Regelungs- und Steuerungssysteme
Das Labor für Regelungs- und Kontrollsysteme ist ein hochspezialisiertes Ausbildungszentrum, das für das Erlernen der Prinzipien und Anwendungen im Zusammenhang mit der automatischen Prozesskontrolle konzipiert wurde. Durch interaktive Lernstationen, Simulationsbänke und reale Geräte lernen die Studierenden, wie sie physikalische Größen in industriellen Szenarien messen, regeln und automatisieren. Das Labor entwickelt Schlüsselkompetenzen in der Modellierung, im Feedback-Management und in der PID-Regelung, wobei besonderes Augenmerk auf die Integration mit Sensoren, Aktuatoren und SPS gelegt wird.
Ziele
Die Konzepte von Feedback und Rückmeldung verstehen
In der Lage sein, Ein/Aus-, proportionale, integrale und ableitende Steuerungen anzuwenden
Sensoren und Transducer zur Messung physikalischer Größen konfigurieren
Automatisierungssysteme programmieren
Dynamische Systeme in Echtzeit simulieren und validieren
Die Reaktion von Systemen auf Änderungen und Störungen analysieren
Zweck
Einführung in die industrielle Automatisierung und Prozesskontrolle
Vorbereitung auf die Planung und Verwaltung von geregelten Anlagen
Entwicklung von interdisziplinären Kompetenzen in Elektronik, Physik, Informatik und Mechatronik
Förderung eines experimentellen Ansatzes im STEM-Lernen
Förderung einer technischen Kultur, die auf Präzision und Effizienz ausgerichtet ist
Ausrüstung
Lehrtafeln zur Regelung von Temperatur, Niveau, Durchfluss und Druck
Module zur Steuerung von Geschwindigkeit und Position
Panels mit Sensoren, Transduktoren, Ventilen und echten Aktuatoren
Lehr-PLCs und HMI-Panels
Software zur Modellierung und Simulation dynamischer Systeme (z. B. MATLAB/Simulink)
Oszilloskope, Multimeter, Datenerfassungsgeräte
Analoge und digitale Schnittstellen zur Verbindung mit PC
Übungen
Automatische Temperaturregelung mit thermischem Feedback
Überwachung des Niveaus in kommunizierenden Behältern
PLC-Programmierung für Steuerungslogik
Implementierung und Abstimmung der PID-Parameter
Simulation dynamischer Systeme mit Stufen- und Impulsantwort
Integration von Sensoren und Aktuatoren mit SCADA-Systemen
Diagnose und Optimierung von Rückkopplungssystemen
Technologien und Beratung
Technologien
Gesteuerte physikalische Systeme: Tanks, Ventile, Widerstände, Lüfter
Programmable Logic Controllers (PLC)
HMI-Schnittstellen zur Überwachung und Steuerung
Temperatur-, Druck-, Niveau- und Durchflusssensoren
Lineare und rotative Aktuatoren
Software MATLAB/Simulink, LabVIEW oder Gleichwertiges
Industrielle Kommunikationsprotokolle (Modbus, CAN, digitale E/A)
Beratung
Analyse der erwarteten Kompetenzen für technische und berufliche Ausrichtungen
Entwicklung maßgeschneiderter Lösungen basierend auf den Räumen und Bedürfnissen
Technische Schulung für Lehrkräfte zur Nutzung der Geräte und Software
Unterstützung bei der PLC-Programmierung und beim Tuning der Regler
Unterstützung bei der Integration mit anderen Automatisierungs- und Mechatroniklaboren
Fortlaufende didaktische Aktualisierung und Unterstützung zu PCTO und Zertifizierungen
