........................................................................................142
Fachwissenschaftliches WahlpflichtmodulAktorik Sensorik 3......................................................................................................................................... 144
Aktorik und Sensorik 3.....................................................................................................................145Akustische Kommunikation (Acoustic Communication)................................................................................154
Akustische Kommunikation...............................................................................................................155Antriebstechnik (Electrical Drives)................................................................................................................ 157
Antriebstechnik.................................................................................................................................. 158Automatisierungssysteme (Automation)........................................................................................................160
Automatisierungssysteme..................................................................................................................161Codierung in der Informationsübertragung (Coding for Information Transmission).....................................163
Codierung in der Informationsübertragung (Coding for Information Transmission)........................ 164Digitalelektronik (Digital Electronics).............................................................................................................166
Digitalelektronik................................................................................................................................. 167Digitale Signalverarbeitung (Digital Signal Processing)............................................................................... 170
Digitale Signalverarbeitung............................................................................................................... 171Echtzeit-Signalverarbeitung (Real-Time Signal Processing)........................................................................ 173
Echtzeit-Signalverarbeitung...............................................................................................................174Embedded Communication Networks...........................................................................................................176
Embedded Communication Networks.............................................................................................. 177EMV gerechter Leiterplatten- und Systementwurf....................................................................................... 180
EMV gerechter Leiterplatten- und Systementwurf...........................................................................181Energiespeicher (Energy Storage)................................................................................................................183
Energiespeicher.................................................................................................................................184Erzeugung neuer Energieträger....................................................................................................................147
Erzeugung neuer Energieträger Veranstaltung............................................................................... 149
IC-Technologie (Integrated Circuit Technology)...........................................................................................186IC-Technologie.................................................................................................................................. 188Praktikum IC-Technologie.................................................................................................................190
Kommunikationsnetze (Communication Networks)...................................................................................... 192Kommunikationsnetze (Communication Networks)..........................................................................193
Kraftfahrzeugelektronik (Automotive Electronics)......................................................................................... 195Kraftfahrzeugelektronik......................................................................................................................196
Kraftwerksanlagen (Power Plant Technology)............................................................................................. 198Kraftwerksanlagen.............................................................................................................................199
Leistungselektronik (Power Electronics)....................................................................................................... 201Machine Learning.......................................................................................................................................... 151
Machine Learning............................................................................................................................. 152Mess- und Testtechnik (Measurement and Test)........................................................................................ 202
Mess- und Testtechnik..................................................................................................................... 204Praktikum Mess- und Testtechnik....................................................................................................206
Mikrotechnik (Microtechnologies including Laboratory Practical).................................................................208Mikrotechnik.......................................................................................................................................209Praktikum Mikrotechnik.....................................................................................................................211
Optoelektronik, LED- & Lasertechnik (Optoelectronics, LED- & Laser-Technology)...................................213Optoelektronik, LED- & Lasertechnik...............................................................................................214
Photovoltaik und Solarthermie (Photovoltaics and Solar Thermal Energy).................................................216Photovoltaik und Solarthermie......................................................................................................... 217
Praktikum Leistungselektronik und Antriebstechnik (Lab course Power Electronics and ElectricalDrives)............................................................................................................................................................ 219
Praktikum Antriebstechnik................................................................................................................ 220Praktikum Leistungselektronik.......................................................................................................... 222
Projektmanagement (Project management)................................................................................................. 224Projektmanagement...........................................................................................................................225
Rechnergestützter Entwurf Digital (Digital Circuit Design).......................................................................... 227Rechnergestützter Entwurf Digital....................................................................................................228
Schaltungsintegration (Circuit Integration).................................................................................................... 231Praktikum Schaltungsintegration...................................................................................................... 233Schaltungsintegration........................................................................................................................ 235
Sensorprinzipien.............................................................................................................................................237Sensorprinzipien................................................................................................................................239
Simulationstechniken, Matlab - Simulink (Simulation Techniques with MATLAB).......................................241Simulationstechniken, Matlab - Simulink......................................................................................... 242
Software-Defined Radio................................................................................................................................ 244Software-Defined Radio....................................................................................................................245
Software Engineering im Team.................................................................................................................... 248Software Engineering im Team....................................................................................................... 250
Software Engineering sicherer Systeme...................................................................................................... 253Software Engineering sicherer Systeme..........................................................................................255
Speicher Programmierbare Steuerungen und Praktikum Automatisierungstechnik (Programmable LogicController).......................................................................................................................................................258
Praktikum Automatisierungssysteme................................................................................................260Speicherprogrammierbare Steuerungen...........................................................................................262
Systemkonzepte (System Concepts)............................................................................................................264Systemkonzepte................................................................................................................................ 265
Übertragungssysteme (Radio and line transmission).................................................................................. 268Übertragungssysteme........................................................................................................................269
Vertiefung Mess- und Sensortechnik (Advanced Course on Measurements and Sensor Technology)...... 271Vertiefung Mess- und Sensortechnik...............................................................................................272
Vertiefung Mikrocontrollertechnik (Advanced Microcontroller Applications).................................................274Vertiefung Mikrocontrollertechnik (Advanced Microcontroller Applications).................................... 275
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Grundlagen der Elektrotechnik 1 (Electrical
Engineering 1)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Grundlagen der Elektrotechnik 1 (Electrical Engineering 1) 5
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Anton Horn Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 1 Pflicht 7
Verpflichtende VoraussetzungenFür Prüfung Grundlagen der Elektrotechnik 1: Leistungsnachweis mit ErfolgEmpfohlene Vorkenntnisse
Inhaltesiehe Veranstaltung
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Grundlagen der Elektrotechnik 1 6 SWS 7
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 6
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Grundlagen der Elektrotechnik 1 (Electrical
Engineering 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungGrundlagen der Elektrotechnik 1 GE1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Anton Horn Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mikhail ChamonineProf. Dr. Anton Horn
nur im Wintersemester
LehrformSeminaristischer Unterricht, Übungsanteil ca. 15%Ergänzendes Praktikum Grundlagen der Elektrotechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 6 SWS deutsch 7
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium84 h Vor- und Nachbereitung: 84 h
Prüfungsvorbereitung: 42 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Grundbegriffe zu elektrischen und magnetischen Größen• Grundlagen Schaltungstechnik und Zweipoltheorie• Elektrische Energie und Leistung• Grundlagen Netzwerktheorie• Lineare und nichtlineare Netzwerke• Grundlagen der Feldtheorie• Elektrische Felder• Statische und zeitabhängige Magnetfelder• Kopplung elektromagnetischer Felder• Gefahren und Wirkungen des elektrischen Stroms• Normen und Prüfzeichen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Vertieftes Verständnis der physikalischen Gesetze• Kenntnis der Maxwell-Gleichungen in integraler Darstellung• Verständnis zum Konzept konzentrierter Elemente• Verständnis zu integralen und verteilten Größen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 7
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Grundlagen der Elektrotechnik 1 (Electrical
Engineering 1)
• Grundlegende Rechenmethoden• Kenntnisse über Gefahren bei Umgang mit elektrischem Strom und Schutz gegen
elektrischen Schlag
Fertigkeiten• Analyse linearer und nichtlinearer Schaltungen• Berechnung typischer Anwendungen mit elektrischen und magnetischen Feldern
Kompetenzen• Kompetenz zur Anwendung grundlegender Rechenmethoden mit konzentrierten
Elementen und Feldgrößen• Kompetenz zur Anwendung ausgewählter mathematischer Methoden auf komplexe
Probleme der Feldtheorie und Schaltungstechnik
Angebotene LehrunterlagenÜbungen mit Kurz- und Detaillösungen, Arbeitsblätter, Literaturliste
LehrmedienTafel, Projektor
Literatur• Büttner: Grundlagen der Elektrotechnik 1; Oldenbourg 2011• Führer/Heidemann/Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik; Hanser; 2011
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 8
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Grundlagen der Elektrotechnik 2 (Electrical
Engineering 2)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Grundlagen der Elektrotechnik 2 (Electrical Engineering 2) 10
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Anton Horn Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 1 Pflicht 6
Verpflichtende Voraussetzungen---Empfohlene VorkenntnisseGrundlagen der Elektrotechnik 1
Inhaltesiehe Veranstaltung
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Grundlagen der Elektrotechnik 2 6 SWS 6
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 9
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Grundlagen der Elektrotechnik 2 (Electrical
Engineering 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungGrundlagen der Elektrotechnik 2 GE2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Anton Horn Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mikhail ChamonineProf. Dr. Anton Horn
nur im Sommersemester
Lehrformseminaristischer Unterricht, Übungsanteil ca. 15%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 6 SWS deutsch 6
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium84 h Vor- und Nachbereitung: 72 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Zeitlich veränderliches Magnetfeld und Induktion• Grundlagen Wechselstromtechnik• Analyse linearer Schaltungen im eingeschwungenen Zustand• Analyse linearer Systeme 2. Ordnung, Resonanz• Analyse parasitärer Effekte bei realen Bauelementen• Dreiphasensysteme• Grundlagen Transformator• Beschreibung in Zeit- und Frequenzbereich• Spektraltransformationen und Fourieranalyse• Schutzmaßnahmen gegen elektrischen Schlag (Basisschutz, Fehlerschutz, zusätzlicher
Schutz)• Schutz von Kabeln und Leitungen• Geräte für Schutzmaßnahmen mit automatischer Abschaltung (Auswahl / Einsatz
von Sicherungen, Fehlerströme und -arten)• Personen in elektrischen Anlagen (5 Sicherheitsregeln, Spannungsbereiche,
Schutzklassen, IP-Schutzgrad)
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 10
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Grundlagen der Elektrotechnik 2 (Electrical
Engineering 2)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Anwendung der komplexen Rechenmethode auf Wechselstromschaltungen• Grundlegende Kenntnis von Spektraltransformationen• Dreiphasensystem• Modellierung idealer und realer Übertrager• Kenntnisse über Gefahren bei Umgang mit elektrischem Strom und Schutz gegen
elektrischen Schlag• Grundkenntnisse einer Elektrofachkraft zum Betrieb elektrischer Anlagen
Fertigkeiten
• Berechnung linearer Schaltungen bei Betrieb mit sinusförmigen Größen• Analyse linearer und nichtlinearer Schaltungen bei Betrieb mit nichtsinusförmigen Größen• Berechnung typischer Schaltungen im Dreiphasensystem• Berechnung typischer Schaltungen mit Übertragern• Analyse linearer Systeme 2. Ordnung am Beispiel von Parallel- und Serienresonanz
Kompetenzen
• Beschreibung und Analyse linearer und nichtlinearer Schaltungen im Zeit- undFrequenzbereich
• Lösung von Problemen durch Betrachtungen im Zeit- und Frequenzbereich
Angebotene LehrunterlagenÜbungen mit Kurz- und Detaillösungen, Arbeitsblätter, Literaturliste
LehrmedienTafel, Projektor
Literatur• Büttner: Grundlagen der Elektrotechnik 2; Oldenbourg 2014• Führer/Heidemann/Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik; Hanser 2011• Hagmann: Grundlagen der Elektrotechnik; Aula-Verlag 2013
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 11
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Informatik 1 (Computer Science 1) 3
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 1 Pflicht 8
Verpflichtende VoraussetzungenFür Grundlagen Digitaltechnik: Grundlegende Englischkenntnisse Empfohlene VorkenntnisseFür Grundlagen Digitaltechnik: Schulkenntnisse Mathematik, Physik, Englisch
Inhalte• Einführung in die prozedurale Programmierung• Sprachelemente und Ausführungsmodell der Sprache C: Datentypen, Operatoren und
Kontrollstrukturen• Anwendung der prozeduralen Programmierung: Grundlegende Algorithmen• Programmverständnis, Fehlersuche und -behebung in Programmen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFolgende Kenntnisse werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (10%):
• Grundkonzepte und Begriffe der prozeduralen Programmierung• Grundlegende Sprachelemente von C• Kenntnis einfacher Standardalgorithmen• Grundlegende Kenntnisse von Entwicklungswerkzeugen und Ausführmodell• Grundlegender Einblick in die Wichtigkeit nichtfunktionaler Eigenschaften (Wartbarkeit,
Entwicklungsaufwand, minimale Redundanz im Quellcode) sowie in Möglichkeiten derUmsetzung
Folgende Fertigkeiten werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (60%):
• Implementierung von vorliegenden Algorithmen in C• Verstehen fremder Implementierungen• Eigenständiges Entwerfen einfacher eigener Algorithmen• Präsentation der selbst entwickelten Softwarelösungen sowie Diskussion kontroverser
Lösungsansätze• Eigenständiges Erstellen prozedural strukturierter Software Designs und korrekte
Implementierung• Umgang mit Entwicklungsumgebungen• Eigenständige Verwendung von Debugging-Werkzeugen zur Fehlersuche
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 12
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
Folgende fachliche und nichtfachliche Kompetenzen werden von den Teilnehmern des Kurseserworben (30%):
• Selbständige Problemanalyse und strukturiertes problemlösendes Denken• Selbständiges Lösen von gering- bis mittelkomplexen Problemen durch Entwerfen von C-
Programmen• Beurteilung der Plausibilität von Programmergebnissen• Test, Fehlersuche und -behebung an eigenen und fremden C-Programmen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Grundlagen Digitaltechnik 2 SWS 2 2. Informatik 1 4 SWS 4 3. Praktikum Informatik 1 2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 13
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungGrundlagen Digitaltechnik GDT
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Gareth Monkman jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 2 SWS englisch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 16 h;
Prüfungsvorbereitung: 16 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteZahlensysteme und mathematische Operationen
• Zahlensysteme (Oktal, Dezimal, Hexadezimal)• Addition & Subtraktion (1-Komplement, 2-Komplement)• Multiplikation & Division (Links und Rechts Schiebeverfahren)• Festkommazahl und Gleitkommazahl
Kombinatorische Logik
• Logikgatter• Boolesche Algebra• Karnaugh Diagramme• Addierer und Subtrahierer/ALU• Codes und Codierer
Sequentielle Logik
• Flip-Flops und Latches• Zähler, Schieberegister usw.• Einführung zu Mikroprozessoren• Grundlagen Assemblersprachen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 14
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis aller gebräuchlichen Zahlensysteme in der Digitaltechnik• Kenntnis der Rechenregeln in diesen Zahlensystemen• Kenntnis aller Grundgatter• Kenntnis aller gebräuchlichen Flip-Flop Typen• Kenntnis des Aufbaus einfacher Mikroprozessoren und deren Assemblersprachen
Fertigkeiten• Anwendung der Zahlensysteme in der Digitaltechnik• Benutzung der Rechenvorschriften für Zahlen in allen gebräuchlichen Zahlenssystemen• Analyse einfacher kombinatorischer und sequentieller Schaltungen• Synthese einfacher kombinatorischer und sequentieller Schaltungen
Kompetenzen• Analyse und Aufbau von einfachen kombinatorischen und sequentiellen Digitalschaltungen• Lösung von einfachen digitaltechnischen Problemen unter Benutzung von
Digitalschaltungen
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Kataloge, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturBernstein. H. - Hochintergrierte Digitalschaltungen und Mikroprozessoren - Plaum, 1978 [03/ELT620 211] Böttcher. A. & F. Kneißl - Informatik für Ingenieure - Oldenbourg, 1999. Green. D.C. - Applied Digital Electronics - Longman, 1999. Groß. W. - Digitale Schaltungstechnik - Vieweg, 1994 [03/ELT 620 387] Lancaster. D. - Das CMOS-Kochbuch - IWT, 1998 [03/ELT 620 032] Parr. E.A. - Logic designers handbook - BSP, 1984 [03/ELT 620 256] Pernards. P - Digitaltechnik I & II - Hüthig, 1995 [03/ELT 620 191] Schmidt. V. - Digitalschaltungen mit Mikroprozessoren - Teubner, 1981 [03/ELT 620 123] Seifart. M & H. Beikirch - Digitale Schaltungen - VT, 1998 [03/ELT 620 184] Wakerly. J.F. - Digital Design - Prentice Hall, 1994 [03/ELT 620 391]
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 15
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungInformatik 1 IN1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Detlef JantzProf. Dr. Peter JüttnerProf. Dr. Peter KuczynskiProf. Dr. Michael NiemetzProf. Dr. Armin Sehr
jährlich
LehrformVorlesung mit 10% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 4 SWS deutsch 4
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 48 h
Prüfungsvorbereitung: 16 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 16
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
InhalteDie Lehrveranstaltung vermittelt die Grundkonzepte der prozeduralen Programmierung sowiedes Ausführungsmodells der Sprache C.Dabei werden einerseits die abstrakten Grundkonzepte, aber auch ihre Umsetzung in derSprache C behandelt, so dass auch Studierende ohne Programmiervorkenntnisse Gelegenheiterhalten, der Lehrveranstaltung zu folgen.Es werden insbesondere folgende Themen behandelt:Grundkonzepte der prozeduralen Programmierung
• Struktur prozeduraler Programme in C: Definitionen, Deklarationen, Anweisungen,Ausdrücke, Funktionen
• Elementare Datentypen: Deklaration, Definition, Datentypen, Wertebereiche,Interndarstellung, Litaralkonstanten, Konstanten, Arrays, Strukturdatentypen
• Operatoren und Ausdrücke: Wert und Seiteneffekt, Unäre bzw. Binäre Operatoren,Operatorpriorität, Ausdrücke, Familien von Operatoren (bitweise, logische, arithmetische,sowie Zuweisungs- bzw. Vergleichsoperatoren und spezielle Operatoren)
• Anweisungen und Kontrollstrukturen: Ausdrucksanweisung, Mehrfachanweisung,Verzweigungen, Schleifen, Funktionen und Funktionsaufrufe
• Ausführungsmodell der Sprache C: Funktionen, Speichermodell, Speicherverwaltung,Parametermechanismus, Pointer
• Der Übersetzungsvorgang: Präprozessor, Compiler, Linker, Mehrteilige Programme• Präprozessor: Präprozessorsymbole, Ersetzungsmechanismus, bedingte Compilierung,
Includemechanismus, vordefinierte Symbole• Verwendung der Standardbibliothek
Anwendungen der prozeduralen Programmierung
• Anwendungen und Algorithmenfamilien: Zustandsautomaten, Sortierverfahren,Zufallszahlen und Monte-Carlo Algorithmen, iterative Verfahren, Rekursion, einfacheGrafikprogrammierung, einfach verkettete Listen
• Dateizugriffe: Anlegen, Lesen und Schreiben von Dateien, formatierte Ein- und Ausgabe,zeilenweise Ein- und Ausgabe, binäre Ein- und Ausgabe
• Effiziente Verwendung der Entwickungsumgebung• Fehlersuche und Verwendung des Debuggers
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFolgende Kenntnisse werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (10%):
• Grundkonzepte und Begriffe der prozeduralen Programmierung• Grundlegende Sprachelemente von C• Kenntnis einfacher Standardalgorithmen• Grundlegende Kenntnisse von Entwicklungswerkzeugen und Ausführmodell• Grundlegender Einblick in die Wichtigkeit nichtfunktionaler Eigenschaften (Wartbarkeit,
Entwicklungsaufwand, minimale Redundanz im Quellcode) sowie in Möglichkeiten derUmsetzung
Folgende Fertigkeiten werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (60%):
• Implementierung von vorliegenden Algorithmen in C• Verstehen fremder Implementierungen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 17
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
• Eigenständiges Entwerfen einfacher eigener Algorithmen• Präsentation der selbst entwickelten Softwarelösungen sowie Diskussion kontroverser
Lösungsansätze• Eigenständiges Erstellen prozedural strukturierter Software Designs und korrekte
Implementierung• Umgang mit Entwicklungsumgebungen• Eigenständige Verwendung von Debugging-Werkzeugen zur Fehlersuche
Folgende fachliche und nichtfachliche Kompetenzen werden von den Teilnehmern des Kurseserworben (30%):
• Selbständige Problemanalyse und strukturiertes problemlösendes Denken• Selbständiges Lösen von gering- bis mittelkomplexen Problemen durch Entwerfen von C-
Programmen• Beurteilung der Plausibilität von Programmergebnissen• Test, Fehlersuche und -behebung an eigenen und fremden C-Programmen
Angebotene LehrunterlagenSkript (Informatik für Ingenieure, siehe Literaturliste), Programme aus der Vorlesung,Literaturliste
LehrmedienTafel, Rechner mit Entwicklungsumgebung, Beamer, ergänzende Unterlagen im zugehörigeneLearning-Kurs
Literatur• Böttcher A., Kneißl F.: Informatik für Ingenieure, 3. Aufl. Oldenbourg (2012)• Boswell D., Foucher T.: The Art of Readable Code (Theory in Practice), O’Reilly &
Associates; Auflage: 1 (2011)• Passig, K., Jander, J.: Weniger schlecht programmieren, O’Reilly & Associates; Auflage:
1 (2013)• Kernighan B.W., Ritchie D.M.: Programmieren in C. ANSI C, Hanser (1990)• Prinz P, Crawford T.: C in a Nutshell, O’Reilly & Associates; Auflage: 1 (2006)
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 18
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Informatik 1 PIN1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Detlef JantzProf. Dr. Peter JüttnerProf. Dr. Peter KuczynskiProf. Dr. Armin MertenProf. Dr. Michael NiemetzProf. Dr. Armin Sehr
jährlich
LehrformBetreutes Praktikum am Computer; z.T. Online-Betreuung
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudiumbis zu 26h (freie Einteilung) Vor- und Nachbereitung: 34h (mind.)
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 19
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
InhalteIm Zuge des Praktikums werden von den Studierenden selbständig Programmieraufgabengelöst, welche die unterschiedliche Konzepte der prozeduralen Programmierung vorstellen undvertiefen.Die Studierenden setzen die Aufgabenstellung dabei geführt in C-Implementierungen um, wobeiim Laufe des Semesters zunehmend offenere Fragestellungen selbständiges Denken fordernund damit die Kompetenz zur eigenständigen Lösungsfindung stärken.Dabei werden folgende Inhalte berührt:
Grundkonzepte der prozeduralen Programmierung in C• Struktur prozeduraler Programme in C: Definitionen, Deklarationen, Anweisungen,
Ausdrücke, Funktionen• Elementare Datentypen: Deklaration, Definition, Datentypen, Wertebereiche,
Interndarstellung, Litaralkonstanten, Konstanten, Arrays, Strukturdatentypen• Operatoren und Ausdrücke: Wert und Seiteneffekt, Unäre bzw. Binäre Operatoren,
Operatorpriorität, Ausdrücke, Familien von Operatoren (bitweise, logische, arithmetische,sowie Zuweisungs- bzw. Vergleichsoperatoren und spezielle Operatoren)
• Anweisungen und Kontrollstrukturen: Ausdrucksanweisung, Mehrfachanweisung,Verzweigungen, Schleifen, Funktionen und Funktionsaufrufe
• Ausführungsmodell der Sprache C: Funktionen, Speichermodell, Speicherverwaltung,Parametermechanismus, Pointer
• Der Übersetzungsvorgang: Präprozessor, Compiler, Linker, Mehrteilige Programme• Präprozessor: Präprozessorsymbole, Ersetzungsmechanismus, bedingte Compilierung,
Includemechanismus, vordefinierte Symbole• Verwendung der Standardbibliothek
Anwendungen der prozeduralen Programmierung in C
• Anwendungen und Algorithmenfamilien: Zustandsautomaten, Sortierverfahren,Zufallszahlen und Monte-Carlo Algorithmen, iterative Verfahren, Rekursion, einfacheGrafikprogrammierung, einfach verkettete Listen
• Dateizugriffe: Anlegen, Lesen und Schreiben von Dateien, formatierte Ein- und Ausgabe,zeilenweise Ein- und Ausgabe, binäre Ein- und Ausgabe
• Effiziente Verwendung der Entwicklungsumgebung• Fehlersuche und Verwendung des Debuggers
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFolgende Kenntnisse werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (10%):
• Grundkonzepte und Begriffe der prozeduralen Programmierung • GrundlegendeSprachelemente von C
• Kenntnis einfacher Standardalgorithmen• Grundlegende Kenntnisse von Entwicklungswerkzeugen und Ausführungsmodell• Grundlegender Einblick in die Wichtigkeit nicht-funktionaler Eigenschaften (Wartbarkeit,
Entwicklungsaufwand, minimale Redundanz im Quellcode) sowie in Möglichkeiten derUmsetzung
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 20
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 1 (Computer Science 1)
Folgende Fertigkeiten werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (60%):
• Implementierung von vorliegenden Algorithmen in C• Verstehen fremder Implementierungen• Eigenständiges Entwerfen einfacher eigener Algorithmen• Präsentation der selbst entwickelten Softwarelösungen sowie Diskussion kontroverser
Lösungsansätze• Eigenständiges Erstellen prozedural strukturierter Software Designs und korrekte
Implementierung• Umgang mit Entwicklungsumgebungen• Eigenständige Verwendung von Debugging-Werkzeugen zur Fehlersuche• Selbständiges Lesen und Verstehen fremder Programme inklusive Fehlerkorrektur
Folgende fachliche und nichtfachliche Kompetenzen werden von den Teilnehmern des Kurseserworben (30%):
• Selbständige Problemanalyse und strukturiertes problemlösendes Denken• Selbständiges Lösen von gering- bis mittelkomplexen Problemen durch Entwerfen von C-
Programmen• Beurteilung der Plausibilität von Programmergebnissen• Test, Fehlersuche und -behebung an eigenen und fremden C-Programmen• Eigenständiges Erstellen und Implementieren von Lösungsstrategien niedriger bis mittlerer
Komplexität ggf. unter Auswahl und Anwendung geeigneter Algorithmen
Angebotene LehrunterlagenPraktikumsaufgaben, Programmrümpfe, Zusatzanleitungen
LehrmedienRechner mit Entwicklungsumgebung, ggf. Tafel, Beamer, eLearning-Kurs, diverse Embedded-Systeme bzw. Lego Mindstorms je nach Aufgabenlage
Literatur• Böttcher A., Kneißl F.: Informatik für Ingenieure. 3. Aufl. Oldenbourg (2012)• Boswell D., Foucher T.: The Art of Readable Code (Theory in Practice), O'Reilly &
Associates; Auflage: 1 (2011)• Passig, K., Jander, J.: Weniger schlecht programmieren, O’Reilly & Associates; Auflage:
1 (2013)• Kernighan B.W., Ritchie D.M.: Programmieren in C. ANSI C, Hanser (1990)• Prinz P, Crawford T.: C in a Nutshell, O'Reilly & Associates; Auflage: 1 (2006)
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 21
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 2 (Computer Science 2)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Informatik 2 (Computer Science 2) 7
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 1 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenKeine Empfohlene VorkenntnisseFür ein erfolgreiches Absolvieren des Moduls sind solide Grundkenntnisse in der prozeduralenProgrammierung mit C eine notwendige Voraussetzung. Diese wird im Regelfall in derVorlesung Informatik 1 und dem dazugehörigen Praktikum Informatik 1 erworben.Neben der Beherrschung der in C verfügbaren Datentypen, Operatoren und Kontrollstrukturenwird die Beherrschung einfachster Algorithmen sowie der Grundlagen der prozeduralenProgrammierung (z.B. Parameterübergabemechnanismus, Rückgabewerte) sowie insbesonderedes Umgangs mit Pointern und der dynamischen Speicherverwaltung vorausgesetzt.Zusätzlich zur Kenntnis und dem Verständnis der entsprechenden Konzepte wird die Fähigkeitzum praktischen Einsatz der Konzepte bei der Lösung von Programmieraufgaben sowie derUmgang mit den entsprechenden Programmierwerkzeugen (Präprozessor, Compiler, IDE,Debugger) der Sprache C vorausgesetzt.
