Automatisierung und Informationstechnik
Die Automatisierungstechnik ist das Teilgebiet der Technik – insbesondere der Elektrotechnik –, das sich mit der Aufgabe beschäftigt, Maschinen oder Anlagen zu automatisieren, d. h. diese selbständig ohne die Mitwirkung von Menschen betreiben zu können. Dazu bedient sie sich der Mittel der Informationstechnik, also der Informations- und Datenverarbeitung. Die Informationstechnik umfasst darüber hinaus natürlich auch Felder, die über die Aufgabenstellungen der Automatisierungstechnik hinausgehen. In der Vertiefung Automatisierung und Informationstechnik (AuI) erwerben Sie die Kernkompetenzen auf beiden Gebieten. Informationen zu den wichtigsten Veranstaltungen der Vertiefung finden Sie in den nachfolgenden Punkten auf dieser Seite.
Im Wahlpflichtbereich der Vertiefung können Sie verschiedene Themen der AuI beliebig ergänzen. Durch eine gezielte Fächerwahl können Sie sich auf einen der Schwerpunkte "Industrieautomatisierung und Robotik" bzw. "Embedded Systems" konzentrieren und diesen Schwerpunkt im Abschlusszeugnis bescheinigt bekommen.
Zu den wichtigsten Voraussetzungen für das Gebiet AuI gehören das Interesse an der Lösung komplexer Aufgabenstellungen und die Fähigkeit zu fachübergreifendem Denken und Handeln (Systemdenken). Nicht zuletzt aufgrund dieser Eigenschaften sind Ingenieure der Automatisierungs- und Informationstechnik vielseitig einsetzbar und haben grundsätzlich gute Einstiegschancen. Aufgrund der zunehmenden Funktionalität von Anlagen und informationstechnischen Systemen werden ihre Aufgaben noch bis weit in die Zukunft interessant und vielseitig bleiben.
Lehrveranstaltungen und Labore
Unterstützend zu den klassischen Vorlesungen haben die Studierenden die Möglichkeit in den zahlreichen Laboren das theoretisch Erlernte praktisch anzuwenden.
Im Regelungstechniklabor können die Studierenden die in den Vorlesungen vermittelten theoretischen Grundlagen anwenden.
Dabei lernen sie an praxisrelevanten Aufgaben die Formulierung von Regelungszielen, die Analyse von Regelstrecken, die Auslegung von Reglern sowie die Simulation von geschlossenen Regelkreisen am Rechner und deren Inbetriebnahme an realen Anlagen. Als Simulationswerkzeug steht den Studierenden Matlab/Simulink zur Verfügung. Zur Infrastruktur des Labors zählen Druck- und Temperaturstrecken, Dreitankanlagen, Antennenmodelle und eine Verladebrücke. Weiterhin besteht die Verknüpfung zum Roboterlabor, wo an einer Robotereinzelachse Versuche zur Positionsregelung unter Verwendung unterschiedlicher Sensorsysteme durchgeführt werden.
Für die Studierenden besteht die Möglichkeit, im Regelungstechniklabor Seminar-, Projekt- und Abschlussarbeiten durchzuführen.
Lehrveranstaltungen:
- Einführung in die Regelungstechnik
- Regelungstechnik
- Digitale Regelungstechnik
- Modellbildung, Simulation und Identifikation
- Synthesis of Dynamic Systems using State Space Models
- Adaptive and Learning Control
- Projektseminar/Teamprojekte
Im Robotiklabor können die Studierenden die in den Vorlesungen vermittelten theoretischen Grundlagen anwenden.
Dabei lernen sie an praxisrelevanten Aufgaben die Programmierung, Bewegungssteuerung und Regelung von Robotern und den Einsatz moderner Entwicklungssysteme.
Für die Lehrveranstaltungen steht eine große Auswahl unterschiedlicher Robotertypen zur Verfügung: Industrieroboter mit serieller Kinematik (Knickarmroboter, SCARA), Leichtbauroboter, Roboter mit Parallelkinematik, Teststände mit Roboterachsen, Linearsysteme, Kreuztische, mobile und humanoide Roboter aus der Spielrobotik.
