Modulhandbuch - Technik - Wirtschaft · Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 99 von 174 Modul: G1 – Grundlagen der Mathematik 1 Modul-Beteiligte:

Modulhandbuch

Bezeichnung des Studiengangs Elektrotechnik (ET-B) Bachelor of Science (B.Sc.)

Datum der Einführung 1. 9. 2005

Studiengangleiter Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer (verantwortlich)

Erstellungsdatum 20. 2. 2006

Version des Modulhandbuchs 1

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 97 von 174 Inhaltsverzeichnis: Überblick über die Module......................................................................................................98

Modul: G1 – Grundlagen der Mathematik 1 ...........................................................................99

Modul: G2 – Physikalische Grundlagen ...............................................................................101

Modul: G3 – Grundlagen der Elektrotechnik 1 .....................................................................104

Modul: G4 – Grundlagen der Technischen Mechanik ..........................................................106

Modul: G5 – Grundlagen der Informatik ...............................................................................109

Modul: G6 – Grundlagen der Mathematik 2 .........................................................................112

Modul: G7 - Grundlagen der Elektrotechnik 2 ......................................................................114

Modul: G8 – Konstruktion und Werkstoffe............................................................................116

Modul: G9 – Fremdsprachen................................................................................................121

Modul: H1 – Mathematik und Systembeschreibungen.........................................................124

Modul: H2 – SPS und Mikroprozessortechnik......................................................................127

Modul: H3 – Digitaltechnik und Messtechnik........................................................................131

Modul: H4 – Elektronik .........................................................................................................135

Modul: H5 – Regelungssysteme ..........................................................................................138

Modul: H6 – Konstruktion und Werkstoffe............................................................................142

Modul: H7 – Elektrische Maschinen und Leistungselektronik ..............................................147

Modul: H8 - Elektrische Schaltungen und EMV ...................................................................150

Modul: H9 – Interdisziplinäres Projektlabor..........................................................................154

Modul: H10 – Kommunikationstechnik .................................................................................156

Modul: H11 – Spezielle Kapitel der Elektrotechnik.............................................................160

Modul: H12 – Modellbildung und Simulation von Systemen ................................................164

Modul: H13 – Betriebswirtschaft und Management..............................................................166

Modul: P – Praktisches Studiensemester Praktikantenkolloquium ......................................170

Modul: BT - Bachelorthesis ..................................................................................................173

Modul: MP - Mündliche Bachelorprüfung .............................................................................174

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 98 von 174

Überblick über die Module Modulbezeichnung Verantwortlich

(Studiengang/ koordinierender Dozent)

Stand

G1 Grundlagen der Mathematik 1 Prof. Schenk 18. 2. 2006 G2 Grundlagen der Physik Prof. Schrödter 18. 2. 2006 G3 Grundlagen der Elektrotechnik 1 Prof. Krug 18. 2. 2006 G4 Grundlagen der Technischen Mechanik Prof. Wellerdick-

Wojtasik 18. 2. 2006

G5 Grundlagen der Informatik Prof. Schrödter 18. 2. 2006 G6 Grundlagen der Mathematik 2 Prof. Schenk 18. 2. 2006 G7 Grundlagen der Elektrotechnik 2 Prof. Gessler 18. 2. 2006 G8 Konstruktion und Werkstoffe Prof. Paspa 18. 2. 2006 G9 Fremdsprachen Prof. Lanfer 18. 2. 2006 H1 Mathematik und Systembeschreibungen Prof. Schenk 18. 2. 2006 H2 SPS und Mikroprozessortechnik Prof. Gessler 18. 2. 2006 H3 Digitaltechnik und Messtechnik Prof. Krause 18. 2. 2006 H4 Elektronik Prof. Krause 18. 2. 2006 H5 Regelungssysteme Prof. Kästel 18. 2. 2006 H6 Konstruktion und Werkstoffe Prof. Paspa 18. 2. 2006 H7 Elektrische Maschinen und Leistungselektronik Prof. Lanfer 18. 2. 2006 H8 Elektrische Schaltungen und EMV Prof. Gessler 18. 2. 2006 H9 Interdisziplinäres Projektlabor Prof. Lanfer 18. 2. 2006 H10 Kommunikationstechnik Prof. Gessler 9. 1. 2007 H11 Spezielle Kapitel der Elektrotechnik Prof. Krug 9. 1. 2007 H12 Modellbildung und Simulation von Systemen Prof. Krug 18. 2. 2006 H13 Betriebswirtschaft und Management Prof. Kästel 18. 2. 2006 P Praktisches Studiensemester und Kolloquium Prof. Lanfer 18. 2. 2006 BT Bachelorthesis Prof. Lanfer 18. 2. 2006 MP Mündliche Bachelorprüfung Prof. Lanfer 18. 2. 2006


Modul: G1 – Grundlagen der Mathematik 1

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Axel Schenk

Voraussetzungen für die Teilnahme: keine

Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahlpflicht-

fach

Semes-ter

Dauer des Angebots

Häufigkeit des Angebotes SWS Kontakt-

Stunden Arbeits-aufwand Credits

Pflichtfach 1 1 Sem. Jedes Sem. 6 67,5 107,5 7

Qualifikationsziele: G1.1 Mathematik 1: Die Studierenden beherrschen nach erfolgreichem Abschluss des Moduls mathe-matische Kenntnisse, um Aufgabenstellungen aus naturwissenschaftlichen und tech-nischen Bereichen effizient lösen zu können. Dies betrifft insbesondere: − die Anwendung komplexer Zahlen, z.B. in der Wechselstromrechnung, − die Verwendung von Vektoren, z.B. in der technischen Mechanik, − die Matrizenrechnung, z.B. in der Strukturmechanik, − die Lösung von linearen Gleichungssystemen, z.B. bei der Modellierung und Lö-

sung von Widerstandsnetzwerken, − die Interpretation von Funktionen und ihrer Eigenschaften, z.B. bei der Darstellung

periodischer Vorgänge. Außerdem besitzen die Studierenden erste Kenntnisse des Softwaresystems MAT-LAB. Diese Kenntnisse dienen als Grundlage für die Anwendung von MATLAB und weiterer Programme der Softwarefamilie, wie SIMULINK, in zahlreichen Modulen des Grund- und Hauptstudiums.

Inhalte der Lehrveranstaltungen: Bezeichnung Inhalt Lehrform/

Selbststudium Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h

Leis-tungs-nach-weis

1. Semester G1.1 Mathematik 1 (Prof. Dr. Schenk) 6 SWS

• Grundbegriffe der Aussagenlo-gik und Mengenlehre

• Vektorrechnung und analytische Geometrie des Raumes

• Zahlenbereiche: natürliche bis komplexe Zahlen

• algebraische Grundstrukturen • Vektorräume und lineare Abbil-

dungen • Matrizenrechnung • Lineare Gleichungssysteme • Determinanten • Zahlenfolgen und Zahlenreihen • Stetige Funktionen

Vorlesung mit Übung Selbststudium: • Vorlesungs-

nachbereitung • Übungsaufgaben

bearbeitung • Begl. Prüfungs-

vorbereitung

1.-15. Woche

67,5 78,5

LK

120 Min.

(7 ECTS)

67,5 78,5 Gesamt:146

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 100 von 174 Prüfungsvorbe-reitung und Klausur

Vorbereitung Klausur G1.1

16.-18. Woche

27 2

29 Gesamt:29

Summe Modul G1 67,5 107,5 175

Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflicht im Grundstudium.

Zuordnung von Leistungspunkten: Die beim Modul vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorge-sehene Prüfungsleistung erfolgreich erbracht wurde.

Literatur/Lernquellen: Brauch, W.; Dreyer, H.-J.; Haacke,W.: Mathematik für Ingenieure, Verlag B.G. Teubner, 2003 Engeln-Müllges, G.; Schäfer, W.; Trippler, G.: Kompaktkurs Ingenieurmathematik, Fachbuchverlag Leipzig, 2004 Fetzer; Fränkel: Mathematik - 2 Bände, Lehrbuch für ingenieurwissenschaftliche Studiengänge, Springer Verlag, 1999/2005 Gramlich, G.: Lineare Algebra (Mathematik – Studienhilfen), Fachbuchverlag Leipzig, 2003 Preuß, W.; Wenisch, G. (Hrsg.): Lehr- und Übungsbuch Mathematik, Fachbuchverlag Leipzig, Band 1: Grundlagen – Funktionen – Trigonometrie, 2003 Band 2: Analysis, 2000 Band 3: Lineare Algebra – Stochastik, 2001 Schott, D.: Ingenieurmathematik mit MATLAB, Fachbuchverlag Leipzig, 2004 Westermann, Th.: Mathematik für Ingenieure mit Maple, 2 Bände, Springer Verlag, 2001/2005 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Axel Schenk Datum: 18. 2. 2006


Modul: G2 – Physikalische Grundlagen

Modul-Beteiligte: Prof. Dr. rer. nat. Gustav Fehrenbach, Prof. Dr. rer. nat. Christian Schrödter


Eckdaten des Moduls Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots



Pflichtfach 1+2 2 Sem. Jedes Sem. 8 90 135 9

Qualifikationsziele: G 2.1 Physik 1: Die Studierenden kennen in den Teilgebieten Mechanik und Optik Grundbegriffe und Erhaltungssätze. Sie können Phänomene mathematisch beschreiben und Lösungen für einfache Aufgaben entwickeln. G 2.2 Physik 2: Die Studierenden kennen die Grundlagen der klassischen phänomenologischen Thermodynamik und deren statistische Interpretation. Sie verstehen den Atom-aufbau, die physikalischen Grundlagen des Periodensystems und einfache Kern-reaktionen. G 2.3 Labor Physik: Die Studierenden besitzen Erfahrungen im Versuchsaufbau, der beobachtenden Pro-tokollierung und der Auswertung der Messergebnisse mit Fehlerrechnung.



Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


1. Semester G 2.1 Physik 1 (Prof. Dr. Fehrenbach) 4 SWS

• Mechanik (Kinematik, Dynamik, Erhal-tungssätze für Energie, Impuls und Drehimpuls, Schwingun-gen und Wellen)

• Optik (Strahlenoptik, optische In-strumente, Wellenoptik Auflösungsgrenzen optisches Mikroskop und REM)

Vorlesung Selbststudium • Nachbereitung der

Vorlesung • Übungsaufgaben • Literaturstudium • Begleitende Prü-

fungsvorbereitung

1.-15. Woche

45 59 SK 120 Min. (5 ECTS)

45 59 Gesamt:104

Prüfungsvorbe-reitung und Klausur


16.-18. Woche

19

2

21 Gesamt:

21 Summe 1.Semester 45 80 125


Bezeichnung Inhalt Lehrform/ Selbststudium

Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G 2.2 Physik 2 (Prof. Dr. Feh-renbach) 2 SWS

• Thermodynamik (Temperaturskalen, Gasgeset-ze, Wärmekapazität, 1. und 2. Hauptsatz, Wärmekraftmaschi-nen, statistische Thermodyna-mik)

• Atom- und Kernphysik (Elementarteilchen, Bohrsches Atommodell, Periodensystem, Röntgenstrahlung, Kernreakti-onen)



fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 17,5 LK 120 Min. (2 ECTS)

22,5 17,5 Gesamt:40



16.-18. Woche

8

2

10 Gesamt:

10 Summe 22,5 27,5 50


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G 2.3 Labor Physik 2 (Prof. Dr. Fehrenbach) 2 SWS

• 10 Versuche (Erdbeschleunigung, Pohlsches Rad, Windkanal, dünne Linsen, Lichtgeschwindigkeit, Pris-menspektrometer, Beugung am Gitter, e/m, Kalorimeter, Rönt-genstrahlung)

• Fehlerrechnung • Erstellen von Protokollen

Labor Selbststudium • Literaturstudium • Protokollieren

1.-15. Woche

22,5 27,5 SL (2 ECTS)

22,5 27,5 Gesamt:50

Summe 22,5 27,5 50 Summe 2.Semester 45 55 100

Summe Modul G2 90 135 225

Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflicht im Grundstudium. Es werden den Studierenden mit Ausnahme der Elektrodynamik die wesentlichen physikalischen Grundlagen für ein ingenieur-wissenschaftliches Hochschulstudium vermittelt.

Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehene Prüfungs(vor)leistung erfolgreich erbracht wurde.


Literatur/Lernquellen: G2 Physikalische Grundlagen: Gerthsen, Ch.: Physik, Springer Verlag, Berlin 2005 Ersteller: Prof. Dr. rer. nat. Gustav Fehrenbach,

Prof. Dr. rer. nat. Christian Schrödter Datum: 18. 2. 2006


Modul: G3 – Grundlagen der Elektrotechnik 1

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Andreas Krug


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots


Stunden Arbeits-aufwand

Credits


Qualifikationsziele: G3.1 Elektrotechnik 1: Die Studierenden beherrschen die grundsätzlichen Methoden zur Beschreibung e-lektromagnetischer Felder sowie magnetischer Kreise. Zusätzlich kennen Sie die Me-thoden zur Analyse von elektrischen Schaltungen. G3.2 Labor Elektrotechnik 1: Die Studierenden beherrschen den Umgang mit Messmitteln sowie grundlegende Fertigkeiten im Umgang mit dem Simulationsprogramm PSPICE. Zusätzlich können sie die Mess- und Simulationsergebnisse interpretieren und auf ihre Richtigkeit hin überprüfen.

Inhalte der Lehrveranstaltungen:


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


1. Semester G3.1 Elektrotechnik 1 (Prof. Dr. Krug) 6 SWS

• Grundbegriffe der Elektrotech-nik

• Zweipole • Vierpole • Netzwerkanalyse • Elektrische Felder • Magnetische Felder

Vorlesung mit Labor Selbststudium: • Vorlesungsvor- und

-nachbereitung • Bearbeitung von

Übungsaufgaben • Literaturstudium

1.-15. Woche

67,5

57

LK

120 Min.

(6

ECTS)

67,5 57 Gesamt:124,5



16.-18. Woche

23,5

2

25,5 Gesamt:

25,5 Summe 67,5 82,5 150



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


1. Semester G3.2 Labor Elektrotechnik 1 (Prof. Dr. Krug) 1 SWS

Laborübungen: • Erfassung von typischen Mess-

größen mit Multimeter und Os-zilloskop

• Vermessung magnetischer Kreise

• Schaltungssimulation mit PSPICE

Anfertigung von La-borarbeiten Selbststudium: • Versuchsvor- und -

nachbereitung • Bearbeitung von

Versuchsaufgaben

1.-15. Woche

11,25 13,75 SL

(1 ECTS)

Gesamt:25

Summe 11,25 13,75 25

Summe Modul G3 78,75 96,25 175

Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflicht im Grundstudium. Es vermittelt Grundkenntnisse der Elektro-technik sowie den Umgang mit gängigen Messmitteln. Es dient als Grundlage für weitere Module wie „Grundlagen der Elektrotechnik 2“.

Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehene Prüfungs(vor)leistungen erfolgreich erbracht wurden.

