Informationen zu Komplexpraktikum und Praktikum

Informatik» Angewandte Informatik» Technische Informationssysteme Informationen zu Komplexpraktikum und Praktikum Sommersemester 2016 Einführungsveranstaltung Mi 06.04.2016 / 5. DS / APB E006

Inhalt Inhalt» Organisation» Versuche 1. Organisatorische Hinweise Überblick Komplexpraktikum vs. Praktikum 2. Versuche und Aufgabenstellungen Intelligente Raumautomation mit LON Planung von Raumautomationssystemen Monitoring und Diagnose von Automationssystemen Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink Experimentelle Prozessanalyse mit ADM Folie 2 / 30

Überblick Inhalt» Organisation Überblick Die Themen für Praktikum und Komplexpraktikum bauen auf den Lehrveranstaltungen der Professur für Technische Informationssysteme auf und erproben die erworbenen Kenntnisse in realitätsnahen Versuchen. Einschreibung über jexam erforderlich einmalige Einführungsveranstaltung zu Semesterbeginn Klärung organisatorischer Fragen Vorstellung aller angebotenen Versuche Organisator: Dipl.-Inf. Inhaltliche Fragen zu den Aufgaben sowie die Termine zur Versuchsdurchführung sind mit den jeweiligen Betreuern abzuklären! Folie 3 / 30

Gemeinsamkeiten Inhalt» Organisation Komplexpraktikum vs. Praktikum Art der Lehrveranstaltung: Wahlpflichtfach / Pflichtfach zeitliche Einbindung: Winter- oder Sommersemester empfohlenes Semester: innerhalb zweiter Studienhälfte Form des Abschlusses: abh. von Studiengang / Modul sobald alle elektronischen Praktikumsprotokolle von den Betreuern abgenommen / bewertet wurden empfohlene Vorkenntnisse einschlägige Lehrveranstaltungen (LV) der Professur für Technische Informationssysteme sind nicht Pflicht, erleichtern aber die Arbeit Fortsetzungsmöglichkeiten weitere Lehrveranstaltungen (LV) der Professur für Technische Informationssysteme Studienarbeiten an der Professur TIS Folie 4 / 30

Möglichkeiten der Anrechnung Inhalt» Organisation Komplexpraktikum vs. Praktikum Studiengang Modul LV Zeitumfang Informatik Bachelor INF-B-510/-520 P 4 SWS Informatik Diplom ab 2010, Master Informatik Diplom ab 2010, Master INF-VERT1 P 2 SWS INF-PM-FPG KP 8 SWS Informatik Master INF-MA-PR KP 8 SWS Informatik Diplom vor 2010, Bakkalaureat nicht vorhanden P / KP 2 / 4 SWS IST Diplom ab 2010 ET-INF-D-900 KP 2 SWS IST Diplom vor 2010, Bakkalaureat nicht vorhanden P / KP 4 / 2 SWS Hinweis: 2 SWS = 30 Praktikumsstunden 4 SWS = 60 Praktikumsstunden Folie 5 / 30

Dezentrale Raumautomation Inhalt» Organisation» Versuche Intelligente Raumautomation mit LON LON-Feldbus Local Operating Network Folie 7 / 30

LonMaker und NodeBuilder Inhalt» Organisation» Versuche Intelligente Raumautomation mit LON Entwurf komplexer Raumautomationsfunktionen Integration von vorhandenen Raumautomationsgeräten mit dem Tool LonMaker Programmierung von neuen Geräteapplikationen mit NodeBuilder Folie 8 / 30

Aufgabeninhalte Inhalt» Organisation» Versuche Intelligente Raumautomation mit LON Grundlagen des LON-Feldbusses erlernen Umgang mit dem LonMaker-Tool kleines LON-Netzwerk aufbauen und testen Umgang mit der NodeBuilder-Plattform LON 1 CO 2 -Konzentrationsmessung mit Warnmelder Funktionsblöcke in Neuron C implementieren Geräteapplikationen im LonMaker-Tool testen alle Ergebnisse dokumentieren Folie 9 / 30