Die Studierenden haben die Möglichkeit, im Rahmen von Seminar-, Projekt- und Abschlussarbeiten an Forschungsarbeiten sowie an der Weiterentwicklung des Robotiklabors mitzuwirken.
Lehrveranstaltungen:
- Einführung in die Robotik
- Motion Control
- Regelung von Roboterarmen
- Spielrobotik
- Projektseminar/Teamprojekte
- Model-based nonlinear robot control
- Telemanipulators
In der Veranstaltung Sensorik-Labor wird der Bezug von Lehre und Forschung hergestellt. So wird den Laborgruppen in der Veranstaltung Sensorik-Labor ein Entwicklungsauftrag erteilt, der Themen der Forschungsaktivitäten des Competence Center For Applied Sensor System (CCASS) der Hochschule Darmstadt entnommen wurde.
Die Studierenden hatten beispielsweise in der Veranstaltung des Sommersemesters 2015 die Aufgabe, ein Konzept zur Kameraverfolgung zu entwickeln und mit entsprechenden Sensoren zu validieren. Das Ergebnis des Labors wurde von den einzelnen Gruppen mit Hilfe eines Posters u.a. auch dem Kooperationspartner vorgestellt. Somit wurde das Projekt wie ein realistischer Forschungsauftrag einer Machbarkeitsstudie eines Forschungsinstituts durchgeführt.
Embedded Systeme sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Egal, ob es sich um das Smartphone, den PKW, das intelligente Gebäude oder eine Maschinensteuerung handelt – alle diese Systeme besitzen als Herz einen Microcontroller, der die Intelligenz realisiert.
Im Fach Mikrocontrollertechnik werden anhand eines einfachen Mikrocontrollers der Aufbau, die Programmierung und die Beschaltung von diesen Bausteinen erläutert. In weiterführenden Fächern wie Realzeitsysteme, Embedded Software oder Automotive Software werden diese Kenntnisse weiter vertieft und komplexere Architekturmuster, die in der Industrie Verwendung finden, diskutiert.
Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) werden vielfach zur Steuerung oder Regelung von Maschinen und Anlagen eingesetzt. Mit Hilfe von vernetzten, modularen SPS-Systemen lassen sich umfangreiche Prozesssteuerungen realisieren und industrielle Prozesse automatisieren. Mit standardisierter Hardware und Software können technische Prozesse gesteuert werden. Sie bilden die Basis vieler Leittechnikanlagen und werden in Anlagen zur
- Produktionsleittechnik
- Verfahrensleittechnik
- Fertigungsleittechnik
- Kraftwerksleittechnik
- Netzleittechnik
- Gebäudeleittechnik
- Verkehrsleittechnik
- Kommunikationsleittechnik
eingesetzt.
Im Labor Automatisierungssysteme lernen die Studierenden Aufbau, Projektierung und Programmierung von Speicherprogrammierbaren Steuerungen an praktischen Beispielen kennen. Auf aktuellen Speicherprogrammierbaren Steuerungen aus der Simatic Reihe werden mit Hilfe der Software TIA Portal in den Programmiersprachen KOP, FUP, AWL und GRAPH Aufgaben aus der Steuerungstechnik gelöst. Die im Labor erstellten Programme werden mit Hilfe von Simulatoren für Anlagen getestet. Somit lassen sich Steuerungen für verschiedene Anlagen wie z.B. Getränkeautomat, Lastenaufzug und Flaschenfülleinrichtung realisieren.
Beschreibung wird ergänzt.
Just do it!
Im Rahmen von studentischen Projekten planen und setzen Studierende im Team eine konkrete Projektaufgabe um. Diese Aufgaben orientieren sich häufig an aktuellen Foirschungsprojekten im Fachbereich und ermöglichen den Teilnehmern den Einblick in neueste technologische Entwicklungstrends – von Cloudanbindungen im Rahmen von Industrie 4.0 über die Entwicklung von Navigationsalgorithmen und Sensoren für autonome Fahrzeuge hin zu Layout und Design von komplexen Schaltungen.
Kontakt
Kommunikation
Birkenweg 8
64295 Darmstadt