InhalteObjektorientierte Programmierung und ihre Umsetzung in der Programmiersprache C++
• Klassen und Objekte• UML als Beschreibungssprache für objektorientierte Programmentwürfe• Lebenszyklen von Objekten• Vererbung und Polymorphie, Virtuelle Methoden• Datenkapselung• Abstrakte Klassen und Methoden• Exception-Mechanismus• Umsetzung von Datenstrukturen und Algorithmen in C++• Referenzen und andere neue Datentypen• Überladen von Funktionen und Operatoren• Defaultargumente von Funktionen• Die C++ Standardbibliothek und der Templatemechanismus
Grundlegende Themen des Softwareengineerings
• Versionsmanagement in der Softwareentwicklung• Problembezogener objektorientierter Entwurf von Anwendungen• Problembezogene Entwicklung und Implementierung grundlegender Datenstrukturen• Problembezogene Entwicklung und Umsetzung einfacher Algorithmen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 22
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 2 (Computer Science 2)
• Design und Implementierungskonzepte mit Rekursion contra Iteration
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFolgende Kenntnisse werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (10 %):
• Grundkonzepte und Begriffe der objektorientierten Programmierung• Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und Bedienung von
Entwicklungswerkzeugen• Grundlegende Kenntnisse des Ausführungsmodells• Vertiefung der Kenntnis der C++-Sprachelemente• Vertiefung des Verständnisses des C++-Speichermodells• Versionsmanagement in der Softwareentwicklung
Folgende Fertigkeiten werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (40 %):
• Eigenständige Implementierung von vorliegenden Algorithmen in C++• Selbständiges Verstehen fremder Implementierungen in C++ anhand des Quellcodes• Selbständiger Entwurf einfacher objektorientierter Softwarelösungen• Eigenständige Verwendung von Debugging-Werkzeugen zur Fehlersuche• Dokumentation (UML Diagramme, Kommentare, Dokumentationswerkzeuge wie
Doxygen), Präsentation der selbst entwickelten Softwarelösungen sowie Diskussionkontroverser Lösungsansätze
• Erstellen objektorientierten Software Designs und korrekte Implementierung• Umgang mit Entwicklungsumgebungen• Umgang mit moderner Versionsmanagement-Software zur Quellcodeverwaltung und
Kollaboration• Praktische Anwendung von Objektorientierung in Programmen• Einblick in die Wichtigkeit nichtfunktionaler Eigenschaften (Wartbarkeit,
Entwicklungsaufwand, minimale Redundanz im Quellcode) sowie in Möglichkeiten derUmsetzung
Folgende fachliche und nichtfachliche Kompetenzen werden von den Teilnehmern des Kurseserworben (30 %):
• Selbständige Problemanalyse und strukturiertes problemlösendes Denken• Selbständiges Lösen von gering- bis mittelkomplexen Problemen durch Entwerfen von C
++-Programmen• Selbständige Fehlersuche und Behebung an eigenen und fremden C++-Programmen• Eigenständiger Entwurf leistungsfähiger, fehlerfreier und robuster C++-Programme• Beurteilung der Performance und des Resourcenverbrauchs von Programmen• Beurteilung der Plausibilität von Programmergebnissen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Informatik 2 2 SWS 3 2. Praktikum Informatik 2 2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 23
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 2 (Computer Science 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungInformatik 2 IN2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Roland MandlProf. Dr. Michael Niemetz
jährlich
LehrformVorlesung mit 15% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 46 h
Prüfungsvorbereitung: 16 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 24
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 2 (Computer Science 2)
InhalteObjektorientierte Programmierung und ihre Umsetzung in der Programmiersprache C++
• Klassen und Objekte• UML als Beschreibungssprache für objektorientierte Programmentwürfe• Lebenszyklen von Objekten• Vererbung und Polymorphie, Virtuelle Methoden• Datenkapselung• Abstrakte Klassen und Methoden• Exception-Mechanismus• Umsetzung von Datenstrukturen und Algorithmen in C++• Referenzen und andere neue Datentypen• Überladen von Funktionen und Operatoren• Defaultargumente von Funktionen• Die C++ Standardbibliothek und der Templatemechanismus
Grundlegende Themen des Softwareengineerings
• Problembezogener objektorientierter Entwurf von Anwendungen• Problembezogene Entwicklung und Implementierung grundlegender Datenstrukturen• Problembezogene Entwicklung und Umsetzung einfacher Algorithmen• Design und Implementierungskonzepte mit Rekursion contra Iteration
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFolgende Kenntnisse werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (10 %):
• Grundkonzepte und Begriffe der objektorientierten Programmierung• Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und Bedienung von
Entwicklungswerkzeugen• Grundlegende Kenntnisse des Ausführungsmodells• Vertiefung der Kenntnis der C++-Sprachelemente• Vertiefung des Verständnisses des C++-Speichermodells• Versionsmanagement in der Softwareentwicklung
Folgende Fertigkeiten werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (40 %):
• Eigenständige Implementierung von vorliegenden Algorithmen in C++• Selbständiges Verstehen fremder Implementierungen in C++ anhand des Quellcodes• Selbständiger Entwurf einfacher objektorientierter Softwarelösungen• Eigenständige Verwendung von Debugging-Werkzeugen zur Fehlersuche• Dokumentation (UML Diagramme, Kommentare, Dokumentationswerkzeuge wie
Doxygen), Präsentation der selbst entwickelten Softwarelösungen sowie Diskussionkontroverser Lösungsansätze
• Erstellen objektorientierten Software Designs und korrekte Implementierung• Umgang mit Entwicklungsumgebungen• Umgang mit moderner Versionsmanagement-Software zur Quellcodeverwaltung und
Kollaboration• Praktische Anwendung von Objektorientierung in Programmen• Einblick in die Wichtigkeit nichtfunktionaler Eigenschaften (Wartbarkeit,
Entwicklungsaufwand, minimale Redundanz im Quellcode) sowie in Möglichkeiten derUmsetzung
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 25
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 2 (Computer Science 2)
Folgende fachliche und nichtfachliche Kompetenzen werden von den Teilnehmern des Kurseserworben (30 %):
• Selbständige Problemanalyse und strukturiertes problemlösendes Denken• Selbständiges Lösen von gering- bis mittelkomplexen Problemen durch Entwerfen von C
++-Programmen• Selbständige Fehlersuche und Behebung an eigenen und fremden C++-Programmen• Eigenständiger Entwurf leistungsfähiger, fehlerfreier und robuster C++-Programme• Beurteilung der Performance und des Resourcenverbrauchs von Programmen• Beurteilung der Plausibilität von Programmergebnissen• Angebotene Lehrunterlagen
Angebotene LehrunterlagenSkript bzw. Literaturverweise, Praktikumsaufgaben
LehrmedienTafel, Rechner mit Entwicklungsumgebung, Beamer, ergänzende Unterlagen im zugehörigeneLearning-Kurs
LiteraturPrinz, P.; Kirch-Prinz, U.: C++ Lernen und professionell anwenden. 4. Aufl. MITP (2007)N.N.: C++ für C-Programmierer. 12. Auflage, RRZN-Scripten, HannoverMeyers S.: Effektiv C++ programmieren. 3. Aufl., Addison-Wesley (2008)Stroustrup B.: Die C++-Programmiersprache. 4. Aufl., Addison-Wesley (2009)Dattatri, Kayshav: C++: Effective Object-Oriented Software ConstructionJürgen Wolf, Grundkurs C++, Galileo ComputingJürgen Wolf, C++ Das umfassende Handbuch, Galileo ComputingFreies Buch: http://de.wikibooks.org/wiki/Datei:Cplusplus.pdfStanley B. Lippman, Josée Lajoie, Barbara E. Moo: C++ Primer, Addison WesleyAndrew Koenig, Barbara E. Moo: Accelerated C++, Addison WesleyRichard M. Reese: Understanding and Using C Pointers, O’Reilly
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 26
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 2 (Computer Science 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Informatik 2 PIN2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzMichael Farmbauer (LB)Prof. Dr. Michael NiemetzProf. Dr. Armin Sehr
jährlich
LehrformPraktikum an Rechnerarbeitsplätzen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 27
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 2 (Computer Science 2)
InhalteIm Rahmen der Lehrveranstaltung werden von den Teilnehmern selbständigProgrammieraufgaben nach verschiedenen vorgegebenen Problemstellungen gelöst.Dabeiwerden folgende Themen praktisch eingesetzt:
• Objektorientierte Programmierung und ihre Umsetzung in der Programmiersprache C++• Klassen und Objekte• UML als Beschreibungssprache für objektorientierte Programmentwürfe• Lebenszyklen von Objekten• Vererbung und Polymorphie, Virtuelle Methoden• Datenkapselung• Abstrakte Klassen und Methoden• Exception-Mechanismus• Umsetzung von Datenstrukturen und Algorithmen in C++• Referenzen und andere neue Datentypen• Überladen von Funktionen und Operatoren• Defaultargumente von Funktionen• Die C++ Standardbibliothek und der Templatemechanismus
Grundlegende Themen des Softwareengineerings
• Problembezogener objektorientierter Entwurf von Anwendungen• Problembezogene Entwicklung und Implementierung grundlegender Datenstrukturen• Problembezogene Entwicklung und Umsetzung einfacher Algorithmen• Design und Implementierungskonzepte mit Rekursion contra Iteration
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFolgende Kenntnisse werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (10 %):
• Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und Bedienung vonEntwicklungswerkzeugen
• Grundlegende Kenntnisse des Ausführungsmodells• Vertiefung der Kenntnis der C++-Sprachelemente• Vertiefung des Verständnisses des C++-Speichermodells• Versionsmanagement in der Softwareentwicklung
Folgende Fertigkeiten werden von den Teilnehmern des Kurses erworben (40 %):
• Eigenständige Implementierung von vorliegenden Algorithmen in C++• Selbständiges Verstehen fremder Implementierungen in C++ anhand des Quellcodes• Selbständiger Entwurf einfacher objektorientierter Softwarelösungen• Eigenständige Verwendung von Debugging-Werkzeugen zur Fehlersuche• Dokumentation (UML Diagramme, Kommentare, Dokumentationswerkzeuge wie
Doxygen), Präsentation der selbst entwickelten Softwarelösungen sowie Diskussionkontroverser Lösungsansätze
• Erstellen objektorientierten Software Designs und korrekte Implementierung• Umgang mit Entwicklungsumgebungen• Umgang mit moderner Versionsmanagement-Software zur Quellcodeverwaltung und
Kollaboration• Praktische Anwendung von Objektorientierung in Programmen• Einblick in die Wichtigkeit nichtfunktionaler Eigenschaften (Wartbarkeit,
Entwicklungsaufwand, minimale Redundanz im Quellcode) sowie in Möglichkeiten derUmsetzung
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 28
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Informatik 2 (Computer Science 2)
Folgende fachliche und nichtfachliche Kompetenzen werden von den Teilnehmerndes Kurses erworben(30 %):
• Selbständige Problemanalyse und strukturiertes problemlösendes Denken• Selbständiges Lösen von gering- bis mittelkomplexen Problemen durch Entwerfen von C
++-Programmen• Selbständige Fehlersuche und Behebung an eigenen und fremden C++-Programmen• Eigenständiger Entwurf leistungsfähiger, fehlerfreier und robuster C++-Programme• Beurteilung der Performance und des Resourcenverbrauchs von Programmen• Beurteilung der Plausibilität von Programmergebnissen
Angebotene LehrunterlagenPraktikumsaufgaben, Programmrümpfe, Zusatzanleitungen, git-Kurzanleitung und online-Minitutorial
LehrmedienRechner mit Entwicklungsumgebung, ggf. Tafel, Beamer, git-Client, gitLab-Server, eLearning-Kurs
LiteraturPrinz, P.; Kirch-Prinz, U.: C++ Lernen und professionell anwenden. 4. Aufl. MITP (2007)N.N.: C++ für C-Programmierer. 12. Auflage, RRZN-Scripten, HannoverMeyers S.: Effektiv C++ programmieren. 3. Aufl., Addison-Wesley (2008)Stroustrup B.: Die C++-Programmiersprache. 4. Aufl., Addison-Wesley (2009)Jürgen Wolf, Grundkurs C++, Galileo ComputingJürgen Wolf, C++ Das umfassende Handbuch, Galileo ComputingFreies Buch: http://de.wikibooks.org/wiki/Datei:Cplusplus.pdfStanley B. Lippman, Josée Lajoie, Barbara E. Moo: C++ Primer, Addison WesleyAndrew Koenig, Barbara E. Moo: Accelerated C++, Addison WesleyRichard M. Reese: Understanding and Using C Pointers, O’Reilly
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 29
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 1 (Mathematics 1)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Mathematik 1 (Mathematics 1) 1
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jonny Dambrowski Informatik und Mathematik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 1 Pflicht 6
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseMathematik-Vorkurs
Inhaltesiehe Veranstaltung
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Mathematik 1 6 SWS 6
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 30
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 1 (Mathematics 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungMathematik 1 MA1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jonny Dambrowski Informatik und MathematikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Jonny Dambrowski jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht: ca. 10% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 6 SWS deutsch 6
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium84 h Vor- und Nachbereitung: 64 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Grundlagen (Logik, Mengen und Abbildungen)• Funktionen, Folgen, Grenzwert und Stetigkeit von Funktionen• Eindimensionaler Differentialkalkül (Differenzierbarkeit und dessen Charakterisierungen
und geometrische Deutung, Ableitungsregeln, Beispiele, Eigenschaften differenzierbarerFunktionen)
• Eindimensionaler Integralkalkül (Riemann-Integral, Integrabilitätskriterien,Integrationsregeln, HDI, Integrationstechniken, uneigentliche Integrale und Cauchy-Hauptwert)
• Lineare und multilineare Algebra in reellen Vektorräumen (Vektorräume und lineareAbbildungen, Untervektorräume, Darstellung linearer Abbildungen durch Matrizen, Basisund Dimension, Rang und dessen Bestimmung, Lineare Gleichungssysteme, Multilinearitätund Determinante, Quadratische Formen, Skalarprodukte und das Kreuzprodukt im R^3)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Siehe Inhalte
Fähigkeiten
• Beherrschung der Differentialrechnung einer Veränderlichen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 31
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 1 (Mathematics 1)
• Beherrschung der Integralrechnung einer Veränderlichen• Zusammenhang lineare Abbildung und Matrizen• Beherrschung grundlegender Konzepte und Anwendungen des Matrizenkalküls• Rechnen in verschiedenen Koordinatensystemen• Anwenden verschiedener Lösungsverfahren für lineare Gleichungssysteme• Umgang mit multilinearen Abbildungen
Kompetenzen
• Sichere Konvergenzanalyse bei Folgen und Funktionen• Zielführender Einsatz der Differentialrechnung zur Diskussion des Verhaltens von reellen
Funktionen einer Veränderlichen• Nutzung der Integralrechnung zur Berechnung geometrischer Größen und zur Analyse
reeller Funktionen• Anwendung der linearen Algebra zum Verständnis algebraisch/strukturellen Eigenschaften
analytischer Objekte und Abbildungen• Fähigkeit zum Einsatz des Matrizenkalküls und von Matrixkenngrößen bei linearen
Zusammenhängen• Sichere Bestimmung von Kern und Bild linearer Abbildungen
Angebotene LehrunterlagenÜbungen, Literaturliste
LehrmedienTafel, Rechner, Beamer, Mathematische Software
Literatur• Mayberg/Vachenauer - Höhere Mathematik 1
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 32
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 2 (Mathematics 2)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Mathematik 2 (Mathematics 2) 6
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jonny Dambrowski Informatik und Mathematik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 1 Pflicht 6
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseMathematik Vorkurs
Inhaltesiehe Veranstaltung
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Mathematik 2 6 SWS 6
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 33
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 2 (Mathematics 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungMathematik 2 MA2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jonny Dambrowski Informatik und MathematikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Jonny Dambrowski jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht: ca. 10 % Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 6 SWS deutsch 6
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium84 h Vor- und Nachbereitung: 64 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Algebraische Strukturen (Gruppen, Ringe, Körper)• Der Körper der Komplexe Zahlen und komplexe Funktionen• k-Vektorräume und lineare Algebra in k-Vektorräumen• Eigenwerte, Eigenvektoren, Diagonalisierbarkeit• Approximation von Funktionen (lineare Approximation n´ter Ordnung)• Funktionenfolgen und -reihen (komplexe Folgen und Reihen, Potenz- und Taylorreihen,
die komplexe Exponentialfunktion und trigonometrische Funktionen)• Differential- und Integralkalkül im R^n, (Bereiche und Abbildungen um R^n, Grenzwert
und Stetigkeit, Differential und lineare Approximation, Hesseform und lokale Extremafür Funktionen im R^n, das n-dimensionale Riemann-Integral, Koordinatensysteme undIntegraltransformationsformel)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• siehe Inhalt
Fertigkeiten
• Sicherer Umgang mit komplexen Zahlen und elementaren komplexen Funktionen• Lösen von Eigenwertproblemen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 34
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 2 (Mathematics 2)
• Sichere Konvergenzanalyse von Zahlenreihen und Potenzreihen• Darstellung von Funktionen durch Funktionenreihen• Beherrschung der Differential- und Integralrechnung für Funktionen mehrerer
Veränderlicher, insbesondere in verschiedenen Koordinatensystemen
Kompetenzen
• Sicherer Umgang mit komplexen Zahlen und elementaren komplexen Funktionen inarithmetischer und geometrischer Hinsicht
• Entwicklung von einfachen Funktionen in Potenzreihen• Zielführender Einsatz der Differentialrechnung zur Diskussion des Verhaltens von reellen
Funktionen mehrerer Veränderlicher (u.a. Extremwerte)• Einsatz von Mehrfachintegralen zur Berechnung geometrischer Größen in verschiedenen
Koordinatensystemen
Angebotene LehrunterlagenÜbungen, Literaturliste
LehrmedienTafel, Rechner, Beamer, Mathematische Software
Literatur• Mayberg/Vachenauer - Höhere Mathematik 1
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 35
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrocomputertechnik (Microcomputer Technology)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Mikrocomputertechnik (Microcomputer Technology) 8
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Hans Meier Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 1 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseVorlesung Grundlagen Digitaltechnik
Inhalte- Einleitung
• Geschichte• Rechnerarchitekturen und Speicher
- Assembler Programmierung
• Prozessor im Überblick• Speicherorganisation, Takt, Pipeline, Stack• Befehlssatz• Unterprogramme, Makros• Interrupts• Strukturen• Entwicklungsumgebung
- Peripherie Programmierung
• IO-Peripherie / Ports, GPIO• Interrupts / Traps• DMA• Analog Digital Converter• Timer GPT• UART
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Rechnerarchitekturen im Überblick (von Neumann, Harvard, RISC/CISC)• Funktionalität und Struktur von CPU, Speicher /-zugriff und Peripherie• Pipelining• Assembler-Befehlssatz (Transport-, arithmetische Befehle, Adressierungsarten, Sprünge)• Stack-Mechanismus und Unterprogrammtechnik
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 36
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrocomputertechnik (Microcomputer Technology)
• Interrupt-Behandlung (DMA)• Peripherieeinheiten (GPIO, ADC, Timer)
Fertigkeiten
• Anfertigen von Flussdiagrammen und Dokumentation• Umsetzung in Assembler-Programme• Strukturierung in Unterprogramme, Makros
Kompetenzen
• Selbständige Analyse von Datenblättern• Einarbeitung in Peripherie• Entwicklung eigener µP/µC-Software• Kompetenz, die Funktionsweise von Mikroprozessoren µP / -controllern µC zu verstehen
und Assembler-Programme zu entwerfen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Mikrocomputertechnik 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 37
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrocomputertechnik (Microcomputer Technology)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungMikrocomputertechnik MC
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Hans Meier Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Franz GrafProf. Dr. Hans Meier
in jedem Semester
LehrformVorlesung: Übungsanteil 10 %seminaristischer Unterricht, (Laborübungen), Übungsanteil > 10%Ergänzendes Praktikum Mikrocomputertechnik (PMC)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 38
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrocomputertechnik (Microcomputer Technology)
Inhalte- Einleitung
• Geschichte• Rechnerarchitekturen und Speicher
Assembler Programmierung
• Prozessor im Überblick• Speicherorganisation, Takt, Pipeline, Stack• Befehlssatz• Unterprogramme, Interrupts, Makros• Strukturen• Entwicklungsumgebung
- Peripherie Programmierung
• IO-Peripherie / Ports• Interrupts/Traps• Analog Digital Converter• Timer GPT1
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Rechnerarchitekturen im Überblick (von Neumann, Harvard, RISC/CISC)• Funktionalität und Struktur von CPU, Speicher /-zugriff und Peripherie• Pipelining• Assembler-Befehlssatz (Transport-, arithmetische Befehle, Adressierungsarten, Sprünge)• Stack-Mechanismus und Unterprogrammtechnik• Interrupt-Behandlung (DMA)• Peripherieeinheiten (GPIO, ADC, Timer)
Fertigkeiten
• Anfertigen von Flussdiagrammen und Dokumentation• Umsetzung in Assembler-Programme• Strukturierung in Unterprogramme, Makros
Kompetenzen
• Selbständige Analyse von Datenblättern• Einarbeitung in Peripherie• Entwicklung eigener µP/µC-Software• Verständnis der Funktionsweise von Mikroprozessoren µP / -controllern µC und Entwurf
von Assembler-Programmen
Angebotene LehrunterlagenSkripte, Übungs- und Programmbeispiele, englischspr. Original-Datenbücher, Lehrbücher(Bibliothek)
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 39
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrocomputertechnik (Microcomputer Technology)
LehrmedienRechner/Beamer, Tafel, Flipchart, Evaluationboards, Logikanalyzer
Literatur• Instruction Manual des Prozessorhersteller• Assembly language programming, ARM Cortex M3, Vincent Mahout, Wiley, 2012• ARM assembly language with hardware experiments, Ara Elahi, Trevor Arjeski, Springer,
2015• Introduction to ARM Cortex-M microcontrollers, Jonathan W. Valvano, 2015, Vol. 1• englischsprachige Original-Datenbläter des Prozessorherstellers
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 40
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physik 1 (Physics 1)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Physik 1 (Physics 1) 4
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Peterreins Allgemeinwissenschaften und Mikrosystemtechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 1 Pflicht 6
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseSchulkenntnisse FOS Technik
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Physik 1 6 SWS 6
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 41
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physik 1 (Physics 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPhysik 1 PH1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Peterreins Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Thomas Peterreins jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht mit Übungen, Übungsanteil ca. 15%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 6 SWS deutsch 6
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium84 h Vor- und Nachbereitung: 72 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Physikalische Größen und Einheiten• Bausteine und Aufbau der Materie, von Teilchen und Quanten bis zum Halbleiter; Atom-
und Molekülbau, Radioaktivität, Quantisierung, Festkörper, Bändermodell• Beschreibung von Bewegungen (insbesondere Kreisbewegung) mit Vektorrechnung,
Differential- und Integralrechnung• Wechselwirkungen, Kräfte und Felder: Newtons Axiome, Gravitation, elektrische
Feldstärke, Lorentzkraft, äußere und innere Reibung• Impuls und Drehimpuls, energetische Größen und Potentiale, Erhaltungssätze;
Formulierung für den Massenpunkt und das Vielteilchensystem• Freie harmonische Schwingungen, Dämpfung, Resonanz; Formulierung und Lösung
der Differentialgleichungen, Taylor-Näherung; Überlagerung von Schwingungen,Fourierzerlegung;
• Wellen: Licht und Schall, mathematische Beschreibung, ebene Wellen und Kugelwellen,stehende Wellen, Obertonreihe, Interferenz, Doppler-Effekt
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der grundlegenden Begriffe und Gesetzmäßigkeiten der Physik
Fertigkeiten
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 42
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physik 1 (Physics 1)
• Fertigkeit in der Anwendung mathematischer Methoden in der Physik (u.a.Vektorrechnung, Fourier- und Taylorreihen, Differentialgleichungen)
• Fertigkeit zu einfacher Modellbildung und zur Verwendung geeigneterNäherungsmethoden.
Kompetenzen
• Kompetenz: Einsicht, dass physikalische Gesetze die Technik entscheidend beeinflussen.Sicherheit in der Wahl des richtigen physikalischen „Werkzeugs“ (Gesetze, Analogien,Symmetrien) bei der Lösung eines technischen Problems.
Angebotene LehrunterlagenÜbungen, zusätzlich über 100 frühere Prüfungsaufgaben auf dem K-Laufwerk, Literaturliste
LehrmedienTafelarbeit, Vorführung von Experimenten, Videos
LiteraturDobrinski/Krakau/Vogel: Physik für Ingenieure, Vieweg+Teubner, 2007Hering/Martin/Stohrer: Physik für Ingenieure, Springer, 2012Halliday/Resnick/Walker: Halliday Physik, Wiley-VCH, 2009Kuypers: Physik f. Ing. u. Naturwiss., Wiley-VCH 2002/03 (2 Bände)
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 43
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physik 2 (Physics 2)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Physik 2 (Physics 2) 9
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Peterreins Allgemeinwissenschaften und Mikrosystemtechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 1 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenKeineEmpfohlene VorkenntnissePhysik 1
Inhaltesiehe Veranstaltung
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Physik 2 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 44
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physik 2 (Physics 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPhysik 2 PH2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Peterreins Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Thomas Peterreins jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht mit Übungen, Übungsanteil ca. 15%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Geometrische Optik: Reflexion und Brechung, Brechungsindex, Dispersion, Polarisation;
Spiegel (eben, konkav, konvex); brechende Flächen, dünne und dicke Linsen,Linsensysteme (Hauptebenen; zeichnerische und rechnerische Behandlung); optischeInstrumente (Auge, Lupe, Mikroskop, Fernrohr, Kamera, Projektoren); Blenden, Pupillenund Luken; Linsenfehler, Grenzen der geometrischen Optik, Beugung
• Photometrie: Lichtstärke, Beleuchtungsstärke, Leuchtdichte, photometrischesGrundgesetz, Lambert-Strahler
• Wärmetransport: Wärmeleitung und Konvektion in einfachen Geometrien, Wärmestrahlung(hier auch Anknüpfung an die Optik; schwarzer Strahler, Verschiebungsgesetz,Farbtemperatur)
• Grundlagen der statistischen Physik, Verteilungen (insbesondere Boltzmann-Faktor)• Grundlagen der Quantenphysik, insbesondere Welle-Teilchen-Dualismus
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der grundlegenden Begriffe und Gesetzmäßigkeiten der Physik
Fertigkeiten
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 45
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physik 2 (Physics 2)
• Entwurf einfacher optischer Systeme, Berechnung von Wärmeströmen in einfachenGeometrien
Kompetenzen
• Einsicht in die Bedeutung der Physik, insbesondere auch der Quantenphysik, für heutigetechnische Anwendungen; Verständnis der Funktion, der Möglichkeiten und Grenzenrefraktiver optischer Systeme
Angebotene LehrunterlagenÜbungen, zusätzlich ca. 80 frühere Prüfungsaufgaben auf dem K-Laufwerk, Literaturliste
LehrmedienTafelarbeit, Vorführung von Experimenten, Videos
LiteraturGrundlegende Literatur: wie Modul Physik 1, sowie zusätzlich:Hecht: Optik, Oldenbourg, 2014Zinth/Zinth: Optik, Oldenbourg, 2013
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 46
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Technische Mechanik mit Fluidmechanik (Mechanical
Engineering incl. Fluidmechanics)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Technische Mechanik mit Fluidmechanik (Mechanical Engineeringincl. Fluidmechanics)
2
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Andreas Voigt Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. + 2 1 Pflicht 6
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnissekeine
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Technische Mechanik mit
Fluidmechanik 1 (MechanicalEngineering incl. Fluidmechanics 1)
2 SWS 2
2. Technische Mechanik mitFluidmechanik 2 (MechanicalEngineering incl. Fluidmechanics 2)
4 SWS 4
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 47
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Technische Mechanik mit Fluidmechanik (Mechanical
Engineering incl. Fluidmechanics)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungTechnische Mechanik mit Fluidmechanik 1 (MechanicalEngineering incl. Fluidmechanics 1)
TM1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Andreas Voigt Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin MertenProf. Dr. Andreas Voigt
nur im Wintersemester
LehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen (ca. 25% - 30% Übungsanteil)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 21 h und
Prüfungsvorbereitung: 11 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Stereostatik: - Grundbegriffe, grundlegende Axiome und Prinzipien, Schnittprinzip.- Kraftsysteme am Starren Körper, Kraftmittelpunkt, Schwerpunkt.- Gleichgewicht.- Auflager- und Gelenkreaktionen ebener Tragwerke.- Schnittreaktionen in Seilen, Stäben, Balken, Rahmen und Bögen.- Coulombsche Reibung.
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der Grundprinzipien der Stereostatik.• Kenntnis der Anwendungsgrenzen durch vereinbarte Annahmen und Voraussetzungen.
Fertigkeiten• Fertigkeit zur Berechnung von Resultierenden verteilter Kräfte.• Fertigkeit zur Bildung einfacher statischer Ersatzmodelle und zur Ermittlung unbekannter
Größen (z.B. Lager- und Schnittreaktionen) aus den Gleichgewichtsbedingungen.
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 48
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Technische Mechanik mit Fluidmechanik (Mechanical
Engineering incl. Fluidmechanics)
Kompetenzen• Kompetenz zur Lösung einfacher Statik-Aufgaben.• Kompetenz zum Verständnis der weiterführenden Lehrveranstaltung TM2
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsbegleitende Unterlagen, Übungsaufgaben, Literaturliste
LehrmedienTafel, Overhead, Beamer, einfache Anschauungsstücke
LiteraturHahn: Technische Mechanik, Hanser-Verlag, 1993Gross, Hauger, Schröder, Wall: Technische Mechanik, Springer-Verlag, 2013Holzmann, Mayer, Schumpich: Technische Mechanik, Springer-Verlag, 2014
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 49
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Technische Mechanik mit Fluidmechanik (Mechanical
Engineering incl. Fluidmechanics)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungTechnische Mechanik mit Fluidmechanik 2 (MechanicalEngineering incl. Fluidmechanics 2)
TM2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Andreas Voigt Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin MertenProf. Dr. Andreas Voigt
nur im Sommersemester
LehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen (ca. 25% - 30% Übungsanteil)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 4 SWS deutsch 4
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 42 h
Prüfungsvorbereitung: 22 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 50
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Technische Mechanik mit Fluidmechanik (Mechanical
Engineering incl. Fluidmechanics)
Inhalte- Elastostatik:
• Spannungen, Verformungen, Verzerrungen, Hookesches Materialgesetz.• Spannungen und Verformungen bei Zug-Druck-Belastung.• Wärmedehnung und Wärmespannung.• Spannungen und Verformungen bei gerader Biegung, Scherung und Torsion gerader
Bauteile sowie Torsion dünnwandiger, geschlossener Profile.• Statisch unbestimmte Systeme.• Spannungsüberlagerung, Vergleichsspannung und Festigkeitshypothesen.
- Kinematik:
• geradlinige und allgemeine Bewegung eines Punktes.• allgemeine Bewegung des Starren Körpers• gekoppelte Bewegung von Systemen Starrer Körper, Zwangsbedingungen.• Kinematik der Relativbewegung
- Kinetik:
• dynamisches Grundgesetz.• Impulssatz, Drallsatz, Arbeitssatz und Energiesatz für den Massepunkt.• Rotation des Starren Körpers, Massenträgheitsmomente.• Impulssatz, Drallsatz, Arbeitssatz und Energiesatz für den Starren Körper.• Prinzip von d'Alembert.• Lagrangesche Gleichung 2. Art.
- Fluidmechanik:
• Eigenschaften der Fluide.• Grundlagen der Hydrostatik und Hydrodynamik.• Grundlagen der Aerostatik und Aerodynamik.
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der Grundprinzipe der Elastostatik, der Bewegung von Massenpunkten undStarren Körpern sowie der Fluidmechanik.
• Kenntnis der Anwendungsgrenzen durch vereinbarte Annahmen und Voraussetzungen.
Fertigkeiten• Fertigkeit zur Auslegung einfacher, statisch beanspruchter Strukturen.• Fertigkeit zur Behandlung dynamischer Probleme durch Formulierung und Lösung der
kinematischen und kinetischen Grundgleichungen.• Fertigkeit zur Lösung einfacher fluidmechanischer Problemstellungen.
Kompetenzen• Kompetenz zur Anwendung der aufgezeigten Lösungswege bei der Entwicklung und
Auslegung komplexer mechatronischer Systeme
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsbegleitende Unterlagen, Übungsaufgaben, Literaturliste
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 51
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Technische Mechanik mit Fluidmechanik (Mechanical
Engineering incl. Fluidmechanics)
LehrmedienTafel, Overhead, Beamer, einfache Anschauungsstücke
LiteraturHahn: Technische Mechanik, Hanser-Verlag, 1993Gross, Hauger, Schröder, Wall: Technische Mechanik, Springer-Verlag, 2013Holzmann, Mayer, Schumpich: Technische Mechanik, Springer-Verlag, 2014
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 52
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 1 (Actuators & Sensors 1)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Aktorik und Sensorik 1 (Actuators & Sensors 1) 19
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Bernhard Hopfensperger Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseFür Aktorik und Sensorik 1: Modul Grundlagen der ElektrotechnikFür Praktikum Aktorik und Sensorik 1: Aktorik und Sensorik (1. Semesterhälfte), Elektronik 1
Inhalte• Wirkungsweise und Betriebsverhalten der Grundtypen von Aktoren / elektrischen
Maschinen und induktiven / magnetischen Sensoren• Messtechnische Erfassung und Bewertung der Eigenschaften von Aktoren im stationären
Betrieb
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnis über die Funktionsweise und das Betriebsverhalten elektrischer Aktoren und Sensoren;Fähigkeit betriebliche Eigenschaften zuzuordnen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Aktorik und Sensorik 1 2 SWS 3 2. Praktikum Aktorik und Sensorik 1 2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 53
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 1 (Actuators & Sensors 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAktorik und Sensorik 1 AS1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Bernhard Hopfensperger Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Bernhard Hopfensperger jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungsanteil ca. 15%Ergänzendes Praktikum Aktorik und Sensorik 1 (PAS1)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 37 h
Prüfungsvorbereitung: 25 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Mechanische Bewegungsgleichung
Aktorik
• Elektromagnet• Tauchspulenaktor• Gleichstrommaschine• Asynchronmaschine• Synchronmaschine• Schrittmotor
Sensorik (magnetisch / induktiv)
• Tauchanker• Differentialtransformator• Hallsensor• Tachogenerator
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 54
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 1 (Actuators & Sensors 1)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis über die Funktionsweise und das Betriebsverhalten elektrischer Aktoren• Kenntnis über die Funktionsweise und das Betriebsverhalten magnetischer Sensoren
Fertigkeiten• Fertigkeit, betriebliche Eigenschaften zuzuordnen• Berechnung von Aktor- und Sensoranordnungen
Kompetenzen• Kompetenz, grundlegende Berchnung, Auswahl und Auslegung eines Aktors / Sensors
vornehmen zu können
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner / Beamer
LiteraturFischer, Rolf: Elektrische Maschinen; Hanser Gerke, Wolfgang: Elektrische Maschinen und Aktoren, Oldenbourg Heimann, Bodo: Mechatronik, Hanser Roddeck, Werner: Einführung in die Mechatronik, Vieweg Stölting, Hans-Dieter: Handbuch Elektrische Kleinantriebe Hesse, Stefan: Sensoren für die Prozess- und Fabrikautomation
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 55
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 1 (Actuators & Sensors 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Aktorik und Sensorik 1 PAS1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Bernhard Hopfensperger Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Bernhard Hopfensperger jährlichLehrformLaborpraktikum mit ergänzenden VorlesungsteilenDurchführung in der 2. Semesterhälfte
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Messtechnische Erfassung und Bewertung der Eigenschaften elektrischer Aktoren und
Sensoren im stationären Betrieb• Betriebsverhalten und Wirkungsweise der Grundtypen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Vertiefung der Kenntnisse aus der Vorlesung Aktorik/Sensorik 1 und deren Erweiterungum die Unterschiede zwischen idealisierten Modellen und realen Maschinen
Fertigkeiten• Praktischer Umgang mit magnetischen Sensoren und Aktoren• Auswertung und Dokumentation von Messergebnissen
Kompetenzen• risikobewusster Umgang mit elektrischer Leistung• Teamarbeit• Kritische Bewertung von Messergebnissen hinsichtlich Plausibilität• technische Dokumentation und Präsentation von Ergebnissen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 56
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 1 (Actuators & Sensors 1)
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellungen, Aufbaubeschreibung, Skript, Übungen, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Rechner / Beamer, Flip-Chart
LiteraturFischer: Elektrische Maschinen; Hanser Fuest/Döring: Elektrische Maschinen und Antriebe
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 57
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 2 (Actuators & Sensors 2)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Aktorik und Sensorik 2 (Actuators & Sensors 2) 29
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseAlle Fächer des Mechatronik Studiengangs bis einschließlich Semester 4
Inhalte• Thermo- & elektro-mechanische Aktoren und Sensoren• SMART Materialien• Dielektrika und Ferroelektrizität• Akustik Sensoren und Aktoren• Mikrowellen und Pyrometrie• Optische Sensoren einschließlich IR und UV• Röngten und Nuklear Detektoren
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Aktorik und Sensorik 2 2 SWS 3 2. Praktikum Aktorik und Sensorik 2 2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 58
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 2 (Actuators & Sensors 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAktorik und Sensorik 2 AS2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Gareth Monkman in jedem SemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen ca. 10-15%Ergänzendes Praktikum Aktorik und Sensorik 2 (PAS2)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch/englisch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 28 h
Prüfungsvorbereitung: 34 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Mechanische Elementen (DMS usw.)• Thermische Systemen (Bimetal, SMA, SMP, Seebeck & Peltier Wirkung).• Elektrostatik Sensoren und Aktoren.• Dielektrika (Ferroelektrisches Prinzip)• Akustik Transducers• Mikrowellen Systemen• Optisch (THz, IR, UV)• Nuklear (Röntgen, Alpha, Beta, Gamma Strahl)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Vertiefte Kenntnisse über die Grundprinzipien von mechanischen, kapazitiven, induktiven,optischen und chemischen Sensoren, um diese zu verstehen und anwenden zu können
• Grundlegende Kenntnisse über den Aufbau und die Funktion von Smart Materials
Fertigkeiten• Auswahl eines geeigneten Sensortyps für eine bestimmte technische Anwendung• Berechnung der passenden Sensorparamter in Abhängigkeit den technischen
Anforderungen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 59
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 2 (Actuators & Sensors 2)
Kompetenzen• Kompetenz, Sensoren und Aktoren jeder Art zu evaluieren und zu charakterisieren• Kompetenz der Umsetzungen von theoretischen Überlegungen zu Sensoren und Aktoren
in technische Anwendungen.
