Ereignisdiskrete Systeme 1

Ziel des Lehrfaches

Diese Lehrveranstaltung wird im WiSe gemeinsam für Elektrotechnik und Mechatronik Studierende durchgeführt.

Vermittlung von Grund- und Fachkenntnissen auf dem Gebiet der Ereignisdiskreten Systeme. Befähigung der Studierenden zur Lösung anspruchsvoller Steuerungsaufgaben mittels moderner Methoden zum systematischen Entwurf und zur Analyse von kombinatorischen und sequentiellen Steuerungen sowie zur Implementierung auf industrieller Hardware unter Nutzung aktueller Softwarewerkzeuge.  

Inhalt des Lehrfaches

• Signalorientierte Modellierung ereignisdiskreter Systeme (Signalmodelle, Binäre Systeme, Diskrete Situationen, Situationsbasierte Modellierung),
• Kombinatorische Automaten (Beschreibungsbasis, Verhaltenseigenschaften, Realisierbarkeitsbedingung),
• Sequentielle Automaten (Deterministische Endliche Automaten, Nichtdeterministische Endliche Automaten, Zustandsreduktion, Systemmodellierung mit Automaten),
• Petri-Netze (Beschreibungsbasis, Spezielle Petri-Netz Typen, Analyseaufgaben),
• Zeitbewertete Petri-Netze (Zeitmodelle, Zeitberechnung von Elementarstrukturen, Zeitberechnung von Synchronisationsgraphen mittels Max-Plus-Algebra),
• Ereignisdiskreter Steuerungsentwurf (Entwurfsaufgabe, Vorgehensmodelle, Modellbasierter Bottom-Up Steuerungsentwurf, Zustandsbasierter Top-Down Steuerungsentwurf, Objektbasierter Steuerungsentwurf mit Petri-Netzen, Hierarchischer Top-Down Steuerungsentwurf mit Petri-Netzen),
• Realisierungsaspekte ereignisdiskreter Steuerungen (Entwicklungsablauf, Entwurfsmodelle, Realisierungstechnologien, Implementierungsempfehlungen für Industrielle Steuerungen).

Übungen:

• Rechen- und Entwurfsbeispiele zum Umgang mit den in der Vorlesung vermittelten Beschreibungs- und Analysemethoden.