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Messtechnik 2+3 (MT2+3)10 ECTS (englische Bezeichnung: Measurement technology 2+3)
(Prüfungsordnungsmodul: Messtechnik 2+3)
Modulverantwortliche/r: Thorsten Pöschel Lehrende:
Thorsten Pöschel, Andreas Michalka
Start semester: |
WS 2014/2015 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
105 Std. | Eigenstudium: |
195 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
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Messtechnik 2 - Messmethoden und Analytik
(Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Thorsten Pöschel et al., Tue, 10:15 - 11:45, Raum n.V.; Ort: CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
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Messtechnik 2 - Messmethoden und Analytik
(Übung, Severin Strobl et al., Tue, 12:00 - 14:00, Raum n.V.; Ort: CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
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Prozessautomatisierung für Chemie- und Bioingenieurwesen
(Vorlesung, 2 SWS, Andreas Michalka, Wed, 12:15 - 13:45, R4.15)
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Übungen zu Prozessautomatisierung für Chemie- und Bioingenieurwesen
(Übung, 1 SWS, Simon Dirauf, every 2. week Thu, 10:15 - 11:45, H14; Die erste Übung findet am 16.10.2014 statt.)
Empfohlene Voraussetzungen:
Für Messtechnik 2 werden MATLAB-Kenntnisse vorausgesetzt, wie sie zum Beispiel in der Veranstaltung CIV1 vermittelt werden.It is recommended to finish the following modules before starting this module:
Computeranwendungen in der Verfahrenstechnik (CEN) (WS 2013/2014)
Inhalt:
Messtechnik 2:
Die Lehrveranstaltung befasst sich mit der Aufzeichnung und Verarbeitung von Messsignalen, so wie sie von Messinstrumenten oder Sensoren geliefert werden. Behandelt werden:
Analoge/digitale Daten, Datenwandler, Nyquist-Theorem
Rechnergestütztes Messen mit Matlab
Statistische Auswertung von Messdaten
Kurvenanpassung
Filterung
Fourier-Analyse
Visualisierung und Interpretation der Daten
Versuchsautomatisierung
LabView-Grundlagen: Programmierung, Messdatenerfassung
Präsentation der Daten in Kurzvorträgen
Messtechnik 3 (Prozessautomatisierung für Chemie- und Bioingenieurwesen (RT CBI)):
Nach einer Einführung mit Beispielen aus der chemischen Verfahrenstechnik werden die Grundlagen zur mathematischen Modellbildung erläutert. Durch Linearisierung gelangt man mit Hilfe der LAPLACE-Transformation zur Beschreibung durch Übertragungsfunktion und Frequenzgangfunktion, die eine einfache analytische Behandlung linearer Regelkreise ermöglichen. Hierzu werden zunächst die Reglertypen mit ihren Eigenschaften erörtert und beispielhaft ein Verfahren zur Stabilitätsprüfung (NYQUIST-Kriterium) behandelt. Die Erweiterung auf Kaskaden- und Zustandsregelungen führt an die modernen Verfahren der Regelungstechnik heran. Nach einer Behandlung von Vorregelungen und Störgrößenaufschaltung, die in der Verfahrenstechnik große Bedeutung besitzen, schließt die Vorlesung mit einem Kapitel zur Automatisierung von Anlagen, in dem Rührkesselreaktor und Destillationskolonne behandelt werden.
Lernziele und Kompetenzen:
(Messtechnik 2)
Die Studierenden:
wenden MatLab zur Aufzeichnung und Verarbeitung von Messsignalen an
können Messdaten interpretieren und visualisieren sowie statistisch auswerten
können die einfache Analyse periodischer Signale mit Hilfe der Fourier-Analyse selbstständig durchführen
präsentieren die Daten in Kurzvorträgen
wenden LabView zur Steuerung, Messdatenerhebung und Datenauswertung auf einfachem Niveau an
(Messtechnik 3)
Die Studierenden:
verstehen die Grundlagen von Steuerung und Regelung
erläutern die Bedeutung mathematischer Modellbildung und vereinfachung
analysieren die Stabilität von linearen Regelkreisen anhand des Bode-Diagramms
strukturieren Regelungssysteme und berechnen Regler für einfache Beispielsysteme
erläutern das Vorgehen zur Projektierung von Prozessautomatisierungssystemen
Literatur:
Messtechnik 2:
Messtechnik 3 (Prozessautomatisierung für Chemie- und Bioingenieurwesen (RT CBI)):
Schlitt, H.: Regelungstechnik, 2. Auflage, Würzburg: Vogel 1993.
C.A.Smith, A.B.Corripio: Principles and practice of automatic process control. Second edition, John Wiley, New York, 1997.
Organisatorisches:
Messtechnik 2:
Vorlesung findet im Sommersemester statt
Vorlesung (2 SWS, ca. 70 Min. Vorlesung, 20 Min. Vorträge mit Diskussion), Übung (2 SWS)
In der ersten Vorlesung werden die Termine für die studentischen Vorträge vergeben
Es wird eine bestandene CIV1 Klausur, bzw. eine äquivalente Erfahrung im Umgang mit MATLAB dringend empfohlen
Messtechnik 3 (= Prozessautomatisierung für Chemie- und Bioingenieurwesen (RT CBI)):
Vorlesung findet im Wintersemester statt
Vorlesung (2 SWS), Übung (2 SWS, 14tägig)
Weitere Informationen:
Keywords: Messtechnik, Messmethoden, Datenverarbeitung
www: http://www.mss.cbi.uni-erlangen.de/?p1=teaching
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Bachelor of Science): 3-4. Semester
(Po-Vers. 2011 | Bachelorprüfung | Messtechnik 2+3)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Messtechnik 2 (Prüfungsnummer: 41202)
(englischer Titel: Measurement technology 2 - computational data analysis)
- Studienleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, unbenotet
- Erstablegung: WS 2014/2015, 1. Wdh.: SS 2015
1. Prüfer: | Thorsten Pöschel |
Messtechnik 3 (Prüfungsnummer: 41203)
(englischer Titel: Measurement technology 3)
- Studienleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, unbenotet
- Erstablegung: WS 2014/2015, 1. Wdh.: SS 2015
1. Prüfer: | Andreas Michalka |
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