Literatur/Lernquellen: Führer, Heidemann, Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik 1, Carl Hanser Ver-lag, München/Wien 2003 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Andreas Krug Datum: 18. 2. 2006


Modul: G4 – Grundlagen der Technischen Mechanik

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Norbert Wellerdick-Wojtasik


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots



Pflichtfach 1+2 2 Sem. Jedes Sem. 6 67,5 107,5 7

Qualifikationsziele: G4.1 Technische Mechanik 1: Die Studierenden beherrschen nach dem Abschluss des Submoduls die Grundlagen der Statik starrer Körper. Sie sind insbesondere in der Lage: − Lagerreaktionen von ebenen Systemen (statisch bestimmt) zu berechnen, − Schwerpunkte zu ermitteln, − Fragestellungen mit Haftung/Reibung zu behandeln, − Schnitt und Beanspruchungsgrößen von ebenen Balkentragwerken zu bestimmen. G4.2 Technische Mechanik 2: Nach Abschluss des Submoduls beherrschen die Studierenden die elementaren Grundlagen der Technischen Mechanik. Die beinhaltet: − Spannungsberechnung bei einfachen Fragestellungen der Elastostatik, − Kenntnis und Berechnung von Spannungen und Vergleichsspannungen, − Ebene Kinematik, wie z.B. Kreisbewegungen und Momentanpol − Impuls-, Drall- und Energiesatz, angewendet auf starre Körper bei ebener Bewe-

gung.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


1. Semester G4.1 Technische Mechanik 1 (Prof. Dr. Weller-dick-Wojtasik) 2 SWS

• Axiome der Statik • Gleichgewichtsbedingungen • Auf- und Zwischenlager, Be-

rechnungen von ebenen Sys-temen

• Ebene Fachwerke (Stabwerke) • Schwerpunkt • Reibung und Haftung • Beanspruchungsgrößen

Vorlesung mit Übung Selbststudium: • Vorlesungsvor- und


Übungsaufgaben

1.-15. Woche

22,5 39,5 SK

60 Min.

(3 ECTS)

22,5 39,5 Gesamt:62

Prüfungsvorbe-reitung und

Vorbereitung

16.-18. Woche

12

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 107 von 174 Klausur Klausur G4.1 1 13 Gesamt:

13 Summe 1. Semester 22,5 52,5 75


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G4.2 Technische Mechanik 2 (Prof. Dr. Weller-dick-Wojtasik) 4 SWS

Elasto-Statik – Festigkeitslehre • Spannungen und Formände-

rungen beim Zugstab • Gerade Biegung homogener

gerader Balken • Flächenträgheitsmomente • Verformung infolge Biegung • Torsion von Stäben mit Kreis-

oder Kreisringquerschnitt • Mehrachsige Spannungszu-

stände • Vergleichsspannungen • Hooksches Gesetz für räumli-

che Problemstellungen Kinematik • Eindimensionale Bewegung • Bewegung eines Punktes im

Raum • Kinematik ebener Bewegungen

starrer Körper • Grundtatsachen der räumli-

chen Kinematik Kinetik • Kinetik des Massenpunkts • Newtonsches Grundgesetz • Abgeleitete Sätze: Impulssatz,

Drallsatz, Arbeits- und Ener-giesatz

• Kinetik des starren Körpers • Schwerpunktsatz • Drallsatz • Arbeits- und Energiesatz • Anwendung/Spezialisierung

auf ebene Systeme

Vorlesung mit Übung Selbststudium: • Vorlesungsvor-

und nachbereitung • Bearbeitung von

Übungsaufgaben

1.-15. Woche

45 37 LK

120 Min.

(4

ECTS)

45 37 Gesamt:82



16.-18. Woche

16

2

18 Gesamt:18

Summe 2. Semester 45 55 100 Summe Modul G4 67,5 107,5 175


Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflicht im Grundstudium. G4.1 und G4.2 vermitteln Grundkenntnisse der Technischen Mechanik.


Literatur/Lernquellen: Technische Mechanik allgemein: Gross, D.; Hauger, W.; Schnell, W.: Technische Mechanik, Band 1, 2 und 3, Springer Verlag, Berlin 2004/2005 Holzmann, G.; Meyer, H.; Schumpich, G.; Dreyer, H.-J.: Technische Mechanik, Band 1, 2 und 3, Springer Verlag, Berlin 2000/2005 Speziell zu den Lehrveranstaltungen: Wellerdick-Wojtasik, N.: Formelsammlung zur Technischen Mechanik, RWH Heil-bronn-Künzelsau, Vorlesungsmaterial, als pdf erhältlich Wellerdick-Wojtasik, N.: Aufgabensammlungen zur Technischen Mechanik, RWH Heilbronn-Künzelsau, Vorlesungs- und Übungsmaterial, als pdf erhältlich Homepage der Vorlesungen: http://mitarbeiter.hs-heilbronn.de/~nweller/ Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Norbert Wellerdick-Wojtasik Datum: 18. 2. 2006


Modul: G5 – Grundlagen der Informatik

Modul-Beteiligte: Prof. Dr. rer. nat. Christian Schrödter, Prof. Dr.-Ing. Axel Schenk


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots




Qualifikationsziele: G5.1 Informatik 1 mit Übungen: Die Studierenden kennen die Prinzipien der Softwareentwicklung, insbesondere die der strukturierten Programmierung. Sie beherrschen die Sprache C++ auf proze-duraler Basis. Sie besitzen die Befähigung zur Erstellung von Konsol-Applikationen mit den zugehörigen Struktogrammen nach Nassi-Schneiderman. G5.2 Informatik 2: Nach erfolgreichem Abschluss des Submoduls beherrschen die Studierenden grund-legende Prinzipien der objektorientierten Programmierung und besitzen Kenntnisse in der Programmiersprache Java. Sie sind in der Lage Java-Applets zu programmie-ren und Benutzeroberflächen zu erstellen. Insbesondere werden die Studierenden befähigt, selbständig ihre Kenntnisse in der Java-Programmierung erweitern zu können.




Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


1. Semester G5.1 Informatik 1 mit Übungen (Prof. Dr. Schrödter) 4 SWS

• Grundlagen der prozeduralen Programmierung in C++:

• Datentypen und Operatoren • Kontrollstrukturen – Struk-

togramme • Felder • Ein- und Ausgaben • Funktionen • Elemente der Standardbiblio-

thek

Vorlesung mit Übun-gen am PC Selbststudium: • Vorlesungs-

nachbereitung • Übungsaufgaben-

bearbeitung am PC • Begl. Prüfungs-

vorbereitung

1.-15. Woche

45 37

LK

120 Min.

(4 ECTS)

45 37 Gesamt:82



16.-18. Woche

16 2

18 Gesamt:18

Summe 1. Semester 45 55 100


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G5.2 Informatik 2 (Prof. Dr. Schenk) 2 SWS

• Grundprinzipien der OOP • Grundlagen der Java – Pro-

grammierung: • Applets • Einführung Swing – Grafik • Variablen und Berechnungen • Methoden und Parameter • Ereignisse • Entscheidungen und Schleifen • Objekte und Klassen • Benutzerschnittstelle • Komplexe Berechnungen • Vererbung • Arrays • Ausnahmen

Vorlesung mit Übun-gen am PC Selbststudium: • Vorlesungs-

nachbereitung • Übungsarbeiten am

PC • Begl. Prüfungs-

vorbereitung

1.-15. Woche

22,5 18

LK

90 Min.

(2 ECTS)

22,5 18 Gesamt:40,5



16.-18. Woche

8

1,5

9,5 Gesamt:9,5

Summe 2. Semester 22,5 27,5 50 Summe Modul G5 67,5 82,5 150



Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehene Prüfungsleistung erfolgreich erbracht wurde.

Literatur/Lernquellen: G5.1 Informatik 1 mit Übungen: Breymann, U.: C++, Hanser, 2005 Kernighan, B. W.; Ritchie, D. M.: Programmieren in C, Hanser, 1997 G5.2 Informatik 2: Bell, D.; Parr, M.: Java für Studierenden – Grundlagen der Programmierung, Pearson Studium, 2003 Abts, D.: Grundkurs Java, Vieweg Verlagsgesellschaft, 2004 Bishop, J.: Java lernen, Pearson Studium, 2003 Dieterich, E. W.: Java – Von den Grundlagen bis zu Threads und Netzen, Oldenbourg-Verlag, 2001 Jobst, F.: Programmieren in Java. Hanser-Verlag, 2005 Ersteller: Prof. Dr. rer. nat. Christian Schrödter;

Prof. Dr.-Ing. Axel Schenk Datum: 18. 2. 2006


Modul: G6 – Grundlagen der Mathematik 2

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Axel Schenk


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots




Qualifikationsziele: G6.1 Mathematik 2: Die Studierenden beherrschen nach erfolgreichem Abschluss des Moduls mathe-matische Kenntnisse, um Aufgabenstellungen aus naturwissenschaftlichen und tech-nischen Bereichen effizient lösen zu können. Dies betrifft insbesondere: − die Differenzialrechnung von Funktionen einer Veränderlichen, − die Integralrechnung von Funktionen einer Veränderlichen, z.B. in der Mechanik, − die Anwendung von Potenzreihen und Fourierreihen, z.B. für die näherungsweise

Berechnung von Funktionen, − die Lösung von Differenzialgleichungssystemen, z.B. bei der Analyse mechani-

scher und elektrischer Schwingungen, − die Fouriertransformation, z.B. in der Spektralanalyse von Signalen. Außerdem besitzen die Studierenden Kenntnisse des Softwaresystems MATLAB. Diese Kenntnisse dienen als Basis für die Anwendung von MATLAB und weiterer Programme der Softwarefamilie, wie SIMULINK, in zahlreichen Modulen des Grund- und Hauptstudiums.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G6.1 Mathematik 2 (Prof. Dr. Schenk) 6 SWS

• Differenzierbare Funktionen einer Veränderlichen

• Funktionenreihen • Integralrechnung einer Verän-

derlichen • Fourierreihen und Fouriertrans-

formation • Differentialgleichungen: Grund-

begriffe und Differenzial-gleichungen 1.Ordnung




vorbereitung

1.-15. Woche

67,5 76,5

LK

120 Min.

(7 ECTS)

67,5 76,5 Gesamt:144



16.-18. Woche

29 2

31 Gesamt:31

Summe Modul G6 67,5 107,5 175


Zuordnung von Leistungspunkten: Die beim Modul vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vor-gesehene Prüfungsleistung erfolgreich erbracht wurde.

Literatur/Lernquellen: Brauch, W.; Dreyer, H.-J.; Haacke,W.: Mathematik für Ingenieure, Verlag B.G. Teubner, 2003 Dobner, G.; Dobner, H.-J.: Gewöhnliche Differenzialgleichungen – Theorie und Pra-xis, Mathematik – Studienhilfen, Fachbuchverlag Leipzig, 2004 Engeln-Müllges, G.; Schäfer, W.; Trippler, G.: Kompaktkurs Ingenieurmathematik, Fachbuchverlag Leipzig, 2004 Fetzer; Fränkel: Mathematik - 2 Bände, Lehrbuch für ingenieurwissenschaftliche Studiengänge. Springer Verlag, 1999/2005 Preuß, W.: Funktionaltransformationen – Fourier-, Laplace- und Z-Transformation Mathematik-Studienhilfen. Fachbuchverlag Leipzig, 2002 Preuß, W.; Wenisch, G. (Hrsg.): Lehr- und Übungsbuch Mathematik, Fachbuchverlag Leipzig, Band 1:Grundlagen – Funktionen – Trigonometrie, 2003 Band 2: Analysis, 2000 Band 3: Lineare Algebra – Stochastik, 2001 Schott, D.: Ingenieurmathematik mit MATLAB, Fachbuchverlag Leipzig, 2004 Westermann, Th.: Mathematik für Ingenieure mit Maple, 2 Bände, Springer Verlag, 2001/2005 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Axel Schenk Datum: 18. 2. 2006

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 114 von 174 Modul: G7 – Grundlagen der Elektrotechnik 2

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Ralf Gessler


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots



Pflichtfach 2 1 Sem. Jedes Sem. 6+1 78,75 96,25 7

Qualifikationsziele: G7.1 Elektrotechnik 2: Die Studierenden kennen zeitabhängige Vorgänge. Sie können Netzwerke an Sinus-spannungen berechnen. Die Studierenden kennen Schaltvorgänge und können Schwingkreise berechnen. Sie verfügen über Kenntnisse in der Drehstromtechnik. Die Studierenden können Netz-werke bei veränderlicher Frequenz einordnen. Sie kennen nichtsinusförmige periodische Größen und können sie einordnen. G7.2 Labor Elektrotechnik 2: Die Studierenden erlangen die Fähigkeit zum selbstständigem Aufbau, Inbetrieb-nahme und Messung von Schaltungen. Sie können dokumentieren.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G7.1 Elektrotechnik 2 (Prof. Dr. Gessler) 6 SWS

• Einführung • Periodischzeitabhängige Grö-

ßen • Berechnung von Netzwerken

an Sinusspannung • Schaltvorgänge • Drehstromtechnik • Netzwerke bei veränderlicher

Frequenz • Periodisch nichtsinusförmige

Größen

Vorlesung mit Übung Selbststudium • Nachbereitung der


fungsvorbereitung

1.-15. Woche

67,5 56,5 LK 120 Min. (6 ECTS)

67,5 56,5 Gesamt:124



16.-18. Woche

24

2

26 Gesamt:

26 Summe 67,5 82,5 150



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G7.2 Labor Elektrotechnik 2 (Prof. Dr. Gessler) 1 SWS

• Versuche: • Passive Bauelemente an

Wechselstrom • Schaltvorgänge an Induktivitä-

ten • Unsymmetrische Drehstrom-

systeme

Labor Selbststudium • Nachbereitung der


fungsvorbereitung

1.-15. Woche

11,25 13,75 SK (1 ECTS)

11,25 13,75 Gesamt:25

Summe 11,25 13,75 25 Summe Modul G7 78,75 96,25 175



Literatur/Lernquellen: G7.1 Elektrotechnik 2: Führer, A.; Heidemann, K.; Nerreter, W.: Grundgebiete der Elektrotechnik 2, 7. Auflage, Carl Hanser Verlag, München 2003 Führer, A.; Heidemann, K.; Nerreter, W.: Grundgebiete der Elektrotechnik 1, 7. Auflage, Carl Hanser Verlag, München 2003 Führer, A.; Heidemann, K.; Nerreter, W.: Grundgebiete der Elektrotechnik 3, Aufga-ben, Carl Hanser Verlag, München 2000 G7.2 Labor Elektrotechnik 2: Führer, A.; Heidemann, K.; Nerreter, W.: Grundgebiete der Elektrotechnik 2, 7. Auf-lage, Carl Hanser Verlag, München 2003 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Ralf Gessler Datum: 18. 2. 2006

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 116 von 174 Modul: G8 – Konstruktion und Werkstoffe

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Norman Seitz, Prof. Dr.-Ing. Robert Paspa


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach Semes-

ter Dauer des Angebots




Qualifikationsziele: G8.1 Konstruktion 1: Die Studierenden sind nach Abschluss des Submoduls in der Lage, technische Zeichnungen zu lesen, zu verstehen und selbst anzufertigen. Als Grundlage für die Gestaltung kennen sie die wichtigsten Fertigungsverfahren und deren Einfluss auf Form, Funktion und Genauigkeit der Bauteile. Die Studierenden sind in der Lage, die jeweils zulässigen Maß-, Form und Lagetole-ranzen sowie Oberflächengüte zu bestimmen und in technischen Zeichnungen dar-zustellen. Sie kennen die wichtigsten Normteile und Maschinenelemente und können diese bei der Gestaltung mechanischer Systeme funktionsgerecht einsetzen. Die Studierenden beherrschen die Modellierung einfacher 3D-Körper und die grund-legenden Arbeitstechniken parametrischer 3D-CAD-Programme. Sie können Skiz-zen- und Bauteilabhängigkeiten anwenden und aus den Modellen 2D-Zeichnungen generieren. G 8.2 Werkstoffkunde 1: Nach Abschluss des Submoduls Werkstoffkunde 1 verfügen die Studierenden über fundierte Kenntnisse über die Grundlagen metallischer Werkstoffe. Die Wissensbasis umfasst dabei zum einen die allgemeinen Grundlagen und die Ein-teilung der unterschiedlichen Werkstoffhauptgruppen. Dies wird ergänzt durch die Grundlagen und praxiswichtige Details elementarer Eisenbasiswerkstoffe. Die Studierenden beherrschen die Legierungsbildung anhand binärer Zustands-diagramme. Hierzu gehört auch das Verständnis und die sichere Darstellung der Charakteristika von Gussgefügen und typischer Werkstofffehler, die in der Praxis auf-treten. Die Studierenden besitzen weiterhin umfassende Kenntnisse über Eisen-Basiswerkstoffe mit deren normgerechter Systematik und der Wirkung von Legie-rungselementen sowie geeigneter Wärmebehandlungen. Sie können dies auch mit-hilfe des zugehörigen Eisen-Kohlenstoffschaubild (stabil und metastabil) für Stähle und Gusseisensorten detailliert beurteilen.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 117 von 174 Die Studierenden besitzen weiterhin umfassende Kenntnisse über grundlegende Werkstoffe der Elektrotechnik. Dies erstreckt sich zum einen über die werkstoffbe-dingten Grundprinzipien der elektrischen Leitungsphänomene in Leiter- und Halblei-terwerkstoffen sowie die Anwendung in unterschiedlichen technisch relevanten Lei-terwerkstoffen. Zum anderen erstreckt sich dies auch auf den grundsätzlichen Ein-fluss von Temperaturänderungen (Matthiesen´sche Regel, Temperaturkoeffizient TK), den Einfluss von Kaltverformungseffekten sowie prinzipieller Verunreinigungen. Der charakteristische Einfluss verschiedener Legierungstypen auf die Leitfähigkeit ist den Studierenden ebenso bekannt, wie auch spezielle Einflüsse, die z.B. in der Dünnschichttechnik werkstofflich relevant sind. Die Studierenden besitzen weiterhin entsprechende Kenntnisse über verschiedene Verfahren der elektrischen Verbindungstechnik. Dies umfasst neben den Legie-rungssystemen der Weich- und Hartlote auch die zugehörigen industriell verwende-ten Montagetechniken (konventionell, SMT-Technik, Hybridtechniken). Ergänzt wird dies unter anderem durch die gegenüberstellende Beurteilung mit den konkurrieren-den Draht-Schweißverfahren (z.B. nailhead- und wedgebondverfahren, etc.) für hö-here Anwendungstemperaturen. G8.3 Elektrokonstruktion und CAD: Die Studierenden beherrschen nach Abschluss des Submoduls die Anwendung von CA-Hilfsmitteln zur Schaltplan- und Platinenherstellung. Mit Hilfe einer CAE-Software können die Studierenden Schaltpläne erstellen und daraus die erforderlichen Fertigungsunterlagen ableiten. Sie können die Anordnung der Bauteile und Klemmen in Schaltschränken planen, berücksichtigen hierbei den Energiehaushalt und sehen geeignete Maßnahmen zur Wärmeabfuhr vor. Die Studierenden kennen die Erstellung und Bewertung von Schaltungen mit Hilfe von Simulationstools und können daraus die Platinenentflechtung ableiten. Sie ken-nen spezielle Anforderungen einzelner Bauteile und können besondere Randbedin-gungen bei der Bauelement-Positionierung und Entflechtung berücksichtigen.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


