technische fakultät · • versuch 7: mikrocontroller für steuer- und regelungsaufgaben in der...

Technische Fakultät

Informationsveranstaltung des Instituts für Elektrotechnik und Informationstechnik

für Bachelorstudierende im 5. Semester

Inhalt

1. Bachelorfortgeschrittenen-Praktika

2. Technische Wahlmodule

3. Projekte und Bachelorarbeiten


Bachelorfortgeschrittenen-Praktika

1. Mikro-Nano-Optosytemtechnik

2. Hochfrequenztechnik

3. Nachrichten- und Informationstechnik

4. Systemtheorie

5. Regelungstechnik und Systemdynamik

6. Leistungselektronik

Gemeinschaftsangebot von Prof. Gerken, Prof. Kohlstedt und Prof. Benecke

Versuche:B1 Modalanalyse 1-achsiger MikrospiegelB2 Charakterisierung von Mikrospiegeln im VakuumB3 Exkursion: Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie in Itzehoe (Prof. Benecke)

K1 Bipolartransistor mit GegenkopplungK2 Operationsverstärker K3 Magnetischer Tunnelkontakt als nicht-flüchtiger SpeicherK4 Schaltmechanismen in ferroelektrischen KondensatorenK5 SPICE Simulationen zu Speichern und Gattern

G1 Michelson-InterferometerG2 SpektroskopieG3 LaserG4 Displaytechnik

etit-311: Bachelorpraktikum Mikro-Nano-Optosystemtechnik

• Vorbereitung anhand ausgeteilter Unterlagen und Literatur• Versuchsvorgespräch am Versuchstag• Durchführung des Versuchs• Erstellung des Protokolls

Termin: Üblicherweise Donnerstags, 14:00 – 18:00 Uhr; Beispielplan:

B.Sc. Praktikum MNO:Ablauf

B1 B2 K1 od. K2 K3 K4 K5 G1 G2 G3 G414.04.2015 1 2 3 4 5 621.04.2015 2 1 3 5 4 628.04.2015 3 1 2 6 4 505.05.2015 Christi Himmelfahrt12.05.2015 1 3 4 219.05.2015 2 1 4 6 5 326.05.2015 3 2 5 4 6 102.06.2015 B3 Exkursion: Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnoligie inItzehoe (Prof. Benecke) *09.06.2015 4 3 6 5 1 216.06.2015 5 4 6 1 2 323.06.2015 6 5 4 3 1 230.06.2015 6 5 1 2 3 407.07.2015 6 5

• Kursorganisation erfolgt über OLAT

• Eine Anmeldung ist erforderlich: Schreiben Sie sich dazu bis zum 01.04.2017 bei OLAT in eine der MNO-Gruppen (MNO-Gruppe 1 bis MNO-Gruppe 6) ein.

• Im Moment sind 6 Gruppen mit 3 Personen vorgesehen. Bei Bedarf wird die Zahl der Plätze auf bis zu 30 erhöht.

• Bei Fragen nutzen Sie bitte diese Emailadresse: [email protected]

B.Sc. Praktikum MNO:Anmeldung


Lehrstuhl für HochfrequenztechnikProf. Dr.-Ing. Michael Höft

VersucheNetzwerkbeschreibung und -analyse in der Hochfrequenztechnik

HF-Verstärker mit FeldeffekttransistorenHF-Schaltungsentwurf

Resonatoren in der HF-TechnikAnpassschaltungen

ASH-EmpfängerHeterodynempfänger

HF-Komponenten mit HFSSRadarsysteme und Antennen

Bachelorpraktikum Hochfrequenztechnik

Bedienung von speziellen MessgerätenModerne Simulationssoftware Wichtige Grundschaltungen

HF-Komponenten und deren EigenschaftenHF-Systeme


Lehrstuhl für Nachrichtenübertragungstechnik(Prof. Dr.-Ing. Stephan Pachnicke)

BachelorpraktikumNachrichten- und Informationstechnik

• Puls-Amplituden / Puls-Code Modulation (PAM/PCM) • Numerische Simulation von Nachrichtensystemen• Digitale Modulation (Simulation)• Digitale Modulation (Messung)• Phasenregelkreis (PLL) • Amplituden – und Frequenzmodulation (AM/FM) • Optische Messtechnik • Partial Response Codierung

Labor(50%), PC-Lab (50%)

Ansprechpartner: Adrian Krohn ([email protected])

Bachelorpraktikum Systemtheorie (etit-306) - 6. Fachsemester

Digitale Signalverarbeitung und Systemtheorie| Eric Elzenheimer| Informationsveranstaltung für Bachelorstudierende im 5. Semester

Informationsveranstaltung für Bachelorstudierende im 5. Semester

Einführung MATLAB

Zeitkontinuierliche periodische und nichtperiodische Signale

Zeitdiskrete periodische und nichtperiodische Signale

Diskrete Fourier-Transformation (DFT)