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Kataloge, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturBentley. J.P. - Principles of Measurement Systems - John Wiley, 1988 [03/TEC 200 371] Elbel. T. - Mikrosensorik - Vieweg, 1996. [03/TEC 200 472] Gardner. J.W. - Microsensors - Wiley, 1994. [03/TEC 200 423] Janocha. H. - Aktoren: Grundlagen und Andwendungen - Springer, 1992 [03/TEC 200 357]
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 60
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 2 (Actuators & Sensors 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Aktorik und Sensorik 2 PAS2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Gareth Monkman in jedem SemesterLehrformLaborpraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch/englisch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Membran Drucksensoren mit Op-Amp und LabJack• Dielektrika, Polarization, Elektrorheologische Flüssigkeiten• Piezoelektrische Elementen (Resonanz, Gute). Bimorph.• Analyse und Charakterisierung von thermischen Elementen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Vertiefte Kenntnisse über die Grundprinzipien von Sensoren• Grundlegende Kenntnisse über den Aufbau/Funktion von Smart Materials
Fertigkeiten• Fertigkeit, Feuchte und Gasmessysteme zu verstehen und anzuwenden• Fertigkeit, Sensoren und Aktoren jeder Art zu evaluieren und zu charakterisieren• Fertigkeit zu gemeinsamen Vorbereiten in Gruppenarbeit• Kommentierung der Ergebnisse/Programme
Kompetenzen• Kompetenz, Konstruktionen umzusetzen• Einbindung von Mathematik, Physik und Technik durch den Umgang mit Aktoren und
Sensoren aller Art
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 61
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik und Sensorik 2 (Actuators & Sensors 2)
• Dokumentation und Präsentation der Ergebnisse/Programme und Diskussion kontroverserLösungsansätze
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Kataloge, Literaturlise
LehrmedienLabor
LiteraturBentley. J.P. - Principles of Measurement Systems - John Wiley, 1988 [03/TEC 200 371] Elbel. T. - Mikrosensorik - Vieweg, 1996. [03/TEC 200 472] Gardner. J.W. - Microsensors - Wiley, 1994. [03/TEC 200 423] Janocha. H. - Aktoren: Grundlagen und Andwendungen - Springer, 1992 [03/TEC 200 357]
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 62
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies
elective module)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies electivemodule)
22
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gabriele Blod Allgemeinwissenschaften und Mikrosystemtechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]5 2 Wahlpflicht 6
Verpflichtende VoraussetzungenI.d.R. keine(Ausnahme bspw. höhere Sprachkurse oder Fächer von aufeinander aufbauendenZusatzausbildungen)Empfohlene VorkenntnisseI.d.R. keine(Ausnahme bspw. höhere Sprachkurse oder Fächer von aufeinander aufbauendenZusatzausbildungen)
InhalteJe nach Kurs
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenJe nach Kurs Orientierungswissen: Horizont erweitern, fachliches Wissen außerhalb des FachstudiumserwerbenSoft Skills: persönliche, soziale und methodische Kompetenzen erwerbenSprachen: Fremdsprachen verstehen, sprechen, schreiben
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. AW-Fach 1 2 SWS 2 2. AW-Fach 2 2 SWS 2 3. AW-Fach 3 2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 63
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies
elective module)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAW-Fach 1 AW1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gabriele Blod Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzN.N. in jedem SemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen, Praktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]5 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Je nach Kurs
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteJe nach Kurs: Orientierungswissen: Horizont erweitern, fachliches Wissen außerhalb des FachstudiumserwerbenSoft Skills: persönliche, soziale und methodische Kompetenzen erwerbenSprachen: Fremdsprachen verstehen, sprechen, schreiben
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenJe nach Kurs: Orientierungswissen: Horizont erweitern, fachliches Wissen außerhalb des FachstudiumserwerbenSoft Skills: persönliche, soziale und methodische Kompetenzen erwerbenSprachen: Fremdsprachen verstehen, sprechen, schreiben
Angebotene LehrunterlagenJe nach Kurs
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 64
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies
elective module)
LiteraturJe nach Kurs
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungVerantwortlich für das AW-Angebot: Prof. Dr. Gabriele BlodVerantwortlich für das Sprachenangebot: Prof. Dr. Katherine Gürtler
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 65
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies
elective module)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAW-Fach 2 AW2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gabriele Blod Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzN.N. in jedem SemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen, Praktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]5 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Je nach Kurs
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteJe nach Kurs
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenJe nach Kurs: Orientierungswissen: Horizont erweitern, fachliches Wissen außerhalb des FachstudiumserwerbenSoft Skills: persönliche, soziale und methodische Kompetenzen erwerbenSprachen: Fremdsprachen verstehen, sprechen, schreiben
Angebotene LehrunterlagenJe nach Kurs
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturJe nach Kurs
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 66
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies
elective module)
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungVerantwortlich für das AW-Angebot: Prof. Dr. Gabriele BlodVerantwortlich für das Sprachenangebot: Prof. Dr. Katherine Gürtler
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 67
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies
elective module)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAW-Fach 3 AW3
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gabriele Blod Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzN.N. in jedem SemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen, Praktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]5 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Je nach Kurs
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteJe nach Kurs
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenJe nach Kurs Orientierungswissen: Horizont erweitern, fachliches Wissen außerhalb des FachstudiumserwerbenSoft Skills: persönliche, soziale und methodische Kompetenzen erwerbenSprachen: Fremdsprachen verstehen, sprechen, schreiben
Angebotene LehrunterlagenJe nach Kurs
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturJe nach Kurs
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 68
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:AW-Modul Mechatronik (Mandatory general studies
elective module)
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungVerantwortlich für das AW-Angebot: Prof. Dr. Gabriele BlodVerantwortlich für das Sprachenangebot: Prof. Dr. Katherine Gürtler
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 69
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Bachelorarbeit mit Präsentation (Bachelor Thesis with
Presentation)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Bachelorarbeit mit Präsentation (Bachelor Thesis withPresentation)
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Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]7 2 Pflicht 15
Verpflichtende Voraussetzungensiehe SPOEmpfohlene VorkenntnisseAlle Module des Studiums
Inhalte• Selbstständige ingenieurmäßige Bearbeitung eines praxisorientierten Projekts• theoretische, konstruktive experimentelle Aufgabenstellung mit ausführlicher Beschreibung
und Erläuterung ihrer Lösung• Aufbereitung und Dokumentation der Ergebnisse in wissenschaftlicher Form• Aufbereitung und Präsentation der Ergebnisse der Bachelor-Arbeit
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFertigkeiten
• Fertigkeit, sowohl fachliche Einzelheiten als auch fachübergreifende Zusammenhänge zuverstehen
• Fertigkeit, die Ergebnisse nach wissenschaftlichen und fachpraktischen Anforderungenaufzubereiten und zu dokumentieren.
• Fertigkeit, die Ergebnisse der Bachelor-Arbeit, ihre fachlichen Grundlagen und ihrefachübergreifenden Zusammenhänge mündlich darzustellen, zu präsentieren undselbständig zu begründen
Kompetenzen• Kompetenz ein größeres Projekts innerhalb einer vorgegeben Frist selbstständig zu
bearbeiten
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Bachelorarbeit 12 2. Präsentation der Bachelorarbeit 3
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 70
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Bachelorarbeit mit Präsentation (Bachelor Thesis with
Presentation)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungBachelorarbeit BA
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzBetreuender Professor in jedem SemesterLehrformSelbstständige ingenieurmäßige Bearbeitung eines praxisorientierten Projekts unter Anleitung
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]7 deutsch 12
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium
360 h
Studien- und Prüfungsleistungschriftliche Bachelorarbeit
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweisalle
Inhalte• Selbstständige ingenieurmäßige Bearbeitung eines praxisorientierten Projekts• theoretische, konstruktive experimentelle Aufgabenstellung mit ausführlicher
Beschreibung und Erläuterung ihrer Lösung• Aufbereitung und Dokumentation der Ergebnisse in wissenschaftlicher Form
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFertigkeiten
• Fertigkeit, sowohl fachliche Einzelheiten als auch fachübergreifende Zusammenhänge zuverstehen
• Fertigkeiten, die Ergebnisse nach wissenschaftlichen und fachpraktischen Anforderungenaufzubereiten und zu dokumentieren.
Kompetenzen• Kompetenz ein größeres Projekts innerhalb einer vorgegeben Frist selbstständig zu
bearbeiten
Angebotene Lehrunterlagen---
Lehrmedien---
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Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Bachelorarbeit mit Präsentation (Bachelor Thesis with
Presentation)
LiteraturHering L., Hering H., : Technische Berichte, Vieweg Verlag 2007 Samac K., Prenner M., Schwetz H.: Die Bachelorarbeit an Universität und Fachhochschule,facultas wuv, 2008
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 72
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Bachelorarbeit mit Präsentation (Bachelor Thesis with
Presentation)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPräsentation der Bachelorarbeit BP
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Niemetz Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzBetreuender Professor in jedem SemesterLehrformSelbstständige ingenieurmäßige Präsentation eines praxisorientierten Projekts unter Anleitung
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]7 deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium
Vorbereitung der Bachelorarbeitspräsentation:90 h
Studien- und Prüfungsleistungmündlicher Prüfungsvortrag (max. 45 Minuten)
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweisalle
InhalteAufbereitung und Präsentation der Ergebnisse der Bachelorarbeit
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKompetenz, die Ergebnisse der Bachelor-Arbeit, ihre fachlichen Grundlagen und ihrefachübergreifenden Zusammenhänge mündlich darzustellen, zu präsentieren und selbständig zubegründen
Angebotene Lehrunterlagen---
Lehrmedien---
LiteraturSamac K., Prenner M., Schwetz H.: Die Bachelorarbeit an Universität und Fachhochschule,facultas wuv, 2008
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 73
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 1 (Electrical Measurements 1)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Elektrische Messtechnik 1 (Electrical Measurements 1) 15
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Rainer Holmer Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 Pflicht 5
Empfohlene VorkenntnisseGrundlagen der Mathematik, Physik und Elektrotechnik (Gleich- und Wechselstromtechnik)
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Elektrische Messtechnik 1 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 74
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 1 (Electrical Measurements 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungElektrische Messtechnik 1 MT1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Rainer Holmer Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mikhail ChamonineProf. Dr. Thomas FuhrmannProf. Anton HaumerProf. Dr. Rainer HolmerProf. Dr. Heiko Unold
jährlich
LehrformSeminaristischer Unterricht, ca. 20% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 65 h
Prüfungsvorbereitung: 29 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 75
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 1 (Electrical Measurements 1)
Inhalte1. Einleitung (Einheiten, Maße, Rechengrößen)2. Messunsicherheiten
• Genauigkeiten• Fehlerarten• Fehlergrenzen bei Messgeräten• Mittelwerte• Approximationsverfahren• Verteilungen• Fehlerfortpflanzung
3. Übertragungsfunktion und dynamische Messunsicherheiten
• Übertragungsfunktion• Dynamische Messfehler
4. Multimeter
• Analoge Messwerke• Digitale Messwerke• Spannungs- und Strommessung• Widerstandsmessung• Zweileitermessung - Vierleitermessung• Kapazitätsmessung
5. Zeit, Frequenz, Spektrum
• Zeit• Frequenz• Elektrische Spektralanalyse• Optische Spektralanalyse
6. Oszilloskope
• Analogoszilloskop• Digitaloszilloskop• Triggerung• Messverfahren• Tastkopf• Messfehler• Spezielle Oszilloskope
7. Messbrücken und reale Bauelemente
• Reale Bauelemente• Gleichspannungsmessbrücken• Wechselspannungsmessbrücken
8. Messverstärker
• Operationsverstärker
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 76
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 1 (Electrical Measurements 1)
• Verstärkerschaltungen• Rechenschaltungen• Filterschaltungen• Komparatorschaltungen• D/A-Wandler
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse:
• Einheiten, Maße, logarithmische Maße• Begriffe der Messtechnik (Genauigkeit, Auflösung, Empfindlichkeit,…)• Grundbegriffe der Messunsicherheiten, Statistik und Fehlerrechnung• Funktionsprinzip Multimeter, Oszilloskop, Zeit- und Frequenzmessung,
Operationsverstärker
Fertigkeiten:
• Berechnung einfacher messtechnischer Schaltungen inkl. Messunsicherheiten• Analyse und Berechnung einfacher Operationsverstärkerschaltungen
Kompetenzen:
• Ingenieurmäßige Analyse und Lösung einfacher messtechnischer Fragestellungen.
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen mit Lösungen, Datenblätter, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturHoffmann, Jörg: Taschenbuch der Messtechnik, Hanser-Verlag 2007Lerch, R.: Elektrische Messtechnik, Springer-Verlag 2012Schrüfer, E.: Elektrische Messtechnik, Hanser-Verlag 2012
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 77
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 2 (Electrical Measurements 2)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Elektrische Messtechnik 2 (Electrical Measurements 2) 21
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mikhail Chamonine Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseFür Elektrische Messtechnik 2: Elektrische Messtechnik 1
Inhaltesiehe Veranstaltungen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltungen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Elektrische Messtechnik 2 2 SWS 3 2. Praktikum Elektrische Messtechnik 2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 78
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 2 (Electrical Measurements 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungElektrische Messtechnik 2 MT2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mikhail Chamonine Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mikhail ChamonineProf. Dr. Thomas FuhrmannProf. Dr. Roland MandlProf. Dr. Peter Schmid
jährlich
LehrformSeminaristischer Unterricht, 15% Übungen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 46 h
Prüfungsvorbereitung: 16 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Grundlagen digitaler Messtechnik• Digitales Oszilloskop• Digitale Signalverarbeitung im Zeit- und Frequenzbereich• A/D & D/A Wandler• Elektrisches Messen nichtelektrischer Größen• Messoszillatoren• Signalkonditionierung• Rechnergestützte Messdatenerfassung
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der Prinzipien der digitalen Signalverarbeitung im Zeit- und Frequenzbereich• Kenntnis der Funktionsweise des digitalen Speicheroszilloskops• Kenntnis der Funktion und praktischen Anwendung von wichtigsten Sensortypen• Kenntnis der Funktion und Auswahlkriterien von Analog-Digital/Digital-Analog
Signalwandlern• Kenntnis der Funktionsweise von Messoszillatoren
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 79
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 2 (Electrical Measurements 2)
Fertigkeiten• Fertigkeit, mit Messgeräten umzugehen, einfache Messschaltungen zu entwerfen und
Messergebnisse zu analysieren
Kompetenzen• Kompetenz zur Konzeptionierung und Entwicklung einfacher digitaler
Signalverarbeitungssysteme für Messtechnik• Kompetenz zur Konzeptionierung und Entwicklung einfacher analoger Sensorsysteme
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen mit Lösungen, Datenblätter, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturSchrüfer, E.: Elektrische Messtechnik, Hanser-Verlag, 2007 Lerch, R.: Elektrische Messtechnik, Springer-Verlag, 2012 Tietze, U.: Halbleiter-Schaltungstechnik, Springer-Verlag, 2009 Werner, M: Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB, Vieweg + Teubner Verlag, 2012 Meyer, M.: Signalverarbeitung, Vieweg + Teubner Verlag, 2011
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 80
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 2 (Electrical Measurements 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Elektrische Messtechnik PMT
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mikhail Chamonine Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mikhail ChamonineProf. Dr. Thomas FuhrmannProf. Dr. Anton HornProf. Dr. Roland MandlProf. Dr. Birgit RöselProf. Dr. Robert SattlerProf. Dr. Peter SchmidProf. Dr. Heiko UnoldProf. Dr. Andreas Voigt
jährlich
LehrformLaborpraktika
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Digitales Speicheroszilloskop• Akustisches Sensorsystem• Gleichrichterschaltungen• Messverstärker• Entfernungsmessung mit einem Ultraschallsensorsystem
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Erlernen und Üben messtechnischer Grundlagen
Fertigkeiten• Fertigkeit zum sicheren Umgang mit einfachen Messgeräten• Steigerung der sozialen Kompetenz durch Gruppenarbeit
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 81
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektrische Messtechnik 2 (Electrical Measurements 2)
• Systematische Ausarbeitung gemessener Ergebnisse• Präsentation von Messergebnissen vor einer Gruppe
Kompetenzen• Selbständiger Aufbau und selbständige Analyse einfacher Messschaltungen• Abschätzung und Vermeidung von Messfehlern• Bedienung der wichtigsten Messgeräte• Experimentelle Verarbeitung und Analyse von Messergebnissen• Kompetenz, eine kurze Präsentation über eigene Arbeit zu halten
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellungen, Skript, Übungen mit Lösungen, Literaturliste
Lehrmedienje nach Aufgabenstellung
LiteraturSchrüfer, E.: Elektrische Messtechnik, Hanser-Verlag, 2012 Lerch, R.: Elektrische Messtechnik, Springer-Verlag, 2012 Tietze, U.: Halbleiter-Schaltungstechnik, Springer-Verlag, 2009
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 82
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektronik 1 (Electronics 1)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Elektronik 1 (Electronics 1) 14
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mathias Bischoff Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 Pflicht 6
Verpflichtende Voraussetzungenerfolgreiche Teilnahme am Praktikum AnalogelektronikEmpfohlene VorkenntnisseMathematik 1, Mathematik 2, Grundlagen der Elektrotechnik 1, Grundlagen der Elektrotechnik 2
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Elektronik 1 6 SWS 6
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 83
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektronik 1 (Electronics 1)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungElektronik 1 E1
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mathias Bischoff Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mathias BischoffProf. Dr. Christian Schimpfle
jährlich
LehrformSeminaristischer Unterricht: 10-15% ÜbungsanteilErgänzendes Praktikum Analogelektronik
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 6 SWS deutsch 6
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium84 h Vor- und Nachbereitung: 72 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Operationsverstärker• Filter• pn-Übergang• Halbleiterdiode• Bipolartransistor• Feldeffekttransistor• Analoge Transistorschaltungen• Optoelektronik
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der Physik des pn-Übergangs• Kenntnis der wichtigsten Halbleiterbauelemente• Kenntnis optoelektronischer Grundlagen
Fertigkeiten
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 84
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektronik 1 (Electronics 1)
• Fertigkeit, Operationsverstärkerschaltungen selbständig zu analysieren und zu entwerfen• Fertigkeit, einfache aktive Filterschaltungen selbständig zu entwerfen• Fertigkeit, Datenblätter von Halbleiterbauelementen zu interpretieren
Kompetenzen
• Eigenständiges Entwerfen und Dimensionieren einfacher analoger Schaltungen mitdiskreten Bauteilen, Operationsverstärkern und Filtern aufgrund einer vorgegebenentechnischen Aufgabenstellung.
• Auswahl geeigneter Bauelemente für diskrete Analogschaltungen
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungsaufgaben, Datenblätter
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel
LiteraturTietze und Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik. Springer, 2009
Reisch, Elektronische Bauelemente. Springer, 2007
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 85
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektronik 2 (Electronics 2)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Elektronik 2 (Electronics 2) 26
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Christian Schimpfle Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseMathematik 1 und 2, Grundlagen der Elektrotechnik 1 und 2, Elektronik 1
Inhaltesiehe Veranstaltung
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Elektronik 2 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 86
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektronik 2 (Electronics 2)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungElektronik 2 E2
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Christian Schimpfle Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Manfred BruckmannProf. Dr. Christian Schimpfle
in jedem Semester
LehrformSeminaristischer Unterricht, 10-15% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 56 h
Prüfungsvorbereitung: 38 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Leistungselektronische Bauelemente• Wärmemanagement• Gleichrichter• DC/DC-Wandler• Wechselrichter
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der wichtigsten leistungselektronischen Bauelemente, deren Eigenschaften undEinsatzgebiete
• Grundkenntnisse der Umrichterschaltungstechnik• Grundkenntnisse der Regelung von Umrichterschaltungen
Fertigkeiten• Groß- und Kleinsignalanalyse leistungselektronischer Schaltungen• Berechnung netz- und lastseitige Größen (Strom, Spannung, Leistung) von
Umrichterschaltungen• Verifikation der Funktion leistungselektronischer Schaltungen mittels Simulation• Interpretation von Datenblättern leistungselektronischer Halbleiterbauelemente
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 87
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Elektronik 2 (Electronics 2)
Kompetenzen• Beurteilung und Auswahl geeigneter Bauelemente für leistungselektronische Schaltungen• Selbständige Synthese und Dimensionierung einfacher leistungselektronischer
Schaltungen
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Literaturliste, Simulationsbeispiele
LehrmedienRechner/Beamer, Tafel
LiteraturSchröder, D.: Leistungselektronische Schaltungen. Springer 2008 Schröder, D.: Leistungselektronische Bauelemente. Springer 2006 Mohan, Undeland, Robbins: Power Electronics, Applications, Converters, and Design. JohnWiley & Sons 1995
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 88
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Finite Elemente (Finite Element Simulation)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Finite Elemente (Finite Element Simulation) 17
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Robert Sattler Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseMathematik 1, 2 und 3, Technische Mechanik, Grundlagen der Elektrotechnik
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Finite Elemente 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 89
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Finite Elemente (Finite Element Simulation)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungFinite Elemente FE
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Robert Sattler Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Robert Sattler nur im SommersemesterLehrformVorlesung mit Praktikum am Rechner
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Mathematische Grundlagen der Finite-Elemente-Methode
Aufstellen des Elementgleichungssystems aus Energieprinzipien bzw. mitVariationsansätzen und verschiedenen Ansatzfunktionen. Aufstellen des Gesamtgleichungssystems unter Berücksichtigung der Randbedingungen (iterative) Lösungsverfahren für (nicht)lineare Gleichungssysteme
• Praktische Vorgehensweise bei der Erstellung von FE-Modellen
Geometrieerstellung oder -import, Materialzuweisung, Festlegen verschiedenerRandbedingungen, Vernetzungssteuerung, Extrahieren und Darstellen von Berechnungsergebnissen, Nutzen von Symmetrien zur Reduktion derModellgröße.
• Berechnungsbeispiele
Berechnungen in verschiedenen physikalischen Domänen (thermisch, mechanisch,elektrisch, magnetisch, fluidisch) und deren Kopplung Stationäre und dynamische (Modal- und transiente Analyse) Fragestellungen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 90
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Finite Elemente (Finite Element Simulation)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Mathematischen Grundlagen der FEM• Elementarer Aufbau eines FE-Programms
Fertigkeiten
• Berechnungen mit einem kommerziellen FE-Programm durchzuführen
Kompetenzen
• Fehlermeldungen und Ergebnisse der Berechnung zu beurteilen
Angebotene LehrunterlagenFolien, Übungsaufgaben, Beispielprogramme
LehrmedienTafel, Rechner, Beamer
Literatur• A first course in finite Elements, B. Fish• Eindimensionale Finite Elemente: Ein Einstieg in die Methode, M. Merkel• The Finite Element Method: Basic Concepts and Applications with MATLAB, MAPLE, and
COMSOL, D. Pepper• Finite Element Methods: A Practical Guide, J. Whiteley• Methode der finiten Elemente, O.C. Zienkiewicz
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 91
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Konstruktion (Mechanical Design)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Konstruktion (Mechanical Design) 16
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Stefan Hierl Maschinenbau
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnissekeine
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Konstruktion (Mechanical Design) 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 92
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Konstruktion (Mechanical Design)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungKonstruktion (Mechanical Design) KO
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Stefan Hierl MaschinenbauLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Peter GschwendnerProf. Dr. Andreas Wagner
jährlich
LehrformSeminaristischer Unterricht, 30% Übungen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h 94 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 93
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Konstruktion (Mechanical Design)
InhalteDarstellung technischer Bauteile und Baugruppen:
• Zeichnungsarten, Linien & Linienarten, Ansichten, Schnitte, Schriftfelder• Stücklisten• Bemaßung, Oberflächen-, Kanten-, Härteangaben• Toleranzen, Passungen• Form- und Lagetoleranzen
Maschinenelemente:
• Gewinde, Schrauben, Muttern• Wälzlager• Zahnräder• Welle-Nabe-Verbindungen• Dichtungen
Gestaltung mechatronischer Bauteile:
• Belastungsgerechtes Gestalten• Fertigungsgerechtes Gestalten: Gießgerechtes, schweißgerechtes, blechbiegegerechtes,
montagegerechtes Gestalten• Anwendung der Gestaltungsrichtlinien an mechatronischen Baugruppen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzen• Fähigkeit zur Erstellung normgerechter technischer Zeichnungen von Bauteilen und
kleineren Baugruppen• Fähigkeit zum Lesen technischer Zeichnungen• Kenntnis der wichtigsten Maschinenelemente des Maschinenbaus und deren
Einsatzgebiete• Fähigkeit zur funktions- bzw. belastungsgerechten Gestaltung von Bauteilen und kleineren
Baugruppen• Kenntnis der Grundlagen zu den wichtigsten Fertigungsverfahren• Fähigkeit Bauteile im Hinblick auf die das Spanen, Gießen, Schweißen und
Blechumformen fertigungsgerecht zu gestalten
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsunterlagen, Übungsaufgaben
LehrmedienBeamer, PC/Internet, Anschauungsmuster, Übungsblätter
LiteraturKurz; Hintzen; Laufenberg: Konstruieren, Gestalten, EntwerfenHoenow, Meißner: Entwerfen und Gestalten im MaschinenbauHoischen: Technisches ZeichnenDobler u. a.: Fachkunde MetallRoloff/Matek: Maschinenelemente
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 94
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 3 (Mathematics 3)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Mathematik 3 (Mathematics 3) 11
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jonny Dambrowski Informatik und Mathematik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseMa1 und Ma2
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Mathematik 3 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 95
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 3 (Mathematics 3)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungMathematik 3 MA3
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jonny Dambrowski Informatik und MathematikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Jonny DambrowskiLehrformSeminaristischer Unterricht: ca. 10 % Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 56 h
Prüfungsvorbereitung: 38 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Gewöhnliche Differentialgleichungen und dynamische Systeme (Definition und
Klassifikation, Lösungsverfahren, Koordinatentransformation von Differentialgleichungen,globale und maximale lokale Flüsse, Vektorfelder und Differentialgleichungen 1. Ordnung,Existenz- und Eindeutigkeit nach Picard-Lindelöf und seine Folgerungen, AllgemeineTheorie linearer Differentialgleichungen, autonome lineare Differentialgleichungen,Geometrie linearer autonomer Differentialgleichungen in der Ebene)
• Trigonometrische-Reihen (Periodische Funktionen, trigonometrische Polynome,Fourier-Reihen, Darstellungsformel, Rechenregeln, Approximations- undKonvergenzeigenschaften)
• Integraltransformationen (Metrische Räume, normierte Räume, Prähilberträume,Definition und grundlegende Eigenschaften von Integraloperatoren, Beispiele: Faltung,Fouriertransformation, Laplacetransformation)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• siehe Inhalte
Fähigkeiten
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 96
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mathematik 3 (Mathematics 3)
• Sichere Umsetzung elementare Lösungsmethoden für gewöhnlicheDifferentialgleichungen
• Geometrische Einsicht in die Lösungsgesamtheit gewöhnlicher Differentialgleichungen• Sicherer Umgang mit Fourier-Reihen• Sicherer Umgang mit Integraltransformationen
Kompetenzen
• Anwendung von Integraltransformationen zur Analyse dynamischer Systeme• Analyse technischer Systeme im Zeit- und/oder Frequenzbereich oder Laplacebereich
Angebotene LehrunterlagenÜbungen, Literaturliste
LehrmedienTafel, Rechner, Beamer, Mathematische Software
Literatur• Mayberg/Vachenauer - Höhere Mathematik 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 97
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mechatronische Konstruktion und CAD (Mechatronic
Design and CAD)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Mechatronische Konstruktion und CAD (Mechatronic Design andCAD)
24
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Saller Maschinenbau
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseFür Mechatronische Konstruktion und CAD: Grundlagen der Konstruktion Für Praktikum Mechatronische Konstruktion und CAD: Grundlagen der Konstruktion;Mechatronische Konstruktion und CAD
Inhaltesiehe Veranstaltungen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltungen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Mechatronische Konstruktion und
CAD2 SWS 3
2. Praktikum MechatronischeKonstruktion und CAD
2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 98
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mechatronische Konstruktion und CAD (Mechatronic
Design and CAD)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungMechatronische Konstruktion und CAD CAD
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Saller MaschinenbauLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Peter GschwendnerProf. Dr. Ulf KurellaProf. Dr. Michael Saller
jährlich
LehrformSeminaristischer Unterricht, 15% Übungen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nacharbeit der Vorlesung: 35 h;
Ausarbeitung Studienarbeit: 27 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Vermittlung des 3-D-CAD-Konstruierens• Konstruktionsprojekt "Baugruppe" Konstruktion einer einfach strukturierten Baugruppe• Erarbeitung eines Lösungskonzepts• Darstellen der Lösungsidee in From einer Handskizze• Konstruktive Gestaltung von Maschinenteilen mit Vorauslegung• CAD-Entwurf und Bauteilberechnung• Produktdokumentation: Erstellen von Stücklisten, Baugruppen, Roh- und
Einzelteilzeichnungen• Konstruktionsbegründung
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFertigkeiten
• Fertigkeit, ein Lösungskonzept in Form einer Handskizze hinreichend detailiert zubeschreiben
• Fertigkeit, ein 3D-Modell einer Baugruppe mit einem CAD-System aufzubauen• Fertigkeit, den Entwicklungsprozess und das Ergebnis (Produkt) ausreichend detailliert zu
beschreiben
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 99
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mechatronische Konstruktion und CAD (Mechatronic
Design and CAD)
Kompetenzen• Entwicklung von Lösungskonzepten• Sicherstellung der Machbarkeit eines Lösungskonzepts durch
Vorauslegungsberechnungen• Fertigungs-, montage-, festigkeits-, werkstoffgerecht Gestaltung von Bauteilen
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsunterlagen, Übungsaufgaben, CAD-Schulungsunterlagen
LehrmedienOverheadprojektor, CAD-Arbeitsplatz, Berechnungsprogramme
LiteraturDieterich, Werner: PC-CAD-System für die 2D/3D-Konstruktionspraxis, VDI-Verlag, 1989
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 100
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mechatronische Konstruktion und CAD (Mechatronic
Design and CAD)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Mechatronische Konstruktion und CAD PCAD
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Saller MaschinenbauLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Peter GschwendnerProf. Dr. Ulf KurellaProf. Dr. Michael Saller
jährlich
LehrformPraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Ausarbeitung der Studienarbeit: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Vermittlung des 3-D-CAD-Konstruierens• Konstruktionsprojekt "Baugruppe" Konstruktion einer einfach strukturierten Baugruppe• Erarbeitung eines Lösungskonzepts• Darstellen der Lösungsidee in From einer Handskizze• Konstruktive Gestaltung von Maschinenteilen mit Vorauslegung• CAD-Entwurf und Bauteilberechnung• Produktdokumentation: Erstellen von Stücklisten, Baugruppen, Roh- und
Einzelteilzeichnungen• Konstruktionsbegründung
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFertigkeiten
• Fertigkeit, ein Lösungskonzept in Form einer Handskizze hinreichend detailiert zubeschreiben
• Fertigkeit, ein 3D-Modell einer Baugruppe mit einem CAD-System aufzubauen• Fertigkeit, den Entwicklungsprozess und das Ergebnis (Produkt) ausreichend detailliert zu
beschreiben
Kompetenzen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 101
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mechatronische Konstruktion und CAD (Mechatronic
Design and CAD)
• Entwicklung von Lösungskonzepten• Sicherstellung der Machbarkeit eines Lösungskonzepts durch
Vorauslegungsberechnungen• Fertigungs-, montage-, festigkeits-, werkstoffgerecht Gestaltung von Bauteilen
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsunterlagen, Übungsaufgaben, CAD-Schulungsunterlagen
LehrmedienOverheadprojektor, CAD-Arbeitsplatz, Berechnungsprogramme
Literatur---
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 102
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme
(Modelling and Simulation of Mechatronic Systems)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme (Modellingand Simulation of Mechatronic Systems)
25
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Andreas Voigt Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 Pflicht 5
InhalteSiehe Folgeseiten
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseiten
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Modellierung und Simulation
Mechatronischer Systeme2 SWS 3
2. Praktikum Modellierung undSimulation Mechatronischer Systeme
2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 103
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme
(Modelling and Simulation of Mechatronic Systems)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungModellierung und Simulation Mechatronischer Systeme SME
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Andreas Voigt Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin MertenProf. Dr. Andreas Voigt
in jedem Semester
LehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen (ca. 10% - 15% Übungsanteil)Ergänzendes Praktikum (PSME)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 42 h
Prüfungsvorbereitung: 20 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplan
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplan
InhalteNumerische Simulation als relevanter Teil des Entwicklungsprozesses:
• Auffinden der Prinziplösung,• Optimierung
Vermittlung der Grundlagen eines modernen und leistungsfähigen Simulationswerkzeugs:
• Strukturen, Domänen, Schnittstellen und Module.• verallgemeinerte mathematische Beschreibung (Netzwerktheorie).• numerische Lösung des adäquaten Gleichungssystems.
