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1. Einführung 1.1 Historie 1.2 Rechneraufbau 1.3 Speicheradressen 1.4 Dualzahlen 1.5 Datentypen hardwareseitig 1.6 Datentypen softwareseitig 1.7 Softwareschichten 1.8 Gleichungen und Anweisungen
2.Einführung in C 2.1 Compile - Link - Run 2.2 Geradeausprogramm 2.3 Grunddatentypen 2.4 Ausdrücke, Wertzuweisungen 2.5 Operatoren 2.6 Standardfunktionen 2.7 Blöcke, Verzweigungen 2.8 Schleifen (while, for) 2.9 Matrizen und Strukturen 2.10 Aufzählungstypen, Typdefinitionen 2.11 Zeiger 2.12 Funktionen 2.13 Datenfiles 2.14 Zeichenkettenfunktionen (alt) 2.15 Speicherklasse, Initialisierung, Typumwandlungen
3. C++ mit MFC 3.1 Klassen 3.2 Aufbau einer Klasse 3.3 Beispiel Klasse CNurEineZahl 3.4 Basiswissen C++
4. Einführung in Java 4.1 Grundlagen von Java 4.2 Beispiel Ticketautomat 4.3 Beispiel Sinuskurve 4.4 Numerische Lösung von DGLs
Mathematik 2 für MEB/MM
(2018)
Vektorrechnung: Darstellung von Vektoren, Komponenten, Einheitsvektor, Addition, Subtraktion, Projektion, Skalarprodukt, Kreuzprodukt, Geraden, Ebenen Lineare Algebra: Darstellung, Rechnen mit Matrizen und Vektoren, Drehmatrix, lineare Gleichungssysteme (Eliminationsverfahren GAUSS oder GAUSS-JORDAN, inverse Matrix, über- und unterbestimmte Systeme), Determinanten (Rang einer Matrix, SARRUSsche Regel, CRAMERsche Regel), Eigenwerte und Eigenvektoren einer quadratischen Matrix
Fourier-Reihen: (Fourier-Reihe, reell, komplex, beliebige Periode, punktweise Funktion), Wellen (zeitliche und räumliche Ausbreitung von Wellen, Amplitude, Frequenz, Phase)
Differentialrechnung für Funktionen von mehreren Variablen: graphische Darstellung, skalare und Vektorfelder, partielle Ableitung, Differenzial, Gradient, Kettenregeln, Fehlerfortpflanzung
Integralrechnung für Funktionen von mehreren Variablen: konstante Grenzen, Produktzerlegung, Koordinatensysteme, Polarkoordinaten, Zylinderkoordinaten, Kugelkoordinaten, Trägheitsmomente, variable Grenzen
Gewöhnliche Differentialgleichungen: Klassifikation, Anfangswerte bzw. Randbedingungen, Trennung der Veränderlichen, Variation der Konstanten, DGL mit konstanten Koeffizienten, e-Ansatz, homogene, inhomogene DGL, charakteristische Gleichung, inhomogener Lösungen, Systeme linearer DGL Laplace-Transformation: Eigenschaften, Lösung einer DGL, Korrespondenztabellen, Partialbruchzerlegung, Rücktransformation, Übertragungsfunktion
Übungsbeispiele, Beispielklausur
Einführung (Beispiel Destille)
1. RI-Diagramme ( Kennbuchstaben, Symbole, Beispiele)
2. Einführung in die Steuerung (Ablaufsteuerung, Graphen, Befehle)
3. Einführung in die Regelung 3.1. Regelkreis (Blockschaltbild, Regelstrecke, Regler, Rückführung) 3.2. 2-Punkt-Regler, Hysterese 3.3. 3-Punkt-Regler, Toleranzbereich 3.4. Regelschaltungen ( Einfachregelkreis, Aufschaltung, Kaskade, Mehrgrößenregelung) 3.5. Regelaufgaben
4. Bauteile eines Regelkreises 4.1. Messwerterfassung ( Sensoren, Messumformer, Bus, Trennverstärker) 4.2. Messwertaufzeichnung 4.3. Signalverarbeitung ( Regler, µ-Controller, SPS (speicherprogrammierte Steuerung), PC) 4.4. Aktoren ( Ventil, Klappe, Motor, Pumpe, Verdichter, Stellungsregler, S- und K-Algorithmus) 4.5. Regelstrecken ( 4 Grundtypen PT1, PTn, I, Itn)
5. Steuerung mit SPS 5.1. Einführung (Aufbau, Programmverarbeitung) 5.2. FUP-Programmierung (Logik, Flipflop, Timer, Taktkette, Melde-, Ausgabeteil, OB1) 5.3 Impuls, Zähler, Betriebsartenteil
6. Übertragungsglieder (Laplace-Transformation, Übertragungsfunktion, Ortskurve, Bode-Diagramm) 6.1. P-Glied (Verstärkung, Linearisierung) 6.2. PT1-Glied (DGL, Antwort, Identifikation) DT1-Glied (DGL, Antwort, Identifikation) I-Glied (DGL, Antwort, Identifikation) 6.3. Zusammengesetzte Übertragungsglieder PTn-Glied (DGL, Antwort, Identifikation) ITn-Glied (DGL, Antwort, Identifikation)
7. Kontinuierliche Regler 7.1. P-Regler(Regelabweichung, Proportionalbereich) 7.2. PID-Regler, PIDT1-Regler (DGL, Parameter) 7.3. Reglerauswahl, -einstellung (Ziegler-Nichols, Chien u.a.)
Anhang: Übungsblätter 1 + 2, Dictionary