Lineare, verschiebungsinvariante Systeme

Zeitdiskrete Simulation zeitkontinuierlicher Systeme

Stochastische Signale

Reaktion linearer Systeme auf stochastische Signale

Zustandsraumdarstellung von Systemen

Lehrinhalte:Bachelorpraktikum

Systemtheorie Häufigkeit des Angebots: Jedes Sommersemester Angestrebte Lernergebnisse:

Praktischer Umgang mit Signalen, Spektren und Systemen mittels Simulationen auf MATLAB-Basis, dabei Erlernen der Basis von MATLAB als universelles Werkszeug

Leistungsnachweis: Versuchsvorbereitung, Präsenz sowie Protokollerstellung Geschätzter Arbeitsaufwand:

ca. 30 Stunden (1,0 Kreditpunkte) Versuchsvorbereitung ca. 45 Stunden (1,5 Kreditpunkte) Präsenz ca. 45 Stunden (1,5 Kreditpunkte) Protokollerstellung

Kreditpunkte: 4 LP

BachelorpraktikumRegelungstechnik und Systemdynamik

Thomas Meurer

Info–Veranstaltung für BA–Studierende01.02.2017

Lehrstuhl für Regelungstechnik www.control.tf.uni-kiel.de Universität Kiel

Zielsetzung

Die Versuche des Bachelorpraktikums Regelungstechnik und System-dynamik sollen den Studierenden ermöglichen, die in der Vorlesung Rege-lungstechnik I erlernten

Analysemethoden undEntwurfsverfahren

zu vertiefen und an praxisnahen Beispielen zu erproben.

Zudem soll ein Einstieg in Modellierungstechniken und in Computer–Aided Engineering (CAE) durch die Einführung und selbstständige Nut-zung von symbolischer und numerischer Analyse– und Entwurfssoftwareermöglicht werden.

Seite 2 T. Meurer Bachelorpraktikum

Prinzipieller Zugang

Systemanalyse

Mathematische Modellierung

Entwicklung einer Regelungsstrategie

Regler / Optimierer

Beobachter / Schätzer

...

Implementierung undValiderung


Inhalt des Bachelorpraktikums

Der Praktikumsteil gliedert sich in 6 Versuche

V1 Modellierung und Systemanalyse mit wxMaxima (symbolisch)

V2 Simulation und Systemanalyse mit Matlab (numerisch)

V3 Simulation und Systemanalyse mit Simulink (numerisch) undexperimentelle Modellvalidierung für die GSM

V4 Computergestützter Regelungsentwurf (Frequenz–/Zeitbereich) undexperimentelle Evaluierung für die GSM

V5 Computergestützte Modellierung und Regelungsentwurf (Frequenzbe-reich) für das inverse Pendel

V6 Computergestützter Regelungsentwurf (Zeitbereich) und experimentelleEvaluierung für das inverses Pendel oder Rotary Flexible Joint


Chair of Power Electronics

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Kaiserstraße 2

24143 Kiel

Lehre, Labor und Praktika: AG Leistungselektronik

Prof. Marco Liserre,

[email protected]

Chair of Power Electronics 2

Bachelorpraktikum Leistungselektronik

Themen

• Meßgeräte und Meßverfahren der Leistungselektronik• Bauelemente der Leistungselektronik• Gleichstromsteller• Schaltnetzteile• Pulswechselrichter• Pulswechselrichter und Asynchronmaschine• Mikroprozessorsteuerungen in der Leistungselektronik• Simulation und Modellbildung in der Leistungselektronik


Bachelorpraktikum

• Versuch 1: Messgeräte und Messverfahren der Leistungselektronik

– Ziel

• Umgang mit der für die Leistungselektronik relevanten Messtechnik

– Was wir lernen

• Aufbau von kleineren Schaltungen und Speisung mit Hilfe eines Funktionsgenerators

• Messungen elektrischer Größen mit Hilfe des Multimeters und Oszilloskops

• Betrachtung des Spektrums der Netzspannungen mit Hilfe eines Spektrometers

• Versuch 2: Gleichstromsteller

– Ziel

• Aufbau und Inbetriebnahme eines Hochsetzstellers

– Was wir lernen

• Funktionsweise verschiedener Gleichstromsteller und der gängigen Modulationsverfahren

• Lesen von Datenblättern und Verlöten von Bauteilen für einen Hochsetzsteller

• Inbetriebnahme des Hochsetzstellers und ggf. Fehlersuche


Bachelorpraktikum

• Versuch 3: Schaltnetzteile

– Ziel

• Verständnis, Auslegung und Inbetriebnahme von Schaltnetzteilen

– Was wir lernen

• Funktionsweise der wichtigsten Netzteilvarianten (konventionell, Sperr-, Durchfluss-, Gegentaktwandler)

• Betrachtung eines Durchflusswandlers am praktischen Aufbau inkl. Steuerungselektronik

• Auslegung von induktiven Bauelementen (Übertrager, Drossel)

• Versuch 7: Mikrocontroller für Steuer- und Regelungsaufgaben in der Leistungselektronik

– Ziel

• Funktionsweise und Programmierung eines typischen Mikrocontrollers

– Was wir lernen

• Grundstruktur und Funktionsweise eines Mikrocontrollers

• wichtige Befehle eines Mikrocontrollers in der Programmiersprache C

• Umsetzung einer Modulation und Regelung mit Hilfe von Timern, Interrupts, etc.


Technische Wahlmodule

1. Lehrstuhl Leistungselektronik

2. Lehrstuhl Halbleiterbauelemente der Leistungselektronik

3. Lehrstuhl Informations- und Codierungstheorie

4. Lehrstuhl Nachrichtenübertragungstechnik

Chair of Power Electronics

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Kaiserstraße 2

24143 Kiel

Lehre, Labor und Praktika: AG Leistungselektronik

Prof. Marco Liserre,

[email protected]


Bachelor Module AG Leistungselektronik

Modulbeschreibung Fachsemester

BachelorkurseAG Leistungselektronik

Prof. Liserre

Elektrische Energietechnik(etit-107) ET+WIng: Pflichtmodul

4(jedes Sommersemester)

Leistungselektronik Grundlagen(etit-111) ET: Pflichtmodul

5(jedes Wintersemester)

Power System Elements for Smart Grid and Renewable EnergyIntegration (etit-635)

4 / 6(Sommersemester)

Elements of Electric Drives for e-mobility and Aerospace (etit- )

4 / 6(Sommersemester)

Praktika und Projekte(Modulgruppe 300)

BachelorpraktikumLeistungselektronik (etit-309)


ProjektLeistungselektronik (etit-305)



Elemente des Elektrischen Energiesystemsfür Smart Grids und Integration

Regenerativer Energien

HEARTHighly Efficient And

Reliable smart Transformer

ENSURENeue

Übertragungsnetze Infrastruktur

RELINKNeue

Umrichtertechnologiezur Integration von

EEG


Elemente des Elektrischen Energiesystemsfür Smart Grids und Integration

Regenerativer Energien

Kurs Inhalt (40 Stunden):

1. Introduction to Power System Structure: past and

future (Smart Grid)

2. Power System representation, per unit system

3. Modeling transformers, conventional and renewable

generators and loads

4. Power Flow Equations

5. Power flow problem solution

6. High Voltage DC transmission

7. Distribution Systems structure and representation

8. Conventional and Renewable Power Generation

technologies

9. Introduction to the Smart Grid

10.Electricity Markets and Environmental Issues

Wichtige Informationen

• Der Kurs wird in English abgehalten.

• Ansprechpartner:

Giovanni De Carne, [email protected]

Prof. Costas VournasNational Technical University of Athens (NTUA)

[email protected]

http://www.ece.ntua.gr/en/people/faculty?view=profile&id=5

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]


Elements of Electric Drives for e-mobility and Aerospace


Elements of Electric Drives for e-mobility and Aerospace

Kurs Inhalt (40 Stunden):

1. PWM Inverter, modelling and control

2. DC Machine dynamical model and cascaded control

3. AC Machine control in analogy with the DC Machine

4. E-mobility

i)Power Electronics in an electric/hybrid car

ii)Power Train topologies

iii)Field weakening operation of the AC machine

5. Aerospace

i)More Electric Aircraft

ii)Electrical System overview

iii)Common mode problem in aircraft distribution

Wichtige Informationen

• Der Kurs wird in English

abgehalten.

Giampaolo Buticchi Ph.D.

[email protected]


Aktuelle industrielle Projektpartner des Lehrstuhls:

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit


Halbleiterbauelemente der Leistungselektronik (etit-209) – 6. Fachsemester

Lehrstuhl für Halbleiterbauelemente der Leistungselektronik | H. Kapels | [email protected]

n+

n

p

Source

Gate

Drain

Fieldplate


Umfang:2V + 1Ü (Präsenz: 30 Std. V. + 15 Std. Ü)

Inhalt: Halbleiterphysikalische Grundlagen Materialeigenschaften Si, SiC, GaN Störstellen/Ladungsträger-Lebensdauereinstellung Leistungsdioden Leistungstransistoren:

Leistungs-MOSFETs, Superjunction MOSFETs JFETs IGBTs (u.a. RB-IGBTs, RC-IGBTs) GTOs, IGCTs

Wide bandgap LH-Bauelemente SiC (Dioden, JFETs) GaN (normally-on, -off HEMTs)