Arbeitweise von SIMULATION X:
• Arbeiten in unterschiedlichen physikalischen Domänen und deren Kopplung.• Erweiterung bestehender und Erstellung neuer, eigener Elementtypen.• Steuerung und Regelung mechatronischer Systeme.
Summation der Erkenntnisse und Erfahrungen bei der schrittweisen Annäherung an einkomplexes System
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 104
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme
(Modelling and Simulation of Mechatronic Systems)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnisse der Funktion und der Kopplungsmöglichkeiten von Simulationskomponentensowie der Lösungsalgorithmen für die gekoppelten Systeme.
Fertigkeiten• Fertigkeit zur Bildung von sinnvollen Teilsystemen und Schnittstellen.• Fertigkeit zur Definition neuer Elementtypen auf Basis physikalischer Zusammenhänge.• Fertigkeit zur Integration von Steuerungs- und Regelungskomponenten.• Fertigkeit zur Verhaltenssimulation von komplexen und zeitabhängigen technischen
Systemen durch eine fachübergreifende Denk- und Arbeitsweise.
Kompetenzen• Kompetenz der Anwendung einer fachübergreifenden Software zur Simulation komplexer
Funktionsbaugruppen und Systeme.
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsbegleiter
LehrmedienPC, Tafel, Beamer
LiteraturVolpert, EAGLE-STARTHILFE Mechatronische Systeme, Edition am Gutenbergplatz, Leipzig2014SimulationX: Manual und Element-Library
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 105
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme
(Modelling and Simulation of Mechatronic Systems)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme PSME
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Andreas Voigt Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin MertenProf. Dr. Andreas Voigt
in jedem Semester
LehrformPraktikum am PC
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 22 h
Prüfungsvorbereitung: 10 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplan
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplan
InhalteArbeitweise von SIMULATION X anhand von Beispielen:
• eigenständiger Modellentwurf und -aufbau.• Darstellung der Ergebnisse und Auswertemöglichkeiten.• Nutzung interner und Definition neuer Kenngrößen.• Kopplung unterschiedlicher physikalischer Domänen durch Wandler.• Komponenten der verschiedenen physikalischen Domänen.• Teilprogrammierung von geeigneten Modellen.• Erweiterung bestehender und Erstellung neuer, eigener Elementtypen.• Steuerung und Regelung mechatronischer Systeme.
Summation der Erkenntnisse und Erfahrungen bei der schrittweisen Annäherung an einkomplexes System
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnisse der Funktion und der Kopplungsmöglichkeiten von Simulationskomponentensowie der Lösungsalgorithmen für die gekoppelten Systeme in der Praxis.
Fertigkeiten
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 106
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Modellierung und Simulation Mechatronischer Systeme
(Modelling and Simulation of Mechatronic Systems)
• Fertigkeit zur Modellierung von sinnvollen Teilsystemen und deren Kopplung.• Fertigkeit zur Erstellung und Nutzung neuer Elementtypen.• Fertigkeit zur Erweiterung bestehender Modelle um Steuerungs- und
Regelungskomponenten.• Fertigkeit zur Modellierung und Berechnung komplexer Systeme sowie der kritischen
Bewertung der erzeugten Ergebnisse.
Kompetenzen• Kompetenz der Anwendung einer fachübergreifenden Software zur Simulation komplexer
Funktionsbaugruppen und Systeme.
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsbegleiter
LehrmedienPC, Tafel, Overhead, Beamer
LiteraturVolpert, EAGLE-STARTHILFE Mechatronische Systeme, Edition am Gutenbergplatz, Leipzig2014SimulationX: Manual und Element-Library
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 107
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical lab courses) 13
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mathias BischoffProf. Dr. Anton HornProf. Dr. Hans MeierProf. Dr. Thomas Peterreins
Elektro- und InformationstechnikElektro- und InformationstechnikElektro- und InformationstechnikAllgemeinwissenschaften und Mikrosystemtechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 Pflicht 8
Verpflichtende VoraussetzungenFür Praktikum Grundlagen der Elektrotechnik: Leistungsnachweis mit Erfolg zurPrüfungszulassung Grundlagen der Elektrotechnik 1Empfohlene VorkenntnisseFür Praktikum Physik: Physik 1 und 2Für Praktikum Grundlagen der Elektrotechnik: Grundlagen der Elektrotechnik 1; zeitlich parallelzur Vorlesung Grundlagen der Elektrotechnik 2
Inhaltesiehe Folgeseiten
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseiten
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Praktikum Analogelektronik 2 SWS 2 2. Praktikum Grundlagen der
Elektrotechnik2 SWS 2
3. Praktikum Mikrocomputertechnik 2 SWS 2 4. Praktikum Physik 2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 108
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Analogelektronik PAE
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mathias Bischoff Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mathias BischoffProf. Dr. Claus BrüdigamProf. Dr. Bernhard HopfenspergerProf. Dr. Christian SchimpfleProf. Dr. Burghard SchlichtAlois Schönberger (LB)Prof. Dr. Heinz-Jürgen Siweris
jährlich
LehrformPraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteDas Praktikum vermittelt die Grundlagen für die Entwicklung analoger elektronischerSchaltungen am Beispiel von Operationsverstärkeranwendungen
• Schaltungssimulation mit SPICE• Simulation von Operationsverstärkerschaltungen• Übertragungskennlinie, Frequenzgang, nichtinvertierender und invertierender Verstärker,
Subtrahierer, Instrumentation Amplifier, Gleichtaktunterdrückung, Sallen-Key-Filter• Messtechnische Charakterisierung von Operationsverstärkerschaltungen• Realisierung und Verifikation einfacher aktiver Filter• Filtermessung mit Netzwerkanalysator
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenFertigkeiten
• Fertigkeit mit SPICE zu arbeiten• Fertigkeit zur Verifikation von Operationsverstärkerschaltungen• Fertigkeit, aktive Filter zu simulieren, zu realisieren und zu verifizieren
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 109
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
• Fertigkeit zur Dokumentation von Simulations- und Messergebnissen
Kompetenz• Teamfähigkeit
Angebotene LehrunterlagenVersuchsanleitung, Datenblätter, Simulationsprogramm
LehrmedienPC, Elektronik-Messplatz, Bauteile und Werkzeug zum Schaltungsaufbau
LiteraturTietze und Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik. Springer, 2009
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 110
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Grundlagen der Elektrotechnik PGE
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Anton Horn Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mikhail ChamonineProf. Dr. Anton Horn
in jedem Semester
LehrformLaborpraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Messung von Kennlinien linearer und nichtlinearer Zweipole• Messung der Kennlinien ausgewählter Halbleiterbauelemente• Messung von Wirk- Schein- und Blindleistung• Charakterisierung realer Bauelemente einschließlich parasitärer Effekte• Messung elektrischer Größen am Magnetkreis
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis diverser Messgeräte, Verwendung, Messgenauigkeit und -fehler• Rechnerische und graphische Auswertung von Messdaten
Fertigkeiten• Praktischer Laboraufbau einer vorgegebenen Schaltung• Durchführung von Messungen und deren Dokumentation
Kompetenzen• Kritische Bewertung von Messergebnissen• Einüben von Teamarbeit und selbstständiger Aufgabenverteilung• Selbstständiges Lösen von Messaufgaben durch Anwendung theoretischer Kenntnisse
aus den Vorlesungen Grundlagen der Elektrotechnik 1 und 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 111
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellung, Schaltungs- und Aufbaubeschreibung, Auswertungshinweise
LehrmedienLabor-Messgeräte, Standard-Bauelemente, PC-gestützte Messung
LiteraturBüttner: Grundlagen der Elektrotechnik; Oldenbourg; 2011Führer/Heidemann/Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik; Hanser; 2011
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 112
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Mikrocomputertechnik PMC
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Hans Meier Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzMichael Farmbauer (LB)Prof. Dr. Franz GrafMatthias Hausladen (LB)Dr. Stefan Krämer (LB)Prof. Dr. Hans MeierArmin Schön (LB)
in jedem Semester
LehrformLaborpraktika
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Ausarbeitungen der Programme: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Kennenlernen der IDE zur (modularen) Assembler-Programmierung• Nutzung von SW- (Debugger) und HW-Werkzeugen (Logicanalyzer) zur Fehlersuche (Test
und Debugging)• Bearbeitung mehrerer Aufgaben mit steigendem Umfang oder Schwierigkeitsgrad (aus
den Bereichen Grundfunktionen, Kommunikation/serielle Schnittstelle, LC-Anzeige bzw.Bedienung)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenPraktische Umsetzung der MC-Inhalte in Assembler-Programme anhand praxisnaher Aufgabenmit steigendem Umfang oder Schwierigkeitsgrad
Kenntnisse• Intensives Kennenlernen eines µCs (Befehlssatz für Transport-, arithmetische Befehle,
Adressierungsarten, Sprünge)• Grundfunktionen der IDE (einfache Aufgaben: Lauflicht, Sicht auf Speicherinhalte)• Peripherieeinheiten: ADC, Timer/Counter,
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 113
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
• Interrupt-Behandlung• serielles Schnittstellenprotokoll• Peripherieanbindung: alphanumerisches LC-Display mit UP-Erstellung• finite state machine / Automat (Ampelsteuerung)
Fertigkeiten
• Anfertigen von Flussdiagrammen/Struktogrammen sowie Dokumentation vor demeigentlichen Codieren
• Strukturierung in Unterprogramme, Stack-Mechanismus / Makros• Umsetzung in Assembler-Programme• Einarbeitung in neue Peripherie• Umgang mit Logicanalyzer für HW/SW-Fehlersuche und Debugging• Bearbeitung einer wechselnden Aufgabe pro Semester (Voltmeter, Menü mit Encoder z.B.
Getränkeautomat, Zufallszahlen z.B.Würfel, Reaktionstester, DMA u.ä.)
Kompetenzen
• Umgang mit Inhalten aus einem Datenblatt• Selbständig µP/µC-Software entwickeln und programmieren• Erkennen dass „Probieren vor dem Studieren“ kommt• Strategien zur Fehlersuche und -behebung• Präsentation, d.h. Vorführen der selbst erstellten lauffähigen Programme• Verteidigen des eigenen gewählten Lösungsansatzes
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellungen, Aufbaubeschreibung (Schaltplan), Assembler- und Debugger-Unterlagen,Vorlesungsskript (siehe Mikrocomputertechnik)
Lehrmedieneigens entwickelte Mikrocomputerboards (RapidIO, Ampelboard), PC, Overheadprojektor, Tafel,Rechner/Beamer
Literatur• Assembly language programming, ARM Cortex M3, Vincent Mahout, Wiley, 2012• ARM assembly language with hardware experiments, Ara Elahi, Trevor Arjeski, Springer,
2015• Introduction to ARM Cortex-M microcontrollers, Jonathan W. Valvano, 2015, Vol. 1• englischsprachige Original-Datenbläter des Prozessorherstellers
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 114
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Physik PPH
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Peterreins Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Thomas Peterreins jährlichLehrformPraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Einführung in die Abschätzung von Messunsicherheiten („Fehlerrechnung“).• 10 Versuche (hier eine Liste mit bevorzugten Versuchen, die aber nicht abschließend ist):• Brennweiten von Linsen• Drehschwingungen, Dämpfung und Resonanz• Abbildung durch Ultraschall• Arbeit mit dem Oszilloskop, Fouriersynthese und -analyse• Stehende Wellen am Kundtschen Rohr• Luftwiderstand, cW-Wert• Signaltransport in Koaxialkabeln• Photometrie, Wirkungsgrade von Leuchten• Wärmepumpe, Thermodynamische Wirkungsgrade• Mikrowellen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzen• Kenntnisse: Eigene experimentelle Erfahrung zu den Themenkreisen der Module Physik 1
und Physik 2; Umgang mit einfachen Messgeräten; Überblick über mögliche Fehlerquellenund Gründe der Unsicherheit von Messergebnissen
• Fertigkeiten: planvolle und protokollierte Versuchsdurchführung und –analyseeinschließlich Abschätzung bzw. Berechnung der Unsicherheit des Ergebnisses; Fähigkeit,Versuchsablauf und -ergebnis in einer sauberen Ausarbeitung zu dokumentieren undDritten zu präsentieren.
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 115
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Physikalisch-Elektrische Praktika (Physical electrical
lab courses)
• Kompetenzen: Arbeit in Gruppen (in der Regel Zweiergruppen) mit eigenverantwortlicherArbeitsteilung, aber gemeinsamer Verantwortung für das Ergebnis; Einsicht in die Grenzender Messgenauigkeit
Angebotene LehrunterlagenAnleitungen zu den Versuchen und Einführung in die Fehlerrechnung auf dem K-Laufwerk
LehrmedienVorbereitete Versuchsaufbauten
LiteraturGrundlegende Literatur: Anleitungen zu den Versuchen sowie Walcher: Praktikum der Physik,Vieweg+Teubner, 2006
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungIm Sommersemester regelmäßig, im Wintersemester nur bei entsprechendem Bedarf
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 116
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praxissemester (Practical Semester)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Praxissemester (Practical Semester) 23
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Roland Mandl Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]5 2 Pflicht 22
Verpflichtende VoraussetzungenDer Besuch des Praxisseminars ist nur möglich, wenn das Praktikum parallel durchgeführt wirdoder bereits absolviert wurde.Empfohlene Vorkenntnisse1. Studienabschnitt
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Praktikum 20 2. Praxisseminar 2 SWS 2
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 117
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praxissemester (Practical Semester)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum PR
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Roland Mandl Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Roland MandlProf. Dr. Jürgen Mottok
in jedem Semester
LehrformPraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]5 deutsch 20
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium
600 h
Studien- und Prüfungsleistung• zeitl. Nachweis über 20 Wochen Industrietätigkeit• Praktikumsbericht• Arbeitszeugnis der Firma
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweisalle
Inhalte• Ingenieurmäßiges Arbeiten• Projektarbeit in der Industrie• Anfertigen technischer Berichte
Aus den folgenden Arbeitsgebieten sind höchstens 3 auszuwählen:• Forschung und Entwicklung• Projektierung und Konstruktion• Fertigung und Arbeitsvorbereitung• Planung, Betrieb und Instandhaltung von Anlagen• End- und Abnahmeprüfung, Qualitätssicherung• Technischer Vertrieb
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kennenlernen verschiedener Arbeitsgebiete
Fertigkeiten• Aufbereitung, Dokumentation und Präsentation eigener Arbeiten
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 118
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praxissemester (Practical Semester)
Kompetenz• Umsetzung und Vertiefung der theoretischen Vorlesungsinhalte in ingenieurmäßigen
Arbeiten• Einschätzung von Firmen als potentieller Arbeitgeber (Betriebsklima, Enführung /
Betreuung neuer Mitarbeiter)• Einschätzung zeitlicher Vorgaben, Zeitmanagement
Angebotene Lehrunterlagen• Datenbank mit Firmen, die für Industriepraktikum zugelassen sind• Merkblätter zum Erstellen des Praktikumsberichts
Lehrmedien--
Literatur--
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 119
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praxissemester (Practical Semester)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraxisseminar PS
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin Sehr nur im WintersemesterLehrformSeminar mit Vorträgen
Ergänzende Veranstaltung zum Praktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]5 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vorbereitung Vorträge: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Aufbereitung, Präsentation eigener Projekte des Industriepraktikums• zeitliche Abschätzung der Vortragsdauer (vorheriges Üben)• Körpersprache, Blickkontakt zum Publikum, Stimmdruck• Bewerten von Präsentationen• Austausch von Erfahrungen aus dem Praktikum- Beherrschung von Review-Techniken• Kennenlernen potentieller Arbeitgeber (Betreuung neuer Mitarbeiter, Betriebsklima u.ä.)• Kennenlernen vers. Arbeitsfelder anderer Praktikanten
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenDas Praxisseminar will die folgenden vier überfachlichen Grundkompetenzen bei denStudierenden weiter entwickeln:
• Personale Kompetenz (P): Fertigkeit, sich selbst gegenüber klug und kritisch zu sein,produktive Einstellungen, Werthaltungen und Ideale zu entwickeln
• Aktivitäts- und Handlungskompetenz (A): Fertigkeit, alles Wissen und Können, alleErgebnisse sozialer Kommunikation, alle persönlichen Werte und Ideale auch wirklichwillensstark und aktiv umsetzen zu können
• Fachlich-Methodische Kompetenz (F): Fertigkeit, mit fachlichem und methodischemWissen gut ausgerüstet, schier unlösbare Probleme schöpferisch zu bewältigen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 120
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praxissemester (Practical Semester)
• Sozial-Kommunikative Kompetenz (S): Fertigkeit, sich aus eigenem Antrieb mit anderenzusammen- und auseinanderzusetzen. Kreativ zu kooperieren und zu kommunizieren
Das Praxisseminar will die fachliche Kompetenz der Studierenden erweitern, indem diese inihrer Fachkultur sich schriftlich und mündlich versprachlichen können.
Angebotene LehrunterlagenSeminarmaterialien von den Studierenden erstelltLiteraturliste
LehrmedienBeamer, Tafel, Class room response system
LiteraturHartmann, Bischoff, et al.: Die überzeugende Präsentation, Beltz, 2009.
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 121
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik (Control Engineering)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Regelungstechnik (Control Engineering) 18
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Bernhard Hopfensperger Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 Pflicht 5
Empfohlene VorkenntnisseMathematische Grundlagen
Inhaltesiehe Veranstaltung
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Regelungstechnik 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 122
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik (Control Engineering)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungRegelungstechnik RT
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Claus Brüdigam Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Bernhard Hopfensperger jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungsanteil 10-15%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 66 h
Prüfungsvorbereitung: 28 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 123
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik (Control Engineering)
Inhalte• Grundstruktur analoger Regelkreise• Typische Testsignale (Sprung, Impuls, Rampe, etc.)• Frequenzgänge und Bode-Diagramme technischer Systeme• Elementare Übertragungsglieder (P, I, D, mit u. ohne Verzögerung 1. und 2. Ordn.)• Totzeitglied• Algebra der Blockschaltbilder• Blockschaltbilder technischer Systeme• Einführung in die Laplace-Transformation (Rechenregeln, Axiome, Grenzwertsätze)• Rücktransformation vom Laplace- in den Zeitbereich (Anwendung auf Vierpole und
mech.Systeme)• Typische Grundregler• Offener und geschlossener Regelkreis• Stabilität von Regelkreisen; (Nyquist, Hurwitz, etc.)• Relative Stabilität, (Phasenrand, Amplitudenrand)• Wurzelortskurvenverfahren• Regelkreissynthese• Empirische Einstellregeln (Ziegler/Nichols; Chien/Hrones)• Regelkreissynthese im Bode-Diagramm• Reglerentwurf mit Wurzelortskurven• Reglerauslegung in der Antriebstechnik (Betragsopt., Symmetr. Optimum)• Realisierung von Reglern
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Tiefergehendes Wissen über die systemtheoretische Behandlung technischer Systeme• Fundiertes fachliches Wissen über die Eigenschaften der typischen analogen Grundregler• Verständnis über den Zusammenhang zwischen Zeitverhalten und Bildbereich
Fertigkeiten
• Fertigkeit, Bode-Diagramme zusammengesetzter Systeme zu erstellen• Fertigkeit zur Untersuchung des Ein/Ausgangsverhaltens• Fertigkeit, elektrische und mech. Systeme bzgl. Übertragungsverhalten zu analysieren• Fertigkeit, die Stabilität analoger Regelkreise zu verstehen und zu analysieren• Fertigkeit, die Qualitätskriterien von Regelkreisen zu prüfen
Kompetenzen
• Kompetenz technische Regelkreise zu verstehen und auszulegen
Angebotene Lehrunterlagenergänzende Beiblätter und Übungsaufgaben
LehrmedienTafel, Laptop, Beamer
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 124
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik (Control Engineering)
Literatur• Schulz, G., Graf, K.: Regelungstechnik 1, OLDENBOURG Verlag, aktuelle Ausgabe• Reuter, M.; Zacher, S.: Regelungstechnik für Ingenieure, Springer, aktuelle Ausgabe• Lunze, J.: Regelungstechnik 1/2, Springer, aktuelle Ausgabe• Föllinger, O.: Regelungstechnik : Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, VDE-
Verlag, 2016• Unbehauen, H.: Regelungstechnik I, Vieweg-Verlag, aktuelle Ausgabe• Lutz, H.: Taschenbuch der Regelungstechnik : mit MATLAB und Simulink, Deutsch Verlag,
aktuelle Ausgabe
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 125
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik Anwendungen (Applications of
Control Engineering)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Regelungstechnik Anwendungen (Applications of ControlEngineering)
27
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Claus Brüdigam Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 Pflicht 5
Verpflichtende VoraussetzungenRegelungstechnikEmpfohlene VorkenntnisseMikrocomputertechnik, Praktikum Mikrocomputertechnik
Inhaltesiehe Veranstaltungen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltungen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Praktikum Regelungstechnik
Anwendungen2 SWS 2
2. Regelungstechnik Anwendungen 2 SWS 3
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 126
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik Anwendungen (Applications of
Control Engineering)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Regelungstechnik Anwendungen PRTA
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Claus Brüdigam Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Claus Brüdigam jährlichLehrformPraktische Arbeit im Labor
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 20 h;
Prüfungsvorbereitung: 12 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte- Grundstruktur und Funktionsweise analoger und digitaler Regelkreise- Reglereinstellung nach Ziegler/Nichols am Beispiel einer Temperaturregelstrecke- Modellierung von mechatronischen Systemen am Beispiel einer Kfz-Drosselklappe- Simulation von Systemen und Regelkreisen mit Simulink- Untersuchung der Stabilität und des Zeitverhaltens in Abhängigkeit der Reglerparameter undder Pollagen des Systems- Reglerentwurf mit Hilfe von Wurzelortskurven (Matlab)- z-Übertragungsfunktion- Entwurf eines zeitdiskreten Regelalgorithmus- Implementierung eines Regelalgorithmus auf einem Mikrocontroller- Test, Fehlersuche und Optimierung des entworfenen Reglers- Praktische Aspekte bei der Realisierung digitaler Regelsysteme
• Pulsweitenmodulation• Quantisierung, numerische Probleme• Anti Wind-Up
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 127
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik Anwendungen (Applications of
Control Engineering)
• Kenntnis des grundsätzlichen Aufbaus und der Funktionsweise analoger und digitalerRegelkreise
• Kenntnis der z-Übertragungsfunktion und der Verfahren zur Erstellung eines Algorithmus• Kenntnis der Funktionsweise der Pulsweitenmodulation zur Leistungseinstellung
Fertigkeiten
• Modellierung und Simulation von komplexen Systemen und Regelkreisen• Anwendung verschiedener Verfahren zur Reglerauslegung• Anwendung von Computer-Tools zur Auslegung und Simulation von Regelkreisen• Erstellung eines Algorithmus zur zeitdiskreten Realisierung eines Reglers
Kompetenzen
• Auswahl geeigneter Regler und Dimensionierung zur Erreichung der gewünschtenRegelziele
• Entwicklung digitaler Regelungen auf Mikrocontrollern / Digitalrechnern für realeAnwendungen
• Bewertung der Regelungsqualität und Anwendung von Maßnahmen zur Optimierung
Angebotene LehrunterlagenVersuchsanleitungen, Matlab/Simulink Tutorial
LehrmedienWhiteboard, Beamer, PC-Arbeitsplatz mit Matlab/Simulink und µC-Entwicklungsumgebung
Literatur• G. Schulz: Regelungstechnik 2 (Mehrgrößenregelung, Digitale Regelungstechnik, Fuzzy-
Regelung). Oldenbourg Verlag München• O. Föllinger: Lineare Abtastsysteme. Oldenbourg Verlag, München• H. Unbehauen: Regelungstechnik II - Zustandsregelungen, digitale und nichtlineare
Regelsysteme. Vieweg Verlag, Braunschweig• J. Lunze: Regelungstechnik 2 - Mehrgrößensysteme, Digitale Regelung: Springer Verlag,
Berlin• E.-G. Feindt: Regeln mit dem Rechner, Abtastregelungen mit besonderer Berücksichtigung
der digitalen Regelungen. Oldenbourg Verlag• Angermann, Beuschel, Rau, Wohlfarth: Matlab - Simulink - Stateflow. Oldenbourg Verlag
München
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 128
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik Anwendungen (Applications of
Control Engineering)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungRegelungstechnik Anwendungen RTA
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Claus Brüdigam Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Claus Brüdigam jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 38 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte- Grundstruktur und Funktionsweise digitaler Regelkreise- Korrespondenzen und Rechenregeln der z-Transformation- Berechnung der Systemantwort im Zeitbereich (z-Rücktransformation)- z-Übertragungsfunktion- Erstellung eines Blockschaltbilds aus der z-Übertragungsfunktion- Kausalität, Stabilität- Digitale Realisierung analoger Regelkonzepte- Entwurf eines zeitdiskreten Regelalgorithmus- Implementierung eines Regelalgorithmus auf einem Mikrocontroller- Zweipunktregler- Praktische Aspekte bei der Realisierung digitaler Regelsysteme
• Pulsweitenmodulation• Quantisierung, numerische Probleme• Anti Wind-Up• Task Scheduling
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der grundlegenden Ideen der zeitdiskreten Systembeschreibung
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 129
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Regelungstechnik Anwendungen (Applications of
Control Engineering)
• Kenntnis der z-Übertragungsfunktion und der Verfahren zur Erstellung eines Algorithmus• Kenntnis der Funktionsweise der Pulsweitenmodulation zur Leistungseinstellung
Fertigkeiten
• Anwendung verschiedener Verfahren zur Reglerauslegung• Erstellung eines Algorithmus zur zeitdiskreten Realisierung eines Reglers
Kompetenzen
• Auswahl geeigneter Regler und Dimensionierung zur Erreichung der gewünschtenRegelziele
• Entwicklung digitaler Regelungen auf Mikrocontrollern / Digitalrechnern für realeAnwendungen
• Bewertung der Regelungsqualität und Anwendung von Maßnahmen zur Optimierung
Angebotene LehrunterlagenHilfsblätter, Übungsaufgaben mit Musterlösungen, Matlab Tutorial, Literaturliste
LehrmedienTafel, Beamer, Matlab/Simulink
Literatur• G. Schulz: Regelungstechnik 2 (Mehrgrößenregelung, Digitale Regelungstechnik, Fuzzy-
Regelung). Oldenbourg Verlag München• O. Föllinger: Lineare Abtastsysteme. Oldenbourg Verlag, München• H. Unbehauen: Regelungstechnik II - Zustandsregelungen, digitale und nichtlineare
Regelsysteme. Vieweg Verlag, Braunschweig• J. Lunze: Regelungstechnik 2 - Mehrgrößensysteme, Digitale Regelung: Springer Verlag,
Berlin• E.-G. Feindt: Regeln mit dem Rechner, Abtastregelungen mit besonderer Berücksichtigung
der digitalen Regelungen. Oldenbourg Verlag• Angermann, Beuschel, Rau, Wohlfarth: Matlab - Simulink - Stateflow. Oldenbourg Verlag
München
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 130
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Robotik und Automatisierung (Robotics and
Automation)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Robotik und Automatisierung (Robotics and Automation) 28
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 Pflicht 5
Empfohlene VorkenntnisseAlle Fächer des Mechatronik Studiengangs bis zu einschließlich Semester 4.
Inhalte• Einführung in die Automatisierung• SPS und CNC Maschinen• Einführung in die Robotertechnik• Roboter Kinematik• Roboter Programmierung (V+/VAL 2 und VAL 3)• Bussysteme• Pneumatik und Hydraulik• Robotergreifer• Mobiler Roboter
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenDie Anwendung von Mathematik, Regelungstechnik und Informatik in der Automatisierung.