Versuchsüberblick Inhalt» Organisation» Versuche Intelligente Raumautomation mit LON Thema Kürzel Versuche / Stunden Intelligente Raumautomation mit LON LON 1 CO 2 -Konzentrationsmessung mit Warnmelder (20 h) Betreuer Dipl.-Inf. Matthias Lehmann (matthias_lehmann@tu-dresden.de) Dipl.-Ing. Mai Tuan Linh (tuan_linh.mai@tu-dresden.de) Dipl.-Ing. Bastian Wollschlaeger (bastian.wollschlaeger@tu-dresden.de) Ort Labor APB 1065 Empfohlene Vorkenntnisse LV Drahtgebundene und drahtlose Sensor-Aktor-Netzwerke ehemalige LV Serielle Bussysteme Programmiersprache C Folie 10 / 30

Entwurf von RA-Systemen Inhalt» Organisation» Versuche Planung von Raumautomationssystemen Anforderungserhebung Funktionaler Entwurf Konkreter Entwurf Room Automation Common Lighting Lighting operation Set light Dim light Lighting functions Light control Stairway light Automatic light Lx P N Occup. control P_AUTO P_ERG P_MAN Scene control N_MAN L_SPE L_SOLL Scene control N_MAN L_SPE L_SOLL Automatic light P_AUTO L_SOLL L_MAN Constant light P_AUTO L_SOLL H_IST L_MAN H_SOLL funktionale und nichtfunktionale Systemanforderungen plattform- und herstellerunabhängige Funktionsblöcke (VDI3813) herstellerspezifische Geräte Folie 12 / 30

AUTERAS Inhalt» Organisation» Versuche Planung von Raumautomationssystemen Toolsuite für die Raumautomationsplanung vollständige Abdeckung des Planungsprozesses von Erhebung der Nutzeranforderungen über Funktionalentwurf bis hin zur Geräteliste basiert auf VDI 3813 herstellerneutral plattformunabhängig Folie 13 / 30

Aufgabeninhalte Inhalt» Organisation» Versuche Planung von Raumautomationssystemen Grundlagen der VDI 3813 und der Raumautomation erlernen in Toolsuite AUTERAS einarbeiten komplettes Raumautomationssystem (RAS) für ein Beispielgebäude erstellen alle Ergebnisse dokumentieren Folie 14 / 30

Versuchsüberblick Inhalt» Organisation» Versuche Planung von Raumautomationssystemen Thema Kürzel Versuche / Stunden Betreuer Ort Empfohlene Vorkenntnisse Planung von Raumautomationssystemen RAS 1 Planung der Raumautomation für Hotel Technikfreund (10 h) Dipl.-Inf. Matthias Lehmann (matthias_lehmann@tu-dresden.de) Dipl.-Ing. Mai Tuan Linh (tuan_linh.mai@tu-dresden.de) Dipl.-Ing. Bastian Wollschlaeger (bastian.wollschlaeger@tu-dresden.de) keine feste Raumbindung LV Drahtgebundene und drahtlose Sensor-Aktor-Netzwerke ehemalige LV Serielle Bussysteme Folie 15 / 30

Monitoring und Diagnose Inhalt» Organisation» Versuche Monitoring und Diagnose von Automationssystemen Prozessmodell Sisyphus Automationssystem SIMATIC S7 Prozessmodell Ampelkreuzung Analysewerkzeug AutoSPy Folie 17 / 30

Analysewerkzeug AutoSPy Inhalt» Organisation» Versuche Monitoring und Diagnose von Automationssystemen Überwachung von Maschinensteuerungen in Echtzeit Aufzeichnen Visualisieren Analysieren Folie 18 / 30

Aufgabeninhalte Inhalt» Organisation» Versuche Monitoring und Diagnose von Automationssystemen Arbeitsweise von Siemens SIMATIC SPSen kennenlernen Soll-Verhalten der zwei Prozessmodelle aufzeichnen Verhalten der Prozessmodelle unter Störeinwirkung erfassen und Abweichungen erkennen einfache Visual Basic Skripte zur Datenauswertung programmieren mögliche Fehlerursachen diagnostizieren alle Ergebnisse dokumentieren Folie 19 / 30

Versuchsüberblick Inhalt» Organisation» Versuche Monitoring und Diagnose von Automationssystemen Thema Kürzel Versuche / Stunden Betreuer Monitoring und Diagnose von Automationssystemen M&D 1 Fehlerdiagnose an den Prozessmodellen Ampelkreuzung und Sisyphus (15 h) Dipl.-Inf. (jens.naake@tu-dresden.de) Dipl.-Inf. Sebastian Theiss (sebastian.theiss@tu-dresden.de) Ort Labor APB 1072 Empfohlene Vorkenntnisse LV Softwareentwicklung für Echtzeitsteuerungen I LV Monitoring und Diagnose Folie 20 / 30

