Lehrinhalte
[h1]"Do engineering"[/h1]
Die meisten Vorlesungen im Masterstudiengang Maschinenbau sind fokussiert auf das Vermitteln theoretischer Konzepte der Messtechnik ohne Bezug zu realen industriellen Anwendungen der Technologien. Für den Einsatz in Industrie und angewandter Forschung sind jedoch praktische Erfahrungen notwendig um die ingenieurtechnischen Herausforderungen bestehen zu können.
Hierzu gehören Kenntnisse über kommerzielle Sensorsysteme, Messprinzipien und Datenerfassungshardware (DAQ-hardware). Die Nutzung einer in der Industrie weit verbreiteten Programmierplattform auf Basis von LabVIEW sowie moderner DAQ-Technologien soll den Studierenden die Möglichkeit bieten, praktische Erfahrung zu sammeln.
Daher hat diese Vorlesung für Studierende des Maschinenbaus einen starken Fokus auf Hands-on-Erfahrungen mit Messtechnologien in der industriellen Praxis.
Beginnend mit einer kurzen Einführung in die grafische Programmiersprache LabVIEW werden wir in die grundlegende Sensorprinzipien im Zusammenhang mit verschiedenen Datenerfassungsmethoden auf Basis des NI-myRIO (AIO, DIO, Bussystems, Signalkonditionierung, etc.) einführen. Hierzu werden die verschiedenen Prinzipien mittels selbst erstellter elektronischer Schaltkreise (Wheatstone Brücke, Verstärker, etc.) praktisch vertieft um abschließend einen kompletten industriellen Prozess eigenständig anzusteuern, diagnostizieren und kontrollieren zu können (Kaffeemaschine).
Die Kaffeemaschine ist mit fast 20 Sensoren auf Basis verschiedenster Messprinzipien ausgestattet, besitzt 4 Datenausgabekanäle (digital und analog), digitale Busschnittstellen (I2C, SPI) sowie drei Aktuatoren. Während der Vorlesung arbeiten Sie mit kommerziell verfügbaren Sensoren, die sie in von Ihnen erstellten Schaltkreisen integrieren und an den myRIO anschließen. Sie werden lernen hierfür die entsprechende Kontrolle- und Datenerfassungssoftware auf Basis von LabVIEW zu programmieren und die Daten im messtechnischen Kontext auszuwerten.
Die Vorlesungen schließt mit einem zwei-wöchigen Projekt, in dem Sie in Kleingruppen einen vollständigen industriellen Produktentwicklungsprozess durchlaufen müssen. Als Prüfungsleistung wird neben dem Projekt eine mündliche Einzelprüfung von ca. 30 Minuten Länge stattfinden.
[b]Übersicht der Themen:[/b]
LabVIEW Grundlagen
MyRIO Einführung
Sensorprinzipien
Kraft- und Druckmessung
Temperaturmessung
Signalverstärkung
Digitale Signale
Messtechnikprojekt
(Änderungen werden Ihnen schnellstmöglich bekanntgegeben)
Literatur
Wolfgang Georgi: Einführung in LabVIEW, ISBN: 978-3-446-42386-2
Friedrich Plötzeneder: Praxiseinstieg LabVIEW: Eine Einführung in die Praxis in 12 Experimenten, ISBN: 978-3-7723-4039-0
Reinhard Lerch: Elektrische Messtechnik: Analoge, digitale und computergestützte Verfahren, ISBN: 978-3540340553
Voraussetzungen
Es sind keine Erfahrungen mit LabVIEW oder elektronischen Schaltungen notwendig.
Sie benötigen einen eigenen Laptop mit Windows-Betriebssystem. Sollte dies nicht möglich sein oder während der Vorlesung ein Defekt an ihrem Gerät auftreten, sprechen Sie uns bitte schnellstmöglich an wir werden versuchen hierfür eine Lösung zu finden.
Die Vorlesung hat einen [b]Umfang von 6 CP[/b]. D.h. sie benötigen neben den [b]3 Stunden Anwesenheit in der Vorlesung[/b] (Mittwoch 9:50Uhr bis 12:20Uhr) ca. [b]3 Stunden Nacharbeit pro Woche[/b]. Um ein Ausscheiden auf Grund von Zeitmangels während des Semesters vorzubeugen, bitte ich Sie dies in ihrem Studienplan zu berücksichtigen.
Erwartete Teilnehmerzahl
Die Vorlesung ist auf max. 40 Studierende begrenzt.
Weitere Informationen
Bitte melden Sie sich ab dem 01.09. 0.00Uhr direkt über das folgende Formular an: [url=http://www.htpd-research.com/gml-application/]Anmeldung[/url]
Die Anmeldung in TUCaN stellt [u]KEINE [/u]verbindliche Zusage dar!
Sollten alle verfügbaren Plätze belegt sein, wird eine Warteliste geführt.
[b]Die Prüfung wird zweigliedrig stattfinden:[/b]
Am 24.01.2018 bekommen Sie die Aufgabe für die Projektarbeit, die in Kleingruppen (2 bis 4) durchgeführt wird. Abgabe der Projektarbeit ist am 07.02.2018 (10Uhr).
In der Woche vom 19.02.2018 bis 23.02.2018 werden mündliche Einzelprüfungen (ca. 30 Minuten) stattfinden. Die Termine werden in der Vorlesung individuell abgestimmt.