Ansteuerung

Halbleiterbauelemente der Leistungselektronik (etit-209) – 6. Fachsemester

Lehrstuhl für Halbleiterbauelemente der Leistungselektronik | H. Kapels | [email protected]


Technische Wahlmodule des Lehrstuhls Informations- und Codierungstheorie

vorgestellt von Herrn M.Sc. Adrian Krohn


Lehrstuhl für Nachrichtenübertragungstechnik(Prof. Dr.-Ing. Stephan Pachnicke)

Themenschwerpunkte:

• Rechenzentrumsnetzwerke Verbindungen innerhalb und zwischen

Rechenzentren

• Weitverkehrsnetze Optische Übertragungssysteme mit

ultrahoher Kapazität

• Zugangsnetze FTTH, Optische

Freiraumkommunikation

BA-Wahlmodul: Optical Communication


Projekte und Abschlussarbeiten

1. Angebote der Lehrstühle

2. Projektvorschläge der Fachschaft

Die verschiedenen DSS-Forschungsbereiche

Sprache und Audio:

Kommunikationssysteme Umgebungssimulation und

Evaluierung

Medizin:

Magnetoelektrische Sensorik “ExG” (EKG, EEG, EMG, ENG)

Unterwasser:

SONAR (MIMO, kognitiv, adaptiv) Unterwassertelefonie,

Blasensäulen



Offene Abschlussarbeiten und Bachelorprojekt-Themen

Screenshot der DSS-Seite



Offene Abschlussarbeiten / Bachelorprojekt-Themen

1. Homepage: http://dss.kirat-online.de/

Die DSS-Homepage





2. Schwarzes Brett (Gebäude F / Gebäude D)


Wo sind wir zu finden?

DSS-Medizin + Sonar DSS-AudioDSS-Büros Studentenlabore

Gebäude F – Raum Gebäude D Gebäude B – Audiolabor





2. Schwarzes Brett

3. Direkt Prof. Schmidt oder das DSS-Team ansprechen

Das DSS-Team


BachelorprojektIntelligentes Fahrzeug

Thomas Meurer

01.02.2017

Lehrstuhl für Regelungstechnik www.control.tf.uni-kiel.de Universität Kiel

Thematik

Seite 2 T. Meurer Bachelorprojekt Intelligentes Fahrzeug

Zielsetzung und Projektinhalt

Teilnahme an NXP Intelligent Car CupFahrzeug muss autonom einen unbekannten Kurs in kürzester Zeit durchfahren

Aufgabenstellungen aus den Bereichen Bildverarbeitung, mathematischeModellierung, Bahnplanung, Regelungstechnik, Programmierung eingebet-teter Systeme

Anwendung der in den Lehrveranstaltungen erlernten theoretischen Fähig-keiten

Aufbau eines studentischen Teams und dessen längerfristige und nachhal-tige Fortentwicklung

Projektmanagement und verteilte Entwicklung

Interesse?Voraussetzung sind Kenntnisse in C bzw. C++ Programmierung

E–Mail an [email protected]

Seite 3 T. Meurer Bachelorprojekt Intelligentes Fahrzeug

30.01.2017

KoorperationBachelorprojekte

Fachschaft Ingenieurwissenschaften

• In Kooperation mit Lehrstühlen• Die FS benötigt „Hilfswerkzeuge“• Technisch Orientiert & Praxisnah

30.01.2017BachelorprojekteEinleitung

• Photobooth– Fotograph auf FS-Events– Raspberry Pi 3– Vorgaben

• Design• Benutzerfreundlichkeit• Robust• Transportabel• Hohes Speichervolumen• (Bluetooth-/NFC-Übertragung)

30.01.2017

BachelorprojekteThemen I

• Photobooth• Verkaufszählsystem

– Unzuverlässige Zählungen – Arduino/RPI 3– Vorgaben

• Übersichtliche & programmierbare UI

• Wasserfest (!)• Datenanalyse =Excel-Export

30.01.2017

BachelorprojekteThemen II

• Photobooth• Verkaufszählsystem• Audiotransmitter

– Parallele Beschallung mehrerer Räume

– Beliebiges Modulationsformat– Hardware-lastig– Vorgaben

• Gute bis sehr gute Qualität• Plug & Play

BachelorprojekteThemen III

• Soft Skills– Selbstorganisation– Teamfähigkeit– Projektplanung– Kommunikation– Budgetkalkulierung– Umgang mit Hardware– handwerkliche Kenntnisse – praxis-orientierte Programmiererfahrung

• Fachschaft ☺

30.01.2017

BachelorprojekteMotivation/Ziele

• Fertiges Produkt kein Zwang• Durchführung

– 3er bis 4er Gruppen– Auftragsstellung - Produktvorschlag -

Produktvorstellung• Kontakt

– fs-ing.uni-kiel.de / Facebook– Professoren

30.01.2017

BachelorprojekteKontakt

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