NTB. Ingenieurstudium Systemtechnik. Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs. Studiendokumentation. FHO Fachhochschule Ostschweiz.

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Hennie Abel
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1 Ingenieurstudium Systemtechnik Studiendokumentation NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs FHO Fachhochschule Ostschweiz Studienrichtung Elektronik und Regelungstechnik

FASZINATION ELEKTRONIK UND REGELUNGSTECHNIK In der Elektronik wird permanent nach neuen Lösungen gesucht, um die Anforderungen und Bedürfnisse der Menschen und der Industrie bestmöglich zu erfüllen.

2 FASZINATION ELEKTRONIK UND REGELUNGSTECHNIK In der Elektronik wird permanent nach neuen Lösungen gesucht, um die Anforderungen und Bedürfnisse der Menschen und der Industrie bestmöglich zu erfüllen. Der sparsame Umgang mit Ressourcen und Umweltschutz stehen dabei immer mehr im Vordergrund. Komponenten werden laufend kleiner, leichter, sparsamer und günstiger. Sie ermöglichen dadurch Lösungen, welche vor Jahren noch undenkbar gewesen wären. Berufsbild und Stellenmarkt Nicht nur in unserer Region besteht ein wesentlicher Bedarf an Ingenieurinnen und Ingenieuren mit folgenden Eigenschaften: Breites Wissen in digitaler und analoger Elektronik Kenntnisse im Programmieren von FPGA und µc / µp Interdisziplinäres Denken über SW, Mechanik und Optik Erfahrung beim Leiterplatten-Design, Löten und Debuggen Überblick über Technologie, Verfahren und Lösungsansätze Denkmuster, um neue Probleme anzugehen und zu lösen Praktisches Geschick und Hands-on-Einstellung In der Studienrichtung Elektronik und Regelungstechnik bilden wir Ingenieurinnen und Ingenieure aus, die durch solide Grundlagen und vernetzte Denkweise in Teams gut mitarbeiten, auch mechanische Zeichnungen und SW-Klassendiagramme lesen können und mit kreativen Ideen die besten Lösungen finden. Damit können Sie mit diesem Profil in vielen Bereichen arbeiten, z. B. Energie- oder Medizintechnik, Kommunikation oder Messsysteme, Fahrzeugbau oder Sicherheits technik. In der Region Alpenrhein / Bodensee sind viele Firmen mit weltweit einzigartigen Produkten beheimatet. Sie brauchen Ingenieurinnen und Ingenieure, um diese gute Position auch in Zukunft zu halten. Darum sind die Berufsmöglichkeiten regional, überregional, aber auch international hervorragend.

3 Ausbildung Während der Ausbildung in der Systemtechnik-Studienrichtung Elektronik und Regelungstechnik erkunden Sie in Anwendung und Theorie die verschiedenen Gebiete der Elektronik und Elektrotechnik: Stark- und Schwachstrom, Leistungsregelung und Signalübertragung, Signalverarbeitung, Steuer- und Regeltechnik. Elektronik / Schaltungstechnik Sie lernen analoge und digitale Schaltungstechnik, Halbleiter-Bauelemente sowie passive Komponenten mit ihren Bauformen und unterschiedlichen Eigenschaften kennen. Sie werden Transistorschaltungen dimensionieren, logische Schaltungen formal beschreiben, Spulen berechnen und herstellen. Sie kennen sich aus mit Logik-Familien, Speicherbausteinen, AD- und DA-Wandlern und können diese einsetzen. Leistungselektronik Am Anfang lernen Sie die Eigenschaften der wichtigsten Leistungselektronik-Komponenten kennen. Dies enthält das Auswählen und Dimensionieren von Leistungshalbleitern, ebenso das Auslegen und Wickeln von magnetischen Bauteilen wie Spulen und Transformatoren. Den Schwerpunkt der Ausbildung bilden die am häufigsten eingesetzten Spannungswandler. Dazu gehören einfache Linearregler, Phasenanschnittschaltungen, aber vor allem getaktete Gleichspannungswandler, Gleichrichter und Wechselrichter. Die gebräuchlichsten elektrischen Antriebe und deren Eigenschaften sind ein weiterer Bestandteil des Kurses. Umsetzung Gleich zum Studienbeginn starten Sie in interdisziplinären Teams mit der Entwicklung eines Roboters, der bestimmte Aufgabenstellungen lösen muss. Im Rahmen von zwei weiteren Projekten bauen Sie dann Sensorsysteme mit Mikrocontrollern und Funkübertragung. Programmierung Sie arbeiten sich in einen 8-Bit-Mikrocontroller ein, können diesen in Assembler und C programmieren. Auf der Hardware realisieren Sie aus einem PCB-Projekt ein einfaches Messgerät. Sie lernen die Grundlagen der Informatik und objektorientierten Programmierung kennen und können Mikroprozessoren der ARM-Familie und Signalprozessoren (DSP) einsetzen. Sie erarbeiten sich Kenntnisse in VHDL, um programmierbare Logik-Bausteine (FPGAs) einzusetzen und damit komplizierte digitale Schaltungen auf elegante Art zu implementieren. Systemdesign Sie studieren analoge und digitale Signalübertragung, Sensortechnik, Signalverarbeitung, Filter und spezielle Schaltungen. Sie kennen die Grundlagen und Methoden für Sensorsysteme und werden auch eines bauen. Regelungstechnik Sie lernen die Theorie dynamischer Systeme kennen und wenden diese praktisch an, sowohl durch Simulationen als auch im Labor. Sie verstehen den Unterschied zwischen Steuern und Regeln und wissen, wie man ein Problem richtig analysiert und die entsprechenden Regelverfahren und -algorithmen effizient zur Lösung einsetzt. Sie kennen kontinuierliche und zeitdiskrete Regelsysteme und deren Realisierung. Interdisziplinäres Wissen Sie lernen, Konstruktionszeichnungen zu lesen und selbst CAD einzusetzen, verstehen die Denkweise und Schnittstellen der Konstrukteure und können Ihre Leiterplatte im 3D-CAD-System einpassen und optimieren. Sie kennen die Anwendungsgebiete der Mikrosystemtechnik und deren Basistechnologien. Sie können ein Mikrosystem wie z. B. einen Drucksensor mit piezoresistivem Prinzip und Signalumwandlung konzeptionell realisieren.