Online-Angebote
[url=http://www.htpd.tu-darmstadt.de/lehre_26/messtechnik_labview/messtechnik_mit_labview.de.jsp]moodle[/url]
[h1]"Do engineering"[/h1]
Die meisten Vorlesungen im Masterstudiengang Maschinenbau sind fokussiert auf das Vermitteln theoretischer Konzepte der Messtechnik ohne Bezug zu realen industriellen Anwendungen der Technologien. Für den Einsatz in Industrie und angewandter Forschung sind jedoch praktische Erfahrungen notwendig um die ingenieurtechnischen Herausforderungen bestehen zu können.
Hierzu gehören Kenntnisse über kommerzielle Sensorsysteme, Messprinzipien und Datenerfassungshardware (DAQ-hardware). Die Nutzung einer in der Industrie weit verbreiteten Programmierplattform auf Basis von LabVIEW sowie moderner DAQ-Technologien soll den Studierenden die Möglichkeit bieten, praktische Erfahrung zu sammeln.
Daher hat diese Vorlesung für Studierende des Maschinenbaus einen starken Fokus auf Hands-on-Erfahrungen mit Messtechnologien in der industriellen Praxis.
Beginnend mit einer kurzen Einführung in die grafische Programmiersprache LabVIEW werden wir in die grundlegende Sensorprinzipien im Zusammenhang mit verschiedenen Datenerfassungsmethoden auf Basis des NI-myRIO (AIO, DIO, Bussystems, Signalkonditionierung, etc.) einführen. Hierzu werden die verschiedenen Prinzipien mittels selbst erstellter elektronischer Schaltkreise (Wheatstone Brücke, Verstärker, etc.) praktisch vertieft um abschließend einen kompletten industriellen Prozess eigenständig anzusteuern, diagnostizieren und kontrollieren zu können (Kaffeemaschine).
Die Kaffeemaschine ist mit fast 20 Sensoren auf Basis verschiedenster Messprinzipien ausgestattet, besitzt 4 Datenausgabekanäle (digital und analog), digitale Busschnittstellen (I2C, SPI) sowie drei Aktuatoren. Während der Vorlesung arbeiten Sie mit kommerziell verfügbaren Sensoren, die sie in von Ihnen erstellten Schaltkreisen integrieren und an den myRIO anschließen. Sie werden lernen hierfür die entsprechende Kontrolle- und Datenerfassungssoftware auf Basis von LabVIEW zu programmieren und die Daten im messtechnischen Kontext auszuwerten.
Die Vorlesungen schließt mit einem zwei-wöchigen Projekt, in dem Sie in Kleingruppen einen vollständigen industriellen Produktentwicklungsprozess durchlaufen müssen. Als Prüfungsleistung wird neben dem Projekt eine mündliche Einzelprüfung von ca. 30 Minuten Länge stattfinden.
[b]Übersicht der Themen:[/b]
LabVIEW Grundlagen
MyRIO Einführung
Sensorprinzipien
Kraft- und Druckmessung
Temperaturmessung
Signalverstärkung
Digitale Signale
Messtechnikprojekt
(Änderungen werden Ihnen schnellstmöglich bekanntgegeben)
Literatur
Wolfgang Georgi: Einführung in LabVIEW, ISBN: 978-3-446-42386-2
Friedrich Plötzeneder: Praxiseinstieg LabVIEW: Eine Einführung in die Praxis in 12 Experimenten, ISBN: 978-3-7723-4039-0
Reinhard Lerch: Elektrische Messtechnik: Analoge, digitale und computergestützte Verfahren, ISBN: 978-3540340553
Voraussetzungen
Es sind keine Erfahrungen mit LabVIEW oder elektronischen Schaltungen notwendig.
Sie benötigen einen eigenen Laptop mit Windows-Betriebssystem. Sollte dies nicht möglich sein oder während der Vorlesung ein Defekt an ihrem Gerät auftreten, sprechen Sie uns bitte schnellstmöglich an wir werden versuchen hierfür eine Lösung zu finden.
Die Vorlesung hat einen [b]Umfang von 6 CP[/b]. D.h. sie benötigen neben den [b]3 Stunden Anwesenheit in der Vorlesung[/b] (Mittwoch 9:50Uhr bis 12:20Uhr) ca. [b]3 Stunden Nacharbeit pro Woche[/b]. Um ein Ausscheiden auf Grund von Zeitmangels während des Semesters vorzubeugen, bitte ich Sie dies in ihrem Studienplan zu berücksichtigen.
Erwartete Teilnehmerzahl
Die Vorlesung ist auf max. 40 Studierende begrenzt.
Weitere Informationen
Bitte melden Sie sich ab dem 01.09. 0.00Uhr direkt über das folgende Formular an: [url=http://www.htpd-research.com/gml-application/]Anmeldung[/url]
Die Anmeldung in TUCaN stellt [u]KEINE [/u]verbindliche Zusage dar!
Sollten alle verfügbaren Plätze belegt sein, wird eine Warteliste geführt.
[b]Die Prüfung wird zweigliedrig stattfinden:[/b]
Am 24.01.2018 bekommen Sie die Aufgabe für die Projektarbeit, die in Kleingruppen (2 bis 4) durchgeführt wird. Abgabe der Projektarbeit ist am 07.02.2018 (10Uhr).
In der Woche vom 19.02.2018 bis 23.02.2018 werden mündliche Einzelprüfungen (ca. 30 Minuten) stattfinden. Die Termine werden in der Vorlesung individuell abgestimmt.
Online-Angebote
[url=http://www.htpd.tu-darmstadt.de/lehre_26/messtechnik_labview/messtechnik_mit_labview.de.jsp]moodle[/url]
- Lehrende: Steven Wagner
Semester: WiSe 2018/19