Vorlesung Lab Automation von elektronischen Schaltkreisen zu computergestützten Dateninterfaces

Zusammenfassung In den meisten Bereichen der Technik hat der Computer Einzug gehalten und hat damit eine Revolution in der Datenerfassung, im Datenmanagement und in der Regelungstechnik angestoßen. Viele Aufgaben, die früher in analoger Schalttechnik ausgeführt wurden, sind nun mit digitalen Schnittstellen versehen und werden in einem Netzwerk von Messaufnehmern zentral verwaltet. Dies stellt neue Anforderungen an die Mess- und Steuerungstechnik, die nun um intelligente digitale Schnittstellen erweitert werden muss. Die anfallenden Daten müssen effektiv über standardisierte Protokolle und Bus-Systeme an die auswertenden Computer übertragen werden. Die Vorlesung wird sich - ausgehend von der Funktionsweise der Bauteile, mit Standard-Schaltkreisen der Messtechnik, mit der Digitalisierung und Verarbeitung der Daten, der Übertragung galvanischer Trennung und letztendlich exemplarisch mit Software-Schnittstellen beschäftigen, die es ermöglichen, verteilte Systeme zu betreiben. Lernziele Diese Vorlesung soll Soft-Skills vermitteln, die zum Überleben im Laborbetrieb oder in einem technischen Betrieb benötigt werden. Am Ende der Vorlesung sollen die Teilnehmer prinzipiell in der Lage sein, für ein spezifisches Problem der Datenerfassung eine vollständige Kette vom analogem Mess-Sensor bis hin zur computergestützten Analytik selbst aufbauen zu können. Inhalte Operationsverstärker, Grundschaltungen, Instrumentierungsverstärker, DA Wandler, AD Wandler, Galvanische Trennung, I2C and CAN Bus, Mikrocontroller (z.B. c-control), Bausteine mit I2C und CAN Bus, Signalübertragung durch Glasfasern, RS 485 Bus, IEEE 485 Bus, Einführung in Labview Physik Universität Duisburg-Essen SS 2009 Ph M.Sc., Physik (Master of Science) Prof. Dr. Meyer zu Heringdorf Frank