Module und Kurse im Überblick Alle Studierenden besuchen nebst den Modulen und Kursen ihrer gewählten Studienrichtung Grundlagenmodule aus den Bereichen Mathematik, Physik, Mechanik, Werkstoffe /

4 Module und Kurse im Überblick Alle Studierenden besuchen nebst den Modulen und Kursen ihrer gewählten Studienrichtung Grundlagenmodule aus den Bereichen Mathematik, Physik, Mechanik, Werkstoffe / Chemie, Informatik, Elektrotechnik, aber auch Allgemeine Kultur und Kommunikation (in Deutsch und Englisch) sowie Betriebswirtschaftslehre. Weitere Informationen dazu wie auch zum Studium an der NTB generell finden Sie in unserer Basisdokumentation «Ingenieurstudium Systemtechnik». Die Studienrichtung Elektronik und Regelungstechnik besteht neben den Modulen Systemtechnik A und B aus einer Bachelor-Arbeit auf diesem Gebiet sowie den folgenden Modulen: Regelungstechnik I Analoge Schaltungstechnik Grundlagen der Leistungselektronik Objektorientierte Programmierung Projekt Analoge Schaltungsentwicklung Regelungstechnik II Digitale Schaltungen Anwendungen der Leistungselektronik Einführung in Mikrocontroller Projekt Entwicklung von Digitalschaltungen (VHDL) Regelungstechnik III Analoge Signalübertragung Digitale Systeme Messelektronik, Sensorik und Messsysteme Kontinuierliche und diskrete Regelsysteme Projekt Elektronisches Sensorsystem mit Datenübertragung Regelungstechnik IV Filter und spezielle Schaltungen Sensorsysteme Mikrocontroller in der Mess- und Regeltechnik Zustandsregler und Beobachter Die Durchführung dieser Studienrichtung an den einzelnen Standorten ist abhängig von der Teilnehmerzahl. Falls die gewünschte Studienrichtung am gewählten Standort nicht stattfindet, können Sie die Grundlagen- und Wahlmodule trotzdem am gewählten Standort besuchen. Die Studienrichtung absolvieren Sie dann in den letzten beiden Jahren während eineinhalb Tagen pro Woche an einem anderen Standort.

5 Ohne Elektronik läuft heute fast nichts. Von der Kaffeemaschine und dem Handy über Energiesysteme bis zur Medizintechnik. Elektronik bewegt und begeistert, belebt und beleuchtet, treibt und misst, steuert und regelt, verstärkt und verbindet. Elektronik macht das Leben angenehmer. Und wir machen Elektronik. In der Systemtechnik-Studienrichtung Elektronik und Regelungstechnik lernen Sie analoge und digitale Schaltungstechnik, Leistungselektronik sowie Leiterplatten-Design (Planung, Layout, Herstellung und Bestückung). Sie lernen, hochintegrierte Bauteile wie FPGAs einzusetzen, Mikrocontroller zu programmieren und Sensor- systeme zu bauen. Sie verstehen die Unterschiede zwischen Steuern und Regeln und können auch anspruchsvolle Algorithmen und Verfahren einsetzen. Mit Signalverarbeitung holen Sie das Verdeckte aus verrauschten Signalen heraus und können in Mikrosekunden auf Veränderungen reagieren. In der Studienrichtung Elektronik und Regelungstechnik betonen wir neben den notwendigen theoretischen Grundlagen besonders die praktische Anwendung und Umsetzung in Projekten. Prof. Laszlo Arato, dipl. El. Ing. ETH Dozent für Elektronik und digitale Signalverarbeitung +41 (0)

Ostschweiz und bietet das dreijährige Vollzeit- und das vierjährige berufsbegleitende Bachelor-Studium Systemtechnik an den drei Standorten

NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs NTB Campus Buchs Werdenbergstrasse 4 9471 Buchs Tel. +41 (0)81 755 33 11 office@ntb.

6 NTB Campus Buchs NTB Studienzentrum St. Gallen NTB Standort Chur Unsere drei Standorte Die NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs ist Mitglied der FHO Fachhochschule Ostschweiz und bietet das dreijährige Vollzeit- und das vierjährige berufsbegleitende Bachelor-Studium Systemtechnik an den drei Standorten Buchs, St. Gallen und Chur an. Auf Wunsch können Studierende auch Module von den drei Studienorten kombinieren. NTB Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs NTB Campus Buchs Werdenbergstrasse Buchs Tel. +41 (0) office@ntb.ch NTB Studienzentrum St. Gallen Schönauweg 4, Postfach 9013 St. Gallen Tel. +41 (0) office@ntb.ch NTB Standort Chur HTW Chur (Kooperationspartner) Hochschule für Technik und Wirtschaft 7004 Chur FHO Fachhochschule Ostschweiz

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