Grundlagen der Automatisierungstechnik

In der voranschreitenden digitalen Transformation der Industrie spielt die Automatisierung industrieller Prozesse eine zentrale Rolle. Moderne Automatisierungssysteme verfügen über eine immense Bandbreite an technischen Funktionen sowohl innerhalb eines Unternehmens als auch über Unternehmensgrenzen hinweg. Eine fundierte Kenntnis der Automatisierungspotenziale wird daher zum Wettbewerbsvorteil.

Das Seminar stellt den grundlegenden Aufbau eines jeden Automatisierungssystems vor. Datenerfassung, Datenverarbeitung und Prozesseingriffe werden anhand konkreter Praxisbeispiele erläutert. Dadurch können auch Themen wie Safety und Echtzeitfähigkeit praxistauglich diskutiert werden.

Ziel der Weiterbildung

Sie verstehen den Aufbau und das Zusammenwirken aller Teilsysteme einer automatisierungstechnischen Lösung in Fertigung, Verfahrenstechnik, Transport/Logistik und Energietechnik. Sie sind in der Lage, geeignete Sensoren, Aktoren, Steuerungen und Kommunikationssysteme auszuwählen. Automatisierungssysteme können Sie in Hinblick auf nichtfunktionale Anforderungen wie Zuverlässigkeit, Safety, Cybersecurity und Echtzeitfähigkeit beurteilen.

Donnerstag, 6. und Freitag, 7. Juli 2023
9.00 bis 12.15 und 13.45 bis 17.00 Uhr

1. Grundlagen und Begriffe 
– technische Prozesse, Prozessarten 
– Steuern und Regeln 
– Automatisierungspyramide

2. Prozessmesstechnik/Sensorik 
– Messgrößen 
– Messprinzipien 
– integrierte und intelligente Sensoren 
– Einheitssignale, Sensorschnittstellen 
– Auswahl von Sensoren

3. Aktorik 
– Grundlagen und Anwendungsfelder elektrischer Maschinen: Gleichstrommaschine, Asynchronmaschine, Schrittmotoren, Brushless DC Motoren 
– elektrische Antriebe, Frequenzumrichter, Servoantriebe 
– pneumatische Aktoren 
– hydraulische Aktoren

4. Steuerungstechnik 
– Speicherprogrammierbare Steuerungen: Ausführungsformen, Funktionsweise 
– Grundzüge der SPS-Programmierung nach IEC 61131-3 
– Beispiele (Codesys)

5. Grundbegriffe der Regelungstechnik 
– Begriffe: Regelkreis, Führungsgröße, Regelabweichung, Stellgröße, Regelgröße 
– Ziele und Anforderungen an einen Regelkreis: Stabilität, Führungsverhalten, Störverhalten, Robustheit, Stellaktivität, stationäres und dynamisches Regelverhalten 
– Regelstrecken: Strecken mit und ohne Ausgleich, P-Stecke, I-Strecke, PT1-Strecke, PT2-Strecke, PI1-Strecke, Strecken mit Totzeit 
– lineare Regler: P-Regler, I-Regler, PI-Regler, PD-Regler, PID-Regler 
– Beispiele (Simulink)

6. Industrielle Kommunikationstechnik 
– Feldbusse 
– Industrial Ethernet 
– OPC UA

7. Nichtfunktionale Anforderungen 
– Zuverlässigkeit 
– funktionale Sicherheit 
– Cybersecurity 
– Echtzeitfähigkeit