Prozessautomatisierung






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Lehrveranstaltung Prozessdatenkommunikation

V/Ü/P/S: 2/0/0/1 Credits: 4   angeboten im: SS   Lehrender: Prof. Protzel

Inhalt

Die Automatisierung ist heute gekennzeichnet durch hochgradig dezentrale Systeme, wobei z.T. Hunderte von Rechnern und Tausende von Sensoren und Aktoren in einer Anlage verteilt sind. Dies erfordert die Vernetzung aller Komponenten durch sogenannte Feldbussysteme.

In der Vorlesung werden zunächst die Grundlagen der Datenkommunikation behandelt und anschließend die Techniken und Einsatzgebiete verschiedener Feldbusse erläutert. Da das Internet bzw. das Internetworking eine zunehmende Bedeutung für die Automatisierung erlangen, werden die grundlegenden Funktionsweisen ebenfalls behandelt.

Begleitend zur Vorlesung erarbeiten die Studierenden in Gruppenarbeit Vorträge zu ausgesuchten Themen der Vorlesung und präsentieren diese im Seminar.

Die Studierenden werden befähigt, die Einsatzmöglichkeiten unterschiedlicher Feldbussysteme für verschiedene Aufgabenstellungen in der Automatisierung zu beurteilen und können damit fundierte Entwurfsentscheidungen treffen. In dem begleitenden Seminar werden die Studierenden befähigt, sich selbständig Fachwissen anzueignen, zu hinterfragen und zu präsentieren.

Themen der Vorlesung:
  • Einleitung, Kommunikationsbedarf in der Automatisierungstechnik
  • Strukturen von Kommunikationssystemen, Topologien lokaler Netze
  • Philosophie des OSI-Referenzmodells
  • Protokolle der Bitübertragungsschicht
  • Protokolle der Sicherungsschicht
  • Gegenüberstellung von Feldbussystemen: Profibus, Interbus, CAN, Bitbus etc.
  • Internet und Internetworking in der Automatisierung
  • Protokolle der TCP/IP Familie
Seminar zur Vorlesung

Ziel des vorlesungsbegleitenden Seminars ist es, sich selbstständig Fachwissen anzueignen, zu hinterfragen und zu präsentieren. Der Zeitaufwand für das Seminar umfasst die Recherche, das Lesen, Verstehen und Aufbereiten des Fachwissens sowie das Vorbereiten und Halten der Präsentation. Jedes Thema sollte möglichst von einer Gruppe von zwei Personen bearbeitet werden, wodurch zusätzlich Teamarbeit geübt werden kann.

Jede Gruppe hält einen Vortrag von ca. 40 Minuten, d.h. ca. 20 Minuten pro Person bei einer Zweiergruppe. Die Präsentation sollte mit Hilfe von Powerpoint o.ä. erstellt und großer Wert auf eine didaktisch gute Aufbereitung gelegt werden. Ziel ist es, den Zuhörern trotz der Kürze des Vortrags die wesentlichen Inhalte des Themas zu vermitteln und komplexe Zusammenhänge durch Beispiele, Grafiken, Animationen, Filme etc. zu verdeutlichen. Es kommt also nicht darauf an, möglichst viele Details im Vortrag unterzubringen, sondern das Wesentliche herauszuarbeiten und gut aufzubereiten. Es ist wesentlich schwieriger und aufwändiger einen 20 minütigen Vortrag vorzubereiten als einen Vortrag von einer Stunde!

Mögliche Vortragsthemen werden in der Vorlesung vorgeschlagen, es können aber auch eigene Vorschläge berücksichtigt werden, wenn sie thematisch passen.

Die Folien der Vorträge, die im SS2011 im Seminar gehalten wurden, sind hier zu finden.