1. Semester G8.1 Konstruktion 1 (Prof. Dr. Paspa) 2 SWS

Konstruktion • Technisches Zeichnen • Einfluss der Fertigungsverfah-

ren auf Form, Funktion und Genauigkeit

• Toleranzen, Passungen • Form und Lageabweichungen • Oberflächengüte Maschinenelemente • Schrauben • Federn • Achsen und Wellen • Welle-Nabe-Verbindungen • Kupplungen • Lagerungen



Übungsaufgaben

1.-15. Woche

22,5 18

LK

90 Min.

(2 ECTS)


CAD • Parametrische 3D-Modellierung • 2D-Zeichnungsableitung

22,5 18 Gesamt:40,5



16.-18. Woche

8

1,5

Gesamt:

9,5 Summe 1. Semester 22,5 27,5 50


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G8.2 Werkstoffkunde 1 (Prof. Dr. Seitz) 2 SWS

• Einteilung der unterschiedli-chen Werkstoffhauptgruppen

• Eisenbasiswerkstoffe • Grundbegriffe der Legierungs-

bildung und binäre Zustands-diagramme

• Gussgefüge und typische Werkstofffehler

• Eisen-Kohlenstoffschaubild (stabil und metastabil)

• Grundlegende Werkstoffe der Elektrotechnik

• Leiter- und Halbleiter-werkstoffe (Einflüsse von Tem-peratur, Kaltverformung, etc.)

• Abhängigkeit der Leitfähigkeit verschiedener Legierungs-typen und dünner Schichten

• Elektrische Verbindungs-techniken (Lotverfahren, Hyb-ridtechniken und Draht-schweißverfahren)



fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 17 LK 90 Min. (2 ECTS)


Vorbereitung Klausur G 8.2

16.-18. Woche

9

1,5

10,5 Gesamt:

10,5 Summe 22,5 27,5 50


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G8.3 Elektrokonstruk-tion und CAD (Prof. Dr. Paspa) 2 SWS

Schaltungsplanung • Schaltschranktypen • Klemmentypen • E-Plan-Software • Bauteilebibliotheken • Aufbauplanung • Zusätzliche Komponenten Platinenherstellung • Schaltplanerstellung • Simulation



Übungsaufgaben

1.-15. Woche

22,5 18,5 SK

60 Min.

(2 ECTS)

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 119 von 174 • Bauelementanordnung

• Entflechten 22,5 18,5 Gesamt:

41 Prüfungsvorbe-reitung und Klausur

Vorbereitung Klausur G 8.3

16.-18. Woche

8

1

9 Ge-

samt:9 Summe 22,5 27,5 50

Summe 2.Semester 45 55 100 Summe Modul G8 67,5 82,5 150



Literatur/Lernquellen: G8.1 Konstruktion 1: Geschke, H.W.; Helmetag, M.; Wehr, W.: Böttcher/Froberg Technisches Zeichnen, 23. Auflage. Hrsg. vom DIN, Deutsches Institut für Normung e.V. Stuttgart, Leipzig: Teubner, Berlin, Wien, Zürich: Beuth, 1998 Hoischen, H.; Hessern, W. (Hrsg.): Technisches Zeichnen, 30. Auflage, Düsseldorf, Schwann-Girardet: Cornelsen, 2003 Muhs, D.; Wittel, H.; Jannasch, D.; Voßiek, J.: Roloff/Matek Maschinenelemente, 17. Auflage, Vieweg, Wiesbaden 2005 Krause, W. (Hrsg.): Konstruktionselemente der Feinmechanik, 3. Auflage, Hanser, München/Wien 2004 Müller, H.W.: Kompendium Maschinenelemente, 7. Auflage, Selbstverlag, Darmstadt 1987 G8.2 Werkstoffkunde 1: Weißbach, W.: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung. 15. Auflage, Verlag Vieweg, Braunschweig 2002 Weißbach, W.: dto., Aufgabensammlung, 5. Auflage, Verlag Vieweg, Braunschweig 2002 Domke, W.: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung, 10. Auflage, Verlag Schwann-Girardet, Düsseldorf, Nachdruck 2001 Fischer, H.; Hofmann, H.; Spindler, J.: Werkstoffe in der Elektrotechnik, 5. Auflage, Carl Hanser Verlag, München 2002

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 120 von 174 Schaumburg H.: Einführung in die Werkstoffe der Elektrotechnik, B.G. Teubner Ver-lag, Stuttgart 1993 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Norman Seitz,

Prof. Dr.-Ing. Robert Paspa Datum: 18. 2. 2006


Modul: G9 – Fremdsprachen

Modul-Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer, Katherine Eberhard


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots



Pflichtfach 1 + 2 2 Sem. Jedes Sem. 4 45 55 4

Qualifikationsziele: G9 Technisches Englisch: Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls besitzen die Studierenden ein fach-sprachliches Fundament. Sie besitzen außerdem eine verbesserte allgemeine Kom-munikationsfähigkeit und Präsentationstechnik. Besonders nach Abschluss des zweiten Submoduls beherrschen die Studierenden einen erweiterten Wortschatz der speziellen technischen Fachgebiete. Oder G9 Technisches Spanisch: Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, im spanisch sprechenden Umfeld fachlich und sprachlich in einfacher Form zu kommu-nizieren und die ihrem Studiengebiet entsprechende Fachsprache adäquat einzuset-zen.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


1. Semester G9.1 Technisches Englisch 1 (Katherine Eber-hardt) 2 SWS

• Einführung in die aktuelle tech-nische Sprache, wie sie in in-ternationalen anglophonen Un-ternehmen Verwendung findet.

• Ausgewählte Themen des Management, der Unterneh-mensorganisation und Produk-tion (z.B. Firmenstruktur, Stel-lenbeschreibungen).

• Sprachlicher Schwerpunkt: Idiomatische Termini und Wendungen der englischen Wirtschaftssprache (telefonie-ren, Vorstellungsgespräche, Anweisungen geben, Funktio-

Interaktive Vorlesung mit semantischen Übungen; systemati-sche Terminologiear-beit; nachbereitende Zusatzaufgaben; individuelle Präsenta-tionen; Gruppenar-beit, Rollenspielen, Partnerarbeit

1.-15. Woche

22,5 18,5 SK

60 Min.

(2 ECTS)


nen beschrieben, Probleme beschreiben)

• Schriftverkehr (z.B. E-mails, Geschäftskorrespondenz, Textbausteine)

• Recherche und Vorbereitung einzelner Themen wie z.B. Produktionsprozesse, Messge-räte, Sicherheitsbestimmun-gen, Automobilindustrie, Um-welt und Technik, ferner Be-werbungen Beschreibung wirt-schaftlicher Entwicklungen an-hand von Grafiken und Dia-grammen.

oder • G9.1 Technisches Spanisch 1 (NN) 2 SWS

• Einführung in die aktuelle all-gemeine Techniksprache, wie sie in spanischsprachigen Un-ternehmen Verwendung findet

• Sprachlicher Schwerpunkt: Idiomatische Termini und Wendungen der spanischen Techniksprache

• Fachsprache der Elektrotech-nik auch anhand von Grafiken und Diagrammen

Interaktive Vorlesung mit semantischen Übungen; systemati-sche Terminologiear-beit; nachbereitende Zusatzaufgaben; individuelle Präsenta-tionen; Gruppenarbeit

1.-15. Woche

22,5 18,5 SK

60 Min.

(2 ECTS)

22,5 18,5 Gesamt:41



16.-18. Woche

8

1

1. Semester 9 Gesamt:9

Summe 1. Semester 22,5 27,5 50


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


2. Semester G9.2 Technisches Englisch 2 (Katherine Eber-hardt) 2 SWS

• Ausgewählte Themen des Management, Engineering und Produktion (z.B. Besprechun-gen, Präsentationen, Arbeits-möglichkeiten).

• Sprachlicher Schwerpunkt: Idiomatische Termini und Wendungen der englischen Sprache (Probleme lösen, Ver-handlungen durchführen, mit Beschwerden umgehen).

• Schriftverkehr vertiefen (z.B. E-mails, CVs, Bewerbungsbriefe, Geschäftskorrespondenz, Textbausteine).

• Fachsprache der Telekommu-nikation, Zukunftsthemen.

Interaktive Vorlesung mit semantischen Übungen; systemati-sche Terminologiear-beit; nachbereitende Zusatzaufgaben; individuelle Präsenta-tionen; Gruppenar-beit, Rollenspielen, Partnerarbeit

1.-15. Woche

22,5 18,5 LK

60 Min.

(2 ECTS)

oder • G9.2 Technisches Spanisch 2 (NN)

• Fachsprache der Technik auch anhand von Grafiken und Dia-grammen.

• Ausgewählte Themen des Management und der Unter-

Interaktive Vorlesung mit semantischen Übungen; systemati-sche Terminologiear-beit; nachbereitende

1.-15. Woche

22,5 18,5 LK

60 Min.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 123 von 174 2 SWS

nehmensorganisation (z.B. Ge-sellschaftsformen).

Zusatzaufgaben; individuelle Präsenta-tionen; Gruppenarbeit

(2 ECTS)

22,5 18,5 Gesamt:41



16.-18. Woche

8

1

2. Semester 9 Gesamt:9

Summe 2. Semester 22,5 27,5 50 Summe Modul G9 45 55 100


Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehenen Prüfungs(vor)leistungen erfolgreich erbracht wurden.

Literatur/Lernquellen: G9 Technisches Englisch: Bauer, H. J.: English for Technical Purposes, Cornelsen, 2000. Hollett, V.: Tech Talk, Oxford University Press, 2005. Wagner, G.: Technical Grammar and Vocabulary, Cornelsen, 1998. Kavanagh, M.: English for the Automobile Industry, Cornelsen, 2003. Clarke, D.: Technical English at Work, Modules: Elektrotechnik und Metalltechnik, Cornelsen, 1999. Glendinning, E. H.; McEwan, J.: Oxford English for Electronics, Oxford University Press, 1998. Glendinning, E. H.; Glendinning, N.: Oxford English for Electrical and Mechanical Engineering, Oxford University Press, 1995. Oder: G9 Technisches Spanisch: Claro que si!- Spanisch in Beruf und Alltag, Stam Verlag Lerngrammatik Spanisch, Diesterweg Verlag Colegas 1 und 2 – Spanisch für den Beruf, Klett Verlag Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer Datum: 18. 2. 2006

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 124 von 174 Modul: H1 – Mathematik und Systembeschreibungen

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Axel Schenk, Prof. Dr-.Ing. Hermann Lanfer

Voraussetzungen für die Teilnahme: bestandenes Grundstudium nach § 24 (1) SPO allg. Teil

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots

Eckdaten des Moduls




Qualifikationsziele: H1.1 Mathematik 3: Die Studierenden beherrschen nach erfolgreichem Abschluss des Submoduls ma-thematische Kenntnisse, um Aufgabenstellungen aus naturwissenschaftlichen und technischen Bereichen effizient lösen zu können. Dies betrifft insbesondere: − die Laplace-Transformation, z.B. in der Regelungstechnik − Funktionen mehrerer Veränderlicher, z.B. für die Darstellung von Flächen im Raum − die Differenzialrechnung für Funktionen mehrerer Veränderlicher, z.B. in der Feh-

ler- und Ausgleichsrechnung − die Intergralrechnung für Funktionen mehrerer Veränderlicher, z.B. in der Mecha-

nik und Feldtheorie − die Interpolation und Ausgleichsrechnung, z.B. für die Analyse von Messwerten . H1.2 Signale und Systeme: Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, Signale und Sys-teme aus dem Zeitbereich in den Bildbereich, der durch Fourier- und z-Transformation beschrieben ist, zu transformieren und umgekehrt. Sie können insbe-sondere die entwickelten Werkzeuge für die Lösung von Signalverarbeitungs- und Regelungsaufgaben mit zeitkontinuierlichen oder digitalen Systemen anwenden. Inhalte der Lehrveranstaltungen:


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H1.1 Mathematik 3 (Prof. Dr. Schenk) 4 SWS

• Laplace-Transformation • Funktionen mehrerer Veränder-

licher: Stetigkeit, partielle Ablei-tungen, Gradient, totale Diffe-renzierbarkeit, Richtungsablei-tung, implizite Funktionen, Satz von Taylor, Extrema mit und oh-ne Nebenbedingungen, Fehler-rechnung

• Interpolation und Ausgleichs-




vorbereitung

1.-15. Woche

45 57 LK

120 Min.

(5 ECTS)


rechnung • Vektorfelder und Skalarfelder • Integralrechnung für Funktionen

mehrerer Veränderlicher: Dop-pelintegrale, Dreifachintegrale, Linienintegrale, Oberflächenin-tegrale, Integralsätze

• Numerische Lösung von An-fangswertproblemen für ge-wöhnliche nichtlineare Differen-tialgleichungssysteme

45 57 Gesamt:102


Vorbereitung Klausur H1.1

16.-18. Woche

21 2

23 Gesamt:23

Summe 45 80 125


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H1.2 Signale und Sys-teme (Prof. Dr. Lanfer) 2 SWS

• Diracstoß • Impulsantwort • Sprungantwort • Faltungssatz • Fouriertransformation • Gegenüberstellung von Zeit-

und Frequenzbereich • Bandbegrenzte Systeme • Spektrum abgetasteter Signale • Z-Transformation • Zeitdiskrete Systeme • Digitalfilter

Vorlesung mit • Übungen Selbststudium: • Vorlesungs-


bearbeitung

1.-15. Woche

22,5 34 LK

90 Min.

(3 ECTS)

22,5 34 Gesamt:56,5

Prüfungsvor-bereitung und Klausur


16.-18. Woche

17

1,5

18,5 Gesamt:18,5

Summe 22,5 52,5 75 Summe Modul H1 67,5 132,5 200

Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflicht im Hauptstudium.

Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehene Prüfungsleistung erfolgreich erbracht wurde.