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Praktikum Robotik und
Automatisierung2 SWS 2
2. Robotik und Automatisierung 2 SWS 3
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 131
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Robotik und Automatisierung (Robotics and
Automation)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Robotik und Automatisierung PAU
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Gareth Monkman in jedem SemesterLehrformLaborpraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch/englisch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• SPS: Hardware und Software (Wago/Beckhoff Systeme mit Ethernet).• Steuerung: Pneumatik, Schrittmotor• Roboterprogrammierung mit V+/VAL 3
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• vertiefte Kenntnisse in der Automatisierungs-Hardware• Grundlagen-Kenntnisse in der Pneumatik und Aktorik
Fertigkeiten• Fertigkeit, SPS und Roboter zu programmieren• Fertigkeit zu gemeinsamen Vorbereiten in Gruppenarbeit• Dokumentation und Präsentation der Ergebnisse/Programme und Diskussion kontroverser
Lösungsansätze
Kompetenzen• Kompetenz, Sensorik und Messtechnik miteinander zu verbinden
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Kataloge, Literaturliste
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 132
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Robotik und Automatisierung (Robotics and
Automation)
LehrmedienLabor
LiteraturMcKerrow. P.J. - Introduction to Robotics - Addison Wesley, 1991 [03/TEC 200 340] Schwinn. W. - Grundlagen der Robeterkinematik - Schwinn, 1992 [01/MAS 940 166] Warnecke. H.J. & R.D. Schraft - Industrieroboter - Springer, 1990 [15/MAS 940 156, 35/TEC200 333] Monkman. G.J., S. Hesse, R. Steinmann & H. Schunk – Robot Grippers - Wiley, Berlin 2007 Blume. C. & W. Jakob - Programmiersprachen für Industrieroboter - Vogel, 1983 [03/TEC 200205]
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 133
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Robotik und Automatisierung (Robotics and
Automation)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungRobotik und Automatisierung AU
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Gareth Monkman in jedem SemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungsanteil 10%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6 2 SWS deutsch/englisch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 50 h
Prüfungsvorbereitung: 12 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• SPS (Wago/Beckhoff) und CNC Maschinen (G-Code)• Einführung in die Robotertechnik. Roboterkinematik• Steuerung und Programmierung (Wago/Beckhoff mit CodeSys)• Communications und Bussysteme• Grundlagen Pneumatik• Roboter Programmierung (VAL 2 & VAL 3)• Mobile Roboter
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Vertiefte Kenntnisse in der Hardware und Software von automatisierten Systemen• Fundiertes fachliches Wissen über Robotertechnik• Grundlagenwissen über Sensoren und Aktoren in der Automatisierungstechnik
Fertigkeiten• Fertigkeit der Analyse und des Aufbaus von Automaten• Berechnung von Roboterparamtern anhand einer vorgegebenen Aufgabenstellung
Kompetenzen• Konzeption eines Robotersystems aufgrund einer technischen Aufgabenstellung
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 134
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Robotik und Automatisierung (Robotics and
Automation)
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Kataloge, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturMcKerrow. P.J. - Introduction to Robotics - Addison Wesley, 1991 [03/TEC 200 340] Schwinn. W. - Grundlagen der Robeterkinematik - Schwinn, 1992 [01/MAS 940 166] Warnecke. H.J. & R.D. Schraft - Industrieroboter - Springer, 1990 [15/MAS 940 156, 35/TEC200 333] Monkman. G.J., S. Hesse, R. Steinmann & H. Schunk – Robot Grippers - Wiley, Berlin 2007 Blume. C. & W. Jakob - Programmiersprachen für Industrieroboter - Vogel, 1983 [03/TEC 200205]
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 135
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Signalverarbeitung (Signal Processing)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Signalverarbeitung (Signal Processing) 20
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Kuczynski Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 Pflicht 7
Verpflichtende Voraussetzungenkeine
HINWEIS: Dieses Modul Nr. 20 besteht aus der Vorlesung "Signalverarbeitung" plus demPraktikum "Signalverarbeitung" und zählt zu den Pflichtfächern.Empfohlene VorkenntnisseFür Vorlesung Signalverarbeitung: 1. StudienabschnittFür Praktikum Signalverarbeitung: 1. Studienabschnitt, Vorlesung Signalverarbeitung
Inhalte- Grundlagen der Systemtheorie und der Signalverarbeitung- Analyse von Signalen und Systemen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenTheorie und Anwendung der Grundlagen der Systemtheorie und der Signalverarbeitung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Praktikum Signalverarbeitung 2 SWS 2 2. Signalverarbeitung 4 SWS 5
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 136
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Signalverarbeitung (Signal Processing)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Signalverarbeitung PSV
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Kuczynski Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Peter KuczynskiProf. Dr. Peter Schmid
jährlich
LehrformLaborpraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Analyse von Signalen und Systemen im Zeitbereich• Messungen von Refexionen bei Leitungen und Simulationen mit SPICE• Spektralanalyse von Signalen und Systemen• Messungen mithilfe eines Spektralanalysators• Messung von linearen Verzerrungen (Gruppenlaufzeit, Phasenlaufzeit, Dämpfung)• digitale Signalverarbeitung und Spektralanalyse mit MATLAB• Filterung von Signalen (analog und digital)• Simulation von Systemen und Filtern mit SIMULINK
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Grundlegende Kenntnisse der Reflexionen von Wellen bei Leitungen• Kenntnisse der Zeit- und Spektralanalyse• Kenntnisse der Messung von linearen Verzerrungen• Kenntnisse der Filterung von analogen und digitalen Signalen• Kenntnisse der Spektralanalyse determinierter Signale• Praktische Kenntnisse der Bedienung von Messgeräten• Anwendung der Simulationsprogramme SPICE, MATLAB und SIMULINK
Fertigkeiten
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 137
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Signalverarbeitung (Signal Processing)
• Beschreibung und Modellierung von analogen und digitalen Signalen und Systemen imZeit- und Frequenzbereich
• Fertigkeit, die Spektren von Signalen zu messen und zu interpretieren• Fertigkeit, Messanordnungen, Signale und Systeme zu simulieren• Selbständige Messungen an vorgegebenen Messanordnungen
Kompetenzen
• Anwendung der Kenntnisse der Systemtheorie und der Signalverarbeitung• Selbständige Analyse der Problemstellung und praktische Umsetzung von
Lösungsansätzen• Bewertung von Signalen anhand von Messungen• Bedienung von Messgeräten und Simulationsprogrammen
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellungen, Aufbaubeschreibungen, Versuchsbeschreibungen
LehrmedienGeräte und Messanordnungen, Simulationsprogramme, PC, Tafel, Beamer
Literatursiehe Literatur für die Vorlesung Signalverarbeitung des gleichen Moduls
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 138
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Signalverarbeitung (Signal Processing)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSignalverarbeitung SV
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Kuczynski Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Peter Kuczynski jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht: 10-15% ÜbungsanteilErgänzendes Praktikum Signalverarbeitung
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 65 h
Prüfungsvorbereitung: 29 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Leitungswellenwiderstand, Reflexionsfaktor, Leitungswellen• elementare Signale, Linearität, Zeitinvarianz, LTI-Systeme• Faltung, Dirac-Stoß, Impulsantwort, Eigenfunktionen, Übertragungsfunktion, Fourier-
Integral• Einführung in die Theorie und Anwendung der Fourier-Transformation• Fourier-Transformationsregeln, Fourier-Transformierte einiger Funktionen• Unschärferelation, verzerrungsfreies System, lineare Verzerrungen, Gruppenlaufzeit,
Phasenlaufzeit, Dämpfung• Abtasttheorem, zeitdiskrete Elementarsignale, LSI-Systeme, zeitdiskrete Faltung,
normierte Frequenz• Fourier-Transformation zeitdiskreter Signale und periodischer Signale• Einführung in die z-Transformation, Anwendungen der z-Transformation,
Differenzengleichung• Digitale Filter (IIR, FIR), Pol-Nullstellen-Darstellung, Blockschaltbilder digitaler Filter,
Stabilität• Zusammenhang zwischen der Fourier-Transformation, der Laplace-Transformation und
der z-Transformation• Verfahren zur Messung des Spektrums• Filterung von analogen und digitalen Signalen
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 139
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Signalverarbeitung (Signal Processing)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Grundlegende Kenntnisse der Wellenausbreitung in Leitern, desLeitungswellenwiderstands und des Reflexionsfaktors
• Kenntnisse der Systemtheorie und der Signalverarbeitung• Kenntnisse der Begriffe Linearität und Zeitinvarianz• Kenntnisse der Fourier-Transformation• Kenntnisse des Begriffs und der Bedeutung der linearen Verzerrungen• Kenntnisse des Begriffs und der Anwendung der Unschärferelation• Kenntnisse der digitalen Signalverarbeitung, der z-Transformation und der Fourier-
Tranformation zeitdiskreter Signale• Kenntnisse der Strukturen digitaler Filter• Kenntnisse der Messung des Spektrums• Kenntnisse der Filterung von analogen und digitalen Signalen
Fertigkeiten
• Anwendung grundlegender Kenntnisse der Wellenausbreitung in Leitern• Anwendung der Fourier-Transformation bei unterschiedlichen Signalformen• Anwendung der z-Transformation• Klassifizierung von Signalen und Systemen• Anwendung grundlegender Verfahren der Signalverarbeitung• Anwendung von Verfahren zur Filterung von Signalen
Kompetenzen
• Grundlegendes Verständnis der Wellenausbreitung in Leitern• Theorie und Anwendung ausgewählter Verfahren der Signalverarbeitung für determinierte
Signale• Analyse und Bewertung von Signalen und Systemen• Verständnis der Grundlagen der Systemtheorie und der Signalverarbeitung
Angebotene LehrunterlagenSkript, Formelsammlung, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
Literatur• Oppenheim, Schafer: Discrete-Time Signal Processing, Prentice Hall 1989• H.D. Lüke: Signalübertragung, 3., erweiterte Auflage, korrigierter Nachdruck, Springer
1988
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 140
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Werkstofftechnik (Materials Science)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Werkstofftechnik (Materials Science) 12
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Andreas Voigt Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 2 Pflicht 6
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnissekeine
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Werkstofftechnik (Materials
Engineering)6 SWS 6
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 141
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Werkstofftechnik (Materials Science)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungWerkstofftechnik (Materials Engineering) WT
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Andreas Voigt Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin Merten jährlichLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen (ca. 10%-15% Übungsantei
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]3 6 SWS deutsch 6
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium84 h Vor- und Nachbereitung: 80 h
Prüfungsvorbereitung: 16 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Aufbau fester Materie: Elementare Bestandteile, Atommodelle, atomare Bindung,
Ordnungsstrukturen• Thermodynamische Zusammenhänge: Stofftransport, Phasenübergänge, Keimbildung und
-wachstum• Physikalische und technologische Werkstoffeigenschaften: mechanisch, elektrisch,
magnetisch, thermisch, optisch• Charakteristische Eigenschaften unterschiedlicher Materialklassen: Metalle, Keramiken,
Halbleiter, Kunststoffe, Verbundwerkstoffe• Ausgewählte Materialprüfverfahren
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Wichtige Atommodelle und Bindungsarten• Struktur der Festkörper• Wichtige Modelle zur Beschreibung der physikalischen Eigenschaften• Zusammenhänge zwischen dem atomaren Aufbau und den Materialeigenschaften
Fertigkeiten
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 142
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Werkstofftechnik (Materials Science)
• Auswahl eines geeigneten Materials auf Basis eines vorgegebenen Anforderungsprofils• Einfache Berechnungen materialspezifischer Größen
Kompetenzen
• Herstellen qualitativer Zusammenhänge zwischen Materialstruktur und -eigenschaften• Identifikation der signifikanten Materialparameter für eine bestimmte Anwendung und
Erstellung eines Anforderungsprofils
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsbegleiter, Übungen, Literaturliste, Veröffentlichungen, Videos
LehrmedienTafel, Overhead, Beamer, Anschauungsstücke
LiteraturBargel, Schulze: Werkstoffkunde, Springer Verlag, 2013Ilschner, Singer: Werkstoffwissenschaften und Fertigungstechnik, Springer Verlag, 2016Callister: Material Science and Engineering, Wiley-VCH, 2014
Stand: 26.03.2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 143
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik Sensorik 3
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Aktorik Sensorik 3
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
7 SchwerpunktWahlpflichtmodul 6
Verpflichtende VoraussetzungenAS1 und AS2Empfohlene VorkenntnisseAlle Lehrveranstaltungen aus Bachelor Mechatronik bis zu Semester 6Messtechnik 1 (MT1)Messtechnik 2 (MT2)Elektronik 1 (E1)Aktorik/Sensorik 1 (AS1)Aktorik/Sensorik 2 (AS2)Praktikum Aktorik/Sensorik 1 (PAS1)Praktikum Aktorik/Sensorik 2 (PAS2)
InhalteMessungen von Geschwindigkeit und BeschleunigungChemische Aktoren und SensorenMikroaktoren und MikrofluidikFeuchtigkeit und GasanalyseSmarte Materialien und StrukturenSpektroskopie (THz, IR bis zu Röntgen und Neutron)Kernspin- und Elektronspin- ResonanzVakuumsensorenAutomatisierte Messverfahren
Kleines Projekt
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSensor- und Aktor- Elemente aus AS1 und AS2 in spezifischen Anwendungsbereichen.
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Aktorik und Sensorik 3 4 SWS 6
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 144
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik Sensorik 3
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAktorik und Sensorik 3 AS3
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Gareth Monkman Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Gareth Monkman nur im SommersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen (ca. 10-15% Übungsanteil)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]7 4 SWS deutsch 6
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Eigenstudium: 64 h, Vor- und Nachbereitung:
26 h, Prüfungsvorbereitung: 34 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteBeschleunigungssensorenFeuchtigkeitsmessungenGassensorenChemie Aktoren und SensorenDurchflussrate MessungenSmart FluidsSmart ElastomersSpektroskopieVakuum SensorsKern- und Elektron-Spinresonanz
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis des Aufbaus von Messsystemen und Anlagen in ausgewählten Anwendungen
Fertigkeiten
• Fertigkeit zur Verknüpfung von Sensoren und Aktoren im Gerätebau
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 145
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Aktorik Sensorik 3
Kompetenzen
• Kompetenz, Sensoren und Aktoren in Anwendungen zu integrieren
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsbegleiter, Übungen, Literaturliste, Veröffentlichungen, Videos
LehrmedienTafel, Overhead, Beamer, Anschauungsstücke
Literatur
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 146
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Erzeugung neuer Energieträger
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Erzeugung neuer Energieträger
Modulverantwortliche/r FakultätDr.-Ing. Robert Daschner (LB) Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und InformationstechnikRegenerative Energietechnik u. Energieeffizienz
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenKeineEmpfohlene VorkenntnisseLehrinhalte des ersten Studienabschnittes
InhalteKonversionsverfahren für Treibstoffe der 3. Generation; Energiewandlung unter Einsatz vonbiogenen Energieträgern und Reststoffen; Wissenschaftliche Durchführung und Auswertung vonVersuchsreihen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Detaillierte Kenntnisse der thermo-chemischen Konversionsverfahren zur Erzeugung vonTreibstoffen der 3. Generation (Vergasung und Pyrolyse); Fundierte Kenntnisse imRahmen der Nutzung von biogenen Energieträgern und Reststoffen
Fertigkeiten
• Bedienung von innovativen Konversionstechnologien zur Erzeugung von neuenEnergieträgern auf Basis von Biomasse und Reststoffen; Auswertung von Versuchsreihenund Parametervariationen
Kompetenzen
• Selbstständiges Erstellen von Versuchsablaufprozeduren für thermo-chemischeKonversionsverfahren der 3. Generation; Auswahl und Adaption der sicherheitsrelevantenAspekte bei der Bedienung von Konversionsanlagen und bei der Erzeugung von biogenenEnergieträgern; Erstellen von Auswerteroutinen zur Bewertung und Vergleichbarkeit vonVersuchsreihen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 147
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Erzeugung neuer Energieträger
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Erzeugung neuer Energieträger
Veranstaltung4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 148
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Erzeugung neuer Energieträger
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungErzeugung neuer Energieträger Veranstaltung
Verantwortliche/r FakultätDr.-Ing. Robert Daschner (LB) Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzDr.-Ing. Robert Daschner (LB) nur im SommersemesterLehrformseminaristischer Unterricht, Übungsanteil: 10-20%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6. oder 7. 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 54 h,
Prüfungsvorbereitung: 40 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Grundlagen zu biogenen Reststoffen und Biomasse• Grundlagen der thermo-chemischen Konversionsverfahren von festen Einsatzstoffen,
insbesondere Reststoffen (Schwerpunkt: Pyrolyse und Vergasung)• Erzeugung von Treibstoffen der 3. Generation (aus Vergasung und Pyrolyse)• Verfahrensvergleich zum Stand der Technik von thermo-chemischen
Konversionsverfahren• Innovative Verfahren zur Konversion• Grundlagen zur Analytik der Konversionsprodukte• Charakterisierung und Bewertung der Produkte aus der Konversion von Biomasse und
Reststoffen• Einsatzoptionen der erzeugten Produkte• Betrieb von thermo-chemischen Konversionsanlagen• Sicherheitsrelevante Aspekte von Konversionsanlagen• Versuchsplanung und -auswertung• Parametervariation und Entwicklung gezielter Versuchsreihen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Detaillierte Kenntnisse der thermo-chemischen Konversionsverfahren zur Erzeugung vonTreibstoffen der 3. Generation;
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 149
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Erzeugung neuer Energieträger
• Fundierte Kenntnisse im Rahmen der Nutzung von biogenen Energieträgern undReststoffen
• Grundlegende Kenntnisse für den Betrieb von verfahrenstechnischen Anlagen• Sicherheitsrelevante Aspekte bei der Anwendung von Konversionsverfahren für Biomasse
Fertigkeiten
• Bedienung von innovativen Konversionstechnologien zur Erzeugung von neuenEnergieträgern auf Basis von Reststoffen und Biomasse;
• Auswertung von Versuchsreihen und Parametervariationen
Kompetenzen
• Selbstständiges Erstellen von Versuchsablaufprozedere für Konversionsverfahren der 3.Generation;
• Auswahl und Adaption der sicherheitsrelevanten Aspekte bei der Bedienung vonKonversionsanlagen und bei der Erzeugung von biogenen Energieträgern;
• Erstellen von Prozessablaufbeschreibungen• Erstellen von Auswerteroutinen zur Bewertung und Vergleichbarkeit von Versuchsreihen
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Aufgabenbeschreibung, Aufgabenstellung
LehrmedienRechner/Beamer, Tafel/Flipchart
Literatur• Hornung, A. Pyrolysis. In Transformation of Biomass: Theory to Practice, 1st ed.; Hornung,
A., Eds.; John Wiley & Sons, Ltd.: Chichester, U.K., 2014; Chapter 4, pp 99112, DOI:10.1002/9781118693643.ch4.
• Kaltschmitt, Martin, Hartmann, Hans, Hofbauer, Hermann: Energie aus Biomasse, •ISBN978-3-540-85095-3, Springer Verlag, 2009
• Wim P. M. van Swaaij, Sascha R. A. Kersten, Wolfgang Palz: Biomass Power for the World,2015, Pan Stanford, Pan Stanford Series on Renewable Energy, ISBN 9789814613880
• Schönbucher, Axel: Thermische Verfahrenstechnik - Grundlagen undBerechnungsmethoden für Ausrüstungen und Prozesse, ISBN 978-3-540-42005-7,Springer Verlag, 2002
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 150
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Machine Learning
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Machine Learning
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. Energieeffizienz
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
InhalteSiehe Folgeseiten
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseiten
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Machine Learning 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 151
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Machine Learning
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungMachine Learning ML
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin Sehr nur im SommersemesterLehrformca. 50% Seminaristischer Unterricht, ca. 50% Praktikum am Rechner
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]6. oder 7. 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 80 h
Prüfungsvorbereitung: 14 h
Studien- und PrüfungsleistungSiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für LeistungsnachweisSiehe Studienplantabelle
Inhalte• Überwachtes und unüberwachtes Lernen• Regression, Klassifikation• Lineare Regression, Logistische Regression• Support Vector Machines und Kernel Methods• K-means Clustering• Neuronale Netze und Deep Learning• Convolutional Neural Networks und Bilderkennung
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Begriffe: Merkmale, Klassifikation, Regression, überwachtes und unüberwachtes Lernen• Ansätze: Support Vector Machines, Kernel Methods, k-Means-Clustering, Neuronale
Netze, Deep Learning, Convolutional Neural Networks• Methoden zur Reduktion der Merkmalsraumdimension: Principal Component Analysis,
Lineare Diskriminanzanalyse• Optimierungsverfahren: Methode des steilsten Abstiegs, konvexe Optimierung,
Optimierung mit Nebenbedingungen
Fertigkeiten
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 152
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Machine Learning
• Programmierung von Lernverfahren mit Hilfe einer Simulationssprache, z.B. Matlab oderTensorflow
• Gezielte Optimierung der Parameter eines Lernverfahrens bzw. eine Modells• Erkennen von Problemen wie z.B. Overfitting und Anwendung geeigneter
Gegenmaßnahmen
Kompetenzen
• Erkennen, welche Probleme sich mit Machine Learning lösen lassen• Abstrahierung konkreter Problemstellungen• Erarbeiten von Lösungen für Problemstellungen der Mustererkennung• Identifikation von Verbesserungsmöglichkeiten für Problemlösungen• Auswahl eines geeigneten Lernverfahrens für eine gegebene Problemstellung• Selbständiges Einarbeiten in neue Lern- und Klassifikationsverfahren• Beschaffung und Lesen wissenschaftlicher Veröffentlichungen
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsfolien, Versuchsanleitungen, Beispielprogramme
LehrmedienRechner, Beamer, Tafel
Literatur• G. James et al.: An Introduction to Statistical Learning: with Applications in R, Springer
2013• C. Bishop: Pattern Recognition and Machine Learning, Springer 2007• I. Goodfellow et al.: Deep Learning, MIT Press 2016• A. Geron: Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn & TensorFlow, O'Reilly 2017
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 153
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Akustische Kommunikation (Acoustic Communication)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Akustische Kommunikation (Acoustic Communication)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende Voraussetzungenkeine
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Akustische Kommunikation 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 154
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Akustische Kommunikation (Acoustic Communication)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAkustische Kommunikation AK
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin Sehr nur im SommersemesterLehrformca. 80% Seminaristischer Unterricht, ca. 20% Praktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungfreiwillige Zwischenklausur mit Bonuspunkten für die abschließende Klausur imSommersemester 2019.Details zur abschließenden Klausur siehe Studienplantabelle.
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Schallleistung, Schallintensität, Schallpegel, Schalldruck• Schallfelder, Schallwellen• Ebene Welle, Kugelwelle, Wellenreflexion, Wellenausbreitung• Kolbenmembran: Quell- und Lastimpedanz, Schallabstrahlung• Bündelung, Richtungsfaktor, Richtungsmaß, Bündelungsmaß• Elektromechanische Entsprechungen• Elektroakustische Wandler• Mikrophone• Lautsprecher• Nachhallzeit, Hallradius, Schallabsorber, Absorptionsgrad• Lautheit, Tonhöhe, Schärfe, Rauhigkeit, Schwankungsstärke• Räumliches Hören• Ultraschallakustik• Praktikumsversuche
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 155
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Akustische Kommunikation (Acoustic Communication)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Grundlagen der Schallfelder und Schallwellen• Elektromechanische Analogien• Elektroakustische Wandler• Raumakustik• Psychoakustik
Fertigkeiten
• Berechnung von Schallfeldern• Auswahl geeigneter Mikrofone• Dimensionierung von Lautsprechern• Messung von Lautsprecherfrequenzgängen• Messung von Raumimpulsantworten• Messung des Nahbesprechungseffekts
Kompetenzen
• Kritische Beurteilung von Mikrofon- und Lautsprecherdaten• Interdisziplinäres Arbeiten (Akustik, Mechanik, Elektrotechnik)• Beurteilung von Messergebnissen
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsfolien, Übungsaufgaben, Versuchsanleitungen
LehrmedienTafel, Beamer, Versuchsaufbauten
LiteraturM. Zollner: Elektroakustik, SpringerR. Lerch, G. Sessler: Technische Akustik, SpringerH. Fastl, E. Zwicker: Psychoacoustics, Springer
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 156
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Antriebstechnik (Electrical Drives)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Antriebstechnik (Electrical Drives)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Anton Haumer Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseGrundlagen der Elektrotechnik 1-3, Elektrische Maschinen
Inhalte• Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten von elektrischen Antrieben• Drehzahlverstellung von Gleichstrom- und Drehstrommaschinen mit
leistungselektronischen Stromrichtern/Frequenzumrichtern
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Fundiertes Wissen über das Zusammenwirken von mechanischen Arbeitsmaschinen undelektrischen Antriebsmaschinen
• Kenntnisse der Funktionsweise von Frequenzumrichtern
Kompetenzen
• Kompetenz elektromechanische Antriebe aus mechanischen Arbeitsmaschinen,elektrischen Maschinen und leistungselektronischen Stromrichtern sicher zu projektieren
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Antriebstechnik 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 157
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Antriebstechnik (Electrical Drives)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAntriebstechnik AT
Verantwortliche/r FakultätProf. Anton Haumer Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Anton HaumerProf. Dr. Bernhard Hopfensperger
in jedem Semester
LehrformSeminaristischer Unterricht, 10-15% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteDie Vorlesung „Antriebstechnik“ befasst sich mit dem Aufbau, der Wirkungsweise und demBetriebsverhalten von elektrischen Antrieben.
• Prinzip eines elektrischen Antriebs mit elektrischer Antriebsmaschine, Getriebe,Arbeitsmaschine, Stromrichter, Energieversorgung, Steuerung
• Untersuchung der Mechanik des Antriebes mit Bestimmung des stationärenArbeitspunktes, Drehmoment-Drehzahl-Kennlinien, Einfluss eines Getriebes sowieBerechnung von Hochlauf- und Bremsvorgängen
• Drehzahlverstellung von Gleichstrom- und Drehstrommaschinen mitleistungselektronischen Stromrichtern/Frequenzumrichtern
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Fundiertes Wissen über das Zusammenwirken von mechanischen Arbeitsmaschinen undelektrischen Antriebsmaschinen
• Kenntnisse der Funktionsweise von Frequenzumrichtern
Fertigkeiten
• Fertigkeit, Arbeitspunkte und Drehzahlverläufe von Antrieben zu berechnen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 158
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Antriebstechnik (Electrical Drives)
• Fertigkeit, Wärmemengen und Temperaturen Elektrischer Maschinen im stationären unddynamischen Betrieb zu berechnen
Kompetenzen
• Kompetenz elektromechanische Antriebe aus mechanischen Arbeitsmaschinen,elektrischen Maschinen und leistungselektronischen Stromrichtern sicher zu projektieren
Angebotene LehrunterlagenPräsentation, Beiblätter, Tafelbild, Übungen, Formelsammlung
LehrmedienRechner/Beamer, Tafel
LiteraturFischer, R.: Elektrische Maschinen, Hanser, 2013
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 159
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Automatisierungssysteme (Automation)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Automatisierungssysteme (Automation) AS
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Franz Graf Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseAllgemein: Mikrocomputertechnik, Praktikum Mikrocomputertechnik, Grundlagen Digitaltechnik
Inhalte- Aufbau von Automatisierungssystemen- Vertiefung der eingebauten Hardware von Mikrocontrollern- Realtime Betriebssysteme- Rechnernetzwerke
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Automatisierungssysteme 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 160
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Automatisierungssysteme (Automation)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungAutomatisierungssysteme AS
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Franz Graf Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Franz Graf in jedem SemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen (10 bis 15%) Ergänzendes Praktikum Automatisierungssysteme (PAS)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Überblick über den Aufbau von Automatisierungssystemen (Anlagen und
Geräteautomatisierung)• Überblick über Aufbau, Ziel und Anwendungsbereich von Prozessrechnern• Eingebaute Hardware bei Mikrocontrollern zum Einsatz in Realtimeanwendungen• Schnittstellen und Bussysteme• Aufbau und Anwendung von Realzeit Betriebssystemen• Aufbau von Sensor- und Rechnernetzwerken für Realzeitsysteme
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Aufbau und Anwendung der eingebauten Hardware bei Mikrocontrollern• Aufbau und Anwendung von Realtime Betriebssystemen• Rechnernetze für Echtzeitanwendung
Fertigkeiten
• mit aktuellen Entwicklungswerkzeugen umzugehen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 161
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Automatisierungssysteme (Automation)
• Mikrocontroller in C oder C++ zu programmieren• Realtime Betriebssysteme einzusetzen• englische Handbücher zu verstehen• Peripheriebausteine anzubinden• eingebaute Hardware für Echtzeitsysteme zu nutzen
Kompetenzen
• komplexe Automatisierungsaufgaben zu strukturieren• komplexe Automatisierungslösungen zu beschreiben und zu programmieren
Angebotene LehrunterlagenAktuelle Entwicklungsumgebung, Skript, Übungen mit Lösungen, Datenblätter, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturRudolf Lauber, Prozessautomatisierung 1 und 2, Berlin Heidelberg, Springer, 1999
Bernd Schürmann, Grundlagen der Rechnerkommunikation, Wiesbaden, Vieweg, 2004
Infineon XC167 Manuals (xc167_32_um_v1.0_2004_06_sys.pdf,xc167_32_um_v1.0_2004_06_per.pdf)
Jean J. Labrosse, C/OS The Real-Time Kernel, R&D Publications, Inc., ISBN: 0-87930-444-8
Jochen Seemann, Jürgen Wolff von Gudenberg, Softwareentwurf mit UML2, Springer, 2006,Berlin Heidelberg
http://www.keil.com
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 162
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Codierung in der Informationsübertragung (Coding for
Information Transmission)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Codierung in der Informationsübertragung (Coding for InformationTransmission)Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Kuczynski Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnisse1. Studienabschnitt
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Codierung in der
Informationsübertragung (Coding forInformation Transmission)
4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 163
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Codierung in der Informationsübertragung (Coding for
Information Transmission)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungCodierung in der Informationsübertragung (Coding for InformationTransmission)
CI
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Kuczynski Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Peter Kuczynski nur im SommersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht: 10-30% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Einführung in die Grundlagen der Wahrscheinlichkeitslehre• grundlegende Begriffe der Informationstheorie (z.B. Entropie, Redundanz,
Transinformation) und deren Bedeutung• diskrete und kontinuierliche Informationsquellen• Übertragungskanäle (z.B. DMC, AWGN)• Maximum-Likelihood-Entscheidung• gedächtnisbehaftete und gedächtnislose Informationsquellen• Markoff-Quelle erster Ordnung• Quellencodierung (ausgewählte Beispiele und Verfahren)• Huffmann-Codierung• Kanalcodierung und Decodierung• Hamming-Distanz• Hamming-Codes, zyklische Codes, Faltungscodes• Kanalkapazität (Definition, Bedeutung, Berechnung, Beispiele)• Hauptsätze von Shannon• praxisorientierte Übungen mithilfe von MATLAB
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 164
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Codierung in der Informationsübertragung (Coding for
Information Transmission)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• grundlegende Kenntnisse der Wahrscheinlichkeitslehre• Kenntnisse grundlegender Begriffe der Informationstheorie• fundiertes Wissen über grundlegende Prinzipien der Quellencodierung• Kenntnisse grundlegender Quellencodierungsverfahren• fundiertes Wissen über grundlegende Prinzipien der Kanalcodierung• Kenntnisse grundlegender Kanalcodierungsverfahren• Kenntnisse der Hauptsätze von Shannon über die Kanalcodierung und die
Quellencodierung• Kenntnisse optimaler Entscheidungsverfahren• Kenntnisse der Modellierung gedächtnisloser und gedächtnisbehafteter Quellen• Kenntnisse grundlegender Kanalmodelle• Anwendung von MATLAB
Fertigkeiten
• Entwurf und Anwendung grundlegender Verfahren der Quellencodierung• Entwurf und Anwendung grundlegender Verfahren der Kanalcodierung• Modellierung von Übertragungskanälen• Fertigkeit, optimale Entscheidungsverfahren anzuwenden• besondere Berechnungen mit MATLAB z.B. für ausgewählte Codierungsverfahren
Kompetenzen
• Anwendung der Ergebnisse der Informationstheorie in der Praxis• Bewertung und Anwendung von Verfahren zur Kanal- und Quellencodierung
Angebotene LehrunterlagenSkripte, Übungen, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturFiroz Kaderali: Digitale Kommunikationstechnik I, Vieweg 1995
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 165
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Digitalelektronik (Digital Electronics)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Digitalelektronik (Digital Electronics)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dieter Kohlert Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Empfohlene VorkenntnisseLehrinhalte des ersten Studienabschnitts
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Digitalelektronik 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 166
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Digitalelektronik (Digital Electronics)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungDigitalelektronik DE
Verantwortliche/r FakultätProf. Dieter Kohlert Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dieter Kohlert nur im SommersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 167
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Digitalelektronik (Digital Electronics)
InhalteCMOS-Grundschaltungen kombinatorischInverter, NAND, NOR, Complex Gates CMOS-Grundschaltungen sequentiellLatch, D-Flipflop, Register, Schieberegister, diverse Universalregister Bipolar-Grundschaltungen kombinatiorischGrundprinzip ECL-Schaltungstechnik, OR/NOR Komplexe Grundfunktionen; Addierer, Multiplizierer
• Halbaddierer, Volladdierer, Carry Look Ahead• Realisierung der Addiererstufen als Complex Gates• Ripple-Carry-Multiplizierer, Carry-Save-Multiplizierer, Serieller Multiplizierer
Zustandsautomaten
• Moore- Mealy-Maschine• Entwurf über Zustandstabelle• Entwurf über Zustandsdiagramm• Entwurf mit Hardwarebeschreibungssprachen
Einführung in die Hardwarebeschreibungssprache VHDL
• Sprachelemente Concurrent und Sequential• Codierungsbeispiele der Grundblöcke
Systematischer Entwurf komplexer Digitalsysteme
• Registerplanung• Timingplanung mit Tabellenkalkulation• Anwendungsbeispiel RS232-Schnittstelle - Anwendungsbeispiel SPI-Schnittstelle
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der Grundschaltungen der digitalen Mikroelektronik• Kenntnis der Grundblöcke komplexer Systeme• Kenntnis der Hardwarebeschreibungssprache VHDL
Fertigkeiten
• Schaltungsentwurf von Digitalschaltungen auf FPGA- oder ASIC-Basis• Systemdesign von Digitalschaltungen auf FPGA- oder ASIC-Basis
Kompetenzen
• Systematischer Entwurf komplexer digitaler Systeme auf Gatter- und Register-Transfer-Ebene mit Hilfe von Hardwarebeschreibungssprachen
• Beurteilung der Machbarkeit digitaler SystemeStand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 168
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Digitalelektronik (Digital Electronics)
• Aufteilung komplexer Projekte in Teilprojekte, Definition der Teilspezifikationen undSchnittstellen
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Musterlösungen, Literaturliste, Simulationsmodelle
LehrmedienInteraktiver Lückenskript mit Rechner/Beamer, Tafel, Simulationssoftware
LiteraturWeste, Eshragian: „Principles of CMOS VLSI Design, A Systems Perspective“,Massachusetts:Addison-Wesley 1993
Wakerly, John F.: „Digital Design, Principles and Practices“,New Jersey:Prentice Hall 2005
Mano, M. Morris :„Computer System Architecture“,New Jersey: Prentice Hall 1993
Hodges, D. A., Jackson, H. G.:„Analysis and Design of Digital Integrated Circuits“,New York: McGraw Hill 2003
Mead, C., Conway,L.:„Introduction To VLSI Systems“,Massachusetts:Addison-Wesley 1980
Klar, H. „Integrierte Digitale Schaltungen MOS/BICMOS“, Springer Verlag:Berlin 1996
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 169
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Digitale Signalverarbeitung (Digital Signal Processing)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Digitale Signalverarbeitung (Digital Signal Processing)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Empfohlene VorkenntnisseSignale und Systeme
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Digitale Signalverarbeitung 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 170
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Digitale Signalverarbeitung (Digital Signal Processing)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungDigitale Signalverarbeitung DSV
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin Sehr nur im SommersemesterLehrformca. 50% Seminaristischer Unterricht, ca. 50% Praktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Analog-Digital-Wandlung und Digital-Analog-Wandlung• Digitale Signale und Systeme• Zeitdiskrete Fourier-Transformation• z-Transformation• Entwurf Digitaler Filter• Diskrete Fouriertransformation• Praktikumsversuche
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Beschreibung zeitdiskreter Signale und Systeme im Zeit-, Frequenz-, und Bildbereich• Eigenschaften unterschiedlicher digitaler Filter• Frequenzanalyse
Fertigkeiten
• Berechnung von Signalspektren• Umwandlung unterschiedlicher Beschreibungsformen für LTI-Systeme• Signalverarbeitung mit Matlab
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 171
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Digitale Signalverarbeitung (Digital Signal Processing)
• Filterentwurf mit Matlab• Frequenzanalyse mit Matlab
Kompetenzen
• Konkrete Problemstellungen der Signalverarbeitung zu analysieren und mit Hilfe einerSimulationssprache (wie z.B. Matlab) zu lösen
• Erkennen, welche Probleme sich mit Signalverarbeitung lösen lassen
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsfolien, Übungsaufgaben, Praktikumsaufgaben
LehrmedienTafel, Beamer, Matlab
LiteraturOppenheim, Schafer, Buck: Zeitdiskrete Signalverarbeitung, PearsonProakis, Manolakis: Digital Signal Processing, PearsonWerner: Signale und Systeme, Vieweg SpringerWerner: Digitale Signalverarbeitung mit Matlab, Vieweg Springer
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 172
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Echtzeit-Signalverarbeitung (Real-Time Signal
Processing)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Echtzeit-Signalverarbeitung (Real-Time Signal Processing)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Empfohlene VorkenntnisseSignale und Systeme
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Echtzeit-Signalverarbeitung 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 173
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Echtzeit-Signalverarbeitung (Real-Time Signal
Processing)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungEchtzeit-Signalverarbeitung ESV
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Armin Sehr Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Armin Sehr nur im WintersemesterLehrformca. 50% Seminaristischer Unterricht, ca. 50% Praktikum am Rechner
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h,
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Festkommaarithmetik und Gleitkommaarithmetik• Filterstrukturen• Auswirkung von Quantisierung und Rechenungenauigkeiten auf FIR- und IIR-Filter• Effizienzsteigerung bei Signalverarbeitungs-Algorithmen• Umsetzung von Signalverarbeitungs-Algorithmen in Echtzeitanwendungen• Programmierung von Signalverarbeitungs-Algorithmen auf einem digitalem
Signalprozessor (DSP)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Festkommaarithmetik und Gleitkommaarithmetik• Filterstrukturen• Auswirkung von Quantisierung und Rechenungenauigkeiten auf FIR- und IIR-Filter• Eigenheiten der Echtzeit-Signalverarbeitung
Fertigkeiten
• Inbetriebnahme eines DSP-Systems• Umsetzung von Signalverarbeitungs-Algorithmen in Echtzeitanwendungen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 174
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Echtzeit-Signalverarbeitung (Real-Time Signal
Processing)
• Programmierung von Signalverarbeitungs-Algorithmen in C auf einem digitalemSignalprozessor
• Ergänzung komplexer Programmrahmen zur Echtzeitsignalverarbeitung• Selbständige Verifikation einer Echtzeit-Implementierung
Kompetenzen
• Selbständige Problemanalyse, Umsetzung von Vorgaben in eine Echtzeit-Implementierung• Systematische Fehlersuche• Beurteilung unterschiedlicher Lösungen bezüglich Funktionalität, Entwicklungaufwand und
Kosten• Systematischer Software Entwurf für Signalverarbeitungs-Probleme• Teamarbeit
Angebotene LehrunterlagenVorlesungsfolien, Versuchsanleitungen, Beispielprogramme
LehrmedienRechner, Beamer, Tafel, Versuchsaufbauten mit DSP-Board
Literatur• M. Werner: Digitale Signalverarbeitung mit Matlab, Springer Vieweg 2012• A. Oppenheim et al.: Discrete-Time Signal Processing, Pearson 2014• D. Reay: Digital Signal Processing and Applications with the OMAP-L138 eXperimenter,
Wiley 2012• T. Welch et al.: Real-Time Digital Signal Processing from Matlab to C with the TMS320C6x
DSPs, CRC Press 2012
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 175
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Embedded Communication Networks
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Embedded Communication Networks
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Schmid Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnisse1. Studienabschnitt, SUS (EI), FWL (EI), SV (ME)
Inhaltesiehe Veranstaltung
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Embedded Communication Networks 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 176
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Embedded Communication Networks
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungEmbedded Communication Networks ECN
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Schmid Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Peter Schmid nur im WintersemesterLehrformseminaristischer Unterricht, Übungen (10-30%)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 177
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Embedded Communication Networks
InhalteGrundlagen
• ISO/OSI-Modell• Datenübertragung, Medien, Kanalmodell• Serielle vs. Parallele Übertragung• Codierung• Modulation• Pakete, Adressen, Medienzugriff• Topologien• Einteilung / Systematik (nach Einsatzgebiet, drahtlos/drahtgebunden, Typ, …)• Fehlererkennung
Datenbusse
• Definition, Anforderungen, Einsatzgebiete• Synchrone, isochrone, asynchrone Übertragungsmodi• SPI, I2C, PCIe, SATA• USB, Firewire, eSATA
Feldbusse
• Definition, Anforderungen, Einsatzgebiete• CAN, LIN, FlexRay• Eigenschaften & Grenzen (Kollisionen, Auslastung, Datenraten, Energiebedarf)• Wecken und Schlafenlegen von Buskomponenten
Lokales Netzwerk, Ethernet
• Ethernet basics• Geschichte• Physical Layer (Transceiver, Leitungen, Beschaltung, …)• MAC (Adressen, Zugriffsverfahren, Header, CRC, …)• Switches (Prinzip, Funktionsweise, Komponenten, Aufbau, Beispiele)• Virtuelle LANs• Ausblick: höhere Schichten (TCP/IP, UDP/IP)• Ausblick: Echtzeit-Ethernet
Drahtlose Netzwerke
• Zigbee• Bluetooth / BTLE• 802.11 Grundlagen (Überblick PHY, Überblick MAC)• Ausblick drahtlose Sensornetze
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse:
• Kenntnisse der Grundlagen der Kommunikationstechnik• fundiertes Wissen über Datenbusse, Feldbusse, lokale Netzwerke, Ethernet und drahtlose
Netzwerke
Fertigkeiten:
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 178
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Embedded Communication Networks
• Auswahl und Anwendung der passenden Kommunikationsmittel für diverseKommunikationsbedürfnisse
• Entwurf und Konfiguration von Kommunikationsnetzwerken
Kompetenzen:
• Erkennen, welche Kommunikationsschnittstellen in diversen technischen Systemenanwendbar und passend sind.