Systemverhalten untersuchen Inhalt» Organisation» Versuche Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink Modellentwicklung v 1 A 2 q 1 A 1 A 4 v 2 Theoretische Analyse p 1 A 3 q 2 Differentialgleichung Realer Prozess p 2 Diskretisierung Differenzengleichung Prozessmodell Modellsimulation Folie 22 / 30

Simulation mit MATLAB/Simulink Inhalt» Organisation» Versuche Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink Modellierung und Simulation dynamischer Systeme MATLAB für numerische Problemlösungen und zur grafischen Ergebnisvisualisierung Simulink ist Quasi-Standard für die Modellierung dynamischer Systeme Folie 23 / 30

Aufgabeninhalte Inhalt» Organisation» Versuche Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink Umgang mit dem Simulationssystem MATLAB/Simulink kennenlernen M/S 1 Nachbildung von Prozessabläufen : technischen Prozess analysieren, ein Modell erstellen und simulieren M/S 2 Untersuchung digitaler Filter : Eigenschaften von digitalen Filtern untersuchen M/S 3 Kennwertermittlung an linearen Systemen : zeitkontinuierlichen Regelkreis aufbauen, testen und analysieren M/S 4 Filter zur Unterdrückung von Störungen : Umgang mit gestörten Signalen kennenlernen, Tiefpassfilter untersuchen alle Ergebnisse dokumentieren Folie 24 / 30

Versuchsüberblick Inhalt» Organisation» Versuche Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink Thema Kürzel Versuche / Stunden Betreuer Ort Empfohlene Vorkenntnisse Untersuchung des Systemverhaltens mit MATLAB/Simulink M/S 1 Nachbildung von Prozessabläufen mit MATLAB/Simulink (15 h) 2 Untersuchung digitaler Filter mit MATLAB/Simulink (20 h) 3 Analyse und Kennwertermittlung an linearen Systemen mit MATLAB/Simulink (20 h) 4 Wirkungsanalyse spezieller Filter zur Unterdrückung von Störungen mit MATLAB/Simulink (15 h) Dr.-Ing. Alexander Dementjev (alexander.dementjev@tu-dresden.de) Dipl.-Ing. Burkhard Hensel (burkhard.hensel@tu-dresden.de) keine feste Raumbindung LV Systemorientierte Informatik / Hardware Software-Codesign oder äquivalente LV mit Inhalten zur Systemtheorie Folie 25 / 30

Prozesse identifizieren Inhalt» Organisation» Versuche Experimentelle Prozessanalyse mit ADM x 1 x 2 x n... y = f(x 1, x 2,, x n )? y Realer Prozess (Experimentdaten) Prozessmodell Komponente 1? x 1 Komponente 2? x 2 + y... Komponente n? x n Folie 27 / 30

Prozessidentifikation mit ADM Inhalt» Organisation» Versuche Experimentelle Prozessanalyse mit ADM Advisory Data Modelling Aufbau Funktionen Folie 28 / 30

Aufgabeninhalte Inhalt» Organisation» Versuche Experimentelle Prozessanalyse mit ADM Umgang mit dem Identifikationstool ADM kennenlernen ADM 1: Identifikation statischer Prozesse und Zeitreihen Grundlagen der experimentellen Prozessanalyse erlernen Abhängigkeiten in Prozessdaten erkennen Modellstrukturen und Modellparameter identifizieren alle Ergebnisse dokumentieren Folie 29 / 30

Versuchsüberblick Inhalt» Organisation» Versuche Experimentelle Prozessanalyse mit ADM Thema Kürzel Versuche / Stunden Betreuer Ort Empfohlene Vorkenntnisse Experimentelle Prozessanalyse mit ADM ADM 1 Identifikation statischer Prozesse und Zeitreihen (10 h) Dipl.-Inf. Manfred Benesch (manfred.benesch@tu-dresden.de) Dr.-Ing. Alexander Dementjev (alexander.dementjev@tu-dresden.de) keine feste Raumbindung LV Angewandte Datenanalyse und Modellbildung Folie 30 / 30

Informatik» Angewandte Informatik» Technische Informationssysteme Organisator Dipl.-Inf. Raum APB 1079 Tel. (0351) 463-38399 Fax (0351) 463-38460 jens.naake@tu-dresden.de Infos zu Komplexpraktikum und Praktikum