Literatur/Lernquellen: H1.1 Mathematik 3: Ansorge, R.; Oberle, H. J.: Mathematik für Ingenieure, Band 2, Wiley-VCH, 2003 Brauch, W.; Dreyer, H.-J.; Haacke, W.: Mathematik für Ingenieure, B.G. Teubner, 2003 Engeln-Müllges, G.; Schäfer, W.; Trippler,G.: Kompaktkurs Ingenieurmathematik, Fachbuchverlag Leipzig, 2004 Fetzer; Fränkel: Mathematik; Lehrbuch für ingenieurwissenschaftliche Studiengänge, Band 2, Springer – Verlag, 1999 Knorrenschild, M.: Numerische Mathematik, Mathematik-Studienhilfen, Fachbuchver-lag Leipzig, 2005 Preuß, W.: Funktionaltransformationen – Fourier-, Laplace- und Z-Transformation Mathematik-Studienhilfen, Fachbuchverlag Leipzig, 2002 Preuß, W.; Wenisch, G. (Hrsg.): Lehr- und Übungsbuch Mathematik, Band 2: Analy-sis, Fachbuchverlag Leipzig, 2000 Westermann, Th.: Mathematik für Ingenieure mit Maple, Band 2, Springer – Verlag, 2001 H1.2 Signale und Systeme: Unbehauen, R.: Systemtheorie 1, 8. Aufl., Oldenbourg Verlag, München/Wien 2002

Fliege, N.; Bossert, M.: Signal- und Systemtheorie, Teubner Verlag, Stuttgart 2004

Marko, H.: Systemtheorie, 3. Aufl., Verlag Springer, Berlin/Heidelberg/New York 1995

Werner, M.: Signale und Systeme, Vieweg Verlag, Wiesbaden 2005

Mildenberger, O.: Entwurf analoger und digitaler Filter, Vieweg Verlag, Wiesbaden 1992

Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Axel Schenk, Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer Datum: 18. 2. 2006


Modul: H2 – SPS und Mikroprozessortechnik

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Ralf Gessler, Prof. Dr.-Ing. Heinz Frank


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots




Qualifikationsziele: H2.1 Speicherprogrammierbare Steuerungen SPS mit Labor: Die Studierenden kennen den gesamten Ablauf bei der Realisierung von Automati-sierungsprojekten. Als rechnerbasierte Systeme werden heute in der Automatisierungstechnik typi-scherweise Speicherprogrammierbare Steuerungen eingesetzt. Die Studierenden können diese Art von Steuerungen im Bezug auf andere Alternativen einordnen und bewerten. Die Studierenden beherrschen die systematische Programmierung von Steuerungs-aufgaben mit digitalen und analogen Sensoren und Aktoren. H2.2 Mikroprozessortechnik 1: Die Studierenden kennen aktuelle Prozessoren und deren Einsatzfelder. Sie können Prozessoren einordnen. Sie können mittels Design Metriken eine Auswahl treffen. Sie beherrschen Zahlendarstellungen und binäre Arithmetik. Die Studierenden kennen den prinzipiellen Aufbau eines Computersystems. Sie ken-nen den Aufbau und die Elemente eines Prozessors. Die Studierenden kennen an-hand eines Beispielprozessors den prinzipiellen Befehlsablauf. Die Studierenden kennen anhand eines kommerziellen Prozessors die Programmie-rung. H2.3 Mikroprozessortechnik 2: Die Studierenden kennen den Aufbau von Mikrocontrollern anhand eines kommer-ziellen Prozessorbeispiels. Sie Können Prozessoren klassifizieren. Sie beherrschen Programmiertechniken zur modularen und strukturierten Implementierung. Die Studierenden können in der Hochsprache C und Assembler programmieren und kennen die jeweiligen Einsatzgebiete.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 128 von 174 Die Studierenden kennen ein komplettes Computersystem aus Prozessor und Peri-pherie. Sie kennen Bussysteme und Schnittstellen. Sie kennen Digitale Signalprozessoren und deren Anwendung. Sie verfügen über Kenntnisse moderner Prozessortechnik und High-Level-Designflows. H 2.4 Labor Mikroprozessortechnik 2: Die Studierenden beherrschen den selbstständigen Aufbau und die Inbetriebnahme eines Prozessorsystems. Sie können Programmablaufpläne erstellen und program-mieren. Sie können eine Dokumentation verfassen.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H2.1 SPS mit Labor (Prof. Dr. Frank) 2 SWS

• Einführung in die Automati-sierungstechnik

• Gerätetechnischer Aufbau von Speicherprogrammierbaren Steuerungen

• Programmierung unterschied-licher Steuerungsfunktionen: o für digitale Ein-/Ausgänge, o für analoge Ein-/Ausgänge, o Anwendung von Funktionen

und Funktionsbausteinen • Programmiersprachen: FUP,

KOP, AWL



fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 18,5 LK 60 Min. (2 ECTS)

22,5

18,5

Gesamt:41



16.-18. Woche

8

1

9 Gesamt:

9 Summe 22,5 27,5 50


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H2.2 Mikroprozessor-technik 1 (Prof. Dr. Gessler) 2 SWS

• Mikroprozessorsysteme • Design Metriken • Applikationen • Zahlendarstellung

und binäre Arithmetik • Systemkonzept eines Mikro-

computers • Teil I: Programmentwicklung in

Assembler



fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 18,5 SK 60 Min. (2 ECTS)

22,5 18,5 Gesamt:41



16.-18. Woche

8

1

9 Gesamt:

9 Summe 22,5 27,5 50 Summe 3.Semester 45 55 100


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H2.3 Mikroprozessor-technik 2 (Prof. Dr. Gessler) 4 SWS

• Aufbau eines Mikrocontrollers • Programmiertechniken • Teil II: Programmentwicklung

in C + Assembler • Bussysteme + Schnittstellen • Periphere Komponenten • Digitale Signalprozessoren • Prozessorarchitekturen • High-Level-Designflows



fungsvorbereitung

1.-15. Woche

45 30 LK 120 Min. (4 ECTS)

45 30 Gesamt:75



16.-18. Woche

23

2

25 Gesamt:

25 Summe 45 55 100


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H2.4 Labor Mikropro-zessortechnik 2 (Prof. Dr. Gessler) 2 SWS

Versuche: • Einführung: Lauflicht • Mittelungsalgorithmus • Abfrage und Ausgabe

mit Interrupt

Labor Selbststudium • Nachbereitung der


fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 27,5 SL (2 ECTS)

22,5 27,5 Gesamt:50

Summe 22,5 27,5 50 Summe 4.Semester 67,5 82,5 150

Summe Modul H2 112,5 137,5 250



Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 130 von 174 Literatur/Lernquellen: H2.1 SPS mit Labor: Berger, H.: Automatisieren mit STEP 7 in AWL, 4. Auflage, Publics-Kommuni- kationsag, 2004 H2.2 Mikroprozessortechnik 1: Bierl, L.: Das große MSP430 Praxisbuch, 1. Auflage, Franzis-Verlag, 2004 Gessler, R.; Mahr, T.: Hardware-Software-Codesign, Vieweg-Verlag, 2006 Beierlein, Th.; Hagenbruch, O.: Taschenbuch Mikroprozessortechnik, Fachbuch-verlag Leipzig, 2001 H2.3 Mikroprozessortechnik 2: Bierl, L.: Das große MSP430 Praxisbuch, 1.Auflage, Franzis- Verlag, 2004 Dahnoun, N.: Digital Signal Processing Implementation, Prentice Hall, 2000 Gessler, R.; Mahr, T.: Hardware-Software-Codesign, Vieweg-Verlag, 2006 Beierlein, Th.; Hagenbruch, O.: Taschenbuch Mikroprozessortechnik, Fachbuch- Verlag, Leipzig, 2001 H2.4 Labor Mikroprozessortechnik 2: Bierl, L. : Das große MSP430 Praxisbuch, 1.Auflage, Franzis- Verlag, 2004 Beierlein, Th.; Hagenbruch, O.: Taschenbuch Mikroprozessortechnik, Fachbuch- Verlag, Leipzig 2001 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Ralf Gessler, Prof. Dr.-Ing. Heinz Frank Datum: 18. 2. 2006


Modul: H3 – Digitaltechnik und Messtechnik

Modul-Beteiligte: Prof. Dipl.-Ing. Thomas Krause, Prof. Dr.-Ing. Walter Kästel


Eckdaten des Moduls


fach

Semes-ter

Dauer des Angebots


stunden Arbeitsauf-wand Credits


Qualifikationsziele: H3.1 Digitaltechnik: Die Studierenden beherrschen nach Abschluss des Submoduls die Grundlagen der Booleschen Algebra und können dieses Wissen beim Optimieren kombinatorischen Schaltungen anwenden. Sie kennen digitale Speicherbausteine und können Ent-wurfsverfahren für einfache asynchrone und synchrone Automaten einsetzen. Sie kennen Realisierung von Oszillatoren und programmierbaren Logikbaugruppen. H3.2 Grundlagen der elektrischen Messtechnik: Die Studierenden kennen die klassischen Messverfahren für analoge elektrische Größen. Sie kennen das digitales Messen analoger Größen und die Logikanalyse. Sie kennen Verfahren der Hochfrequenzmesstechnik. Sie kennen die wichtigsten VDE-Normungen. Sie sind mit Beispielen von Signalverarbeitungsprogrammen ver-traut. H3.3 Technische Informatik: Die Studierenden beherrschen die Grundzüge der Automatentheorie und -konstruktion. Sie kennen die Komponenten eines Universalrechners und insbeson-dere die üblichen Ein-/Ausgabeschnittstellen. Sie können Fragen zum Thema Daten-sicherheit und zu Protokollen, Datenverschlüsselung, Fehlererkennung und Daten-komprimierung umfassend beantworten. H3.4 Labor Digitaltechnik: Nach Abschluss dieses Submoduls beherrschen die Studierenden das Messen digi-taler Signale. Sie sind in der Lage, kombinatorische und sequentielle Logikschaltun-gen in diskretem Aufbau und als programmierbare Logik zu konstruieren, zu simulie-ren und zu realisieren.




Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H3.1 Digitaltechnik (Prof. Krause)

2 SWS

Zahlensysteme Grundregeln der Booleschen Algebra Synthese und Analyse kombi-natorischer Schaltungen Digitale Bausteine Einführung in sequentielle Schaltungen Programmierbare Logikbau-steine

Vorlesung mit Übung Selbststudium: •

•

•

Vorlesungsnach-bereitung Bearbeitung Übungsfälle Literaturstudium

1.-15. Woche

22,5 15,5 PK

180 Min

(2 ECTS)

Klausur zusam-men: H3.1 + H3.2 + H3.3

22,5 15,5 Gesamt: 38


Vorbereitung Klausur H3.1 + H3.2 + H3.3

16.-18. Woche

9

3

12 Gesamt:12

Summe 22,5 27,5 50

• •

•

• •

•

Bezeichnung Inhalt Lehrform/


Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H3.2 Grundlagen der elektrischen Messtechnik (Prof. Dr. Kästel, Prof. Krause) 4 SWS

Grundbegriffe der Messtechnik Grundlagen Messfehler Kennlinien Spezifikation und Zuverlässig-keit Messung elektrischer Grund-größen DC-Brückenschaltungen Messung von Blind- und Scheinwiderständen, AC - Brü-ckenschaltungen Leistungs- und Arbeitsmes-sung Zähler D/A-Wandler A/D-Wandler Oszillatoren zur frequenzana-logen Messung Oszilloskope Logikanalysator Spektrumanalyse Analoge Schnittstellen Messung zu den Schutzmaß-nahmen nach VDE 0100 LabVIEW / DasyLab


•

•


1.-15. Woche

45 38 (4 ECTS)

45 38 Gesamt:83

•

• • •

•

• •

•

• • • •

• • • • •

•


Vorbereitung

16. -18. Woche

17

17 Gesamt:17

Summe 45 55 100 Bezeichnung Inhalt Lehrform/


Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H3.3 Technische In-formatik (Prof. Krause) 2 SWS

Grundlagen der Automaten-konstruktion Rechnerarchitekturen Speicheraufbau Ein-/Ausgabe Datenübertragung Fehlerkorrekturverfahren Datenkomprimierung Grundlagen der Kryptologie

Vorlesung mit Übung Selbststudium: • Vorlesungsnach-

bereitung • Bearbeitung

Übungsfälle • Literaturstudium

1.-15. Woche

22,5 19,5

(2 ECTS)

22,5 19,5 Gesamt:42


Vorbereitung

16. -18. Woche

8

8 Gesamt:8

Summe 22,5 27,5 50

•

• • • • • • •



Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3.Semester H3.4 Labor Digital-technik (Prof. Krause) 1 SWS

Grundlagen der digitalen Mess-technik Entwicklung, Simulation und Realisierung digitaler Schal-tungen Programmierbare Logikbau-steine

Laborübungen Selbststudium: • Vorlesungsnach-

bereitung • Versuchsvor-

bereitung • Literaturstudium

1.-15. Woche

11,25 13,75 SL

(1 ECTS)

11,25 13,75 Gesamt:25

Summe 11,25 13,75 25

•

•

•

Summe Modul H3 101.25 123,75 225 Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflicht im Hauptstudium. Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehene Anzahl von credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehenen Prüfungs(vor)leistungen erfolgreich erbracht wurden.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 134 von 174 Literatur/Lernquellen: H3.1 Digitaltechnik: Lichtberger, B.: Praktische Digitaltechnik, Hüthig Verlag, Heidelberg 1997 Pernards, P.: Digitaltechnik, Hüthig Verlag, Heidelberg 2001 Ameling, W.: Digitalrechner 2. Datentechnik und Entwurf Logischer Systeme, Verlag Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig/Wiesbaden 1992 Kelch, R.: Rechnergrundlagen. Von der Binärlogik zum Schaltwerk, Verlag Fach-buchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag München Wien 2003 Jorke, G.: Rechnergestützter Entwurf digitaler Schaltungen Schaltungssynthese mit VHDL, Verlag Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag München Wien 2004 H3.2 Grundlagen der elektrischen Messtechnik: Zander, H,: Datenwandler AD/DA-Wandler – Schnittstellen der digitalen Signalverar-beitung, Verlag Vogel Würzburg 1997 Schnorrenberg, W.: Spektrumanalyse Theorie und Praxis, Verlag Vogel Würzburg 1990 Karrenberg, U.: Signale Prozesse Systeme, Eine multimediale und interaktive Einfüh-rung in die Signalverarbeitung, Springer Verlag Berlin Heidelberg New York 2003 H3.3 Technische Informatik: Ameling, W.: Digitalrechner Grundlagen und Anwendungen, Verlag Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig/Wiesbaden 1990 Kelch, R.: Rechnergrundlagen Vom Rechenwerk zum Universalrechner, Verlag Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag München Wien 2003 Horn, Ch. und Kerner: Lehr- und Übungsbuch Informatik, Band 4: Technische Infor-matik und Systemgestaltung. Verlag Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag München Wien 1998 H3.4 Labor Digitaltechnik: Seifart, M.: Digitale Schaltungen, Verlag Technik/Huss Medi, 1998 Ersteller: Prof. Dipl.-Ing. Thomas Krause Datum: 18. 2. 2006


Modul: H4 – Elektronik

Modul-Beteiligte: Prof. Dipl.-Ing. Thomas Krause


Eckdaten des Moduls Pflicht/

Wahlpflicht-fach

Semes-ter

Dauer des Angebots


stunden Arbeitsauf-

wand Credits

Pflichtfach 3+4 2 Sem. Jedes Sem. 6 67,5 82,5 6 Qualifikationsziele: Gesamtziel: Die Studierenden kennen nach Abschluss des Moduls die Grundlagen elektronischer Bauelemente und deren Einsatzgebiete. Sie können die Kennwerte der Bauelemente beurteilen und beherrschen die wichtigsten Messtechniken zur Bestimmung der Bauelementeparameter. H4.1 Bauelemente der Elektronik 1: Die Studierenden kennen passive Bauelemente und einfache Halbleiter (Dioden), deren Kennwerte, Einsatzgebiete und Grundschaltungen. H4.2 Bauelemente der Elektronik 2: Die Studierenden kennen aktive Bauelemente, wie Feldeffekttransistoren, bipolare Transistoren und Thyristoren. Sie beherrschen das Arbeiten mit Ersatzschaltbildern und die Schaltungsberechnungen an Hand von Datenblättern. Sie kennen Eigen-schaften magnetischer und optischer elektronischer Bauelemente. H4.3 Labor Bauelemente der Elektronik: Die Studierenden beherrschen Messungen der Eigenschaften elektronischer Bau-elemente. Sie kennen nicht nur grundlegende elektronische Schaltungen, sondern auch die dazu notwendige Messtechnik und die entsprechenden Messverfahren.




Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H4.1 Bauelemente der Elektronik 1 (Prof. Krause) 3 SWS

Einführung und Überblick Bauelemente R, L, und C Einführung Halbleitertechnik Halbleiterbauelemente Berechnungsverfahren Anwendungen


•

•


1.-15. Woche

33,75 26,75 SK

90 Min. (3 ECTS)

33,75 26,75 Gesamt:60,5



16.-18. Woche

13

1,5

14,5 Gesamt:14,5

Summe 33,75 41,25 75

• • • • • •



Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H4.2 Bauelemente der Elektronik 2 (Prof. Krause) 1 SWS

Feldeffekttransistor Bipolarer Transistor Thyristor Magnetische Bauelemente Optische Bauelemente


•

•


1.-15. Woche

11,25 5,75 LK

120 Min

(1 ECTS)

11,25

5,75

Gesamt:17



16.-18. Woche

6

2

8

Gesamt:8

Summe 11,25 13,75 25

• • • • •

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 137 von 174 Bezeichnung Inhalt Lehrform/


Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


5. Semester H4.3 Labor Bauelemente der Elektronik (Prof. Krause) 2 SWS

Messungen der Kenngrößen diverser elektronischen Bau-elemente Aufbau grundlegender Applika-tionen zu elektronischen Bau-elementen und Messung der Schaltungsparameter

Laborübung Selbststudium: • Vorlesungsnach-

bereitung • Bearbeitung

Übungsfälle • Literaturstudium

1.-15. Woche

22,5 27,5 SL

(2 ECTS)

22,5 27,5 Gesamt:50

Summe 22,5 27,5 50

•

•

Summe Modul H4 67,5 82,5 150

Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflicht im Hauptstudium. Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehenen Prüfungs(vor)leistungen erfolgreich erbracht wurde. Literatur/Lernquellen: H4.1 und H4.2 Bauelemente der Elektronik 1 und 2: Morgenstern, B.: Elektronik I, Bauelemente, Vieweg-Verlag, Braunschweig Wiesba-den 1993 Böhmer, E.: Elemente der angewandten Elektronik Kompendium für Ausbildung und Beruf, Verlag Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig Wiesbaden 2001 Karrenberg, U.: Signale, Prozesse, Systeme. Eine multimediale und interaktive Ein-führung in die Signalverarbeitung, Springer Verlag Berlin Heidelberg New York 2003 H4.3 Labor Bauelemente der Elektronik: Seifart, M.: Analoge Schaltungen, Verlag Technik/Huss Medi, 2003 Ersteller: Prof. Dipl.-Ing. Thomas Krause Datum: 18. 2. 2006


Modul: H5 – Regelungssysteme

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Andreas Krug Prof. Dr.-Ing. Walter Kästel


Eckdaten des Moduls


fach

Semes-ter

Dauer des Angebots


stunden Arbeitsauf-

wand Credits


Qualifikationsziele: Gesamtziel: Die Studierenden beherrschen nach Abschluss dieses Moduls das Vokabular und die Prinzipien der Regelungstechnik und der Sensortechnik. Sie können zwischen den regelungstechnischen Prinzipien wie stetige Regler, Fuzzy-Regler, Kaskadenregler, Zustandsregler unterscheiden. Sie können aufgabenorientiert ein System analysie-ren, auswählen und dimensionieren. H5.1 Regelungstechnik 1: Die Studierenden verstehen den Aufbau und die Wirkungsweise eines Regelkreises. Sie haben die Erfahrung, aus der Wirklichkeit ein regelungstechnisches Modell abzu-leiten. Sie können sich für einen Reglertyp entscheiden und die Wirkungsweise des gesamten Regelkreises im Zeit, aber auch im Frequenz- und im Laplacebereich be-schreiben. Sie sind in der Lage, eine Stabilitätsbetrachtung anzustellen. Sie können mit empirischen Einstellregeln umgehen. H5.2 Regelungstechnik 2: Die Studierenden beherrschen weitere Gebiete der Regelungstechnik. Fuzzy Regler, Zweipunktregler, Kaskadenregler, Regelgüte und die unstetige Regelung. Einen wei-ten Raum nimmt die Einführung in die Zustandsregelung ein. Die Studierenden kön-nen die Beobachtbarkeit und die Steuerbarkeit eines Systems ermitteln sowie einfa-che Zustandsregler dimensionieren. H5.3 Labor Regelungstechnik: Das Labor beginnt mit der Simulation von Regelkreisen. Die Studierenden erfahren die konkrete Wirkung der einzelnen Regelparameteränderungen. Sie können ver-schiedene Regelungskonzepte einander gegenüberstellen und bewerten und lernen die praktischen Einstellkriterien kennen. Die Studierenden sind darin geübt, sich in einen neuen Sachverhalt einzuarbeiten und aus einem experimentellen Sachverhalt eine aussagekräftige Schlussfolgerung zu ziehen. Sie sind mit der Wirkungsweise und den Grenzen von Sensoren und industriellen Messgeräten vertraut. Sie sind ge-übt in der Dokumentation eines Versuchs.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 139 von 174 H5.4 Sensortechnik: Die Studierenden verstehen, was einen Sensor aufgrund seines Prinzips und seine Technologie für den Markt prädestiniert. Sie können unter einer praktischen mess-technischen Aufgabenstellung einen Sensor auswählen und die Auswahl begründen. Sie wissen um die Vor- und Nachteile der einzelnen Sensorprinzipien.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H 5.1 Regelungstechnik 1 (Prof. Dr. Krug 2 SWS

• Grundbegriffe der Regelungs-technik

• Regelkreisverhalten • Strecken • Regler • Beschreibungen im Zeit,

Laplace, Frequenzbereich • Stabilität • empirische Einstellregeln

Vorlesung mit Übun-gen Selbststudium: • Vorlesungs-

nachbereitung • Bearbeiten von

Fallstudien • Literaturstudium

1.-15. Woche

22,5 18,5 SK

60 Min.

(2

ECTS)

22,5 18,5 Gesamt:41


Vorbereitung Klausur H5.1.

16.-18. Woche

8

1

9 Gesamt:9

Summe 22,5 27,5 50


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-auf-

wand h


4. Semester H 5.2 Regelungstechnik 2 (Prof. Dr. Krug (Prof. Dr. Kästel) 2 SWS

• Fuzzy-Regler • Unstete und nichtlineare Rege-

lung • Kaskadenreglung und Stör-

grössenaufschaltung • Regelgüte • Zustandsregler • Algorithmen aus der digitalen

Regelungstechnik




1.-15. Woche

22,5

33,5 LK

120 Min.

(3

ECTS)

22,5 33,5 Gesamt:56



16.-18. Woche

17

2

19 Gesamt:19

Summe 22,5 52,5 75



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H 5.3 Labor Regelungs-technik (Prof. Dr. Kästel) 3 SWS

• Simulation eines Regelkreises • Druckregelung • Temperaturregelung • Füllstands- und Durchflussre-

gelung • Motorregelung • Ultraschallmesstechnik • magnetische Aufhängung • Klimamessung und -regelung • Positioniersystem • Inverses Pendel • Infrarotkamera

Versuchs-durchführung Selbststudium: • Versuchs-

vorbereitung • Protokoll zu jedem

Versuch

1.-15. Woche

33,75 41,25 SL

(3 ECTS)

33,75 41,25 Gesamt:75

Summe 33,75 41,25 75


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H 5.4 Sensortechnik (Prof. Dr. Kästel) 2 SWS

• Sensortechnologie • Sensormarkt • Temperaturmessung • Wegmessung • Geschwindigkeitsmessung • Durchflussmessung • Dehnungsmessstreifen • Feuchtemessung • Druck- und Kraftmesstechnik • Schwingungsmessung • Chemische Messtechnik




1.-15. Woche

22,5 18,5 SK

60 Min.

(2

ECTS)

22,5 18,5 Gesamt:41



16.-18. Woche

8

1

9 Gesamt:9

Summe 22,5 27,5 50

Summe 3. Semester 45 55 100 Summe 4. Semester 56,25 93,75 150 Summe Modul H5 101,25 148,75 250


Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehen Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehene Prüfungs(vor)leistung erfolgreich erbracht wurde.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 141 von 174 Literatur/Lernquellen: Lutz, H.; Wendt, W.: Taschenbuch der Regelungstechnik, 2.Auflage, Verlag Harri Deutsch, 1998 Förschler, G.: Regelungstechnik, 3. Aufl.; Teubner; Stuttgart 2001 Tröster, F.: Steuerungs- und Regelungstechnik für Ingenieure, 1.Auflage, Olden-bourg 2001 Schulz, G.: Regelungstechnik 1, 2. Auflage R. Oldenbourg Verlag, München/Wien 2004 Tränkler, H.-R.: Taschenbuch der Messtechnik, 4. Auflage, R. Oldenbourg Verlag, München/Wien 1996 Schrüfer, E.: Elektrische Messtechnik, 8. Auflage, Carl Hanser Verlag, München Wien 2004 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Walter Kästel Datum: 18. 2. 2006


Modul: H6 – Konstruktion und Werkstoffe

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Norman Seitz Prof. Dr.-Ing. Robert Paspa


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-pflichtfach

Se-

mester Dauer des Angebots



Pflichtfach 3+4 2 Sem. Jedes Sem. 6 67,5 107 7

Qualifikationsziele: H 6.1 Werkstoffkunde 2: Die Studierenden haben erweiterte Kenntnisse von Werkstoffen und deren Anwen-dung. Dies umfasst ergänzend zum Modul G 8.2 die industriell wichtigsten Nichtei-senmetalle: Aluminium, Kupfer und deren Legierungen, deren spezielle Wärme-behandlungs- und Verbindungsverfahren. Erweitert wird dies durch Kenntnisse der technisch bedeutsamen Kunststoffe: deren Grundeigenschaften und Grundstruktur und systematische Einteilung, sowie der elementaren Grundtypen Polymerisate, Po-lykondensate, Polyaddukte. Die moderne Werkstoffgruppe der Verbundwerkstoffe, innerhalb derer hochdyna-misch ständig neue Entwicklungen entstehen komplettiert das Thema. Neben der Einteilung und Benennung sind die Studierenden in der Lage die Grundeigenschaf-ten faserverstärkter Werkstoffe bei Lang- und Kurzfaserverstärkung rechnerisch zu modellieren und an realen Beispielen zu verifizieren. Sie kennen darüber hinaus auch die unterschiedlichen Einsatzbereiche von Verbundwerkstoffen mit Kunststoff- und Metallmatrix (MMC) ebenso wie die Grundeigenschaften dispersions- und teil-chenverstärkter Werkstoffe und sintertechnisch erzeugter Cermets insbesondere auch für elektrotechnische Anwendungen, die darüber hinaus eine generell wirt-schaftlich günstigere Werkstoffalternative zu Faserverbunden darstellen können. Die Studierenden besitzen außerdem aus aktuell durchgeführten Forschungsprojek-ten im Bereich intelligenter Werkstoffe („smart materials“), wie z.B. neuentwickelte Formgedächtnislegierungen („memory metals“) und deren vorteilhafte Anwendung weiterreichende Kenntnisse. Dies erstreckt sich zusätzlich auch noch auf einzelne aktuelle Sonderbeispiele inkl. der für diese Anwendungen erforderlichen Sensortech-nik. H 6.2 Labor Werkstoffkunde 2: Die Studierenden haben nach Abschluss des Submoduls erweiterte Kenntnisse von den zur Ermittlung verschiedener Werkstoffkennwerte erforderlichen Verfahren der Werkstoffprüfung. Dies umfasst einen Gesamtüberblick über wesentliche Prüf-verfahren, die Ermittlung quasistatischer Festigkeitswerte, Details und Gegenüber-stellung der gebräuchlichen und weiterentwickelten Härteprüfverfahren (bis hin zur Universalhärte), die Gesetzmäßigkeiten im Dauerschwingversuch und des Kerb-schlagbiegeversuches, etc.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 143 von 174 Ergänzt wird dies durch die Vorstellung der elektrischen Gesetzmäßigkeiten und der Messung von Isolationswiderständen (Oberflächen- und Durchgangswiderstände). Dies dient über das Grundverständnis hinaus auch zur Vorbereitung der entsprech-enden Laborversuche im Modul H 6.2, die dann praktisch realisiert werden. Die Studierenden haben Erfahrungen mit unterschiedlichen Werkstoffarten und Prüf-verfahren in eigenständig durchzuführenden Laborversuchen weiter beschäftigt. Dies umfasst auch eine Einführung in grundlegende bildgebende und analytische Ver-fahren (Lichtmikroskopie, Elektronenmikroskopie und EDX-Mikroanalyseverfahren). H6.3 Konstruktion 2: Die Studierenden sind nach Abschluss des Submoduls in der Lage, Dimensionie-rungsberechnungen für mechanische Bauteile durchzuführen. Sie kennen grundle-gende Konstruktionsmethoden und können diese an praktischen Beispielen anwen-den. Sie können mit Hilfe eines 3D-CAD-Programms ein mechanisches System selbst-ständig gestalten und die erforderlichen Fertigungsunterlagen mit Einzelteil- und Zu-sammenbauzeichnungen sowie den zugehörigen Stücklisten erstellen.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H 6.1 Werkstoffkunde 2 (Prof. Dr. Seitz) 2 SWS

• Nichteisenmetalle: Aluminium, Kupfer und deren Legierungen, mit deren Wärmebehandlungs- und Verbindungsverfahren

• Technisch bedeutsame Kunst-

stoffe ( Polymerisate, Polykon-densate, Polyaddukte)

• Verbundwerkstoffe hier: faser-

verstärkte Werkstoffe rechneri-sche Modellierung, Einsatzbe-reiche von Verbundwerkstoffen mit Kunststoff- und Metallmatrix (MMC)

• Eigenschaftenteilchenverstärk-

ter Werkstoffe und cermets für fortgeschrittene elektrotechni-sche Anwendungen

Überblick Vor- und Nachteile der verschiedenen Werkstoffar-ten

intelligente Werkstoffe („smart materials“), z.B. Formgedächt-

Vorlesung mit Labor Selbststudium • Nachbereitung der


fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 38 LK 90 Min. (3 ECTS)

•

•


nislegierungen

ausgewählte Werkstoffe der Sensortechnik

Einführung in grundlegende bildgebende und analytische Verfahren (Lichtmikroskopie, Elektronenmikroskopie und EDX-Mikroanalyse)

22,5 38 Gesamt:60,5


Vorbereitung Klausur H 6.1

16.-18. Woche

13

1,5

Gesamt:

14,5 Summe 22,5 52,5 75

•

•


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


3. Semester H 6.2 Labor Werkstoff-kunde 2 (Prof. Dr. Seitz) 2 SWS

• Zugversuche: Al-Legierung, Messing und Stahl mit detail-lierter Auswertung

• Härten und Anlassen von Stahl (inkl. Fraktographie)

• Kerbschlagbiegeversuche unterschiedlich wärmebe-handelter Stähle (inkl. weiter-führender Interpretation)

• Ausscheidungshärtung von Al-Legierungen mit Anwendung und Nachweis über verschie-dene Härteprüf-verfahren

• Experimentelle Verfestigung von SE-Kupfer mit Anwendung und Nachweis über geeignete Härteprüf-verfahren

• Widerstandsmessung an Isola-tionswerkstoffen mit 2 Arten von Hochwiderstands-messgeräten, verschiedenen Messzellen und Elektrodenty-pen

• Einführung in grundlegende bildgebende und analytische Verfahren (Lichtmikroskopie, Elektronenmikroskopie und EDX-Mikroanalyse)

Vorlesung mit Labor Selbststudium • Nachbereitung der


fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 27,5 SL (2 ECTS)

22,5 27,5 Gesamt:50

Summe 22,5 27,5 50 Summe 3. Semester 45 80 125



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H6.3 Konstruktion 2 (Prof. Dr. Paspa) 2 SWS

Konstruktion • Dimensionierungsberechnungen• Festigkeitsnachweis • Konstruktionsmethodik CAD • Zusammenbaukonstruktion Konstruktionsprojekt • Aufgabenklärung • Funktionsstrukturen • Prinziplösung • Gestaltung • Fertigungszeichnungen



Übungsaufgaben

1.-15. Woche

22,5 27,5 LE

(2 ECTS)

22,5 27,5 Gesamt:50

Summe 22,5 27,5 50

Summe Modul H6 67,5 107 175

Verwendbarkeit des Moduls: In diesem Modul werden den Studierenden wesentliche ingenieurwissenschaftliche Kenntnisse für ihre Hochschulausbildung zum Elektrotechnikingenieur vermittelt.