• Erarbeiten von Dimensionierungen für Kommunikationsnetze.• Festlegung der nötigen Parameter innerhalb der Kommunikationsnetzwerke.
Angebotene LehrunterlagenSkripte, Übungen, Literaturliste
LehrmedienRechner, Beamer, Tafel
Literatur• R.Schreiner : Computer-Netzwerke, Hanser, 2016• P. Höher : Grundlagen der digitalen Informationsübertragung, Springer, 2013• H. Bernstein : Informations- und Kommunikationselektronik, De Gruyter, 2015• G. Schnell, B. Wiedemann : Bussysteme in der Automatisierungs- und Prozesstechnik,
Springer, 2012.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 179
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:EMV gerechter Leiterplatten- und Systementwurf
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.EMV gerechter Leiterplatten- und Systementwurf
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Stücke Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
6. oder 7 2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende Voraussetzungen--Empfohlene VorkenntnisseUmgang mit Matlab, LTSpice, HFSS (FEM Feldsimulationen), Eagle (PCB Layout) hilfreich abernicht zwingend notwendig
Inhaltesiehe Folgeseiten
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseiten
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. EMV gerechter Leiterplatten- und
Systementwurf4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 180
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:EMV gerechter Leiterplatten- und Systementwurf
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungEMV gerechter Leiterplatten- und Systementwurf ELE
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Stücke Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Thomas Stücke nur im WintersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]7. 4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 42 h
Prüfungsvorbereitung 22 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Grundlagen der EMV• Planung der EMV beim System und auf der Leiterplatte (PCB)• EMV-Ersatzschaltbilder von Bauelementen• Design-Regeln: Allgemeine, für Digital- und Analogschaltungen• EMV Maßnahmen im PCB-Layout (Masse- und Signalstrukturen, Abblockung)• Anwendung von Feldsimulationen zur Analyse von Verkopplungen• Schaltungssimulationen zur EMV Optimierung (LTSpice)• Systemberechnungen und nummerische Auswertung von Simulationsdaten mit Matlab und
Excel• Durchführung von Layout Anpassungen
Bemerkung: Ziel der Veranstaltung ist es ein EMV gerechtes System / Leiterplatte auslegen undbeurteilen zu können. Dabei soll der gesamte „Design Flow“ betrachtet werden. Die verwendeteSoftware wird daher nur angewendet / eingesetzt ohne eine umfassende Schulung in diesenProgrammen.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 181
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:EMV gerechter Leiterplatten- und Systementwurf
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Grundprinzipien der EMV• Planung EMV gerechtes Design als System und auf der Leiterplatte• Methodik und Design-Regeln für EMV gerechte Leiterplatten und dazugehörigem Layout
Fertigkeiten
• System und Leiterplatte (auch als Layout) unter Beachtung der EMV auszulegen• Berechnungen mit Schaltungs- und Feldsimulationsprogrammen durchzuführen
Kompetenzen
• Angewendete EMV Maßnahmen beurteilen und geeignete auswählen• Ergebnisse von Berechnungen und Simulationen zu beurteilen und zu vergleichen
Angebotene LehrunterlagenFolien und Beispieldateien
LehrmedienBeamer, Tafel, Computer in den CIP Pools
Literatur• Franz: EMV - störungssicherer Aufbau elektronischer Schaltungen. Springer Verlag, 2013• Durcansky: EMV-gerechtes Gerätedesign. Franzis Verlag, 1999• Gustrau, Kellerbauer: Elektromagnetische Verträglichkeit. Hanser Verlag, 2015
Weitere Informationen zur Lehrveranstaltung• Vorkenntnisse im Umgang mit folgender Software sind hilfreich, aber nicht zwingend
notwendig: Matlab, LTSpice, HFSS (FEM Feldsimulationen), EAGLE (PCB Layout)• Es ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenz
angeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 182
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Energiespeicher (Energy Storage)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Energiespeicher (Energy Storage)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Sterner Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Empfohlene VorkenntnissePhysik, Mathematik 1 und 2, Grundlagen der Elektrotechnik 1 und 2, Technische Mechanik,Werkstoffkunde
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Energiespeicher 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 183
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Energiespeicher (Energy Storage)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungEnergiespeicher ENS
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Sterner Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Michael Sterner nur im WintersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen, ca. 10-15%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Energiespeicher im Wandel der Zeit• Definition und Klassifizierung von Energiespeichern• Speicherbedarf in der Stromversorgung• Speicherbedarf in der Wärmeversorgung• Speicherbedarf im Verkehrssektor• Elektrische Energiespeicher• Elektrochemische Energiespeicher• Chemische Energiespeicher• Mechanische Energiespeicher• Thermische Energiespeicher• Lastmanagement als Energiespeicher• Vergleich der Speichersysteme• Speicherintegration in einzelnen Energiesektoren• Speicherintegration zur Kopplung unterschiedlicher Energiesektoren
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Verständnis für die Eigenschaften der wichtigsten Energiespeicher und deren Einbindungin Energiesysteme
• Verständnis der Definition von Energiespeichern
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 184
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Energiespeicher (Energy Storage)
• Kenntnis des Diskussionsstandes um den Bedarf an Speichern• Kenntnis der Integrationsmöglichkeiten für Energiespeicher
Fertigkeiten
• Berechnung der wichtigsten technischen und wirtschaftlichen Speichergrößen• Fertigkeit zur Auslegung von Energiespeichern• Abschätzung von Potenzialen, Größen und Einordnungen von Energiespeicher
untereinander
Angebotene LehrunterlagenExtra angefertigtes Buch zur Vorlesung, Skript, Übungen mit Lösungen, Datenblätter,Literaturliste
LehrmedienTafel, Rechner/Beamer, Umfragen, Buchkapitel
Literatur• Sterner Michael und Ingo Stadler: Energiespeicher – Bedarf, Technologien, Integration;
ISBN 978-3-642-37380-0; Springer-Verlag Heidelberg Berlin, 2014• Jossen, Weydanz: Moderne Akkumulatoren richtig einsetzen, 2006
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 185
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:IC-Technologie (Integrated Circuit Technology)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.IC-Technologie (Integrated Circuit Technology)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Rainer Holmer Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnissekeine
InhalteMethoden und Prozesse zur Herstellung von monolithisch integrierten Halbleiterschaltungen(integrierten Schaltungen) und von Hybridschaltungen in Dickschichttechnik
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der grundlegenden Produktionsprozesse bei der Herstellung von monolithischintegrierten Halbleiterbauelementen und mikroelektronischen Schaltkreisen
• Kenntnis der grundlegenden Produktionsprozesse bei der Herstellung vonHybridschaltungen in Dickschichttechnik
Fertigkeiten
• Lesen und Verstehen (einfacher) Prozessablaufpläne (Flow Charts)• Kritisches Hinterfragen von (Prozess-)Simulationsergebnissen• Kritische Beurteilung und Kommentierung von Messungen an integrierten Schaltungen
Kompetenzen
• Selbständiges Bearbeiten einfacher Fragestellungen aus dem Bereich der Technologieintegrierter Schaltungen
• Konzeption einfacher Prozessabläufe zur Produktion von Halbleiterstrukturen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 186
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:IC-Technologie (Integrated Circuit Technology)
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. IC-Technologie 2 SWS 3 2. Praktikum IC-Technologie 2 SWS 2
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 187
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:IC-Technologie (Integrated Circuit Technology)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungIC-Technologie TI
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Rainer Holmer Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Rainer Holmer nur im SommersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, 10-15% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 46 h
Prüfungsvorbereitung: 16 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteMethoden und Prozesse der Halbleiterherstellung:
• Herstellung von Siliziumscheiben• Fotolithografie (und ihre physikalischen Grenzen)• Ätzverfahren• thermische Oxidation• CVD- und PVD-Verfahren zur Schichtabscheidung• Dotierverfahren und Diffusionsprozesse• Gesamtprozesskonzepte (Bipolar, CMOS, BICMOS)• Prozesssteuerungsmethoden (SPC)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der grundlegenden Produktionsprozesse zur Herstellung von monolithischintegrierten Halbleiterbauelementen und mikroelektronischen Schaltkreisen
• Kenntnis wichtiger physikalischer Grenzen der modernen Halbleiterproduktion
Fertigkeiten
• Richtige Einschätzung der Größen(ordnungen) von Prozessparametern
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 188
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:IC-Technologie (Integrated Circuit Technology)
• Lesen und Verstehen (einfacher) Prozessablaufpläne (Flow Charts)• Konzeption einfacher Prozessabläufe zur Produktion von Halbleiterstrukturen
Kompetenzen
• Befähigung, Prozesskonzepte beurteilen zu können• Kritisches Hinterfragen von Prozess-Simulationsergebnissen
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturU. Hilleringmann: Silizium-Halbleitertechnologie, 5. Auflage, Vieweg+Teubner, 2008G. Schumicki, P. Seegebrecht: Prozeßtechnologie, Springer, 1991D. Widmann, H. Mader; H. Friedrich: Technologie hochintegrierter Schaltungen, 2. Aufl.,Springer, 1996S.M. Sze: VLSI Technology, McGraw-Hill, 2. Aufl., 1988
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 189
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:IC-Technologie (Integrated Circuit Technology)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum IC-Technologie PTI
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Rainer Holmer Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Rainer Holmer nur im SommersemesterLehrformProjektpraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteEntwurf, Herstellung, Messung und Auswertung von Dickschichtschaltungen (Hybridintegration):
• Entwurf einer Dickschichtschaltung mittels eines CAD-Werkzeugs nach vorgegebenenSchaltungsspezifikationen
• Herstellung von drei Sieben für Leitbahn-, Widerstands- und Lotdruck• Leitbahndruck, Widerstandsdruck, Lotdruck• Bestücken der Substrate• Reflowlöten• Vereinzeln der Substrate• elektrische Messungen an Teststrukturen und -schaltungen• statistische Auswertung der Messungen• Präsentation der Ergebnisse
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Substrat- und Pasteneigenschaften• Prozessschritte zur Herstellung integrierter Schaltungen in Dickschichttechnik• Entwurfsregeln• Einfluss von Fertigungsbedingungen auf Schaltungseigenschaften• Statistische Erfassung und Beschreibung von Fertigungsschwankungen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 190
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:IC-Technologie (Integrated Circuit Technology)
Fertigkeiten
• Layouterstellung nach vorgegebenen Schaltungsspezifikationen unter Einhaltung derEntwurfsregeln
• Effektives Protokollieren des Fertigungsablaufs• Statistische Charakterisierung kleiner Fertigungslose• Kritische Beurteilung und Kommentierung von Messungen an Dickschichtschaltungen• Wirkungsvolle Präsentation technischer Sachverhalte
Kompetenzen
• Selbständiges Lösen gestellter Aufgaben (Layouterstellung, Präsentation der Ergebnisse)in einer kleinen Gruppe
• Beurteilung der Bedeutung von Prozessstabilität für das Produktionsergebnis• Beurteilung der Wichtigkeit von Prozess- und Abweichungs-Dokumentationen
Angebotene LehrunterlagenVersuchsanleitungen, Fachbuch
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturH. Reichl: Hybridintegration, Hüthig-Verlag, 1988
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 191
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kommunikationsnetze (Communication Networks)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Kommunikationsnetze (Communication Networks)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mathias Bischoff Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnisse1. Studienabschnitt
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Kommunikationsnetze
(Communication Networks)4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 192
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kommunikationsnetze (Communication Networks)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungKommunikationsnetze (Communication Networks) KN
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mathias Bischoff Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mathias Bischoff nur im WintersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht: 10-15% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 72 h
Prüfungsvorbereitung: 22 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Strukturierung von Netzen• Funktionsweise von Netzknoten• Vielfachzugriffsverfahren• Sicherung von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen• Netzkopplung• Signalisierung• Warteraumtheorie• Ende-zu- Ende-Transport• Applikationsdienste• Next Generation Networks
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Netztopologien und deren Eigenschaften• Netzelemente und deren innere Struktur• Gängige Protokolle inklusive Funktionsweise
Fertigkeiten
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 193
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kommunikationsnetze (Communication Networks)
• Berechnung von Netzen und Systemen anhand vorgegebener Randbedingungen
Kompetenzen
• Analyse von Netzen mit dem Schichtenmodell• Auswahl geeigneter Protokolle• Beurteilung der Leistungsfähigkeit gegebener Netze
Angebotene LehrunterlagenSkript
LehrmedienOverheadprojektor
LiteraturTanenbaum, Computer Networks. Pearson, 2012
Kurose und Ross: Computer Networking – A Top-Down Approach. Pearson 2016
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 194
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kraftfahrzeugelektronik (Automotive Electronics)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Kraftfahrzeugelektronik (Automotive Electronics)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Wolfgang Bock Maschinenbau
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnissekeine
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Kraftfahrzeugelektronik 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 195
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kraftfahrzeugelektronik (Automotive Electronics)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungKraftfahrzeugelektronik B-KEK
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Wolfgang Bock MaschinenbauLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Wolfgang Bock in jedem SemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium60 h 60 h
Studien- und PrüfungsleistungSchriftl. Prüfung, 90 Min
Zugelassene Hilfsmittel für LeistungsnachweisStandard-Hilfsmittel Fakultät Maschinenbau
Inhalte• Übersicht zu Entwicklungsschwerpunkten, Klassifizierung, Zielen und Einsatzbedingungen• Bordnetze, Generatoren, Akkumulatoren und Spannungsregelung• Temperatur-, Druck-, Magnet-, und optische Sensoren• Aktuatoren: Stromventile, Relais und E-Motor, Molekularaktuatoren• Anzeige- und Beleuchtungstechnik• Netzwerke, Bauelemente, Schaltungs- und Montagetechnik• Elektromagnetische Verträglichkeit• Signalübertragung, AD- und DA-Wandler• Mikrocontroller und Bussysteme• Spezielle Baugruppen an Beispielen: Elektr. Zündung und Einspritzung, ABS/ASR, usw.
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzen
• Kenntnis der Ziele, Anwendungsklassen und Einsatzbedingungen der Elektronik imFahrzeug
• Kenntnis der Anforderungen an das elektrische Bordnetz und dessen Hauptkomponenten• Fähigkeit zur Auswahl von Sensoren für eine konkrete Steuerungsaufgabe• Fähigkeit zur Auswahl von Aktuatoren für eine konkrete Steuerungsaufgabe• Kenntnis der Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten von Anzeigeelementen in
Fahrzeugen• Kenntnisse zur Beleuchtungstechnik und photometrischen Größen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 196
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kraftfahrzeugelektronik (Automotive Electronics)
• Übersicht zu Bauelementen, Schaltungsaufbau und elektromagnetischer Verträglichkeit
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übung
LehrmedienOverheadprojektor, Rechner/Beamer, Tafel, Vorführungen
Literatur
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 197
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kraftwerksanlagen (Power Plant Technology)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Kraftwerksanlagen (Power Plant Technology)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Robert Leinfelder Maschinenbau
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Empfohlene VorkenntnisseBesuch der Vorlesung Thermodynamik (TD)
InhalteSiehe Folgeseiten
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseiten
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Kraftwerksanlagen 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 198
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kraftwerksanlagen (Power Plant Technology)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungKraftwerksanlagen KRA
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Robert Leinfelder MaschinenbauLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Robert Leinfelder nur im WintersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, Übungsanteil 50%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Dampfkraftwerke, Gaskraftwerke, Gas- und Dampf-Kombikraftwerke, Kernkraftwerke• Energiebereitstellung in Deutschland durch Kraftwerke• Thermodynamische Grundlagen zur Energiewandlung in Kraftwerken• Aufbau von Kraftwerken• Thermodynamische Berechnungen zu Kraftwerken
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der Funktionsweise von Kraftwerken zur Stromgewinnung• Kenntnis des Aufbaus und der Funktionen einzelner Kraftwerkskomponenten• Kenntnis moderner Kraftwerksprozesse
Fertigkeiten
• Fertigkeit der energetischen Berechnung von Kraftwerken
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Literaturliste
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 199
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Kraftwerksanlagen (Power Plant Technology)
LehrmedienRechner/Beamer, Tafel, Exponate
LiteraturStrauß: Kraftwerkstechnik, Springer, 6. Auflage, 2010
Zahoransky: Energietechnik, Vieweg, 6. Auflage, überarb. u. erw. Aufl. 2013
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 200
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Leistungselektronik (Power Electronics)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Leistungselektronik (Power Electronics)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Manfred Bruckmann Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
6.+7 2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 7
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseGrundlagen der Elektrotechnik, Mathematik 1-3, Elektronische Bauelemente
Inhalte• Grundzüge der leistungselektronischen Energiewandler• Netzgeführte Schaltungen (z.B. M3-Schaltung, B6 Schaltung)• Selbstgeführte Schaltungen: Steller für Gleichspannung, Einquadrantensteller,
Mehrquadrantensteller• Selbstgeführte Schaltungen: Wechselrichter einphasig / dreiphasig• Auslegung von leistungselektronischen Systemen• Grundzüge thermisches Verhalten, Kühlung• Bauelemente der Leistungselektronik• Berechnung von Verlusten, Kühlung• Simulation von leistungselektronischen Schaltungen• Einführung in die Analyse, Entwicklung und Berechnung leistungselektronischer
Schaltungen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 201
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mess- und Testtechnik (Measurement and Test)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Mess- und Testtechnik (Measurement and Test)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dieter Kohlert Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseLehrinhalte des ersten Studienabschnitts
Inhalte• Kenngrößen und Messverfahren für gemischt analog/digitale Schaltungen• Kenngrößen und Messverfahren für analoge Schaltungen• Testen von integrierten Schaltungen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Detaillierte Kenntnisse der Kenngrößen sowie Mess- und Testverfahren für digitale,analoge und gemischt analog/digitale integrierte Schaltungen
• Verständnis der zugrundeliegenden mathematischen Verfahren
Fertigkeiten
• Anwendung gängiger Testhard- und Software für den Test integrierter Schaltung• Interpretation und Visualisierung der Ergebnisse von Serienmessungen
Kompetenzen
• Selbstständiger Entwurf von Testprogrammen und -Verfahren für analoge, für digitale undgemischt analog/digitale integrierte Schaltungen
• Auswahl und Konfiguration geeigneter Testhard- und Software
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 202
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mess- und Testtechnik (Measurement and Test)
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Mess- und Testtechnik 2 SWS 3 2. Praktikum Mess- und Testtechnik 2 SWS 2
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 203
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mess- und Testtechnik (Measurement and Test)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungMess- und Testtechnik TT
Verantwortliche/r FakultätProf. Dieter Kohlert Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Rainer HolmerProf. Dieter Kohlert
nur im Sommersemester
LehrformSeminaristischer Unterricht, Übungsanteil 10-15%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 40 h
Prüfungsvorbereitung: 22 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Grundlagen der Diskreten Fourier-Transformation• Fensterfunktionen• Anwendung der Diskreten Fourier-Transformation zur Charakterisierung von AD- und DA-
Wandlern• Statische Charakterisierung von Analog-Digital-Konvertern• Dynamische Charakterisierung von Analog-Digital-Konvertern im Frequenzbereich• Messtechnische Bestimmung der Parameter von AD-Konvertern• Statische Charakterisierung von Digital-Analog-Konvertern• Dynamische Charakterisierung von Digital-Analog-Konvertern in Zeit- und
Frequenzbereich• Testfreundlicher Entwurf von integrierten Digitalschaltungen• Testen von integrierten Digitalschaltungen mit dem Testautomaten• Fehlersimulation• Testen von digitalen Systemen mit Boundary Scan• Statische Charakterisierung von Operationsverstärkern• Dynamische Charakterisierung von Operationsverstärkern• Messtechnische Erfassung der Parameter von Operationsverstärkern
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 204
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mess- und Testtechnik (Measurement and Test)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der Messverfahren von AD- und DA-Konvertern• Kenntnis der Verfahren von Test und testfreundlichem Entwurf integrierter digitaler
Schaltungen• Kenntnis der grundlegenden Verfahren zum Test von Digitalschaltungen• Kenntnis analoger Messverfahren anhand ausgewählter Analogschaltungen
Fertigkeiten
• Fertigkeit zur selbstständigen Lösung von Messproblemen• Applikation von State-of-the-Art- Testhard- und Software für den Test integrierter und
diskreter Schaltungen
Kompetenzen
• Abschätzung der Auswirkungen des Impact des Testaufwands auf Time-to Market undKosten
• Selektion, Applikation und Kostenabschätzung von Testhard- und Software• Kommunikation von Test und Design• Positionierung des Tests im Production Flow• Kompetenz in der Anwendung verschiedener Messverfahren der Mikroelektronik
Angebotene LehrunterlagenInteraktives Lückenskript, Übungen, Literaturliste
LehrmedienRechner/Beamer, Tafel
LiteraturZerbst: Mess- und Prüftechnik, Springer, 1986
Daehn, W.: Testverfahren in der Mikroelektronik Springer, 1997
Bennet, B.: Boundary Scan Tutorial, ASSET InterTech Inc., 2002
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 205
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mess- und Testtechnik (Measurement and Test)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Mess- und Testtechnik PTT
Verantwortliche/r FakultätProf. Dieter Kohlert Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Rainer HolmerProf. Dieter Kohlert
nur im Sommersemester
LehrformLaborpraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Messung der Parameter von integrierten Analogschaltungen: IEC-Bus-Messtechnik am
Operationsverstärker• Testprogrammerstellung und Fehlersuche an einer Digitalschaltung: Umgang mit
Testautomat (Eigenentwicklung)• Fehlersimulation und Testprogrammvalidierung für eine Digitalschaltung• Messung der Parameter von AD- und DA-Konvertern: Dynamische Parameter, Statische
Parameter (Simulation, Eigenentwicklung)• Erstellung und Test eines Boundary-Scan-Testprogramms (Simulation auf VHDL-Basis,
Eigenentwicklung)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der Teststrategien für komplexe Testobjekte• Kenntnis der rechnergestützten Testverfahren• Kenntnis der Design-Flow-relevanten Softwaretools zur Testvorbereitung• Kenntnis der Strategien für testfreundlichen Entwurf
Fertigkeiten
• Anwendung gängiger Testhardware und Software für den Test integrierter Schaltungen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 206
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mess- und Testtechnik (Measurement and Test)
• Interpretation und Visualisierung der Ergebnisse von Serienmessungen
Kompetenzen
• Selbstständiger Entwurf von Testprogrammen und Testverfahren für analoge, digitale undgemischte integrierte Schaltungen.
• Praktische Umsetzung der wichtigsten Mess- und Testverfahren der Mikroelektronik• Kompetenz in der Testkostenproblematik• Soft Skills:
- Versuchsvorbereitung in Gruppenarbeit - Versuchsdurchführung in Gruppenarbeit - Diskussion der Versuchsergebnisse imTeam - Erarbeitung einer gemeinsamen Dokumentation im Team
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellungen, Aufbaubeschreibung, Kataloge, Literaturliste
LehrmedienVersuchsaufbauten, Rechner, C-Compiler, Simulatoren
LiteraturIRSIM-Manual
Zerbst: Mess- und Prüftechnik, Springer, 1986
Daehn, W.: Testverfahren in der Mikroelektronik Springer, 1997
Bennet, B.: Boundary Scan Tutorial, ASSET InterTech Inc., 2002
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 207
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrotechnik (Microtechnologies including Laboratory
Practical)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Mikrotechnik (Microtechnologies including Laboratory Practical)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Peterreins Allgemeinwissenschaften und Mikrosystemtechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
7 2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Empfohlene VorkenntnisseFür Vorlesung Mikrotechnik: Physik 1 und 2, Mathematik Für Praktikum Mikrotechnik7: Physik 1 und 2, Mikrotechnik
Inhaltesiehe Veranstaltungen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltungen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Mikrotechnik 2 SWS 3 2. Praktikum Mikrotechnik 2 SWS 2
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 208
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrotechnik (Microtechnologies including Laboratory
Practical)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungMikrotechnik MK
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Peterreins Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Thomas Peterreins nur im WintersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 46 h
Prüfungsvorbereitung: 16 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Technologien der Mikroelektronik, -mechanik und -optik• Materialien, Grundlagen der Halbleitertechnologie für Si und III-V (Kristall- und
Waferherstellung, Epitaxie, Dotierung, Oxidation),• Vakuum- und Dünnschichttechnik, Reinraumtechnik,• Strukturierungsverfahren, Lithographie, Nass- und Trockenätzen,• Packaging, Analytik, Bulk und Surface Micromachining, LIGA.
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis technologischer Prozesse und messtechnischer Methoden der Mikrotechnik(Mikroelektronik, -mechanik und -optik)
• Einblick, wie technologische Grenzen durch physikalische Gesetze bestimmt werden
Fertigkeiten
• Möglichkeiten und Grenzen von mikrotechnischen Bauteilen und Prozessen.
Kompetenzen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 209
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrotechnik (Microtechnologies including Laboratory
Practical)
• Auswahl geeigneter Technologien und Prozesse für einfache Fragestellungen im Bereichder Mikrotechnik.
• Sicheres Arbeiten mit Gefahrstoffen
Angebotene LehrunterlagenSkriptum auf dem K-Laufwerk
LehrmedienTafelarbeit, Folien, CD "World of Microsystems"
LiteraturGlobisch (Hrsg.): Lehrbuch Mikrotechnologie, Hanser 2011
Hilleringmann: Si-Halbleitertechnologie, Vieweg+Teubner 2008
Menz/Mohr/Paul: Mikrosystemtechnik für Ingenieure, Wiley-VCH 2005
Brück/Rizvi/Schmidt: Angewandte Mikrotechnik, Hanser (Leipzig) 2001
Wolf: Microchip Manufacturing, Lattice Press 2003
CD-ROM "World of Microsystems", FSRM Neuchatel 2003
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 210
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrotechnik (Microtechnologies including Laboratory
Practical)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Mikrotechnik PMK
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Peterreins Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Thomas Peterreins nur im WintersemesterLehrformPraktikum als zusammenhängende Blockveranstaltung
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]7 2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Reinraum: Aufbau und Infrastruktur, Verhalten und Arbeitstechnik• Sicherheitsaspekte, Umgang mit chemischen Gefahrstoffen (Lösungsmittel, Säuren,
Laugen)• Beschichtungsprozesse und Vakuumtechnik: Aufdampfen, Sputtern, PECVD• Fotolithographie: Belacken, Belichten und Entwickeln• Strukturübertragung, Ätzen (nass und trocken, isotrop und anisotrop)• Analytik: optische Mikroskopie und REM, Weisslichtinterferometrie
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Einblick in Infrastruktur und Aufwand, die für den Betrieb eines Reinraums erforderlich sind• Kenntnis der Risiken und Einblick in die Vorkehrungen beim Umgang mit chemischen
Gefahrstoffen
Fertigkeiten
• Praktische Erfahrung mit einigen mikrotechnologischen Prozessen, ihren Möglichkeitenund Grenzen sowie Fehlerquellen
Kompetenzen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 211
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Mikrotechnik (Microtechnologies including Laboratory
Practical)
• Selbstständige Arbeit mit mikrotechnologischen Prozessen in einem Reinraum• Kompetenz bei der verantwortungsvollen Zusammenarbeit in der Gruppe speziell beim
Umgang mit Gefahrstoffen, Rücksichtnahme und vorausschauendes Denken
Angebotene LehrunterlagenAusführliche Unterlagen auf dem K-Laufwerk
LehrmedienApparaturen und Messgeräte im Reinraum
LiteraturGrundlegende Literatur: siehe Vorlesung Mikrotechnik, dazu Anleitung zum Praktikum
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 212
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Optoelektronik, LED- & Lasertechnik (Optoelectronics,
LED- & Laser-Technology)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Optoelektronik, LED- & Lasertechnik (Optoelectronics, LED- &Laser-Technology)Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Heiko Unold Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende Voraussetzungen---Empfohlene Vorkenntnisse1. Studienabschnitt, Physik, Bauelemente und Elektronik
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Optoelektronik, LED- & Lasertechnik 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 213
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Optoelektronik, LED- & Lasertechnik (Optoelectronics,
LED- & Laser-Technology)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungOptoelektronik, LED- & Lasertechnik OLL
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Heiko Unold Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Heiko Unold nur im WintersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht mit Praktikum (ca. 30%)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Wahrnehmung und Beschreibung von Licht• Grundlagen der Optik (Strahlenoptik, Matrixoptik, Gauß-Strahlen)• Wellenoptik und Anwendungen (Messtechnik, Beschichtungen, Polarisation)• Halbleitermaterialien und -Strukturen zur effizienten Erzeugung und Detektion von
optischer Strahlung• Aufbau, Betrieb und Messtechnik moderner Leistungs-LEDs• Funktionsprinzip, Bauformen, Betriebsmodi, Eigenschaften und Anwendungen
verschiedener Lasertypen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Zusammenhang der lichttechnischen und strahlungsphysikalischen Größen• Farbtemperatur, Farborte und Farbmischung• Reale Linsen und Aberrationen optischer Systeme• Prinzip dielektrischer Beschichtungen• Funktionsweise von Halbleiterdetektoren• Aufbau, Betrieb und Messtechnik moderner Leistungs-LEDs• Laserprinzip, Aufbau und Betriebsarten von Lasern
Fertigkeiten
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 214
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Optoelektronik, LED- & Lasertechnik (Optoelectronics,
LED- & Laser-Technology)
• Berechnung von Beleuchtungsszenarien• Berechnung einfacher Linsensysteme mittels paraxialer Matrixoptik• Berechnung einschichtiger dielektrischer Beschichtungen• Berechnungen an und Bewertung von LEDs (Wirkungsgrade, Kennlinien)• Berechnungen an Halbleiterlasern anhand idealisierter Kennlinien (Wirkungsgrade,
Spektrum, Strahlparameter)
Kompetenzen
• Auslegung von einfachen Beleuchtungsszenarien• Auswahl geeigneter optischer Komponenten (Linsen, Objektive, Beschichtungen etc.) für
konkrete Anwendungen• Auswahl geeigneter LEDs für konkrete Anwendungen• Auswahl geeigneter Lasertypen und Betriebsarten für konkrete Anwendungen• eigenständige Realisierung und Präsentation eines optoelektronischen Projekts (Optik,
Messtechnik, Schaltungstechnik, Simulation, Programmierung)
Angebotene LehrunterlagenPräsentationsfolien, Übungen, Simulationsdateien
LehrmedienRechner/Beamer, Tafel
LiteraturMeschede: „Optik, Licht und Laser“, Vieweg+Teubner Ver., 3. Aufl. 2008
Schubert: „Light Emitting Diodes“, Cambr. Univ. Press, 2005
Eichler: „Laser. Bauformen, Strahlführung, Anwendungen“, Springer Verl., 7. Aufl. 2010
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 215
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Photovoltaik und Solarthermie (Photovoltaics and Solar
Thermal Energy)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Photovoltaik und Solarthermie (Photovoltaics and Solar ThermalEnergy)Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Sterner Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Empfohlene VorkenntnissePhysik, Mathematik 1, Mathematik 2, GE1, GE2, Technische Mechanik, Werkstoffkunde
InhalteSiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Photovoltaik und Solarthermie 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 216
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Photovoltaik und Solarthermie (Photovoltaics and Solar
Thermal Energy)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPhotovoltaik und Solarthermie PUS
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Michael Sterner Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Michael Sterner nur im SommersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht mit 10-15% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung; 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Die Sonne als Energiequelle - Physikalische Grundlagen, Strahlungsgesetze• Solarmeteorologie – Strahlungsarten, Einfluss der Atmosphäre auf die Solarstrahlung• Solargeometrie – Berechnung von Sonnenposition und Einfallswinkel, Einstrahlungsarten
auf horizontaler und geneigter Ebene, optimale Ausrichtung, Nachführung, Verschattung• Messtechnik für Solarstrahlung• Solarzellen: Funktionsprinzip, Photoeffekt, Aufbau, Elektrische Eigenschaften,
Ersatzschaltbilder, Technologien, Herstellungsverfahren, Marktanteile• Solargeneratoren: Aufbau, Funktionsweise, Verkabelung, Abschattung, Komponenten,
Wechselrichter• Planung und Auslegung von netzgekoppelten PV-Systemen: Konzepte, Modulauswahl,
Arbeitsbereiche, Auslegung von PV-Generator und Wechselrichter, Auslegungder Leitungen, Schutzelemente, Kabelpläne, Aufständerung, Montagesysteme undGebäudeintegration, Ertragsberechnungen
• Planung und Auslegung von PV-Inselsystemen: Hybridsysteme, PV-Pumpen, DC-Systeme, Solar Home Systems, Laderegler und Batterien, Ertragsberechnungen undSystemauslegung
• Wirtschaftlichkeit und Ökologie von PV-Anlagen: Investitionsrechnungen, Ökobilanzen(CO2, Umweltgifte), Emissionen (Elektrosmog, Lärm), Recycling, energetischeAmortisation
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 217
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Photovoltaik und Solarthermie (Photovoltaics and Solar
Thermal Energy)
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnisse der Eigenschaften der Solarstrahlung und deren energetischen Nutzung fürPhotovoltaik, Solarthermische Kraftwerke und Anlagen
• Kenntnisse der Grundlagen der Photovoltaik, der Funktionsweise von PV-Zellen und PV-Modulen, der notwendigen Komponenten
Fertigkeiten
• Fertigkeit zur Berechnung von Einfallswinkel, Sonnenstand und Solarbahnen,Verschattungen
• Fertigkeit zur Auslegung von netzgekoppelten und autarken PV-Anlagen, inklusiveBewertung der Einsatzmöglichkeiten auf verschiedenen Gebäuden und Freiflächen
• Fertigkeiten zur Berechnung des Energieertrages, der Wirtschaftlichkeit und Abschätzungder Ökobilanzen
• Fertigkeit zur Beratung über PV-Anlagen und Diskussion im Kontext der Energiewende
Kompetenzen
• Kompetenzen durch Übungen für die Einsatzfelder der verschiedenen Anlagenkonzepte
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen mit Lösungen, Datenblätter, Literaturliste
LehrmedienTafel, Rechner/Beamer, Umfragen, Buchkapitel
Literatur• Quaschning, V.: Regenerative Energiesysteme, Hanser Verlag, München, 2013• Häberlin, H.: Photovoltaik, AZ Verlag, Aarau, 2010• Green, M.: Applied Photovoltaics, Earthscan Publications Ltd., 2009• DGS: Leitfaden Photovoltaische Anlagen, DGS Berlin, (Deutsche
Gesellschaft für Sonnenenergie), 2013
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 218
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praktikum Leistungselektronik und Antriebstechnik
(Lab course Power Electronics and Electrical Drives)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Praktikum Leistungselektronik und Antriebstechnik (Lab coursePower Electronics and Electrical Drives)Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Manfred BruckmannProf. Anton Haumer
Elektro- und InformationstechnikElektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseAllgemein: Grundlagen der Elektrotechnik 1 bis 3 Für Praktikum Leistungselektronik: Vorlesung Leistungselektronik Für Praktikum Antriebstechnik: Vorlesung Elektrische Maschinen und Vorlesung Antriebstechnik
Inhaltesiehe Veranstaltungen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Veranstaltungen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Praktikum Antriebstechnik 2 SWS 2.5 2. Praktikum Leistungselektronik 2 SWS 2.5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 219
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praktikum Leistungselektronik und Antriebstechnik
(Lab course Power Electronics and Electrical Drives)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Antriebstechnik PAT
Verantwortliche/r FakultätProf. Anton Haumer Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Anton HaumerProf. Dr. Bernhard Hopfensperger
in jedem Semester
LehrformLaborpraktika
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 2.5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung der Versuche: 32 h,
Vorbereitung Klausur: 15 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Messtechnische Erfassung und Bewertung der Eigenschaften antriebstechnischer
Systeme im stationären und dynamischen Betrieb• Betriebsverhalten und Wirkungsweise der Drehzahlverstellung von elektrischen Maschinen• Systembetrachtungen von Umkehrstromrichtern und Gleichstrommaschinen sowie von
Frequenzumrichtern und Drehstrommaschinen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Vertiefung der Kenntnisse aus der Vorlesung Antriebstechnik
Fertigkeiten
• Messung von Antriebssystemen im stationären und dynamischen Betrieb
Kompetenzen
• Selbständige Beurteilung von Gefahrenpotentialen• Systembetrachtung von Antriebssystemen• Kompetenz, Messergebnisse zu ermitteln, zu beschreiben und zu bewerten
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 220
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praktikum Leistungselektronik und Antriebstechnik
(Lab course Power Electronics and Electrical Drives)
• Teamarbeit
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellungen, Aufbaubeschreibung, Skript, Übungen, Literaturliste
LehrmedienMaschinensätze, Stromrichter, Messgeräte
LiteraturFischer, R.: Elektrische Maschinen, Hanser, 2013
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 221
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praktikum Leistungselektronik und Antriebstechnik
(Lab course Power Electronics and Electrical Drives)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Leistungselektronik PLE
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Manfred Bruckmann Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Manfred BruckmannProf. Dr. Christian Schimpfle
in jedem Semester
LehrformLaborpraktika
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 2.5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung der Versuche: 32 h,
Klausurvorbereitung: 15 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• verschiedene praktische Versuche zu leistungselektronischen Schaltungen• Simulation leistungselektronischer Schaltungen• Anwendung theoretischer Gesetzmäßigkeiten zur Fehlersuche sowie der Auswertung von
Messdaten• Darstellung und Diskussion der Messergebnisse in Form von Kennlinien• Vergleich der Messergebnisse mit den theoretischen Grundlagen• Präsentation und Diskussion der Ergebnisse
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis des funktionssicheren Aufbaus von leistungselektronischen Schaltungen
Fertigkeiten
• Fertigkeit, mit Messgeräten wie Oszilloskop in leistungselektronischen Schaltungenaussagekräftige Messwerte zu ermitteln
• Fertigkeit, Simulationsmodelle zu erstellen und zielgerichtet einzusetzen
Kompetenzen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 222
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Praktikum Leistungselektronik und Antriebstechnik
(Lab course Power Electronics and Electrical Drives)
• Kompetenz, Mess- sowie Simulationsergebnisse zu ermitteln, zu beschreiben undingenieurmäßig zu bewerten
• Kompetzenz, im Team zu arbeiten• Kompetenz zur Präsentation und Diskussion der Ergebnisse
Angebotene LehrunterlagenBeschreibungen der einzelnen Versuche, Handbücher der verwendeten Simulationssoftware
LehrmedienLeistungselektronische Versuchseinrichtungen, Messgeräte, Simulationssoftware, PC
LiteraturJäger, Stein: Übungen zur Leistungselektronik, VDE Verlag, Berlin, 2012
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 223
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Projektmanagement (Project management)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Projektmanagement (Project management)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Birgit Rösel Elektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Projektmanagement 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 224
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Projektmanagement (Project management)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungProjektmanagement PM
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Birgit Rösel Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Birgit Rösel nur im WintersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht mit 35 % Einzel- und Gruppenübungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 42 h
Prüfungsvorbereitung: 22 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Projekte – Definition, Klassifizierung, Management• Projektorganisation• Chancen und Risiken von Projekten• Projektverlauf• Projektteam, Teamentwicklungsprozesse, Kommunikation• Aufgaben des Projektleiters, Führung, Konfliktmanagement• Instrumente des Qualitätsmanagements in Projekten• Neuere Konzepte - agiles Projektmanagement und lean Management
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenNach der erfolgreichen Absolvierung dieser Lehrveranstaltung können Sie:
• Arten von Projekten und Methoden für die Projektklassifizierung benennen• verschiedene Organisationsformen von Projekten und wichtige Rollen darin benennen und
definieren• die Rolle des Projektcontrolling beschreiben und Kosten- sowie Meilenstein-Trendanalysen
selbständig erstellen und bewerten• die grundsätzliche Vorgehensweise eines Risikomanagements im Projekt darlegen und
ein Risikomanagement für ein einfaches Projekt durchführen• den grundsätzlichen Verlauf eines Projektes sowie spezifische Methoden für einzelne
Projektphasen darstellen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 225
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Projektmanagement (Project management)
• Planungsinstrumente des Projektmanagements benennen und einsetzen• grundlegende Regeln der Kommunikation in Teams auch im Zusammenhang mit Konflikten
darstellen• einige Methoden des Qualitätsmanagements in Projekten benennen und durchführen• die Ideen des lean und des agilen Managements und jeweils spezifische Methoden
benennen• die erworbenen Kompetenzen in einem Projekt anwenden
Angebotene LehrunterlagenSkript, Online-Arbeitsaufträge
LehrmedienTafel, Laptop/Beamer, Gruppenübungen
LiteraturWird in der Lehrveranstaltung besprochen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 226
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Rechnergestützter Entwurf Digital (Digital Circuit
Design)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Rechnergestützter Entwurf Digital (Digital Circuit Design)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Martin Schubert Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende Voraussetzungenallgemein: Technisches GrundstudiumEmpfohlene VorkenntnisseSystemkonzepte (SK)
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenSiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Rechnergestützter Entwurf Digital 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 227
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Rechnergestützter Entwurf Digital (Digital Circuit
Design)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungRechnergestützter Entwurf Digital RED
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Martin Schubert Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Martin Schubert nur im WintersemesterLehrformCa. 15% Seminaristischer Unterricht, 35% Unterricht im CIP-Pool, 50% Laborpraktika
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch/englisch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung Unterricht: 62 h,
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte1)Anforderungsmanagement und Verfahrensmodelle 2)System-Level: Modellierung und Simulation mit Spice und Simulink 3)Subsystem-Level: Modellierung und zyklusbasierte Simulation mit Matlab 4)Modul Level: Ereignisgesteuerte Simulation und Synthese von VHDL-Modellen5)Implementierung: Download synthetisierter VHDL-Modelle in ein FPGA6)Regeln zum Entwurf synchron getakteter Digitalschaltungen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse Erwerb der zur Umsetzung unten aufgeführter Kompetenzen notwendigen Kenntnisse.Fertigkeiten Erwerb der zur Umsetzung unten aufgeführter Kompetenzen notwendigen Fertigkeiten,insbesondere die Fähigkeit zum Umgang mit den benötigten Software-Werkzeugen. Kompetenzen: 1. Anforderungsmanagement und Verfahrensmodelle
• Anforderungsmanagement hinsichtlich Business und Technik• Verfahrensmodelle: V-Modell, Agiles Projektmanagement und Scrum
2. Systemebene: Verhaltensmodellierung und Simulation auf Systemebene 2.1 System-Level-Simulation mit Spice
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 228
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Rechnergestützter Entwurf Digital (Digital Circuit
Design)
• Entwurf und Simulation mit Spice in Zeit- und Frequenzbereich• Deklaration und Verwendung von Parametern in Spice• Verwendung gesteuerter Quellen mit Modellgleichungen• Verhaltensmodelle von A/D- und D/A-Wandlern in Zeit- und Frequenzbereich • Einführung in Matlab-Simulink
3. Subsystem-Level: Simulation zyklusbasierter FSM-Modelle mit Matlab
• Umsetzung zeitkontinuierlicher in zeitdiskrete LTI-Systeme• Darstellung zeitdiskreter LTI-Systeme als Finite Zustandsmaschine (FSM)• Zyklusbasierte Simulation einer FSM mit Matlab
4. Modul-Level: Simulation und Synthese von FSM-Modellen mit VHDL
• Umsetzung zyklusbasierter ereignisgesteuerte FSM-Modelle• Ereignisgesteuerte Simulation einer FSM mit VHDL• Verwendung von VHDL zur Verhaltenssimulation mit reellen Zahlen• Umsetzung von reellen in ganze Zahlen bei zeitdiskreten Filtern• Verwendung von VHDL zu Synthese mit ganzen Zahlen
5. Hardware-Level: Einführung eines FPGA-Boards
• Download eines synthetisierten VHDL-Modells in die Zielhardware (FPGA)• Testen und verbessern der Hardware (Praktikum mit Projekt)
6. Synchrones Digitaldesign: Regeln kennen und anwenden
• Regeln für synchron getaktetes Digitaldesign• Verstöße gegen synchrone Designregeln erkennen und korrigieren
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Versuchsaufbauten, Praktikumsanleitungen, Literaturliste
LehrmedienTafel, Beamer, CIP-Pool, Labormessplätze im Elektroniklabor der OTH Regensburg
Literatur[1] https://en.wikipedia.org/wiki/V-Model_(software_development) [2] https://en.wikipedia.org/wiki/Agile [3] https://de.wikipedia.org/wiki/Scrum [4] https://de.wikipedia.org/wiki/Scrum#/media/File:Scrum_process-de.svg [5] https://en.wikipedia.org/wiki/Delta-sigma_modulation [6] https://en.wikipedia.org/wiki/Buck_converter [7] https://de.wikipedia.org/wiki/Digitaler_Regler [8] J. F. Wakerly: Digital Design, Principles & Practices, Prentice Hall, 2005 [9] Lin, Ming-Bo. (2008). Digital Designs and Practices. John Wiley & Sons (Asia) Pte Ltd. [10] A. Angermann et al.: Matlab - Simulink - Stateflow, Oldenbourg, 2009 [11] J. Reichardt, B. Schwarz: VHDL-Synthese, Oldenbourg Verlag, 2008 [12] Keating, Bricaud: Reuse Methodology Manual SoC Design, Kluwer '99
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 229
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Rechnergestützter Entwurf Digital (Digital Circuit
Design)
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungLehrsprache: Deutsch, Skripten Englisch, Sprache bei Bedarf Englisch
Es ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 230
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Schaltungsintegration (Circuit Integration)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Schaltungsintegration (Circuit Integration)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Christian Schimpfle Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende Voraussetzungenkeine
Inhalte• Integrierte Bipolar- und MOS-Komponenten• (Layout-)Entwurf integrierter Schaltungen mittels CAE-Werkzeugen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Strategien für den Entwurf mikroelektronischer Schaltkreise• Eigenschaften integrierter Bipolar- und MOS-Komponenten• Wichtige CAE-Werkzeuge für den Entwurf integrierter Schaltungen
Fertigkeiten
• Bedienung der CAE-Werkzeuge zur Layouterzeugung und Validierung
Kompetenzen
• Befähigung zur Kommunikation über Schaltungs- und Prozesskonzepte• Selbständiges Lösen gestellter Aufgaben (Layouterstellung, Simulationen) in einer kleinen
Gruppe• Kritisches Hinterfragen von Schaltungssimulationsergebnissen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Praktikum Schaltungsintegration 2 SWS 2 2. Schaltungsintegration 2 SWS 3
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 231
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Schaltungsintegration (Circuit Integration)
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 232
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Schaltungsintegration (Circuit Integration)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Schaltungsintegration PSI
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Christian Schimpfle Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Rainer HolmerProf. Dr. Christian Schimpfle
nur im Sommersemester
LehrformLaborversuche
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteLayoutentwurf mikroelektronischer Funktionsgruppen mittels CAE:
• voll-kundenspezifischer Entwurf• Standardzellenentwurf• Untersuchung des dynamischen Schaltverhaltens von CMOS-Gattern• Untersuchung der Metastabilität von Digitalschaltungen• Synthese und Analyse eines komplexeren CMOS-Funktionsblocks
Messungen an Halbleiter-Produktionsscheiben:
• Messungen der elektrischen Eigenschaften integrierter Transistoren• Bestimmung von SPICE-Parametern aus elektrischen Messungen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Wichtige CAE-Werkzeuge für Entwurf und Validierung integrierter Schaltungen• korrekte Berücksichtigung der Entwurfsregeln
Fertigkeiten
• Bedienung der CAE-Werkzeuge zur Layouterzeugung und Validierung
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 233
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Schaltungsintegration (Circuit Integration)
• kritisches Hinterfragen von Schaltungssimulationsergebnissen
Kompetenzen
• Selbständiges Lösen gestellter Aufgaben (Layouterstellung, Simulationen) in einer kleinenGruppe
Angebotene LehrunterlagenVersuchsanleitungen, Skript, Literaturliste
LehrmedienPC, Workstation, Overheadprojektor, Tafel
LiteraturR. Brück: Entwurfswerkzeuge für VLSI-Layout, Hanser-Verlag, 1993
N.H.E. Weste, K. Eshraghian: Principles of CMOS VLSI Design, Addison-Wesley, 1993
J. Lienig: Layoutsynthese elektronischer Schaltungen, Springer, 2006
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 234
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Schaltungsintegration (Circuit Integration)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSchaltungsintegration SI
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Christian Schimpfle Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Christian Schimpfle nur im SommersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, 10-15% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 46 h
Prüfungsvorbereitung: 16 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteMethoden für den Schaltkreisentwurf Eigenschaften integrierter Bipolar- und MOS-Komponenten Bauelementeskalierung Abweichungen zwischen Layout und gefertigtem Chip Geometrische Entwurfsregeln Rechnergestützter Layoutentwurf für verschiedene Technologien:- Platzierungsalgorithmen- Verdrahtungsalgorithmen- Entwurfsregelüberprüfung- (Schaltungs-)Extraktion
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Strategien für den Entwurf mikroelektronischer Schaltkreise
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 235
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Schaltungsintegration (Circuit Integration)
• Abhängigkeit der elektrischen Eigenschaften bipolarer und MOS-Komponenten von derenHerstellungsverfahren
• Wichtige CAE-Werkzeuge für den Entwurf integrierter Schaltungen
Fertigkeiten
• Richtige Einschätzung der Größen(ordnungen) von Bauelement-Parametern• Kritisches Hinterfragen von Schaltungssimulationsergebnissen
Kompetenzen
• Befähigung zur Kommunikation über Schaltungs- und Prozesskonzepte
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer
LiteraturR. Brück: Entwurfswerkzeuge für VLSI-Layout, Hanser-Verlag, 1993
N.H.E. Weste, K. Eshraghian: Principles of CMOS VLSI Design, Addison-Wesley, 1993
J. Lienig: Layoutsynthese elektronischer Schaltungen, Springer, 2006
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 236
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Sensorprinzipien
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Sensorprinzipien
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Oliver Steffens Allgemeinwissenschaften und Mikrosystemtechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
7 2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 4
Empfohlene VorkenntnisseMathematik 1 + 2, Elektronische Bauelemente, Technische Physik 1 + 2
Inhalte- siehe Lehrveranstaltung -1. Einleitung – Grundbegriffe und Klassifikation von Sensoren2. Kenngrößen von Sensoren3. Systemtheorie/Fourier-Transformation; Grundstrukturen der Schaltungstechnik4. Mechanisch-elektrische Wandler5. Thermisch-elektrische Wandler6. Opto-elektrische Wandler7. Magneto-elektrische Wandler8. Spezielle Sensoranwendungen
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzen- siehe Lehrveranstaltung -Kenntnisse
• Die Studierenden kennen eine breite Palette an Anwendungsfeldern für Sensoren unddie zugrundeliegenden physikalischen Prinzipien sowie deren technische Umsetzung; siekennen Kenngrößen für industrielle Sensoren und deren Einflüsse auf das Sensorsignal
Fertigkeiten
• Sie können einfache Auswerte-Schaltungen und Signalverstärkerschaltungen analysierenund funktionale Zusammenhänge zwischen Sensorgröße und Signal berechnen; siesind in der Lage, Signale zwischen Zeit- und Frequenzbereich zu transformieren undÜbertragungsfunktionen zu berechnen.
Kompetenzen
• Die Studierenden können entscheiden, welche Sensorprinzipien für welcheSensoraufgaben geeignet sind und Vor- und Nachteile (z.B. Genauigkeit, Trägheit, Kosten,
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 237
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Sensorprinzipien
Baugröße) verschiedener Sensortechniken erkennen. Sie sind in der Lage, die in derVeranstaltung vermittelten allgemeinen Prinzipien von den exemplarisch vorgestelltenBeispielen auf weitere (nicht behandelte) Sensortechniken zu übertragen.
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Sensorprinzipien 4 SWS 4
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 238
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Sensorprinzipien
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSensorprinzipien SP
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Oliver Steffens Allgemeinwissenschaften und MikrosystemtechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Oliver Steffens nur im SommersemesterLehrformVorlesung, seminaristischer Unterricht mit Vorträgen und Übungen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 4
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium42 h Nachbereitung 34 h + Übungen, Vortrag 8 h,
Exkursionen 8 h, Prüfungsvorbereitung 24 h +Prüfung (1,5 h)
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte1. Einleitung – Grundbegriffe und Klassifikation von Sensoren2. Kenngrößen von Sensoren3. Systemtheorie/Fourier-Transformation; Grundstrukturen der Schaltungstechnik4. Mechanisch-elektrische Wandler5. Thermisch-elektrische Wandler6. Opto-elektrische Wandler7. Magneto-elektrische Wandler8. Spezielle Sensoranwendungen
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Die Studierenden kennen eine breite Palette an Anwendungsfeldern für Sensoren unddie zugrundeliegenden physikalischen Prinzipien sowie deren technische Umsetzung; siekennen Kenngrößen für industrielle Sensoren und deren Einflüsse auf das Sensorsignal
Fertigkeiten
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 239
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Sensorprinzipien
• Sie können einfache Auswerte-Schaltungen und Signalverstärkerschaltungen analysierenund funktionale Zusammenhänge zwischen Sensorgröße und Signal berechnen; siesind in der Lage, Signale zwischen Zeit- und Frequenzbereich zu transformieren undÜbertragungsfunktionen zu berechnen.
Kompetenzen
• Die Studierenden können entscheiden, welche Sensorprinzipien für welcheSensoraufgaben geeignet sind und Vor- und Nachteile (z.B. Genauigkeit, Trägheit, Kosten,Baugröße) verschiedener Sensortechniken erkennen. Sie sind in der Lage, die in derVeranstaltung vermittelten allgemeinen Prinzipien von den exemplarisch vorgestelltenBeispielen auf weitere (nicht behandelte) Sensortechniken zu übertragen.