Literatur/Lernquellen: H 6.1 + 6.2 Werkstoffkunde 2 mit Labor: Weißbach, W.: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung, 15. Auflage, Verlag Vieweg, Braunschweig 2002 Weißbach, W.: dto., Aufgabensammlung, 5. Auflage, Verlag Vieweg, Braunschweig 2002 Aluminium Taschenbuch, Band 1, 16. Auflage, Aluminium Verlag, Düsseldorf 2003 Jacobs, O.: Werkstoffkunde, 1. Auflage, Vogel Buchverlag, Würzburg 2005 Fischer, Hofmann, Spindler: Werkstoffe in der Elektrotechnik, 5. Auflage, Hanser Verlag, 2002 Macherauch, E.: Praktikum in Werkstoffkunde, 10.Auflage, Verlag Vieweg, Braunschweig 1992 Frühauf, J.: Werkstoffe der Mikrotechnik, Fachbuchverlag Leipzig, 2005

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 146 von 174 H6.3 Konstruktion 2: Geschke, H.W.; Helmetag, M.; Wehr, W.: Böttcher/Froberg Technisches Zeichnen, 23. Auflage. Hrsg. vom DIN, Deutsches Institut für Normung e.V. Stuttgart, Leipzig: Teubner, Berlin, Wien, Zürich: Beuth, 1998 Hoischen, H.; Hessern, W. (Hrsg.): Technisches Zeichnen, 30. Auflage. Düsseldorf, Schwann-Girardet: Cornelsen, 2005 Muhs, D.; Wittel, H.; Jannasch, D.; Voßiek, J.: Roloff/Matek Maschinenelemente, 17. Auflage. Wiesbaden: Vieweg, 2005 Krause, W. (Hrsg.): Konstruktionselemente der Feinmechanik, 3. Auflage. München Wien: Hanser, 2004 Müller, H.W.: Kompendium Maschinenelemente, 7. Auflage. Darmstadt: Selbstverlag, 1987 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Norman Seitz,

Prof. Dr.-Ing. Robert Paspa Datum: 18. 2. 2006


Modul: H7 – Elektrische Maschinen und Leistungselektronik

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Günther Dittrich, Prof. Dr.- Ing. Hermann Lanfer


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots




Qualifikationsziele: Bei erfolgreichem Abschluss können die Studierenden den Aufbau und die Funkti-onsweise von modernen Komponenten und Systemen der Elektrischen Maschinen und der Leistungselektronik beschreiben. Außerdem können sie selbstständig theoretische und praktische Untersuchungen und Geräteentwicklung auf dem Gebiete der Elektrischen Maschinen und der Leis-tungselektronik durchführen.


Selbststudium Zeit-

licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H7.1 Elektrische Ma-schinen (Prof. Dr. Dittrich) 4 SWS

• Aufbau, Wirkungsweise, Kennli-nien und Schutz von Transfor-matoren, Asynchronmaschinen, Synchronmaschinen, Gleich-strommaschinen, EC-Motoren, Linearmotoren und Schrittmoto-ren

• Drehfeld / Raumzeiger • Anlassverfahren, Drehzahlstel-

lung und Bremsmöglichkeiten • Besonderheiten der Permanent-

erregung • Energieeffizienz bei elektrischen

Antrieben


bereitung • Übungsaufgaben-

bearbeitung

1.-15 Woche

45 29

PK

180 Min

(4 ECTS)

45 29 Gesamt:74


Vorbereitung Klausur H7.1+H7.2

16.-18. Woche

23

3

26 Gesamt:26

Summe 45 55 100


Bezeichnung Inhalt Lehrform/ Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

Arbeits-aufwand


Selbststudium h h

4. Semester H7.2 Leistungs-elektronik (Prof. Dr. Lanfer) 3 SWS

• Halbleiter-Ventilbauelemente (Aufbau, Statische Kennlinien, Schalteigenschaften, Thermi-sches Verhalten)

• Netzgeführte Stromrichter (Wechsel-, Drehstromsteller, 2 bis 12 pulsige Gleich-, Wechsel-richter)

• Netzrückwirkungen (Steuer-blindleistung, Leistungsfaktor)

• Selbstgeführte Stromrichter (Frequenzumrichter für Wech-sel-, Drehstrom, Raumzeiger-modulation, Anwendungen)

• Schaltnetzteile (sekundär, pri-mär getaktet)


bereitung • Übungsaufgaben-

bearbeitung

1.-15 Woche

33,75 24,25

SL

(3 ECTS)

33,75 24,25 Gesamt:58


Vorbereitung Klausur H7.1+H7.2

16.-18. Woche

17

17 Gesamt:17

Summe 33,75 41,25 75


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H7.3 Labor Elektrische Maschinen (Prof. Dr. Dittrich) 1 SWS

Laborübungen: • Arbeitssicherheit, Funktion der

Bremsen • Gleichstrommotore (Reihen-

und Nebenschluss) • Drehstromasynchronmotor

(Steuerung, Kennlinien) • Drehstromsynchronmaschine

(Motor- und Generatorbetrieb) • Motorprüfstand (Anlaufströme,

Wirkungsgradbestimmung) • EC-Motor (Kennlinien, Feldauf-

bau)

Laborübung Selbststudium • Vorbereitung La-

borversuche

1.-15. Woche

11,25 13,75 SL

(1 ECTS)

11,25 13,75 Ge-samt:25

Summe 11,25 13,75 25



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


4. Semester H7.4 Labor Leistungs-elektronik (Prof. Dr. Lanfer) 2 SWS

Laborübungen: • Ungesteuerte Gleichrichter-

schaltungen • gesteuerte Gleichrichterschal-

tungen • Stromrichter im Wechselrichter-

betrieb • Phasenanschnittssteuerung • Vollgesteuerter Drehstromsteller• Digitale Frequenzumrichter

Laborübung Selbststudium • Vorbereitung La-

borversuche

1.-15. Woche

22,5 27,5 SL

(2 ECTS)

22,5 27,5 Gesamt: 50

Summe 22,5 27,5 50

Summe Modul H7 112,5 137,5 250


Zuordnung von Leistungspunkten: Die vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehene Prü-fungs(vor)leistung erfolgreich erbracht wurde.

Literatur/Lernquellen: Jäger, R.; Stein, E.: Leistungselektronik: Grundlagen und Anwendungen, 5. Auflage, VDE – Verlag, Berlin/Offenbach 2000 Meyer, M.: Leistungselektronik: Einführung, Grundlagen, Überblick, Springer Verlag, Berlin 1990 Michel, M.: Leistungselektronik, 3. Auflage, Springer Verlag, 2003 Hirschmann, W.; Hauenstein, A.: Schaltnetzteile, Verlag Publics MCD, 1990 Fischer, R.: Elektrische Maschinen, Hanser Verlag, 2004 Müller, G.: Grundlagen elektrischer Maschinen, WILEY-VCH, 2006 Fuest, K.; Döring, P.: Elektrische Maschinen und Antriebe, Vieweg –Verlag, 2004 Kremser, A.: Grundzüge elektrischer Maschinen und Antriebe, 2. Auflage, Teubner-Verlag, Stuttgart 2004

Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer Datum: 18. 2. 2006


Modul: H8 – Elektrische Schaltungen und EMV

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Ralf Gessler, Dr.-Ing. Elmar Zeitler


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots



Pflichtfach 6 1 Sem. Jedes Sem. 8 90 110 8

Qualifikationsziele: H8.1 Schaltungstechnik 1: Die Studierenden können analoge und digitale Schaltungen einordnen. Sie können Hard- und Softwaresysteme einordnen. Sie kennen Methoden zum strukturierten und modularen Entwurf digitaler Systeme. Die Studierenden kennen den Entwurfsprozess. Die Studierenden beherrschen die Hardware- Beschreibungssprache VHDL. Sie können Systeme modellieren und simulieren. Sie kennen programmierbare Logikbausteine und deren Einsatzgebiete. Die Studie-renden kennen moderne Entwicklungstrends. H8.2 Schaltungstechnik 2: Die Studierenden kennen die Bedeutung und Einsatzgebiete analoger Schaltungs-technik. Sie kennen Operationsverstärker. Die Studierenden können Schaltungen mit Opera-tionsverstärker einordnen und berechnen. Die Studierenden kennen die Einsatzgebiete von Transistoren als Schaltfunktion und Verstärker. Sie können Transistorschaltungen berechnen. Sie kennen moderne Ent-wicklungstrends. H8.3 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV): Die Studierenden kennen die Grundzüge der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV). Sie kennen die Grundsätze der Regelungen zur EMV und der technischen Richtlinien in Europa. Die Studierenden kennen die einzelnen EMV- Messverfahren. Anhand von Beispielen sind sie bezüglich einzelner EMV-Effekte sensibilisiert.




Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


6. Semester H8.1 Schaltungs-technik 1 (Prof. Dr.Gessler) 4 SWS

• Einführung digitale Schaltungs-technik

• Einordnung der Hard- und Softwareentwicklung

• Design Metriken • Entwurfsprozess • Beschreibungsformen • Beschreibungssprache VHDL • Modelle und Simulation • Programmierbare Logik • Entwicklungstrends

Vorlesung mit Übung Selbststudium • Nachbereitung

der Vorlesung • Übungsaufgaben • Literaturstudium • Begleitende Prü-

fungsvorbereitung

1.-15. Woche

45 38 LK 120 Min. (4 ECTS)

45 38 Gesamt:83



16.-18. Woche

15

2

17 Gesamt:

17 Summe 45 55 100


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


6. Semester H8.2 Schaltungs-technik 2 (Prof. Dr. Gessler) 2 SWS

• Einführung analoge Schal-tungstechnik

• Operationsverstärker • Transistorschaltungen • Realisierung von Schaltfunktio-

nen • Verstärker • Applikationen • Entwicklungstrends



fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 19 LK 90 Min. (2 ECTS)

22,5 19 Gesamt:41,5



16.-18. Woche

7

1,5

8,5 Gesamt:

8,5 Summe 22,5 27,5 50



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


6. Semester H8.3 Elektromagne-tische Verträg-lichkeit (EMV) (Dr. Zeitler) 2 SWS

• „Funktionsweise“ der techni-schen europäischen Richtlinien

• Inhalt der EMV-Richtlinie • Normen des Standards • Prüfeinrichtungen: Aufbau und

Funktion • Bauteile (Schwerpunkt Einsatz

bei Entstörung)



fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 19,5 SK 60 Min. (2 ECTS)

22,5 19,5 Gesamt:42



16.-18. Woche

7

1

8 Gesamt:

8 Summe 22,5 27,5 50

Summe Modul H8 90 110 200



Literatur/Lernquellen: H8.1 Schaltungstechnik 1: Gessler, R.; Mahr, T.: Hardware-Software-Codesign, Vieweg-Verlag, 2006 Hertwig, A.; Brück, R.: Entwurf digitaler Systeme, Hanser, 2000 Sikora, A.: Programmierbare Logikbausteine, Hanser, 2001 Perry, D.: VHDL, 4. Auflage, McGraw-Hill, 2002 H8.2 Schaltungstechnik 2: Klatsche, G.; Hahn, R.; Sabrowski, L.: Professionelle Schaltungstechnik, Franzis, 2004 Beuth, K.; Schmusch, W.: Grundschaltungen, Vogel, 10. Auflage, 2003 Heinemann, R.: PSPICE, Hanser, 2004 Tietze, U.; Schenk, C.: Halbleiter-Schaltungstechnik, Springer-Verlag, 2002

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 153 von 174 H8.3 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV): Habiger, E.: Elektromagnetische Verträglichkeit, 3. Auflage, Hüttig, 1998 Goedbloed, J. J.: EMV – Elektromagnetische Verträglichkeit, Pflaum, 1997 Kröger, R.; Unbehauen, R.: Elektrodynamik, Teubner, 1997 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Ralf Gessler Datum: 18. 2. 2006


Modul: H9 – Interdisziplinäres Projektlabor

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots




Qualifikationsziele: Die Studierenden verstehen die Zusammenhänge, die bei einer Arbeit in einem Team zum Erfolg eines gemeinsamen Projekts führen. Sie können die Methoden des Projektmanagements anwenden. Sie beherrschen die Beschreibung einer interdisziplinären Aufgabe. Sie sind in der Lage ein Projekt zu planen, einen Ablaufplan und eine Zielvereinbarung inhaltlich und terminlich zu erstellen. Die Studierenden kennen die gruppendynamischen Prozesse in der Zusammenarbeit in einem Team und Möglichkeiten der Ausgestaltungen zur gemeinsamen Erreichung eines Ziels. Nach erfolgreichem Abschluss des Projekts sind sie befähigt, das Ergebnis eines Projekts als Dokument und in einem Referat umfassend darzustellen.



Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


7. Semester H9.1 Projektlabor Elektrotechnik (Prof. Dr. Lanfer) 6 SWS

• Selbstorganisation einer Ar-beitsgruppe von 3 bis 5 Studie-renden für die Bearbeitung ei-nes fächerübergreifenden tech-nischen Projekts.

• Beschreibung eines des Pro-jekts durch ein Pflichtenheft.

• Gemeinsame Ziel- und Termin-planung.

• Organisation nach Methoden des Projektmanagements.

• Übernahme von Teilaufgaben durch die Arbeitsgruppenmit-glieder

• Regelmäßige Projektbespre-chungen mit Ist- und Sollver-

Laborarbeiten Selbststudium: • Literaturstudium • Vorbereitung Ent-

wicklungstätig-keit

1.-15. Woche

67,5 59,5 LL

(7 ECTS)


gleiche im Projektfortschritt. • Planung und Durchführung

einer Präsentationsveranstal-tung zur Darstellung der Ergeb-nisse.

• Ergebnisdarstellung in Form einer schriftlichen Dokumentati-on.

67,5 59,5 Gesamt:127


Laborarbeit und Präsentation

16.-18. Woche

48

48 Gesamt:48

Summe Modul H9 67,5 107,5 175

Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflichtfach im Hauptstudium und baut auf die Fach- und Methoden-kompetenz, die in den Modulen des sonstigen Hauptstudiums bereits erworben wur-den. Es ermöglicht die Erprobung von ingenieurmäßigen Arbeiten in Arbeitsgruppen und baut auf die unterschiedlichen Befähigungen der einzelnen Arbeits-gruppenmitglieder auf. Das Modul dient der Vorbereitung auf die Bachelorthesis.

Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehene Anzahl von insgesamt 7 Credits wird nur ver-geben, wenn die vorgesehene Prüfungsleistung erfolgreich erbracht wurde.

Literatur/Lernquellen: Duncan, W. R.: A Guide to the Project Management Body of Knowledge, PMI, Stan-dards Comittee, 1996 Haug, C.: Erfolgreich im Team, dtv-Verlag, 1994 Kerzner, H.: Project Management: A Systems Approach to planning, scheduling and controlling, 8th edidition, Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey 2003 Müller, K.: Management für Ingenieure: Grundlagen, Techniken, Instrumente, 2. Auflage Berlin; Heidelberg; Springer 1994 Schelle, H.: Projekte zum Erfolg führen, Deutscher Taschenbuch Verlag, 1996 RKW(HRG): Projektmanagement Fachmann, 5. Auflage, RKW Verlag Düsseldorf, 1999 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer Datum: 18. 2. 2006


Modul: H10 – Kommunikationstechnik

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Ralf Gessler, Prof. Dipl.-Ing. Thomas Krause, Prof. Dr.-Ing. Heinz Frank


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots



Pflichtfach 6 1 Sem. Jedes Sem. 8 90 110 8

Qualifikationsziele: H10.1 Kommunikationstechnik 1: (Nachrichtentechnik 1:) Die Studierenden beherrschen die Theorie der Leitungen. Die Studierenden kennen den prinzipiellen Aufbau einer Nachrichtenübertragung und deren Einsatzgebiete. Sie kennen Quellen- und Kanalcodierungsverfahren und die Basisbandübertragung mit Leitungscodierung. Sie kennen analoge und digitale Modulationsverfahren und können diese klassifizieren. Sie können die einzelnen Verfahren in einem kompletten nachrichtentechnischen System einsetzen. H10.2 Kommunikationstechnik 2: (Nachrichtentechnik 2:) Die Studierenden kennen die Grundlagen der kabelgebundenen und drahtlosen Ü-bertragungstechniken. Die Anforderungen an die Empfangstechnik kennen sie aus den Gesetzmäßigkeiten der Wellenausbreitung. H 10.3 Kommunikationstechnik 3: (Steuerungstechnik und Bussysteme:) Die Studierenden kennen die Anforderungen an unterschiedliche Kommunika-tionssysteme in der Automatisierungstechnik. Für den Anschluss von Sensoren und Aktoren an Steuerungen werden heute sehr häufig Feldbusse eingesetzt. Die Studierenden beherrschen die Anwendungen von solchen Bussystemen sowohl für die Industrie- als auch für die Gebäudeautoma-tisierung. Die Vernetzung von Steuerungen mit übergeordneten Rechnern und Leitsystemen (SCADA) erfolgt in der Automatisierungstechnik über LANs und WANs. Diese Kom-munikationssysteme kommen aus dem Bereich der IT und sind. um spezifische Dienste erweitert. Die Studierenden beherrschen die Anwendung dieser Systeme.




Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


6. Semester H10.1 Kommuni-kationstechnik 1 (Nachrichten-technik 1) (Prof. Dr. Gessler) 2 SWS

• Leistungstheorie • Quellkodierung • Kanalcodierung • Basisbandübertragung • Leitungscodierung • Digitale Modulationsverfahren • Multiplexverfahren • Applikationen



fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 16,5 PK 180 Min. (2 ECTS)Klausur zus.: H10.1 + 10.2 + 10.3

22,5 16,5 Gesamt:39


Vorbereitung Klausur H10.1 + 10.2 + 10.3

16.-18. Woche

8

3

11 Gesamt:

11 Summe 22,5 27,5 50


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


6. Semester H10.2 Kommuni-kationstechnik 2 (Nachrichten-technik 2) (Prof. Krause) 2 SWS

Grundlagen der Sprach-kommunikation Grundlagen der Video-kommunikation Kabelgebundene Über-tragungstechnik Drahtlose Übertragungstechnik Wellenausbreitung Empfängertechnik

Vorlesung mit Übung Selbststudium •

• • •

Nachbereitung der Vorlesung Übungsaufgaben Literaturstudium Begleitende Prü-fungsvorbereitung

1.-15. Woche

22,5 20,5 (2 ECTS)

22,5 20,5 Gesamt:43


Vorbereitung Klausur siehe H10.1

16.-18. Woche

7

7 Gesamt:

7 Summe 22,5 27,5 50

•

•

•

• • •


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


6. Semester H10.3 Kommuni-kationstechnik 3 (Steuerungs-technik und Bus-systeme)

• Kommunikationsdienste für die Automatisierungstechnik

• Feldbussysteme für die Indu-strieautomatisierung

• Feldbussysteme für die Ge-bäudeautomatisierung

• LAN/WAN für die Automati-


Vorlesung • Übungsaufgaben • Literaturstudium

1.-15. Woche

45 40 (4 ECTS)

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 158 von 174 (Prof. Dr. Frank) 4 SWS

sierungstechnik • SCADA-Systeme

• Begleitende Prü-fungsvorbereitung

45 40 Gesamt:95



16.-18. Woche

15

15 Gesamt:

15 Summe 45 55 100


Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist Pflicht im Hauptstudium. Es werden dem Studierenden wesentliche Kenntnisse und Grundelemente der Nachrichten- und Kommunikationstechnik ver-mittelt.


Literatur/Lernquellen: H10.1 Kommunikationstechnik 1: (Nachrichtentechnik 1:) Pehl, E.: Digitale und analoge Nachrichtentechnik, Hüthig, 2001 Göbel, J.: Kommunikationstechnik, Hüthig, 1999 Sklar, B.: Digital Communications, Prentice Hall, 2nd edition, 2001 H10.2 Kommunikationstechnik 2: (Nachrichtentechnik 2:) Conrads, D.: Telekommunikation Grundlagen Verfahren Netze, Verlag Friedr. Vie-weg & Sohn, Braunschweig/Wiesbaden 2001 Freyer, U.: Nachrichtenübertragungstechnik Grundlagen, Komponenten, Verfahren und Systeme der Telekommunikationstechnik, Verlag Carl Hanser, München/Wien 2000 Herter, E. u. Lörcher, W.: Nachrichtentechnik Übertragung – Vermittlung – Verarbei-tung. Verlag Carl Hanser, München Wien 2000 Häberle, H. et al.: Nachrichtentechnik Signalübertragung und Signalverarbeitung, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten 1991 Bergmann F.; Gerhardt, H.-J.: Handbuch der Telekommunikaton, Verlag Carl Han-ser, München Wien 2000 H10.3 Kommunikationstechnik 3: (Steuerungstechnik und Bussysteme:)

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 159 von 174 Weigmann, J.; Kilian G.: Dezentralisieren mit PROFIBUS-DP/DPV1, Publics Corpo-rate Publishing, 2002 LON Nutzer Organisation e.V.: LonWorks – Installationshandbuch, VDE-Verlag, Ber-lin/Offenbach 2005 Metter, M.; Bucher, R.: IT in der Industrieautomatisierung, Publics Corporate Publishing, Erlangen 2003 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Ralf Gessler Datum: 9. 1. 2007


Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Andreas Krug, Prof. Dr.-Ing. Günther Dittrich, Prof. Dr.-Ing. Robert Paspa

Semes-ter

Dauer des Angebots SWS Kontakt-

Modul: H11 – Spezielle Kapitel der Elektrotechnik


Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach Häufigkeit des

Angebotes Stunden Arbeits-aufwand Credits


Qualifikationsziele: H11.1 Spezielle Kapitel der Elektrotechnik 1: (Antriebssysteme) Die Studierenden kennen die Theorie und den Praxiseinsatz der wichtigsten Kompo-nenten elektrischer Antriebssysteme. Hierbei können sie sowohl das Zusammenwir-ken als auch das Optimieren von Komponenten und Baugruppen innerhalb elektri-scher Antriebssysteme beurteilen. H11.2 Spezielle Kapitel der Elektrotechnik 2. (Energietechnik) Die Studierenden können einfache Dimensionierungen von Elementen im Energie-versorgungssystem vornehmen und die thermischen Festigkeiten nachweisen. Sie können den Überstromschutz und den Überspannungsschutz konzipieren. Sie kön-nen den Schutz vor gefährlichen Körperströmen sicher stellen. H11.3 Spezielle Kapitel der Elektrotechnik 3: (Integrierte Produktentwicklung und Fertigung) Die Studierenden besitzen nach Abschluss des Submoduls eine Methodenkompe-tenz für die Entwicklung und Fertigungsprozessgestaltung von Produkten. Sie kennen das grundlegendes Vorgehen beim methodischen Lösen von Problemen und können Hilfsmittel zur Klärung und Präzisierung der Aufgabenstellung anwen-den. Den Lösungsraum können sie mit Hilfe von Variationsmethoden erweitern. Zur Entscheidungsfindung setzen sie Auswahl- und Bewertungsverfahren ein. Die Studierenden sind in der Lage bei der Entwicklung von technischen Produkten die Aufgabenstellung zu abstrahieren und daraus geeignete Funktionsstrukturen zu entwickeln.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 161 von 174 Die Studierenden kennen die grundlegenden Zusammenhänge zwischen Form, Werkstoff und Fertigungsverfahren und berücksichtigen diese bei der Gestaltung von Produkten. Sie besitzen grundsätzliche Kenntnisse über das Produktdatenmanagement und den Einfluss der Qualitätssicherung auf den Produktentstehungsprozess.


Lehrform/ Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden


Bezeichnung Inhalt

Selbststudium

h

Arbeits-aufwand

h

6. Semester H11.1 Spezielle Kapitel der Elektrotech-nik 1

(Prof. Dr. Krug)

(Antriebssyste-me)

4 SWS

Vorlesung

•

•

•

Selbststudium:

38,5 LK

90 Min.

(4 ECTS)

45 38,5 Gesamt: 83,5


Vorbereitung Klausur H11

15

1,5

16,5 Gesamt:

16,5 Summe 45 55 100

1.-15. Woche

45 • Grundbegriffe über Antriebs-systeme

• Komponenten elektrischer Antriebssysteme: Sensoren, Antriebselektronik, el. Maschinen (PMSM, Schritt-, Linearmotor), Getriebe (Plane-ten-, Zykloidgetriebe)

• Analyse elektrischer Antriebs-systeme

• Dimensionierung elektrischer Antriebssysteme

Vorlesungsvor- und -nachbereitung Bearbeitung von Übungsaufgaben Literaturstudium

16.-18. Woche


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


7. Semester H11.2 Spezielle Kapitel der Elektrotech-nik 2 (Energietechnik) (Prof. Dr. Dittrich) 2 SWS

Elektrische Energieanlagen Selbststudium: 1.-15. Woche

12,5 LK

60 Min.

(2 ECTS)

22,5 12,5 Gesamt: 35



16.-18. Woche

14

1

15 Gesamt: 15

Summe 22,5 27,5 50

22,5 • Spannungsbeanspruchung;

Überspannungsschutz • Strombeanspruchung; Über-

last- und Kurzschlussschutz • Dimensionierung von Energie-

kabeln • Spannungsfallberechnung;

Leitungsverluste • Blindstromkompensation • Netzrückwirkungen • Schutz gegen Berührungs-

spannungen

• Vorlesungsvor- und Nachbereitung

• Übungsaufgaben


Zeit-licher Ablauf

h

Arbeits-aufwand


Kontakt-stunden

h


7. Semester H11.3 Spezielle Kapitel der Elektrotech-nik 3 (Integrierte Pro-duktentwicklung und Fertigung) (Prof. Dr. Paspa) 2 SWS

Methodische Produktentwick-lung

Gestaltung

Fertigung

Vorlesung mit Übung Selbststudium:

1.-15. Woche

22,5 12,5 LK

60 Min. (2

ECTS)

22,5 12,5 35



16.-18. Woche

14

1

15 Gesamt:

15 Summe 7.Semester 45 100

Methodisches Lösen von Prob-lemen • Aufgabenklärung • Präzisierung • Lösungsraum erweitern • Auswahl- und Bewertungsver-

fahren

• Abstrahieren • Funktionsstrukturen • Physikalische Effekte • Morphologischer Kasten

• Konstruktionsprinzipien • Variationsmöglichkeiten

• Werkstoffauswahl • Einfluss auf die Gestaltung • Produktdatenmanagement • Kosten • Qualitätssicherung

Vorlesungsvor- und -nachbereitung Bearbeitung von Übungsaufgaben

•

Gesamt:

Summe 22,5 27,5 50

55 90 110 200 Summe Modul H11



Literatur/Lernquellen: H11.1 Spezielle Kapitel der Elektrotechnik 1: (Antriebssysteme) Leonhard W.: Control of Electrical Drives, Springer-Verlag, Berlin 2001 Schönfeld, R.: Elektrische Antriebe und Bewegungssteuerungen, VDE-Verlag, 2005 Seefried, E.: Elektrische Maschinen und Antriebstechnik, Seefried, Vieweg-Verlag, 2001

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 163 von 174 Föllinger, O.: Regelungstechnik, 8. Auflage, Hüthig GmbH, Heidelberg 2006 Constantinescu-Simon, L. et. al.: Elektrische Maschinen und Antriebssysteme, Vie-weg-Verlag, 1999 Rummich, E. et. al.: Elektrische Schrittmotoren und –antriebe, expert-Verlag, 2005 Vogel, J. et. al.: Elektrische Antriebstechnik, Hüthig GmbH, Heidelberg 1998 Krause, J.: Niederspannungs- und Antriebstechnik, Vogel-Verlag, 2004 H11.2 Spezielle Kapitel der Elektrotechnik 2: (Energietechnik) VDE 0298 Bl.4: Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen, jeweils aktuelle Aus-gabe VDE 0100 T. 410: Schutz gegen gefährliche Körperströme, jeweils aktuelle Ausgabe Elektrische Energietechnik, W. Courtin, Vieweg-Verlag, 1999 Einführung in die elektrische Energietechnik, Fachbuchverlag Leipzig, 2003 Knies, W.; Schierack, K.: Elektrische Anlagentechnik, Hanser-Verlag, 2006 H11.3 Spezielle Kapitel der Elektrotechnik 3: (Integrierte Produktentwicklung und Fertigung) Ehrlenspiel, K.: Integrierte Produktentwicklung, Hanser Verlag, München/Wien1995 Ehrlenspiel, K.; Kiewert, A.; Lindemann, U.: Kostengünstig Entwickeln und Konstruie-ren, 3. Auflage, Springer Verlag, Berlin/Heidelberg/New York 2000 Reinhart, G.; Lindemann, U.; Heinzl, J.: Qualitätsmanagement, Springer Verlag Ber-lin/Heidelberg/New York 1996 Roth, K.: Konstruieren mit Konstruktionskatalogen Band I-II Konstruktionslehre, 3. Auflage, Springer Verlag, Berlin/Heidelberg/New York 2000 VDI-Richtlinie 2222 Blatt 1: Konstruktionsmethodik; Methodisches Entwickeln von Lösungsprinzipien, Beuth Verlag, Berlin Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Andreas Krug, Datum: 9. 1. 2007


Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Andreas Krug

Eckdaten des Moduls

Credits

Modul: H12 – Modellbildung und Simulation von Systemen


Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots


Stunden Arbeits-aufwand


Qualifikationsziele: H12.1 Modellbildung elektrischer Systeme: Die Studierenden kennen den Aufbau und die Funktionsweise von folgenden Simula-tionsprogrammen: - Simplorer (Schaltungssimulation) - FEMLAB (Finite Elemente) Die Studierenden beherrschen die ingenieurgemäße Handhabung von mathema-tischen und physikalischen Grundgesetzen und dieses in den Bereichen Leistungs-elektronik, Sensorik und Antriebstechnik. H12.2 Labor elektrischer Systeme: Die Studierenden beherrschen den Umgang mit den Simulationsprogrammen.



h Selbststudium

Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

Arbeits-aufwand

h


6. Semester H12.1 Modellbildung elektrischer Systeme 4 SWS (Prof. Dr. Krug)

Vorlesung Selbststudium:

1.-15. Woche

45

(4

ECTS)

45 38 Gesamt:83



16.-18. Woche

15 2

17 Gesamt:

38 SK

120 Min.

• Aufbau und Funktionsweise von Simulationsprogrammen

• Numerische Stabilität • Simulationsstrategien • Modellbildung elektrischer

Schaltungen • Analyse elektrischer Schaltun-

gen • Optimierung elektrischer Schal-

tungen unter wirtschaftlichen Aspekten (Fertigbarkeit, Her-stellkosten)

• Vorlesungsvor- und nachbereitung

• Bearbeitung von Übungsaufgaben

• Literaturstudium

17


Summe 45 55 100


Zeit-licher Ablauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand

h


7. Semester H12.2 Labor elektri-scher Systeme 4 SWS (Prof. Dr. Krug)

Anfertigung von La-borarbeiten Selbststudium:

LL

(5 ECTS)

45 47 Gesamt:92


Anfertigung Laborar-beiten

16.-18. Woche

33

33

33 Gesamt:

Summe 45 80 125

• Versuchsvor- und -nachbereitung

• Bearbeitung von Versuchsaufgaben


1.-15. Woche

45 47 • Modellbildung und Simulation elektrischer Schaltungen

• Modellbildung und Simulation elektrischer und thermischer Felder

• Temperaturmessung mit Ther-mokamera

• Inbetriebnahme elektronischer Schaltungen




Literatur/Lernquellen: H12.1 Modellbildung elektrischer Systeme: Tietze, U.; Schenk, C.: Halbleiterschaltungstechnik, Springer Verlag, Berlin 2002 Dostal, J.: Operationsverstärker, Hüthig Verlag. Heidelberg 1989 Leonard, W.: Control of Electrical Drives, Springer Verlag, Berlin 2001 Föllinger, O.: Regelungstechnik, Hüthig Verlag, Heidelberg 1990 H12.2 Labor elektrischer Systeme: Handbuch FEMLAB-Software (Eng.) Handbuch Matlab-Software (Eng.) Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Andreas Krug Datum: 18. 2. 2006


Pflicht/ Wahl-

pflichtfach Semes-

ter Häufigkeit des

Angebotes SWS Kontakt- Arbeits-aufwand

Modul: H13 – Betriebswirtschaft und Management

Modul-Beteiligte: Prof. Dr.-Ing. Walter Kästel


Eckdaten des Moduls

Dauer des Angebots Stunden Credits


Qualifikationsziele: Gesamtziel: Die Studierenden kennen die elementaren Grundzüge aus der Betriebswirtschafts-lehre, um die betriebswirtschaftlichen Belange eines Unternehmens zu verstehen und sich darin einzuordnen. Sie können darüber kommunizieren sowie ihre eigene Arbeit unter betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten bewerten. Sie kennen Me-thoden zur Arbeitsstrukturierung. Besonderer Schwerpunkt liegt auf dem Gebiet der Produktentwicklung und des technischen Vertriebs als ein mögliches Arbeitsgebiet der Absolventen. H13.1 Präsentation: Sie verstehen die professionelle Nutzung von Medien und der mündlichen Kommuni-kation zur Präsentation eines vornehmlich technischen Sachverhalts. Sie verstehen es, komplizierte technische Inhalte besonders Fachfremden gegenüber darzustellen und sie zu überzeugen. Sie kennen die Instrumente, um die Wirkung der eigenen Präsentation festzustellen. H13.2 Grundlagen der Betriebswirtschaft: Sie verstehen die Wirkungsweise eines Unternehmens, vor allem aber die Sicht zum Produkt und zum Kunden. Sie können über ihren rein technischen Sachverhalt auch die Kundenbewertung eines Produkts vornehmen. Sie können sich mit einer Marke-tingabteilung qualifiziert unterhalten und gemeinsame Ziele vereinbaren. Sie ver-stehen die Aufbau- und Ablauforganisation eines Unternehmens und können das strategische Umfeld eines Unternehmens in ihre eigene Tätigkeit einordnen. H13.3 Projektmanagement: Die Studierenden verstehen die wesentlichen Aspekte des Projektmanagements und die Einordnung in den Innovationsprozess der Unternehmen. Sie kennen die Tools zur Projektplanung und können diese in Simulationsbeispiele einbringen. Soweit dies im Rahmen dieser Veranstaltung möglich ist, lernen Sie auch die teambezogenen Aspekte und die Steuerungsaspekte eines Projekts kennen.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 167 von 174 H13.4 Kostenrechnung für Ingenieure: Die Studierenden können die Kalkulation eines Produkts zumindest nachvollziehen. Sie können Stundensätze bilden und den Einsatz von Investitionsmitteln bewerten. Sie verstehen Projektabrechnungen. Sie gewinnen einen Eindruck über die Kalkula-tionsgrundlagen und über die Kostenrechnungssysteme. Sie können eine Bilanz und GuV - Darstellung lesen und beurteilen. Bei Entwicklungen wie Prozess- und Target-kostenrechnung können sie aus ihrer technischen Kenntniswelt zumindest mitdisku-tieren. Das Thema konzentriert sich auf das mögliche Einsatzfeld in der Produktent-wicklung und im technischen Vertrieb.