Literatur• Fraden, J.: Handbook of modern Sensors. 3rd ed., Springer-Verlag, New York (2010)• von Ardenne, M., Musiol, G., Reball, S.: Effekte der Physik. Harri Deutsch Verlag, Frankfurt/
Main (2005)• Glück, M.: MEMS in der Mikrosystemtechnik. Aufbau, Wirkprinzipien, Herstellung und
Praxiseinsatz mikroelektromechanischer Schaltungen und Sensorsysteme (LehrbuchElektronik). Teubner, Wiesbaden (2005)
• Schmidt, W.-D.: Sensorschaltungstechnik. Vogel Buchverlag, Würzburg (2007)• Elbel, T.: Mikrosensorik. Vieweg Verlag, Braunschweig/Wiesbaden (1996)• Steffens, O.: Sensorprinzipien (Vorlesungsskript). Ostbayerische Technische Hochschule,
Regensburg (2015)
Weitere Informationen zur Lehrveranstaltung• Nach Möglichkeit wird während des Semesters eine Exkursion zu einer Sensormesse o.ä.
angeboten.• Es ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenz
angeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 240
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Simulationstechniken, Matlab - Simulink (Simulation
Techniques with MATLAB)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Simulationstechniken, Matlab - Simulink (Simulation Techniqueswith MATLAB)Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Robert Sattler Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Simulationstechniken, Matlab -
Simulink4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 241
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Simulationstechniken, Matlab - Simulink (Simulation
Techniques with MATLAB)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSimulationstechniken, Matlab - Simulink SIM
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Robert Sattler Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Robert SattlerProf. Dr. Roland Schiek
in jedem Semester
LehrformSeminaristischer Unterricht, Praktikum am Rechner mit 50% Übungen
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteEinführung in Matlab und Simulink
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Grundkenntnisse der Programmierung in Matlab und Simulink• Erlernen der wichtigsten Befehle und Routinen von Matlab-Simulink
Fertigkeiten
• Fertigkeit, Matlab-Simulink Programme zur Lösung ingenieurtechnischer Probleme zuerstellen unter Nutzung der Matlab Hilfe
Kompetenzen
• Kompetenz zur selbständigen Einarbeitung in weitergehende Programmiertechniken• Kompetenz zum selbständigen Erlernen der Nutzung von Matlab Toolboxen
Angebotene LehrunterlagenBeispielprogramme
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 242
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Simulationstechniken, Matlab - Simulink (Simulation
Techniques with MATLAB)
LehrmedienRechner/Beamer, Tafel
LiteraturBeucher, Ottmar: Matlab und Simulink. Pearson Studium, München 2008Schweizer, Wolfgang: Matlab kompakt. Oldenbourg V., München 2013Angermann, Anne / Beuschel, Michael / Rau, Martin / Wohlfahrt, Ulrich: Matlab-Simulink-Stateflow. Oldenbourg Verlag, München 2009
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 243
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software-Defined Radio
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Software-Defined Radio
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Kuczynski Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene Vorkenntnisse1. Studienabschnitt
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Software-Defined Radio 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 244
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software-Defined Radio
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSoftware-Defined Radio SDR
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Peter Kuczynski Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Peter Kuczynski nur im WintersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht: 10-40% Übungsanteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Mobilfunksysteme, grundlegende Prinzipien der mobilen Kommunikation• Zugriffsverfahren in mobilen Kommunikationssystemen: TDMA, FDMA, CDMA, SDMA• zellulare Konzepte, Sektorisierung• Bandpasssystem und äquivalentes Tiefpasssystem• Transformation von Bandpasssignalen in äquivalente Tiefpasssignale (Theorie und
Realisierungskonzepte)• Mobilfunkkanal (praktische Aspekte, Theorie, Modellierung und Simulation)• Diversity-Konzepte, Frequenzsprungverfahren• Korrelationsfunktion und Leistungsdichtespektrum• signalangepasstes Filter (Matched Filter): Theorie und Anwendung• Binärsignalübertragung mithilfe des Matched Filters, erstes Nyquist-Kriterium• Grundlagen der digitalen Modulation (Sender, Empfänger, ausgewählte digitale
Modulationsverfahren z. B. PSK, QAM)• Spread-Spectrum-Übertragung, Prozessgewinn, Anwendung orthogonaler Signale (Walsh-
Funktionen, OFDM)• Interleaving, Kanalschätzung mithilfe eines Pilotsignals• SDR-Verfahren in ausgewählten Anwendungen z.B. in Mobilfunksystemen• praxisorientierte Übungen mithilfe von MATLAB, Simulink und einem SDR-System
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 245
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software-Defined Radio
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• grundlegende Kenntnisse ausgewählter Mobilfunksysteme• Kenntnisse der Zugriffsverfahren in mobilen Funkkommunikationssystemen• Kenntnisse von Verfahren zur Transformation von Bandpasssignalen in äquivalente
Tiefpasssignale• fundiertes Wissen über die mobile Funkübertragung und zellulare Konzepte• Kenntnisse von Diversity-Verfahren zur Verbesserung des Funkempfangs• Kenntnisse optimaler Verfahren zur Binärsignalübertragung (Matched Filter)• Kenntnisse der Verfahren zur Spread-Spectrum-Übertragung• fundiertes Wissen über die Nachrichtenübertragung mithilfe orthogonaler Signale• Kenntnisse ausgewählter digitaler Modulationsverfahren und deren Anwendung• Kenntnisse von softwarebasierten Verfahren für Funkkommunikationssysteme• praktische Kenntnisse zur Anwendung von MATLAB und Simulink für die Simulation von
Komponenten der digitalen Übertragungssysteme• praktische Kenntnisse zur Realisierung eines SDR-Sytems mit Hardware in Verbindung
mit MATLAB und Simulink
Fertigkeiten
• Realisierung von grundlegenden Verfahren zur Signalübertragung beiFunkkommunikationssystemen mithilfe von Software
• Anwendung der Kenntnisse über die Verarbeitung von Bandpasssignalen und komplexenTiefpasssignalen
• Anwendung des signalangepassten Filters und ausgewählter digitalerModulationsverfahren
• Anwendung der Kenntnisse zur Nachrichtenübertragung mithilfe orthogonaler Funktionen• Simulation und Realisierung von Software-Defined Radio – Komponeneten
Kompetenzen
• Bewertung von Funkübertragungsverfahren verschiedener Mobilfunkstandards• Bewertung von Verfahren zur Verbesserung der Übertragungsqualität bei
Mobilfunksystemen• Anwendung der Theorie des signalangepassten Filters in der Nachrichtenübertragung• Verständnis grundlegender Komponeneten von SDR-Systemen• Anwendung von SDR-Verfahren• Realisierung grundlegender Komponenten von Funksystemen mithilfe von Software und
deren Simulation
Angebotene LehrunterlagenSkripte, Übungen, Literaturliste
LehrmedienOverheadprojektor, Tafel, Rechner/Beamer, Simulationssoftware MATLAB und Simulink
LiteraturK.D. Kammeyer: Nachrichtenübertragung, 2. und 4. Auflage, Teubner 1999 und 2008
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 246
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software-Defined Radio
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 247
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering im Team
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Software Engineering im Team
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jürgen Mottok Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und InformationstechnikRegenerative Energietechnik u. Energieeffizienz
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseProgrammieren in C und C++ (Informatik 1 und 2, Praktikum Informatik 1 und 2)
Inhalte• Vorgehensmodelle und Phasen der Software Entwicklung• Methodiken des Software-Tests und Software Qualitätssicherung• Fortgeschrittene, objektorientierte Programmiertechniken• Datenbanken• Design Pattern• Darlegung/Aufgabenstellung des durchzuführenden Software Projektes• Selbständig Design Pattern für Problemlösungen identifizieren• Robuste und korrekte Implementierung in C/C++• Kreative Entwicklung von Softwaretest-Fällen und Testdurchführung• Beherrschung von Review-Techniken• Gemeinsames Vorbereiten im Team, Kommentierung der Programme• Dokumentation (Spezifikationen mit UML-Diagrammen)• Präsentation der Ergebnisse, Diskussion kontroverser Lösungsansätze• Schriftliche und mündliche Ausdrucksfähigkeit in Software Engineering
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnisse von Vorgehensmodellen der Softwareentwicklung• Kenntnis verschiedener Phasenmodelle der Software-Entwicklung• Kenntnis wichtiger Dokumentenschablonen im Software-Entwicklungsprozess
Fertigkeiten
• Pattern in den verschiedenen Phasen der Softwareentwicklung zu verwenden
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 248
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering im Team
• Fähigkeit, Pattern hinsichtlich non-funktionaler Anforderungen zu vergleichen• Requirements formulieren• Software-Design in UML durchführen• Korrekte Implementierung in C/C++• Techniken des Software Testens verwenden
Kompetenzen
• Eigenständig einen Software-Entwicklungsprozess anwenden• Eigenständige Erfassung der Requirements• Selbständige UML-Modellierung
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Software Engineering im Team 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 249
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering im Team
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSoftware Engineering im Team SET
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jürgen Mottok Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Jürgen Mottok in jedem SemesterLehrformBlockveranstaltung zur Durchführung eines Software Engineering Projektes
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 250
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering im Team
Inhalte- Vorgehensmodellen und Phasen der Software Entwicklung
• Wasserfall-Modell• V-Modell• W-Modell• Inkrementelle Modelle• eXTREME Programming• SCRUM
- Phasen der Software Entwicklung
• Requirements Engineering• Analyse• Design• Implementierung• Modul-Test• Integrations-Test• System-Test• Abnahme-Test• Wartung
- Grundlagen der funktionalen Sicherheit- Grundlagen der Informationssicherheit- Modellierungstechniken in der UML
• Statisch (Klassendiagramm, …)• Dynamisch (Sequenz-, Aktivitäten-, Kollaborations- und Zustand-Diagramm, …)
- Methodiken des Software-Tests und Software Qualitätssicherung- Review-Techniken- Fortgeschrittene, objektorientierte Programmiertechniken- Datenbanken- Design Pattern- Darlegung Aufgabenstellung des durchzuführenden Software Projektes
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Grundlegende Kenntnisse verschiedener Software Entwicklungsprozesse, insbesonderedem V-Modell
• Kenntnisse der Phasen im Software Entwicklungsprozess• Methoden und Praktiken im Software Entwicklungsprozess• Grundlegende Kenntnisse von Entwicklungswerkzeugen (beispielsweise UML-Tool)• Dokumentation der Software Entwicklung
Fertigkeiten
• Korrekte Erfassung von Requirements• Korrekter Klassenentwurf mit der UML, auch dynamische Sichten der UML
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 251
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering im Team
• Korrekte Programmierung mit Hilfe eines Coding-Standards• Korrekte Durchführung Erstellung von Testfällen und Testdurchführung auf verschiedenen
Testebenen
Kompetenzen
• Eigenständige Requirement-Elicitation• Diskussion und Bewertung verschiedener UML-Entwürfe in Analyse und Design-Phase
den Software-Entwurf betreffend• Eigenständige Implementierung robusten C/C++-Quellcodes• Kreatives Entwickeln von Testfällen und Verteidigung im Software Team• Software Entwicklung im Team durchführen und Konflikte dabei lösen können
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellungen, Hilfsprogramme für Grafikausgabe
LehrmedienPCs im CIP-Pool, Entwicklungsumgebungen, Tafel, Beamer
Literatur• I, Sommerville, Software Engineering, Addison Wesley, 2009• H. Balzert, Software-Technik, Band 1 und 2, Spektrum, 1996• R. Isernhagen, Software-Technik in C und C++, Hanser, 2004• http://de.selfhtml.org/• S.R.G. Fraser, Visual C++/CLI, Apress, 2006
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 252
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering sicherer Systeme
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Software Engineering sicherer Systeme
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jürgen Mottok Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenKeineEmpfohlene VorkenntnisseAus dem Pflichtbereich:Programmieren in C und C++ (IN1, PIN1, IN2, PIN2) Aus dem PflichtbereichProgrammieren in C und C++ (IN1, PIN1, IN2, PIN2)
Inhalte• Vorgehensmodelle und Phasen der Software-Entwicklung• Methodiken des Software-Tests und Software-Qualitätssicherung• Funktionale Sicherheit und IT-Sicherheit• Fortgeschrittene, objektorientierte Programmiertechniken• Datenbanken• Design PatternDarlegung/Aufgabenstellung des durchzuführenden Software-Projektes
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnisse von Vorgehensmodellen der Softwareentwicklung• Kenntnis verschiedener Phasenmodelle der Software-Entwicklung• Kenntnis wichtiger Dokumentenschablonen im Software-Entwicklungsprozess• Kenntnisse in funktionaler Sicherheit und IT-Sicherheit
Fertigkeiten
• Pattern in den verschiedenen Phasen der Softwareentwicklung zu verwenden• Fähigkeit, Pattern hinsichtlich non-funktionaler Anforderungen zu vergleichen• Requirements formulieren• Software-Design in UML durchführen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 253
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering sicherer Systeme
• Korrekte Implementierung in C/C++• Techniken des Software Testens verwenden
Kompetenzen
• Eigenständig einen Software-Entwicklungsprozess anwenden• Eigenständige Erfassung der Requirements• Selbständige UML-Modellierung• Selbständig Design Pattern für Problemlösungen identifizieren• Robuste und korrekte Implementierung in C/C++• Kreative Entwicklung von Softwaretest-Fällen und Testdurchführung• Selbständige Modellierung einer FMEA und FTA• Safety Design Pattern anwenden• Security Design Pattern anwenden• Safe and Secure Coding Guideline anwenden• Beherrschung von Review-Techniken• Gemeinsames Vorbereiten im Team, Kommentierung der Programme• Dokumentation (Spezifikationen mit UML-Diagrammen)• Präsentation der Ergebnisse, Diskussion kontroverser Lösungsansätze• Schriftliche und mündliche Ausdrucksfähigkeit in Software Engineering
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Software Engineering sicherer
Systeme4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 254
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering sicherer Systeme
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSoftware Engineering sicherer Systeme SES
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Jürgen Mottok Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Jürgen Mottok in jedem SemesterLehrformSeminaristische LehrformOnline Lerntagebuch und LernportfolioPraktischer Übungsanteil ca. 50%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium42 h (14 Termine, 1 SWS=0,75h) 60h, Vor- und Nachbereitung: 75%,
Prüfungsvorbereitung: 25%
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 255
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering sicherer Systeme
Inhalte- Vorgehensmodellen und Phasen der Software Entwicklung
• Wasserfall-Modell• V-Modell• W-Modell• Inkrementelle Modelle• eXTREME Programming• SCRUM
- Phasen der Software Entwicklung
• Requirements Engineering• Analyse• Design• Implementierung• Modul-Test• Integrations-Test• System-Test• Abnahme-Test• Wartung
- Grundlagen der funktionalen Sicherheit- Grundlagen der Informationssicherheit- Modellierungstechniken in der UML
• Statisch (Klassendiagramm, …)• Dynamisch (Sequenz-, Aktivitäten-, Kollaborations- und Zustand-Diagramm, …)
- Design Pattern- Methodiken des Software-Tests und Software-Qualitätssicherung- Safe and Secure Coding Guideline- Review-Techniken- Fortgeschrittene, objektorientierte Programmiertechniken- Datenbanken- Design Pattern- Darlegung Aufgabenstellung des durchzuführenden Software Projektes
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Grundlegende Kenntnisse verschiedener Software Entwicklungsprozesse, insbesonderedem V-Modell
• Kenntnisse der Phasen im Software Entwicklungsprozess• Methoden und Praktiken im Software Entwicklungsprozess• Grundlegende Kenntnisse von Entwicklungswerkzeugen (beispielsweise UML-Tool)• Modellierungskonzepte• Dokumentation der Software Entwicklung
Fertigkeiten
• Korrekte Erfassung von Requirements• Korrekter Klassenentwurf mit der UML, auch dynamsiche Sichten der UML
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 256
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Software Engineering sicherer Systeme
• Korrekte Programmierung mit Hilfe eines Coding-Standards• Korrekte Durchführung Erstellung von Testfällen und Testdruchführung auf verschiedenen
Testebenen• Korrekte Modellierung einer FMEA und FTA• Korrekte Anwendung von Design Pattern, auch Pattern der funktionalen Sicherheit und
IT-Sicherheit• Korrekte Anwendung von Safe and Secure Coding-Guideline
Kompetenzen
• Eigenständige Requirement-Elicitation• Eigenständige Modellierung einer FMEA und FTA• Diskussion und Bewertung verschiedener UML-Entwürfe in Analyse und Design-Phase
den Software-Entwurf betreffend• Eigenständige Verwendung von Design Pattern• Safety Design Pattern anwenden• Security Design Pattern anwenden• Safe and Secure Coding Guideline anwenden• Eigenständige Implementierung robusten C/C++-Quellcodes• Kreatives Entwickeln von Testfällen und Verteidigung im Software Team• Software Entwicklung im Team durchführen und Konflikte dabei lösen können
Angebotene Lehrunterlagen• Skript, Foliensatz, Weitere Quellen in Moodle• Methodischer Ansatz inverted classroom, OLTB, Portfolio
LehrmedienBeamer, Tafel, moodle, Class room response system, Online-Lerntagebuch
Literatur• I, Sommerville, Software Engineering, Addison Wesley, 2009• H. Balzert, Software-Technik, Band 1 und 2, Spektrum, 1996• R. Isernhagen, Software-Technik in C und C++, Hanser, 2004• http://de.selfhtml.org/• S.R.G. Fraser, Visual C++/CLI, Apress, 2006• C. Eckert, IT-Sicherheit: Konzepte - Verfahren – Protokolle, De Gruyter, 2018.J. Börcsök,
Funktionale Sicherheit: Grundzüge sicherheitstechnischer Systeme, VDE Verlag, 2014.
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 257
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Speicher Programmierbare Steuerungen und
Praktikum Automatisierungstechnik (ProgrammableLogic Controller)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Speicher Programmierbare Steuerungen und PraktikumAutomatisierungstechnik (Programmable Logic Controller)
SPS
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Franz Graf Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseMikrocomputertechnik, Praktikum Mikrocomputertechnik, Digitaltechnik, PraktikumProgrammierbare Logik
Inhalte• Aufbau einer SPS• Baugruppen, Programmiersprachen, Operanden, Adressierung• Verknüpfungsoperationen, VKE• Betriebssystem und Programmstruktur• Datentypen, Akkus• Zeiten, Zähler• Arithmetik, Vergleiche• Zustandsmaschinen• Analoge I/O• Regler
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• über Aufbau, Arbeitsweise und Betrieb einer SPS• der Programmiersprachen von IEC 61131-3
Fertigkeiten
• eine SPS mit einer IEC 61131-3 Sprache zu programmieren, vorzugsweise AWLKompetenz
Kompetenzen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 258
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Speicher Programmierbare Steuerungen und
Praktikum Automatisierungstechnik (ProgrammableLogic Controller)
• eine komplexe Regelung oder Steuerung einer Anlage mit einer SPS oder einemMikrocontroller aufzubauen, zu programmieren und zu testen
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Praktikum Automatisierungssysteme 2 SWS 2 2. Speicherprogrammierbare
Steuerungen2 SWS 3
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 259
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Speicher Programmierbare Steuerungen und
Praktikum Automatisierungstechnik (ProgrammableLogic Controller)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungPraktikum Automatisierungssysteme PAS
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Franz Graf Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Franz Graf in jedem SemesterLehrformLaborpraktikum
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 2
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Realisierung einer umfangreichen Automatisierungsaufgabe mit Mikrocontrollern oder SPS
laut Vorschlagsliste mit einem aktuellen Entwicklungssystem• Die Inhalte der zugehörigen Vorlesung werden intensiv vertieft• Das Projekt wird in der Gruppe bearbeitet, so wie es in einer Industrietätigkeit üblich ist• Die Gruppe organisiert sich selbst, erarbeitet ein Konzept, stellt das Konzept den anderen
Gruppen vor, definiert die Schnittstellen, legt den Zeitplan fest und teilt die Aufgaben auf
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenAlternative 1: Projekt mit Mikrocontrollern
Kenntnisse• Über Aufbau und Anwendung der eingebauten Hardware bei Mikrocontrollern• Aufbau und Anwendung von Realtime Betriebssystemen• Rechnernetze für Echtzeitanwendung
Fertigkeiten
• mit aktuellen Entwicklungswerkzeugen umzugehen• Mikrocontroller in C oder C++ zu programmieren• Realtime Betriebssysteme einzusetzen• englische Handbücher zu verstehen
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 260
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Speicher Programmierbare Steuerungen und
Praktikum Automatisierungstechnik (ProgrammableLogic Controller)
• Peripheriebausteine anzubinden• eingebaute Hardware für Echtzeitsysteme zu nutzen
Kompetenzen
• eine komplexe Aufgabe mit verteilten Systemen zu strukturieren• eine komplexe Automatisierungslösung zu beschreiben und zu programmieren• eine komplexe Automatisierungslösung in einer Gruppe zu bearbeiten• eine komplexe Automatisierungslösung zu präsentieren
Alternative 2: Projekt mit SPS
Kenntnisse
• über Aufbau, Arbeitsweise und Betrieb einer SPS• der Programmiersprachen von IEC 61131-3
Fertigkeiten
• eine SPS mit einer IEC 61131-3 Sprache zu programmieren, vorzugsweise AWL
Kompetenzen
• eine komplexe Regelung oder Steuerung einer Anlage mit einer SPS aufzubauen, zuprogrammieren und zu testen
Angebotene LehrunterlagenAufgabenstellungen, Aufbaubeschreibung, Skript, Übungen, Literaturliste
Lehrmedien---
Literatur---
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Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 261
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Speicher Programmierbare Steuerungen und
Praktikum Automatisierungstechnik (ProgrammableLogic Controller)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSpeicherprogrammierbare Steuerungen SPS-V
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Franz Graf Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Franz Graf in jedem SemesterLehrformSeminaristischer Unterricht 2 SWS, Übungsanteil 50%
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]2 SWS deutsch 3
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium28 h Vor- und Nachbereitung: 52 h
Prüfungsvorbereitung: 10 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Aufbau einer SPS• Gängige Entwicklungssysteme• Baugruppen, Programmiersprachen, Operanden, Adressierung• Verknüpfungsoperationen, VKE• Betriebssystem und Programmstruktur• Datentypen, Akkus• Zeiten, Zähler• Arithmetik, Vergleiche• Zustandsmaschinen• Analoge I/O• Regler
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• über Aufbau, Arbeitsweise und Betrieb einer SPS• der Programmiersprachen von IEC 61131-3
Fertigkeiten
• eine SPS mit einer IEC 61131-3 Sprache zu programmieren, vorzugsweise AWL
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 262
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Speicher Programmierbare Steuerungen und
Praktikum Automatisierungstechnik (ProgrammableLogic Controller)
Kompetenzen
• Analyse und Strukturierung eines Automatisierungsproblems• Lösung eines Automatisierungsproblems unter Verwendung einer SPS
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen mit Lösungen, Datenblätter, Literaturliste
LehrmedienProgrammiertool, Simulationstool, Tafel, Beamer
LiteraturGünter Wellenreuther, Dieter Zastrow: Automatisieren mit SPS - Theorie und Praxis, Vieweg +Teubner, Wiesbaden, 2008, ISBN 978-3-8348-0231-6
Hans Berger, Automatisieren mit STEP 7 in AWL und SCL: SpeicherprogrammierbareSteuerungen SIMATIC S7-300/400, Publicis Publishing; Auflage: 6. überarb. u. erw. Auflage (14.Januar 2009), ISBN-13 978-3895783241
http://www.mhj.de
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Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 263
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Systemkonzepte (System Concepts)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Systemkonzepte (System Concepts)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Martin Schubert Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenTechnisches GrundstudiumEmpfohlene Vorkenntnisse
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Systemkonzepte 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 264
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Systemkonzepte (System Concepts)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungSystemkonzepte SK
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Martin Schubert Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Martin Schubert nur im SommersemesterLehrform50% Seminaristischer Unterricht, 50% Laborpraktika
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung Unterricht: 62 h,
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
InhalteTheorie1)Lineare und zeitinvariante (LZI) Systeme2)Quantisierung: Einfache Verhaltensmodelle von A/D und D/A Wandlern3)Zeit-Diskretisierung4)Infinite Impulse Response (IIR) LZI-Systeme5)Infinite Impulse Response (FIR) LZI-Systeme6)Konzepte der wichtigsten Signaltransformationen: Fourier-, z- und Laplace- Transformation
Praktischer Teil
1)DC/DC Buck Konverter2)PLL3)Zeitdiskreter harmonischer Oszillator4)Delta/Sigma/Modulator
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisseErwerb der zur Umsetzung unten aufgeführter Kompetenzen notwendigen Kenntnisse.Fertigkeiten
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 265
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Systemkonzepte (System Concepts)
Erwerb der zur Umsetzung unten aufgeführter Kompetenzen notwendigen Fertigkeiten.Kompetenzen:
1. Lineare und zeitinvariante (LZI) Systeme• Die 4 Axiome der Signalverarbeitung• Lineare Regelsysteme• Nichtlineares Regelsystem: Fuzzy
2. Quantisierung: Einfache Verhaltensmodelle von A/D und D/A Wandlern3. Zeit-Diskretisierung
• Tastung und die Kriterien von Shannon und Nyquist• Aliasing und Anti-Aliasing Filter• Tastratenwechsel (Up-Sampling, Sub-Sampling, Decimation)
4. Infinite Impulse Response (IIR) LZI-Systeme
• Umwandlung zeitkontinuierlicher in zeitdiskrete LZI-Systeme• Darstellung zeitdiskreter LZI-Systeme als Finite Zustandsmaschine (FSM)
5. Infinite Impulse Response (FIR) LZI-Systeme
• Entwurf digitaler FIR Filter
6. Konzepte der wichtigsten Signaltransformationen: Fourier-, z- und Laplace- Transformation
• Konzept der Fourier-Transformation: Symmetrie und andere Eigenschaften• Konzepte der z-Transformation und Herleitung aus der Fourier-Transformation• Konzept der Laplace-Transformation und Zusammenhänge mit der Fourier-Transformation
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Versuchsaufbauten, Praktikumsanleitungen, Literaturliste
LehrmedienTafel, Beamer, CIP-Pool, Labormessplätze im Elektroniklabor der OTH Regensburg
Literatur[1]R. A. El Attar: Lecture Notes on z-Transform, Lulu Press, 2005 [2] U. Zölzer, Digital Audio Signal Processing, Wiley, 2008 [3] Schreier, Temes: Understanding Delta-Sigma Data Conv, IEEE Pr, '05 [4] R.E.Best, Phase Locked Loops, Des., Sim.&Appl., McGraw Hill, 2007 [5] M. Zimnik, Comparison of PWM Voltage and Current Mode Control Schemes vs. Improved Hysteretic Mode Control in Switch Mode Power Supplies (SMPS), Texas Instruments, Inc. [6] Vatche Vorperian, Simplified analysis of PWM converters using model of PWM switch, Part I: Continuous conduction mode, IEEE Trans. Aerospace Elec. Sys., Vol. 26, 3. May 1990. [7] Vatche Vorperian, Simplified analysis of PWM converters using model of PWM switch, Part II: Discontinuous conduction mode, available: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.458.1345&rep=rep1&type=pdf.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 266
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Systemkonzepte (System Concepts)
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 267
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Übertragungssysteme (Radio and line transmission)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Übertragungssysteme (Radio and line transmission)
Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Fuhrmann Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende VoraussetzungenkeineEmpfohlene VorkenntnisseSignale und SystemeElektrische SchaltungstechnikFouriertransformation
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Übertragungssysteme 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 268
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Übertragungssysteme (Radio and line transmission)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungÜbertragungssysteme UT
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Thomas Fuhrmann Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Thomas Fuhrmann nur im SommersemesterLehrformSeminaristischer Unterricht, ca. 30% integrierter praktischer Anteil
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 62 h
Prüfungsvorbereitung: 32 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Grundbegriffe der Übertragungstechnik• Physikalische Übertragungsmedien, deren Eigenschaften, Anwendungsbereiche und
Einsatzgrenzen• Analoge und Digitale Modulationsverfahren und deren Eigenschaften• Elektronische Schaltungen zur Modulation und Demodulation• Berechnung der Kanalkapazität unter Berücksichtigung von Rauschen• Grundlagen optischer Übertragungssysteme• Prinzipien von Glasfasern• Grundlagen Laser als Sender und Phtodioden als Empfänger• Grundlagen der DSL Übertragung• Beispiele ausgewählter Übertragungssysteme und deren Einsatzbereiche• Ausgewählte Kapitel der Übertragungstechnik zur Selbsterarbeitung durch die
Studierenden• Praktischer Anteil: 3 bis 4 Laborversuche bzw. Laborprojekt
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnisse aller in der Praxis gebräuchlichen Übertragungsmedien• Kenntnisse der meistgenutzten analogen und digitalen Modulationsverfahren
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 269
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Übertragungssysteme (Radio and line transmission)
• Grundlegende Kenntnisse von Bauteilen und Anordnungen für einfache optischeÜbertragungssysteme
• Kenntnisse der wesentlichen übertragungstechnischen Größen eines optischenÜbertragungssystems
• Kenntnisse der Grundlagen der DSL Übertragung
Fertigkeiten
• Fertigkeiten der Auslegung eines einfachen optischen Übertragungsystems bei gegebenenRandbedingungen
Kompetenzen
• Kompetenz der Auswahl eines geeigneten Übertragungsmediums für eine spezifischeAufgabe
• Kompetenz der Auswahl eines geeigneten Modulationsverfahrens bei einem gegebenenÜbertragungsproblem
Angebotene LehrunterlagenSkript, Übungen, Literaturliste, Praktikumsanleitungen
LehrmedienTafel, Rechner/Beamer
LiteraturBossert; Fliege: Nachrichtenübertragung, Teubner, 2011Werner: Nachrichten-Übertragungstechnik, Vieweg, 1. Auflage, 2006
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 270
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Vertiefung Mess- und Sensortechnik (Advanced
Course on Measurements and Sensor Technology)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Vertiefung Mess- und Sensortechnik (Advanced Course onMeasurements and Sensor Technology)Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mikhail Chamonine Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Verpflichtende Voraussetzungen---Empfohlene Vorkenntnisse---
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Vertiefung Mess- und Sensortechnik 4 SWS 5
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 271
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Vertiefung Mess- und Sensortechnik (Advanced
Course on Measurements and Sensor Technology)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungVertiefung Mess- und Sensortechnik VMS
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Mikhail Chamonine Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzProf. Dr. Mikhail ChamonineProf. Dr. Anton HornProf. Dr. Roland Mandl
nur im Sommersemester
LehrformSeminaristischer Unterricht mit Laborarbeit
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]4 SWS deutsch 5
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Ausgewählte Sensorprinzipien und Bauelemente• Ausgewählte Mess- und Sensorkonzepte (Sensornetzwerke, Sensor Fusion, Digitale
Sensorsignalverarbeitung, Energy Harvesting usw.)• Ausgewählte aktuelle Forschungs- und Entwicklungsthemen im Bereich Messtechnik und
Sensorik
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Kenntnis der wichtigsten Sensorprinzipien und deren Anwendung in der Praxis
Fertigkeiten
• Fertigkeit, aktuelle Fachliteratur zu verstehen und auszuwerten
Kompetenzen
• Aktuelle Forschungsthemen im Bereich Mess- und Sensortechnik verstehen• Komplexe Aufgabenstellungen definieren und eigenständig bearbeiten
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 272
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Vertiefung Mess- und Sensortechnik (Advanced
Course on Measurements and Sensor Technology)
• Durchführung komplexer Untersuchungen zu aktuellen Themen• Professionelle Aufbereitung und Präsentation eigener Ergebnisse
Angebotene LehrunterlagenArbeitsblätter, aktuelle Fachliteratur
LehrmedienTafel, Projektor, Laborversuche
LiteraturIEEE Xplore Digital Library, http://ieeexplore.ieee.org
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 273
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Vertiefung Mikrocontrollertechnik (Advanced
Microcontroller Applications)
Modulbezeichnung (ggf. englische Bezeichnung) Modul-KzBez. oder Nr.Vertiefung Mikrocontrollertechnik (Advanced MicrocontrollerApplications)Modulverantwortliche/r FakultätProf. Dr. Hans Meier Elektro- und Informationstechnik
Zuordnung zu weiteren StudiengängenRegenerative Energietechnik u. EnergieeffizienzElektro- und Informationstechnik
Studiensemestergemäß Studienplan
Studienabschnitt Modultyp Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
2 SchwerpunktWahlpflichtmodul 5
Inhaltesiehe Folgeseite
Lernziele/Lernergebnisse/Kompetenzensiehe Folgeseite
Zugeordnete Lehrveranstaltungen:Nr. Bezeichnung der Veranstaltung Lehrumfang
[SWS o. UE]
Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]1. Vertiefung Mikrocontrollertechnik
(Advanced MicrocontrollerApplications)
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 274
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Vertiefung Mikrocontrollertechnik (Advanced
Microcontroller Applications)
Lehrveranstaltung LV-KurzbezeichnungVertiefung Mikrocontrollertechnik (Advanced MicrocontrollerApplications)
VMC-B
Verantwortliche/r FakultätProf. Dr. Hans Meier Elektro- und InformationstechnikLehrende/r / Dozierende/r AngebotsfrequenzN.N. in jedem SemesterLehrformSeminar / Projektarbeit (100 % Übungsanteil)
Studiensemestergemäß Studienplan
Lehrumfang
[SWS oder UE]
Lehrsprache Arbeitsaufwand
[ECTS-Credits]
Zeitaufwand:Präsenzstudium Eigenstudium56 h Vor- und Nachbereitung: 70 h
Prüfungsvorbereitung: 24 h
Studien- und Prüfungsleistungsiehe Studienplantabelle
Zugelassene Hilfsmittel für Leistungsnachweissiehe Studienplantabelle
Inhalte• Bearbeitung eines Projekts mit µC (Hardware + Software)• Erstellen von Programmen in C / Assembler, ggf. realtime BS• Einarbeiten in neue µC-Familien, Evaluationsboards, Peripherie-Anbindung• Bearbeiten überschaubarer Aufgaben (allein oder Teamarbeit bei größeren
Aufgaben, Schnittstellenabsprache) fächerübergreifend: Schaltungsentwurf (analog/digital) / Leiterplatten-Design / mechanischer Aufbau (löten auch kleine SMD-Bauteile) -Prototypenaufbau / Software-Erstellung (Assembler / C / RTX-Keil)
• EI-WIKI-Eintrag
Lernziele/Lernergebnisse/KompetenzenKenntnisse
• Vertiefte Kenntnisse von Mikrocontrollern• Kenntnisse der Peripheriekomponenten von Mikrocontrollern
Fertigkeiten
• Strukturierung eines Entwicklungsprojektes• Zeitplanung und Aufwandsabschätzung• Entwicklung von Teilaufgaben innerhalb des Entwicklungsprojektes• Zusammenführung der Teilaufgaben zu einem Gesamtprojekt
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 275
Name des Studiengangs:Bachelor Mechatronik (PO: 20152)
Modulname:Vertiefung Mikrocontrollertechnik (Advanced
Microcontroller Applications)
• Fehlersuche, -analyse und -behebung• Dokumentation der Ergebnisse• Präsentation der Ergebnisse
Kompetenzen
• Entwicklung eines mikrocontrollerbasierten Projektes anhand einer Aufgabenstellung• Systematische Entwicklungsarbeit• Selbstkritische Kontrolle und Diskussion der Ergebnisse• Teamarbeit
LehrmedienRechner, Beamer, Tafel, Flipchart, Evaluationboards, Logikanalyzer, Mikroskop, 3D-Drucker,Lötarbeitsplatz, EI-Wiki
Literatur• Datenblätter (englisch) des benutzten Prozessors• Assembly language programming, ARM Cortex M3, Vincent Mahout, Wiley, 2012• ARM assembly language with hardware experiments, Ara Elahi, Trevor Arjeski, Springer,
2015• Introduction to ARM Cortex-M microcontrollers, Jonathan W. Valvano, 2015, Vol. 1• englischsprachige Original-Datenbläter des Prozessorherstellers
Weitere Informationen zur LehrveranstaltungEs ist nicht garantiert, dass die Veranstaltung in jedem Semester laut Angebotsfrequenzangeboten werden kann. Hierzu vergleichen Sie bitte die für das jeweilige Semester gültigeStudienplantabelle.
Stand: 26. 03. 2019 Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg Seite 276