Kontakt-stunden

Zeit-licher Ablauf h

Arbeits-aufwand

h


5. Semester H13.1 Präsentation (NN) 2 SWS

Die Veranstaltung hat den Charakter eines Workshops. Im Vordergrund steht die Einübung von Präsentationen.

1.-15. Woche

27 SR

30 Min.

(2

ECTS)

22,5 27 Gesamt:49,5


Referat 16.-18. Woche

0,5

0,5 Gesamt:0,5

Summe 5. Semester 22,5 27,5

22,5 • Struktur eines Präsentation • Technische Sachverhalte ü-

bermitteln • Der Präsentationsvortrag • Umgehen mit Störungen • Feed Back der Teilnehmer

Selbststudium: • Vorbereitung einer

Präsentation

50



Zeit-licher Ab-lauf

Kontakt-stunden

h

Ar-beits-auf-

wand h


6. Semester H13.2 Grundlagen der Betriebswirtschaft (Prof. Dr. Kästel) 2 SWS

Vorlesung mit Ü-bungen Selbststudium:

22,5 PK

180

Min.

(2 ECTS) Klausur

zus.: H13.2 + H13.3 + H13.4

22,5 16,5 Gesamt:39


Klausur: H13.2. + 13.3 + 13.4

16.-18. Woche

8

3

11 Gesamt:11

50

• Aufbau- und Ablauforganisation • Marketing

Marktsegmentierung Marketing Mix

• Strategische Planung Erfahrungskurve, Lebenszyklusmodell Portfolio-Analysen

• Wettbewerbstrategien Wertkette nach Porter Kostenstrategie Zeitstrategie Differenzierungsstrategie

• Vorlesungs-nachbereitung

• Bearbeiten von Fallstudien

1.-15. Woche

16,5


Vorbereitung

Summe 22,5 27,5

Bezeichnung Inhalt

Selbststudium Lehrform/ Zeit-

licher Ab-lauf

Kontakt-stunden

h

Ar-beits-auf-

wand h


6. Semester H13.3 Projektmanage-ment (Prof. Dr. Kästel)

2 SWS

Vorlesung mit Work-shop Selbststudium:

1.-15. Woche

22,5 20,5 (2 ECTS)

22,5 20,5 Gesamt:43



16.-18. Woche

7

7 Gesamt:7

Summe 27,5 50

• Was ist eine Innovation? • Projekteröffnung • Projektplanung • Projektdurchführung • Projektkontrolle • Projektabschluss • Projektteam, • Projektorganisation

• Vorlesungs-nachbereitung



22,5


Zeit-licher Ab-lauf

Kontakt-stunden

h

Ar-beits-auf-

wand h


Kostenrechnung für Ingenieure

22,5 (2 ECTS)

6. Semester H13.4

(Prof. Dr. Kästel

20,5 • Kostenartrechnung • Kostenstellenrechnung • Kostenrechnungssysteme wie

Vollkostenrechnung, De-ckungsbeitragsrechnung

Vorlesung mit Ü-bungen

Selbststudium:

1.-15. Woche

• Vorlesungs-


oder Lehrbeauf-tragter)

2 SWS

nachbereitung • Bilanz

22,5 20,5 Gesamt:43


Klausur siehe H13.2

7 Gesamt:7

Summe 22,5 50 Summe 6. Semester 82,5 150 90 110 200

• Gewinn und Verlust Rechnung • Prozesskostenrechnung • Targetkostenrechnung



7 Vorbereitung 16.-18. Woche

27,5 67,5

Summe H13


Zuordnung von Leistungspunkten: Die bei den Submodulen vorgesehen Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehene Prüfungs(vor)leistung erfolgreich erbracht wurde.

Literatur/Lernquellen: Duncan, W. R.: A Guide to the Project Management Body of Knowledge, PMI, Stan-dards Comittee, 1996 Warnecke et al.: Kostenrechnung für Ingenieure, 5. Auflage, Hanser-Verlag, Mün-chen Wien 1996 Haug, C.: Erfolgreich im Team, dtv-Verlag, 1994 Kerzner, H.: Project Management: A Systems Approach to planning, scheduling and controlling, 8th edidition, Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2003 Müller, K.: Management für Ingenieure: Grundlagen, Techniken, Instrumente, 2. Auflage, Springer Verlag, Berlin/Heidelberg 1994 Schelle, H.: Projekte zum Erfolg führen, Deutscher Taschenbuch Verlag, 1996 RKW(HRG): Projektmanagement Fachmann, 5. Auflage, RKW Verlag, Düsseldorf 1999 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Walter Kästel Datum: 18. 2. 2006



SWS

Modul: P – Praktisches Studiensemester Praktikantenkolloquium

Modul-Beteiligte: Professoren des Studienganges

Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots

Häufigkeit des Angebotes

Kontakt- Stunden Arbeitsaufwand Credits

Pflichtfach 5 1 Sem. Jedes Sem. 2 22,5 26 Wochen 28 Aufbau: Das Modul „Praktisches Studiensemester und Kolloquium“ umfasst drei Phasen:

1. Phase: Praktikantenkolloquium Teil A. Das Kolloquium Teil A findet in der Hochschule zu Beginn des Praktischen Studiensemesters statt.

2. Phase: Praktisches Studiensemester. Sie besteht in einer ingenieurmäßigen Tätigkeit in einem Unternehmen. Die Studierenden werden während dieser Zeit von einem Professor betreut.

3. Phase: Praktikantenkolloquium Teil B. Das Kolloquium Teil B findet in der Hochschule im Semester nach dem Praktischen Studiensemester statt. Hier sollen die Studierenden ihre Erfahrungen reflektieren und das in der Praxis-phase gelernte abstrakt erkennen und darstellen.

Qualifikationsziele : Gesamtziel: Die Studierenden sind in der Lage, ihre in den vorangegangenen Theoriesemestern erworbenen fachlichen und sozialen Kompetenzen in einem Unternehmen um-zusetzen. Sie kennen die rechtlichen und organisatorischen Rahmenbedingungen im Unternehmensumfeld und die Bedeutung aber auch die Probleme bei der prak-tischen Umsetzung theoretischer Konzepte. Darüber hinaus bereiten sie sich auf ihre Bachelorthesis vor und legen den Grundstein für den späteren Einstieg ins Berufsle-ben. Praktikantenkolloquium-Teil A: Die Studierenden erhalten die Informationen über Ziel und Durchführung des prakti-schen Studiensemesters und sind damit in der Lage, das praktische Studiensemes-ter erfolgreich zu absolvieren. Blockveranstaltungen über Kommunikation und Prä-sentation als auch über ethische Grundlagen im Spannungsfeld Mensch – Technik – Wirtschaft machen sie aufmerksam für nichttechnische Erfolgsfaktoren betrieblicher Tätigkeiten. Der Informationsaustausch mit Studierenden, die gerade das praktische Studiensemester absolviert haben befähigen sie, mit den Anforderungen des prakti-schen Studiensemesters fertig zu werden.

Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 171 von 174 Praktisches Studiensemester: Ziel des Praktischen Studiensemesters ist es, in einem (oder mehreren) ausge-wählten betrieblichen Funktionsbereich(en) ingenieurmäßige Arbeit zu leisten und dabei das in den bisherigen Theoriesemestern erworbene Wissen anzuwenden. Da-bei sollen auch die Verknüpfungen mit wirtschaftlichen, ökologischen, sicherheits-technischen und ethischen Aspekten deutlich werden. Praktikantenkolloquium Teil B: Die Studierenden sind in der Lage, die im Praktischen Studiensemester erzielten Ar-beitsergebnisse zu präsentieren, die gesammelten Erfahrungen kritisch zu reflek-tieren und mit den in den begleitenden Lehrveranstaltungen erworbenen Theorie-kenntnissen zu verknüpfen.



ZeitlicherAblauf

Kontakt-stunden

h

Arbeits-aufwand


5. Semester P Praktisches Stu-diensemester (Prof. Dr. Lanfer) 28 ECTS

Praktikantenkolloquium Teil A

Praktisches Studiensemester

- Entwicklung - Konstruktion und Normung - Fertigungsplanung und -steuerung - Qualitätssicherung - Fertigung und Montage

- Projektierung -Technischer Vertrieb oder weiterer einschlägiger Bereiche.

Seminar

Praktische Tätigkeit Selbststudium,

Block-veran-stal-tung, Kolloqu-ium (Anfang 5. Se-mester)

26 Wochen

22,5 26 Wo-chen

Prakti-kums-

bericht, 30 Min.

SR

(28 ECTS)

• Einführung in Ziel und Ablauf des praktischen Studiensemes-ters

• Blockveranstaltung: Kommuni-kation und Präsentationstech-nik

• Blockveranstaltung: Mensch – Technik – Wirtschaft; Ethische Grundlagen

• Teilnahme an Präsentationen von Studierenden, die gerade ihr praktisches Studiensemes-ter absolviert haben, Informati-onsaustausch

• Bearbeiten und Lösen konkre-ter Aufgaben in einem, höchs-tens drei der Bereiche:

- Prüffeld

• Mitarbeit an speziellen für den gewählten Schwerpunkt rele-vanten Projekten

• Über die praktische Tätigkeit ist ein schriftlicher Bericht anzufertigen. Der Praktikumsbericht muss Art, Ziel und Lösung der bearbeiteten bzw. begleiteten Aufgaben beinhalten und die eingesetzten Mittel Vorge


hensweisen und Ergebnisse beschreiben und kritisch wür-digen.

• Der Bericht hat den Anforde-rungen einer wissenschaftlich-technischen Arbeit zu entspre-chen.

Praktikantenkolloquium Teil B

Selbststudium:

Literaturstudium zu den jeweiligen in den ausgewählten Pro-blemstellungen be-handelten Themen-bereichen

Blockver-anstal-tung, Kolloqu-ium

Summe Modul P 22,5 26 Wo-chen

• Präsentation der im Prakti-schen Studiensemester durch-geführten Projekte und Refle-xion der dabei gemachten Er-fahrungen.

• Diskussion ausgewählter Prob-lemstellungen aus den Prakti-kumsberichten.

• Vorbereitung der Praktikumsprä-sen-tation

Teil B (Beginn 6. Se-mester)

26 Wo-chen

Verwendbarkeit des Moduls: Das Modul ist eine Pflichtveranstaltung des Hauptstudiums.

Zuordnung von Leistungspunkten: Die vorgesehene Anzahl von Credits wird nur vergeben, wenn die vorgesehene Prü-fungs(vor)leistungen erfolgreich erbracht wurden.

Literatur/Lernquellen: Lang, R. W.: Schlüsselqualifikationen, München, 2000 Hering, L. und H.: Technische Berichte, 4. Aufl., Vieweg Verlag 2003 Spoun, S.; Domnik, D. B.: Erfolgreich studieren, Pearson 2004.

Erstellt von: Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer Datum: 18. 2. 2006


Modul-Beteiligte: Professoren des Studiengangs

Eckdaten des Moduls

Modul: BT – Bachelorthesis

Voraussetzungen für die Teilnahme: Das Modul P muss erfolgreich absolviert worden sein. Das Thema der Bache-lorthesis ist frühestens im sechsten Semester und spätestens drei Monate nach Abschluss aller Fach-prüfungen auszugeben.

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach

Semes-ter

Dauer des Angebots


Stunden Arbeitsaufwand Credits

Pflichtfach 7 1 Sem. Jedes Sem. 0,4 0 300 12

Qualifikationsziele: Die Bachelorthesis zeigt, dass die Studierenden innerhalb einer vorgegebenen Frist ein Problem aus dem Fach selbstständig nach wissenschaftlichen Methoden be-arbeiten können. Auf Basis der Fragestellung können die Studierenden eine Litera-turrecherche vornehmen und sich Einsicht in den bisher erreichten Wissensstand – einschließlich Forschungsstand – zu dem Thema der Bachelorthesis verschaffen. Danach ist das Thema in der Theorie und in der Praxis zu bearbeiten, welche die Fähigkeit zur Anwendung wissenschaftlicher Methoden nachweist. Die Bachelorthesis ist eine Prüfungsarbeit, für die eine Bearbeitungszeit von höchs-tens vier Monaten (in begründeten Ausnahmefällen von höchstens sechs Monaten) zur Verfügung steht. Das Selbststudium der Studierenden wird durch Beratungsge-spräche gefördert und überwacht.


Zuordnung von Leistungspunkten: Bei erfolgreicher Ableistung der Bachelorthesis werden 12 ECTS-Punkte vergeben.

Literatur/Lernquellen: Hering, L. und H.: Technische Berichte, 4. Aufl., Vieweg Verlag 2003 Lanze, W.: Das technische Manuskript. Ein Handbuch mit ausführlichen Anleitungen für Autoren und Bearbeiter, 3. Aufl. 1982 Theisen, M. R.: Wissenschaftliches Arbeiten, Technik, Methodik, Form, 12., aktuali-sierte Aufl., München 2004 Ersteller: Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer

18. 2. 2006 Datum:


Dauer des Angebots

Häufigkeit des Angebotes

Kontakt- Credits

Modul: MP – Mündliche Bachelorprüfung

Modul-Beteiligte: Professoren aus ET-B

Voraussetzungen für die Teilnahme: Das Modul P muss erfolgreich absolviert worden sein.

Eckdaten des Moduls

Pflicht/ Wahl-

pflichtfach Semes-

ter SWS Stunden Arbeitsaufwand

Pflichtfach 6. oder 7. Sem.

1 Sem. Jedes Sem. 0 0 50 2

Qualifikationsziele: Die mündliche Bachelorprüfung beinhaltet ein 15-minütiges Prüfungsgespräch über die Inhalte der Module H9 „Interdisziplinäres Projektlabor“ und H12 „Modellbildung und Simulation von Systemen“. Die Studierenden zeigen, dass sie die Studieninhalte strukturiert und in konzeptionel-lem Zusammenhang auf den konkreten Fall lösungs- und praxisorientiert anwenden können.


Zuordnung von Leistungspunkten: Bei erfolgreicher Ableistung der mündlichen Bachelorprüfung werden 2 ECTS-Punkte vergeben.

Literatur/Lernquellen: Lernquellen sind die Inhalte der Module H9 und H12.

Prof. Dr.-Ing. Hermann Lanfer Ersteller: Datum: 18. 2. 2006

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Modulhandbuch - Technik - Wirtschaft · Modulhandbuch zum Bachelorstudiengang Elektrotechnik (ET-B) Februar 2006 Seite 99 von 174 Modul: G1 – Grundlagen der Mathematik 1 Modul-Beteiligte: