Modulhandbuch - uni-due.de · Mathematics I2 Prof. Dr. rer. nat. Gottschling e 3 2 0 0 7 Mechanics...

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Modulhandbuch Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

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Modulhandbuch

Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Beschreibung des Studiengangs

Name des Studiengangs Kürzel Studiengang Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 B-EEE_PO08 Typ Regelstudienzeit SWS ECTS-Credits

Bachelor 6 138 180 Beschreibung Elektrotechnik und Informationstechnik gehören heute zu den wichtigsten Bereichen in Industrie und Wirtschaft. In Deutschland ausgebildete Ingenieure als Know-How-Träger dieser Technologien genießen weltweit einen hervorragenden Ruf. Ziel dieser Bachelor-Ausbildung ist es, die Studierenden in den Stand zu versetzen, die Funktionsweise elektrischer und elektronischer Baugruppen und Systeme selbständig zu verstehen sowie an der Realisierung mitzuwirken. Das Ausbildungsniveau und die Regel-Studienzeit des Bachelor-Studiengangs lassen einen Einstieg in Tätigkeitsarten zu, die eher im nicht-wissenschaftlichen Bereich zu finden sind. Dazu gehören Tätigkeiten in Service, Test, Produktion, Vertrieb, Projektierung, Beratung und Marketing bezogen auf elektrotechnische Komponenten, Geräte und Systeme bei Herstellerfirmen, die Spezifizierung, Beschaffung, Test und Integration sowie Betrieb und Wartung von Komponenten, Geräten und Systemen bei Anwenderfirmen und Dienstleistern. Die breit gefächerten Einsatzfelder erfordern eine ebenso breite Ausbildung in den • für die technischen Fächer notwendigen mathematisch-naturwissenschaftlichen Grundlagen, • ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen aus Elektrotechnik, Maschinenbau und Informatik, sowie vertiefte Ausbildung auf den Kerngebieten der Elektrotechnik: • Elektrische Energietechnik, • Kommunikationstechnik und • Elektronik. Die zusätzlichen nichttechnischen Fächer sollen gerade die Berufsfähigkeit der Absolventen fördern, die im Team arbeiten werden und deren Produkte im internationalen Wettbewerb auch wirtschaftlich konkurrenzfähig sein müssen. Die Bachelor-Ausbildung soll auch zu einer ständigen Weiterbildung befähigen, zur Einarbeitung in neue Arbeitsgebiete und darüber hinaus zur Fortsetzung des Studiums in einem Masterstudiengang.

Studienverlaufsplan

V Ü P S Cr

Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 Elektrotechnik und Informationstechnik

69 45 17 7 180

1. Fundamentals of Computer Engineering 1 Dr.-Ing. Werner e 2 1 0 0 4

Fundamentals of Computer Engineering 1 Lab Dr.-Ing. Werner e 0 0 1 0 1

Fundamentals of Electrical Engineering I1 Prof. Dr. rer. nat. Schmechel e 2 2 0 0 5

General Chemistry Prof. Dr. rer. nat. Mayer e 2 1 0 0 4

Mathematics I1 Prof. Dr. rer. nat. Gottschling e 4 2 0 0 8

Mechanics I1 Prof. Dr.-Ing. Kowalczyk e 2 2 0 0 5

Summe 12 8 1 0 27

2. Design Theory 1 Prof. Dr.-Ing. Mauk e 2 2 0 0 5

Fundamentals of Electrical Engineering I2 Prof. Dr. rer. nat. Schmechel e 2 2 0 0 5

Fundamentals of Programming Dr.-Ing. Petersen e 2 1 0 0 4

Fundamentals of Programming Lab Dr.-Ing. Petersen e 0 0 1 0 1

Industrial Internship Seminar Prof. Dr.-Ing. Willms e 0 0 0 1 1

Mathematics I2 Prof. Dr. rer. nat. Gottschling e 3 2 0 0 7

Mechanics I2 Prof. Dr.-Ing. Kowalczyk e 2 2 0 0 5

Physics Dr. rer. nat. Bobisch e 2 1 0 0 4

Physik Praktikum (EIT) PD Dr. rer. nat. Meyer zu Heringdorf d/e 0 0 1 0 1

Summe 13 10 2 1 33

3. Einführung in die Werkstoffe Prof. Dr. rer. nat. Bacher d 2 1 0 0 4

Fundamentals of Electrical Engineering I3 Dr.-Ing. Koster e 3 2 0 0 6

Grundlagen der elektrischen Energietechnik Prof. Dr.-Ing. Hirsch Dr.-Ing. Stammen d 2 1 0 0 3

Grundlagen der Elektrotechnik Praktikum (Teil 1) Prof. Dr. sc. techn. Erni d 0 0 1 0 1

Mathematik E3 Prof. Dr. Scheven d 3 2 0 0 6

Objektorientierte Programmierung Dr.-Ing. Petersen d 2 1 0 0 3

Objektorientierte Programmierung Praktikum Dr.-Ing. Petersen d 0 0 1 0 1

Theorie linearer Systeme Prof. Dr.-Ing. Czylwik d 2 2 0 0 4

Wissenschaftliches Arbeiten Prof. Dr. Deike d/e 0 0 0 1 1

Summe 14 9 2 1 29

4. Computer Based Engineering Mathematics

Prof. Dr. rer. nat. Gottschling Dr.-Ing. Saleem

e 1 1 0 0 2

Computer Based Engineering Mathematics Lab Project

Prof. Dr. rer. nat. Gottschling Dr.-Ing. Saleem

e 0 1 1 0 2

Einführung in die Automatisierungstechnik Prof. Dr.-Ing. Ding d 2 2 0 0 5

Einführung in die Werkstoffe Praktikum Prof. Dr. rer. nat. Bacher d 0 0 1 0 1

Elektrische Energieversorgungssysteme Prof. Dr.-Ing. habil. Erlich d 2 1 0 0 3

Elektrische Energieversorgungssysteme Praktikum

Prof. Dr.-Ing. habil. Erlich d 0 0 1 0 1

Festkörperelektronik Prof. Dr. rer. nat. Tegude d 3 1 0 0 5

Grundlagen der Elektrotechnik Praktikum (Teil 2) Prof. Dr. sc. techn. Erni d 0 0 1 0 1

Industriepraktikum B Teil 1 NN d/e 0 0 0 0 3

Introduction to Electromagnetic Compatibility Prof. Dr.-Ing. Hirsch e 2 1 0 0 3

Signalübertragung und Modulation Prof. Dr.-Ing. Kaiser d 2 2 0 0 5

Summe 12 9 4 0 31

5. Betriebswirtschaft für Ingenieure Dr.-Ing. Goudz d 2 1 0 0 2

Einführung in die Automatisierungstechnik Praktikum Prof. Dr.-Ing. Ding d 0 0 1 0 1

Einführung in die Messtechnik Prof. Dr. rer. nat. Schmechel d 2 1 0 0 3

Einführung in die Messtechnik Praktikum Prof. Dr. rer. nat. Schmechel d 0 0 2 0 2

Elektronische Bauelemente Prof. Dr. rer. nat. Tegude d 2 1 0 0 3

Grundlagen der elektrischen Energietechnik Praktikum

Prof. Dr.-Ing. habil. Erlich Prof. Dr.-Ing. Hirsch

d 0 0 1 0 1

Industriepraktikum B Teil 2 NN d/e 0 0 0 0 3

Praxisprojekt NN d/e 0 0 3 2 6

Regelungstechnik E Prof. Dr.-Ing. Ding d 2 1 0 0 4

Struktur von Mikrorechnern Dr.-Ing. Viga d 2 1 0 0 3

Wahlpflichtfach NN d/e 2 1 0 0 3

Summe 12 6 7 2 31

6. Bachelor-Abschlussarbeit NN d/e 0 0 0 0 12

Bachelor-Abschlussarbeit Kolloquium NN d/e 0 0 0 0 3

Grundlagen elektronischer Schaltungen Prof. Dr.-Ing. Kokozinski d 2 1 0 0 3

Microwave and RF-Technology Prof. Dr.-Ing. Czylwik e 2 1 0 0 3

Microwave and RF-Technology Lab Prof. Dr.-Ing. Solbach e 0 0 1 0 1

Mobilkommunikationstechnik Prof. Dr.-Ing. habil. Jung d 2 1 0 0 3

Nicht-technischer Katalog B1 NN d/e 0 0 0 3 4

Summe 6 3 1 3 29

Modul- und Veranstaltungsverzeichnis

Modulname Mathematics Modulverantwortlicher Prof. Dr. rer. nat. Johannes Gottschling Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 1 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Mathematics I1 1 6 240 8 2 Mathematics I2 2 5 210 7 Summe 11 450 15

Modulname Mathematics Kurs/Prüfung Mathematics I1 Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Johannes Gottschling

Semester Turnus Sprache 1 WS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

6 90 150 240 8 Lehrform Vorlesung/Übung Lernziele Die Studierenden sind in der Lage, Methoden der Differential- und Integralrechnung einer reellen Variablen und der linearen Algebra anzuwenden. Beschreibung Aussagen- und Prädikatenlogik, Reelle Zahlen, Vollständige Induktion, Komplexe Zahlen, Folgen und Reihen reeller Zahlen, Exponential- und Logarithmusfunktion, Grenzwert einer Funktion, Stetigkeit, Trigonometrische Funktionen, Hyperbolische Funktionen, Differentiation, Differentiationsregeln, Höhere Ableitungen, Stammfunktionen, Integrationsregeln, Bestimmte Integrale, Eigenschaften bestimmter Integrale, Integrationsregeln, Uneigentliche Integrale, Extremwerte, Konvexe und konkave Funktionen, Extremwertaufgaben, L‘Hôpital Regel, Rotationskörper, Schwerpunkt einer Fläche, Gleichmäßige Konvergenz, Potenzreihen, Taylor Reihen, Vektorräume, Matrizen, Determinanten und ihre Eigenschaften, Lineare Gleichungssysteme, Eigenwerte, Eigenvektoren Studien-/Prüfungsleistung schriftliche Prüfung, 90 Minuten Literatur ·1 Forster, Otto: Analysis 1, Differential- und Integralrechnung, 4. Auflage, Vieweg & Sohn, Braunschweig 1983, ISBN 3-528-37224-9 ·2 Haußmann, Werner; Jetter, Kurt; Mohn, Karl-Heinz: Mathematik für Ingenieure, Teil I, Duisburg 1998 ·3 Cronin-Scanlon, Jane: Advanced Calculus, A Start in Analysis, D. C. Heath and Company, Lexington, Massachusetts 1969 ·4 Swokowski, Earl. W: Calculus with Analytic Geometry, Second Edition, Prindle, Weber & Schmidt, Boston, Massachusetts 1979, ISBN 0-87150-268-2 ·5 Ash, Carol; Ash, Robert B.: The Calculus Tutoring Book, IEEE Press, University of Illinois at Urbana-Champaign, ISBN 0-87942-183-5 ·6 Livesley, R. K.: Mathematical Methods for Engineers, Ellis Horwood Limited, Chichester, West Sussex, England 1989, ISBN 0-7458-0714-3 ·7 Jordan, D. W.; Smith, P.: Mathematical Techniques, Second Edition, Oxford University Press, New York 1997, ISBN 0 19 856461 9 ·8 Papula, Lothar: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 1 und Band 2, 10. Auflage, Vieweg & Sohn, Braunschweig/Wiesbaden 2001, ISBN 3-528-94237-1 ·9 Apostol, T.M.: Calculus I, II, Xerox College Publishing: Lexton-Mass., Toronto 1967 10 Skript der Vorlesung (in englischer Sprache)

Modulname Mathematics Kurs/Prüfung Mathematics I2 Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Johannes Gottschling

Semester Turnus Sprache 2 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

5 75 135 210 7 Lehrform Vorlesung mit Folien/Übung Lernziele Die Studierenden erweitern die Fähigkeit, mathematische Aufgabenstellungen zu lösen und ingenieurtechnische Probleme mathematisch zu modellieren. Sie sind ferner in der Lage, Probleme der mehrdimensionalen Analysis zu lösen. Beschreibung Vertiefung der in der Veranstaltung Mathematik I1 erworbenen Kenntnisse. Insbesondere soll ein Verständnis für mehrdimensionale Probleme geschaffen werden. Inhalte: Kurven im IR(n), Funktionen mehrerer Veränderliche, Grenzwert und Stetigkeit, Partielle Ableitungen, Lokale Extremwerte, Vektorfelder, Kurvenintegrale, Mehrfach-Integrale, Einführung in die gewöhnlichen Differentialgleichungen, Laplace Transformation, Fourier-Reihen, Einführung in die partiellen Differentialgleichungen, Fourier-Transformation Studien-/Prüfungsleistung schriftliche Prüfung, 90 Minuten Literatur ·1 Forster, Otto: Analysis 2, Differentialrechnung im IR(n), Gewöhnliche Differentialgleichungen, Vieweg & Sohn, ISBN 3-499-27031-5 ·2 Swokowski, Earl. W: Calculus with Analytic Geometry, Second Edition, Prindle, Weber & Schmidt, Boston, Massachusetts 1979, ISBN 0-87150-268-2 ·3 Ash, Carol; Ash, Robert B.: The Calculus Tutoring Book, IEEE Press, University of Illinois at Urbana-Champaign, ISBN 0-87942-183-5 ·4 Livesley, R. K.: Mathematical Methods for Engineers, Ellis Horwood Limited, Chichester, West Sussex, England 1989, ISBN 0-7458-0714-3 .5 Kreyszig, Erwin: Advanced engineering mathematics, 7th ed. John Wiley & Sons, Inc., New York Chichester Brisbane Toronto Singapore 1993 ·6 Jordan, D. W.; Smith, P.: Mathematical Techniques, Second Edition, Oxford University Press, New York 1997, ISBN 0 19 856461 9 ·7 Papula, Lothar: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Band 1 und Band 2, 10. Auflage, Vieweg & Sohn, Braunschweig/Wiesbaden 2001, ISBN 3-528-94237-1 ·8 Apostol, T.M.: Calculus I, II, Xerox College Publishing: Lexton-Mass., Toronto 1967 .9 Skript der Vorlesung (in englischer Sprache) Voraussetzungen Mathematics I

Modulname Natural Sciences Modulverantwortlicher Prof. Dr. rer. nat. Christian Mayer Prof. Dr. rer. nat. Hilmar Franke Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 1 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 General Chemistry 1 3 120 4 2 Physik Praktikum (EIT) 2 1 30 1 3 Physics 2 3 120 4 Summe 7 270 9

Modulname Natural Sciences Kurs/Prüfung General Chemistry Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Christian Mayer

Semester Turnus Sprache 1 WS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 75 120 4 Lehrform Vorlesung / Übung Lernziele Die Teilnehmer sollen ein Grundlagenwissen im Bereich der Chemie erwerben, das sie befähigt, den atomaren und molekularen Aufbau von Materie zu verstehen. Sie sollen darüber hinaus einfache chemische Reaktionen sowie deren energetische Begleitumstände nachvollziehen können. Schließlich wird erwartet, dass die Teilnehmer Zusammenhänge zwischen einer atomaren bzw. molekularen Struktur und den daraus resultierenden makroskopischen Eigenschaften verstehen. Beschreibung Die Vorlesung umfasst die Grundlagen der allgemeinen Chemie (Atombau, Periodensystem, chemische Bindung, chemische Thermodynamik und Reaktionskinetik) sowie spezielle Aspekte der Chemie, die für ingenieurtechnische Anwendungen besonders relevant sind (Struktur- und Funktionsmaterialien). Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Klausur (120 Min.) Literatur 1) General Chemistry (English) first choice! by Peter W. Atkins (New York 1989) accessible in the library under code: 32UNP2386 2) Chemie - einfach alles (German) by Peter W. Atkins and J.A. Beran (Weinheim 1996) accessible in the library under code: 32UNP2653 3) General Chemistry (English) by Wendell H. Slabaugh and Theran D. Parsons (New York 1976) accessible in the library under code: 31UNP1453 4) Prinzipien der Chemie (German) by Dickerson, Gray and Haight (Berlin 1978) accessible in the library under code: 31UNP1762 5) Basic Principles of Chemistry (English) by Harry B. Gray and Gilbert P. Haight (New York 1967) accessible in the library under code: 33UNP1259

Modulname Natural Sciences Kurs/Prüfung Physics Kurskoordinator Dr. rer. nat. Christian Bobisch

Semester Turnus Sprache 2 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 75 120 4 Lehrform Vorlesung (2) und Übung (2) Lernziele In der Veranstaltung lernen die Studierenden den physikalischen Ansatz. Nach Teilnahme an dem Kurs sind die Studenten mit den grundlegenden, physikalischen Größen und ihren Zusammenhängen vertraut. Darüber hinaus erwerben die Studierenden hier die Grundlage zur selbstständigen Bearbeitung physikalischer Fragestellungen aus den Lehrinhalten. Beschreibung Einführung: Einheiten, Vektoren, Skalare, lineare Bewegung, zusammengesetzte Bewegungen, Beschleunigung, Stoßgesetze, Drehbewegungen, Schwingungen, Wellen, stehende Wellen Akustik: longitudinale Wellen, Intensität bei Schallwellen, dB-Skala, phon-Skala Optik: geometrische Optik: Brechungsgesetz, Linsen, Prismen, Abbildungen, optische Instrumente, Lichtleiter, Dispersion physikalische Optik: Beugung, Huygens-Prinzip, Spalt, Gitter, Interferenz Relativität Studien-/Prüfungsleistung Klausur (120 Min.) Literatur 1 Halliday, Resnick, Walter, Fundamentals of Physics, Wiley 2 Douglas C. Giancoli, Physics, Addison-Wesley 3 Tipler and Mosca, Physics for Scientists and Engineers, published by W. H. Freeman

Modulname Natural Sciences Kurs/Prüfung Physik Praktikum (EIT) Kurskoordinator PD Dr. rer. nat. Frank Meyer zu Heringdorf

Semester Turnus Sprache 2 SS deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Physikalisches Experimentieren durch die Studierenden zur Vertiefung der in der Vorlesung Physik 1 u. 2 vermittelten Grundlagen Lernziele Die Studierenden können eigenständig physikalische Experimente durchführen, auswerten und die Ergebnisse kritisch beurteilen. Beschreibung Die Teilnehmer führen gruppenweise (2 Studierende) an 4 Tagen je 1 Experiment aus verschiedenen Grundgebieten der Physik mit Schwerpunkt Mechanik, Wärmelehre und Optik durch. Von jedem Experiment wird ein Tagesprotokoll und ein Versuchsbericht erstellt. Der Bericht soll die Grundlagen des Experiments, den Versuchsaufbau, die Messergebnisse, ihre Auswertung und kritische Bewertung einschl. Fehlerbetrachtung enthalten. Studien-/Prüfungsleistung Die Teilnahme am Praktikum war erfolgreich , wenn 1) im mündlichen Antestat an jedem Versuchstag eine für den jeweils durchzuführenden Versuch ausreichende stoffliche Vorbereitung nachgewiesen wurde und 2) beim mündlichen Abtestat am Ende des Praktikums alle Versuchsprotokolle in akzeptabler Form vorlagen und eine Diskussion zu den Ergebnissen möglich war. Dauer der Testate: jeweils ca. 20 - 30 Minuten. Literatur "Praktikum der Physik", W. Walcher, B. G. Teubner, Stuttgart (2004)

Modulname Mechanics Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. Wojciech Kowalczyk Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 1 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Mechanics I1 1 4 150 5 2 Mechanics I2 2 4 150 5 Summe 8 300 10

Modulname Mechanics Kurs/Prüfung Mechanics I1 Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Wojciech Kowalczyk

Semester Turnus Sprache 1 WS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 90 150 5 Lehrform Vorlesung, Übung, Tutorium Lernziele Die Studierenden sind in der Lage, die wichtigsten Theorien der Kinematik und Kinetik zu erklären und zur Lösung einer interdisziplinären Fragestellung beizutragen. Beschreibung Inhalte der Lehrveranstaltung: - Einführung - Vektorbegriff - Kinematik von Punktmassen (Geometrie von Bewegungen) - Dynamik von Punktmassen (Wechselwirkung von Bewegungen und Kräften) - Kinematik und Dynamik von Systemen von Punktmassen (Schwerpunkt, Reaktionskräfte, Freiheitsgrad) - Drehbewegungen auf einer Ebene Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Prüfung (100 Min) Literatur Gross, Hauger, Schnell: Technische Mechanik, Springer Hibbeler: Engineering Mechanics, Pearson Beer: Vector Mechanics for Engineers, McGraw-Hill

Modulname Mechanics Kurs/Prüfung Mechanics I2 Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Wojciech Kowalczyk

Semester Turnus Sprache 2 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 90 150 5 Lehrform Vorlesung, Übung, Tutorium Lernziele Die Studierenden sind in der Lage, sowohl die speziellen Fälle der Bewegung auf einer Ebene als auch die wichtigsten theoretischen Konzepte der Statik zu erklären und zur Lösung einer interdisziplinären Fragestellung beizutragen. Beschreibung Inhalte der Lehrveranstaltung: - Fortsetzung der Mechanik I1 - Dynamik starrer Körper - Energie Methoden - Behandlung einiger spezieller Fälle von ebener Bewegung - Statik: Untersuchung spezieller statischer Fragestellungen - Reibung - Balkentheorie - Einführung in die Elastizitätstheorie Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Prüfung (100 Min) Literatur Gross, Hauger, Schnell: Technische Mechanik, Springer Hibbeler: Engineering Mechanics, Peasron Goldstein: Classical mechanics, Addison-Wesley Kleppner, Kolenkow: An Introduction to Mechanics, McGraw-Hill

Voraussetzungen Mechanics I1

Modulname Fundamentals of Design Theory Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. Paul Josef Mauk Verwendung in Studiengang • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Structural Engineering PO15 • Bachelor Mechanical Engineering PO15 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 1 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Design Theory 1 2 4 150 5 Summe 4 150 5

Modulname Fundamentals of Design Theory Kurs/Prüfung Design Theory 1 Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Paul Josef Mauk

Semester Turnus Sprache 2 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 90 150 5 Lehrform Vorlesung / Übung / Tutorien Lernziele Der Studierende kennt die grundlegenden Methoden des Konstruktionsprozesses und kann diese an exemplarischen Beispielen anwenden. Dies schließt die Kenntnis grundlegender Normen und anderer technischer Regeln ein. Beschreibung Zu Beginn wird der Konstruktionsprozess als methodischer Vorgang zur Lösung einer technischen Aufgabenstellung vermittelt, mit der Problemdefinition und den Anforderungen eines Kunden an das Produkt. Weiterhin werden die Grundbelastungen behandelt, denen Maschinen und ihre Bauteile unter Betriebsbedingungen unterworfen sind. Es folgen die Grenzbelastungen der Konstruktionswerkstoffe bei statischer und dynamischer Belastung mit der Definition der Gestaltfestigkeit realer Bauteile. Im Weiteren werden Lage- und Formtoleranzen sowie die Passungssysteme und Abmaß von Bauteilen behandelt. Die Anwendung der Grundlagen wird am Beispiel der Schraubenverbindungen verdeutlicht. Studien-/Prüfungsleistung schriftliche Prüfung 90 Min. Literatur 1 Robert L. Norton, Machine Design – An Integrated Approach, Prentice Hall, Inc. 2001, Upper Saddle River, ISBN 0-13-017706-7 2 George E. Dieter, Engineering Design – A Materials and Processing Approach, McGraw Hill Publ., Boston, 2001, ISBN 0-07-366136-8 3 Bernard J. Hamrock, Bo Jacobson, Steven R. Schmid, Fundamentals of Machine Elements, McGraw Hill Publ. Boston, 1999, ISBN 0-256-19069-0 4 U. Claussen, Methodisches Auslegen – Rechnergestütztes Konstruieren, Carl Hanser Verlag, München, 1993 5 Robert C. Juvinal, Kurt M. Marshek, Fundamentals of Machine Component Design, John Wiley & Sons Inc., New York, 2003, ISBN 0-471-44844-3 6 U. Claussen, Methodisches Auslegen – Rechnergestütztes Konstruieren, Carl Hanser Verlag, München, 1993 7 G. Niemann, H. Winter, B.-R. Höhn, Maschinenelemente Band 1: Konstruktion und Berechnung, Springer-Verlag, Berlin, 2001, ISBN 3-540-65816-5 8 K. Lingaiah, Machine Design Data Book,McGraw Hill Publ., New York, 2001, ISBN 0-07-136707-1 9 J. E. Shigley, C.R. Mischke, Standard Handbook of Machine Design, McGraw Hill, New York, 1996, ISBN 0-07-056958-4

Modulname Industrial Internship Seminar Modulverantwortlicher NN Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Industrial Internship Seminar 2 0 30 1 Summe 1 30 1

Modulname Industrial Internship Seminar Kurs/Prüfung Industrial Internship Seminar Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Hans-Ingolf Willms

Semester Turnus Sprache 2 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Vorträge Lernziele Die Studierenden sind nach Abschluss des Seminars in der Lage sich ein Praktikumsplatz in der Industrie auszusuchen und sich dafür entsprechend vorzubereiten. Beschreibung Dieses Seminar dient der Vorbereitung des Industriepraktikums Die Studierenden werden auf die Suche eines Praktikumsplatzes und die inhaltlichen Anforderungen des Industriepraktikums vorbereitet. In diesem Seminar bieten a) die zuständigen Professoren zur Bewertung der Industriepraktika einen Vortrag über die Rahmenbedingungen des Industriepraktikums, b) Mitarbeiter des ABZ oder der Arbeitsagentur einen Vortrag über Bewerbungsstrategien und c) ältere Studierende Vorträge über Ihre Erfahrungen und Eindrücke während des Industrie-praktikums an. Studien-/Prüfungsleistung Erfolgreiche Teilnahme am Seminar. Literatur

Modulname Fundamentals of Electrical Engineering_ Modulverantwortlicher Prof. Dr. rer. nat. Roland Schmechel Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 1 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Fundamentals of Electrical Engineering I1 1 4 150 5 2 Fundamentals of Electrical Engineering I2 2 4 150 5 Summe 8 300 10

Modulname Fundamentals of Electrical Engineering_ Kurs/Prüfung Fundamentals of Electrical Engineering I1 Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Roland Schmechel

Semester Turnus Sprache 1 WS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 90 150 5 Lehrform Vorlesung / Übung unter Verwendung von PowerPoint Präsentationen und Moodle Lernziele Die Studenten sind in der Lage: • Elektrische und magnetische Felder und Strömungsfelder durch ihre korrekt zugeordneten Größen und Einheiten zu beschreiben • Feldverteilungen einfacher Geometrien zu berechnen • Materialien bezüglich ihrer elektrischen und magnetischen Eigenschaften einzuteilen • Kräfte in elektrischen und magnetischen Feldern einfacher Geometrien zu berechnen • Den Energiegehalt statischer elektrischer und magnetischer Felder zu berechnen • Kapazitäten verschiedener Kondensatorgeometrien im Rahmen ihrer mathematischen Fähigkeiten zu ermitteln • Widerstände unterschiedlich geformter Körper im Rahmen ihrer mathematischen Fähigkeiten zu ermitteln • Die durch zeitlich oder räumlich veränderliche Magnetfelder verursachten Induktionsspannungen und -ströme zu bestimmen. Beschreibung In diesem Kurs werden elektrische Grundgrößen und deren Einheiten definiert und die physikalischen Grundgesetze statischer elektrischer und magnetischer Felder, sowie stationärer Strömungsfelder eingeführt. Parallel werden die Materialien bezüglich ihrer elektrischen und magnetischen Eigenschaften untergliedert. Abschließend wird mit dem Induktionsgesetz ein erster Schritt in Richtung zeitlich veränderlicher Felder gemacht. Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Klausur 120 Minuten Literatur • Ingo Wolff: “Grundlagen der Elektrotechnik 1” • Nathan Ida, Engineering Electromagnetics Springer, 2000

Modulname Fundamentals of Electrical Engineering_ Kurs/Prüfung Fundamentals of Electrical Engineering I2 Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Roland Schmechel

Semester Turnus Sprache 2 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 90 150 5 Lehrform Vorlesung / Übung unter Verwendung von PowerPoint Präsentationen und Moodle Lernziele Die Studenten sind in der Lage: • Die Terminologie zur Beschreibung elektrischer Netzwerke korrekt zu verwenden • elementaren linearen passiven und aktiven Bauelementen den richtigen funktionalen Strom-Spannungs- Zusammenhang zuzuordnen. • Die Strom- und Spannungsverhältnisse in gegebenen elektrischen Netzwerken in mathematische Gleichungssysteme zu überführen und anschließend zu analysieren. • Einfache lineare elektrische Netzwerke bezüglich vorgegebener Anforderungen zu optimieren. • Zeitliche periodische Vorgänge sowohl durch eine reel-wertige, wie auch eine komplex-wertige Beschreibung zu erfassen • Die Eigenschaften linearer realer Bauelemente durch Ersatzschaltbilder idealer Bauelemente auszudrücken Beschreibung Dieser Kurs behandelt die Analyse elektrischer Netzwerke. Ausgehend von der Modellvorstellung konzentrierter Bauelemente werden lineare passive und aktive Bauelemente (Quellen) definiert. Grundlegende Gesetzmäßigkeiten in elektrischen Netzwerken werden vermittelt und Methoden zur Analyse elektrischer Netzwerke werden erarbeitet. Die Beschreibung periodischer Vorgänge wird über reelle Größen eingeführt und durch die Verwendung komplexer Zahlen formalisiert. Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Klausur, 120 Minuten Literatur • Ingo Wolf: “Grundlagen der Elektrotechnik 2” • S.E. Schwarz, W. G. Oldham: Electrical Engineering: An Introduction ISBN-10: 0195105850 • Giorgio Rizzoni: Principles and Applications of Electrical Engineering; ISBN 0-256-17770-8

Modulname Fundamentals of Computer Engineering Modulverantwortlicher Dr.-Ing. Stefan Werner Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Structural Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Software Engineering) PO15 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Communications) PO15 • Bachelor Mechanical Engineering PO15 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 1 1 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Fundamentals of Computer Engineering 1 1 3 120 4 2 Fundamentals of Computer Engineering 1 Lab 1 1 30 1 Summe 4 150 5

Modulname Fundamentals of Computer Engineering Kurs/Prüfung Fundamentals of Computer Engineering 1 Kurskoordinator Dr.-Ing. Stefan Werner

Semester Turnus Sprache 1 WS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 75 120 4 Lehrform Präsenzveranstaltung mit Vorlesung und Übung und dem Einsatz von MS-Power Point Lernziele Die Studierenden lernen durch diese Veranstaltung die grundlegenden Denkweisen der Booleschen Algebra und Codierung kennen. Sie werden in den Stand versetzt, derartige Vorgehensweisen auf einfache Schaltungen der Rechnertechnik, aber auch auf andere Aufgabenstellungen anzuwenden. Beschreibung Diese Vorlesung deckt die Grundlagen der technischen Informatik ab, wie sie für den Entwurf und die Analyse der Hardware nötig sind. Die Themen umfassen: Boolesche Algebra, grundlegende Methoden der Minimierung, arithmetische und logische Operationen mit Binärcodes, Entwurf digitaler Schaltkreise (Kombinatorische und sequentielle) sowie Grundlagen der Automatentheorie und der Mikroprogrammierung. Mit Hilfe der Wahrheitstabellen und der booleschen Algebra- werden die Komponenten digitaler Schaltkreise erklärt. Die vorgestellten Komponenten realisieren komplexere Funktionen wie sie grundsätzlich zum Aufbau von Rechnern benötigt werden. Studien-/Prüfungsleistung schriftliche Prüfung 90 min. Literatur 1 Roth, Charles: Fundamentals of Logic Design, PWS Publ., 2001 Boston, 45YGQ4426 2 Green, Derek C: Digital Electronics,Longman, 2002 Harlow, 45YGQ4434 3 Milos Ercegovac, Tomas Lang, Jaime H. Moreno: Introduction to Digital Systems, John Wiley & Sons Inc, 1999 New York, 45YGQ1436 4 Ronald J. Tocci: Digital Systems: Principles and Applications, Prentice Hall, 1977 New Jersey, 43YGQ1436 5 John Crisp: Introduction to Digital Systems, Newnes, 2000 Oxford, 45YGQ4141 6 Judith L. Gersting: Mathematical Structures for Computer Science, W.H. Freeman and Company, 1982, New York, San Francisco, 01TVA1033 , 07TVA1033 , 45TVA1033 7 Frederick J. Hill, Gerald R. Peterson: Introduction to Switching Theory and Logical Design, John Wiley & Sons Inc., 1974 Canada, 43YGQ175 Voraussetzungen keine

Modulname Fundamentals of Computer Engineering Kurs/Prüfung Fundamentals of Computer Engineering 1 Lab Kurskoordinator Dr.-Ing. Stefan Werner

Semester Turnus Sprache 1 WS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Laborübungen Lernziele Die Studierenden sind in der Lage professionelle Entwurfssysteme zur Analyse und Simulation einfacher Bausteine und Schaltungen der Digitaltechnik anzuwenden. Beschreibung Die Laborübungen geben eine allgemeine Einführung in Möglichkeiten der computergestützten Entwicklung digitaler Schaltungen. Eingesetzt wird hierbei das Simulationssystem OrCAD. Hiermit erfolgen die Simulation und die Analyse von Grundbausteinen der Digitaltechnik sowie einfacher kombinatorischer und sequentieller Grundschaltungen. Studien-/Prüfungsleistung Antestat, vollständig bearbeitete Versuchsunterlagen Literatur (1) Versuchsunterlagen des Instituts (2) Datenblätter (http://www.ti.com) (3) Literatur zur Veranstaltung Grundlagen der Technischen Informatik Voraussetzungen keine

Modulname Fundamentals of Programming Modulverantwortlicher Dr.-Ing. Dipl.-Inform. Jörg Petersen Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Structural Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Software Engineering) PO15 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Communications) PO15 • Bachelor Mechanical Engineering PO15 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 1 1 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Fundamentals of Programming 2 3 120 4 2 Fundamentals of Programming Lab 2 1 30 1 Summe 4 150 5

Modulname Fundamentals of Programming Kurs/Prüfung Fundamentals of Programming Kurskoordinator Dr.-Ing. Dipl.-Inform. Jörg Petersen

Semester Turnus Sprache 2 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 75 120 4 Lehrform Präsenzveranstaltung mit Beamer und Einsatz der elektronischen Lernplattform Moodle, zusätzlich freiwillige Rechnerübung/Tutorium. Lernziele Die Studierenden kennen und verstehen die grundlegenden Konzepte der prozeduralen Programmierung. Sie können kleinere Problemstellungen und Beispiele algorithmisch aufarbeiten und in der Programmiersprache C selbständig implementieren. Sie sind in der Lage, sich selbständig in andere prozedurale Programmiersprachen einzuarbeiten. Beschreibung Die Programmiersprache C ist weit verbreitet insbesondere für technische, technisch-wissenschaftliche, schnelle industrielle und eingebettete Anwendungen sowie bus- und netzwerkbasierte Kommunikationslösungen. In der Vorlesung wird die algorithmische Methodik eingeführt und deren prozedurale Umsetzung in die Programmiersprache C vorgestellt. Die Technik des modularen und strukturierten Programmaufbaus wird an ausgewählten Beispielen demonstriert. Inhaltsübersicht: - Einführung; - Algorithmen, Top-Down- und Bottom-Up-Entwurf; - Vom Algorithmus zum Programm, Aufgabe von Präprozessor, Übersetzer und Binder; - Atomare Datentypen und deren Ein- und formatierte Ausgabe, Literale; - Ausdrücke und Anweisungen; - Felder; - Funktionen; - Einfache Such- und Sortierverfahren; - Strukturen; - Zeiger und Adressen; - Dynamische Speicherreservierung und Speicher-Management-Funktionen; - Einfache dynamische Datenstrukturen: Listen, Kellerstapel, Warteschlangen. Studien-/Prüfungsleistung Klausurarbeit mit einer Dauer von 90 Minuten. Literatur - K. N. King. C Programming: a modern approach. W. W. Norton & Company, Inc. New York. 2nd edition. 2008. ISBN 978-0-393-97950-3. - P. Deitel, H. Deitel, A. Deitel. C for Programmers. Prentice Hall. 2013. ISBN-13: 978-0133462067. - Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie. The C Programming Language. Prentice Hall International. 2nd edition. 1988. ISBN: 978-0-131-10362-7.

- R. Sedgewick. Algorithms in C. Prentice Hall. 2009. ISBN 978-0-768-68233-5. - Jürgen Wolf. C von A bis Z: Das umfassende Handbuch: Das umfassende Handbuch für Linux, Unix und Windows. Galileo Computing. 3. Auflage. 2009. - http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/ Voraussetzungen keine

Modulname Fundamentals of Programming Kurs/Prüfung Fundamentals of Programming Lab Kurskoordinator Dr.-Ing. Dipl.-Inform. Jörg Petersen

Semester Turnus Sprache 2 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Programmieren der Lösung direkt vor dem Rechner mit jeweiliger Endabnahme lauffähiger Lösungen. Lernziele Die Studierenden sammeln erste eigene Programmiererfahrung an kleinen Programmierbeispielen. Sie setzen das in der zugehörigen Vorlesung vermittelte Programmierwissen zeitnah zur Vorlesung um und können die grundlegenden prozeduralen Programmierkonzepte in C anwenden. Beschreibung Im Praktikum werden jeweils zum Stoff der gleichnamigen Vorlesung passend kleinere Aufgaben gestellt, die selbständig gelöst und lauffähig in C implementiert werden müssen. Die Aufgabenblöcke beinhalten als Schwerpunkte: - Ein- und Ausgabe von Zahlen und einzelnen Zeichen in einem Hauptprogramm, in dem kleine Formeln berechnet oder einfache Quizaufgaben umgesetzt werden. - Schleifen: for-, do-, while-Schleife. - (nicht rekursive) Funktionen und Funktionsaufrufe: einfache Formeln, einfache Reihen. - Felder zur Vektor- und Matrixrechnung: Ein- und Ausgabe, einfache Vektor- und Matrixoperationen. - Strukturen: Ein- und Ausgabe, Komponentenzugriffe, als Parameter und Rückgabewerte. - Zeiger auf und Adressen von: atomaren Werten, Feldern, Zeichenketten und Strukturen, als Parameter und Rückgabewerte. - dynamische Speicherverwaltung: Liste, Kellerstapel oder Warteschlange. Studien-/Prüfungsleistung Endabnahme korrekt laufender Programme zu jeder Praktikumsaufgabe. Literatur - K. N. King. C Programming: a modern approach. W. W. Norton & Company, Inc. New York. 2nd edition. 2008. ISBN 978-0-393-97950-3. - Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie. The C Programming Language. Prentice Hall International. 2nd edition. 1988. ISBN: 978-0-131-10362-7. - R. Sedgewick. Algorithms in C. Prentice Hall. 2009. ISBN 978-0-768-68233-5. - ISO/IEC 9899:2011. Information technology -- Programming languages -- C. Committee Draft — April 12, 2011. http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n1570.pdf Voraussetzungen Paralleler (oder vorheriger) Besuch der Veranstaltung "Grundlagen der Programmierung 1/Fundamentals of Programming 1"

Modulname Grundlagen dynamischer Systeme Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. Andreas Czylwik Verwendung in Studiengang • Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik PO06 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 2 1 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Theorie linearer Systeme 3 4 120 4 2 Mathematik E3 3 5 180 6 Summe 9 300 10

Modulname Grundlagen dynamischer Systeme Kurs/Prüfung Mathematik E3 Kurskoordinator Prof. Dr. Christoph Scheven

Semester Turnus Sprache 3 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

5 75 105 180 6 Lehrform Vorlesung mit Übungen. Lernziele Die Studierenden können periodische Funktionen mit Hilfe ihrer Fourier-Entwicklung analysieren. Sie sind in der Lage, gewöhnliche DGLn und lineare Systeme gewöhnlicher DGLn zu lösen. Sie können die Fourier- und Laplace-Transformation zur Lösung von bestimmten Differential- und Integralgleichungen einsetzen. Sie sind in der Lage, komplexe Kurvenintegrale und ausgewählte Typen reeller Integrale mit dem Residuensatz zu berechnen. Beschreibung Folgende Themen werden behandelt: Fourier-Reihen Integraltransformationen - Fourier-Transformation - Laplace-Transformation Gewöhnliche Differentialgleichungen - Gewöhnliche Differentialgleichungen 1. Ordnung - Lineare Differentialgleichungen 2. Ordnung - Reihenlösungen - Lineare Systeme gewöhnlicher Differentialgleichungen Funktionentheorie - holomorphe Funktionen - analytische Funktionen - komplexe Kurvenintegrale - Satz von Cauchy - Laurent-Reihen - isolierte Singularitäten - Residuensatz - Anwendungen - Berechnung reeller Integrale mit dem Residuensatz - inverse Laplace-Transformation Studien-/Prüfungsleistung schriftliche Prüfung 120 min.

Literatur 1 Braun,M.: Differentialgleichungen und ihre Anwendungen. Springer. 1994. 2 Dyke,P.P.G.: An Introduction to Laplace Transforms and Fourier Series. Springer. 2000. 3 Folland,M.: Fourier Analysis and its Applications. Wadsworth and Brooks. 1992. 4 Gasquet,c., Witomski,P.: Fourier Analysis and Applications. Springer. 1999. 4 Pinkus,A.: Fourier Series and Integral Transforms. Cambridge University Press. 1997. 5 Schiff, L.J.: The Laplace Transform. Theory and Applications. Springer. 1999. Voraussetzungen Mathematik 1 für Ingenieure und Mathematik 2 für Ingenieure.

Modulname Grundlagen dynamischer Systeme Kurs/Prüfung Theorie linearer Systeme Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Andreas Czylwik

Semester Turnus Sprache 3 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 60 120 4 Lehrform Vorlesung und Übung Lernziele Absolventen sind in der Lage, lineare Systeme im Zeit- und Frequenzbereich umfassend zu beschreiben. Besonders durch den großen Übungsanteil werden die Fähigkeiten zum praktischen Einsatz der erlernten Methoden gestärkt. Diese Methoden sind essentiell für den Bereich der Ingenieurwissenschaften und der Physik und universell einsetzbar. Beschreibung Es werden Grundbegriffe und Methoden der Theorie linearer Systeme besprochen. Nach der Diskussion von Testsignalen, insbesondere der Diracschen Delta-Funktion wird die Beschreibung linearer zeitkontinuierlicher Systeme im Zeitbereich durch deren Impulsantwort behandelt. Die Berechnung des Ausgangssignals mit Hilfe des Faltungsintegrals wird ausführlich diskutiert. Die Fourier- und Laplace-Transformation als Beschreibungsmöglichkeiten im Frequenzbereich werden abgeleitet und deren wichtigste Rechenregeln sowie der Zusammenhang dieser Transformationen erläutert. Es folgt die Hilbert-Transformation, die unter bestimmten Bedingungen den Zusammenhang zwischen Real- und Imaginärteil sowie zwischen Dämpfungs- und Phasenfunktion einer Fourier-Transformierten darstellt. Abschließend werden das Abtasttheorem sowie lineare zeitdiskrete Systeme und deren Beschreibung mit Hilfe der z-Transformation behandelt. Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Prüfung (90 min) Literatur R. Unbehauen: Systemtheorie, Oldenbourg-Verlag, 5. Aufl. 1990 Voraussetzungen keine

Modulname Computer Based Engineering Mathematics Modulverantwortlicher Prof. Dr. rer. nat. Johannes Gottschling Dr.-Ing. Muhammad Saleem Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Computer Engineering (Software Engineering) PO15 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Communications) PO15 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 2 1 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h

ECTS-Credits

1 Computer Based Engineering Mathematics 4 2 60 2

2 Computer Based Engineering Mathematics Lab Project 4 2 60 2

Summe 4 120 4

Modulname Computer Based Engineering Mathematics Kurs/Prüfung Computer Based Engineering Mathematics Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Johannes Gottschling Dr.-Ing. Muhammad Saleem

Semester Turnus Sprache 4 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

2 30 30 60 2 Lehrform Vorlesung Lernziele Die Studierenden können eigenständig ingenieurtechnische Probleme mit Hilfe spezifischer Software formulieren und lösen. Sie können ferner: - exakte und numerische Lösungen vergleichen - berechnete Resultate interpretieren und validieren - Ergebnisse durch grafische Visualisierung darstellen. Beschreibung Darstellung computergerechter numerischer Verfahren der Ingenieur-Mathematik unter Anwendung problemspezifischer Software wie MATLAB. Insbesondere werden folgende Probleme behandelt: (i) Lineare Gleichungssystem: LU-Zerlegung, Cholesky-Faktorisierung, Normen, Fehler und Konditionszahlen, iterative Lösungsmethoden (Gauss-Seidel, Jacobi), lineare Ausgleichsrechnung (ii) Nichtlineare Gleichungen und Gleichungssysteme - Taylorentwicklung, Linearisierung, Iterationsverfahren, Newtonverfahren, Jacobimatrix, Fixpunkte und Verzweigungen, Singularitäten, Genauigkeit der Lösung, Parameterabhängige Gleichungssysteme, Kurvenverfolgung, nichtlineare Ausgleichsrechnung (iii) Partielle Differentialgleichungen - AWP-RWP, Diskretisierungsverfahren, Anwendung auf die Schwingungs- und Wärmeleitungsgleichung Studien-/Prüfungsleistung Klausur 90 Min. Literatur .1 Skript der Vorlesung (in deutscher und englischer Sprache) .2 Gramlich, G; Werner, W.: Numerische Mathematik mit MATLAB, dpunkt.verlag, Heidelberg, ISBN 3-932588-55-X Voraussetzungen Mathematics I, II,

Modulname Computer Based Engineering Mathematics Kurs/Prüfung Computer Based Engineering Mathematics Lab Project Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Johannes Gottschling Dr.-Ing. Muhammad Saleem

Semester Turnus Sprache 4 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

2 30 30 60 2 Lehrform Praktikum Lernziele Die Studierenden sind in Lage, die in der zugehörigen Vorlesung vermittelten Inhalte in den Projekten und gestellten Übungsaufgaben umzusetzen. Beschreibung Praktikum zur Vorlesung Computer Based Engineering Mathematics. Umsetzen und Vertiefen der in der Vorlesung erarbeiteten Inhalte. Studien-/Prüfungsleistung Versuchsdurchführung, Antestat Literatur .1 Skript der Vorlesung .2 Gramlich, G; Werner, W.: Numerische Mathematik mit MATLAB, dpunkt.verlag, Heidelberg, ISBN 3-932588-55-X

Modulname Supplements to Fundamentals of Electrical Engineering Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. Hans-Ingolf Willms Prof. Dr. sc. techn. Daniel Erni Verwendung in Studiengang • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 2 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h

ECTS-Credits

1 Grundlagen der Elektrotechnik Praktikum (Teil 1) 3 1 30 1

2 Fundamentals of Electrical Engineering I3 3 5 180 6

3 Grundlagen der Elektrotechnik Praktikum (Teil 2) 4 1 30 1

Summe 7 240 8

Modulname Supplements to Fundamentals of Electrical Engineering Kurs/Prüfung Fundamentals of Electrical Engineering I3 Kurskoordinator Dr.-Ing. Norbert Koster

Semester Turnus Sprache 3 WS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

5 75 105 180 6 Lehrform Präsenzveranstaltung mit Powerpoint und Matlab Lernziele Die Studenten sind fähig, die wichtigsten Zusammenhänge und Prinzipien (Anwendung der Transformationen auf die Behandlung von Netzwerkproblemen) zu erklären, anzuwenden und die zugehörigen Konzepte kritisch zu hinterfragen. Beschreibung In den Vorlesungen und Übungen dieser Veranstaltungen werden behandelt: 1) Anwendung von Fourier-Reihe und Fourier-Transformation auf elektrische Netzwerke 2) Berechnungsverfahren für elektrische Schaltvorgänge mit Hilfe der Laplace-Transformation 3) Grafische Lösungsverfahren für die komplexe Wechselstromrechnung 4) Ausgewählte Netzwerksätze 5) Ausbreitungsvorgänge auf Fernleitungen 6) Operationsverstärker Darüber hinaus werden ausgewählte Kapitel der Grundlagen der Signaltheorie anhand von Beispielen wiederholt. Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Klausurarbeit mit einer Dauer von 90 Minuten. Die Sprache der Prüfung ist gleich der Sprache in der Veranstaltung. Literatur A. Führer, K. Heidemann, W. Nerreter, "Grundgebiete der Elektrotechnik 2 - Zeitabhängige Vorgänge", Hanser, München 2007 Ashok Ambardar, "Analog and digital Signal Processing", International Thomson Publishing, 1995 A.M. Howatson, "Electrical circuits and systems", Oxford University Press, NewYork 1996

Modulname Supplements to Fundamentals of Electrical Engineering Kurs/Prüfung Grundlagen der Elektrotechnik Praktikum (Teil 1) Kurskoordinator Prof. Dr. sc. techn. Daniel Erni

Semester Turnus Sprache 3 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Praktikum Lernziele In diesem Praktikum werden die Grundlagen zur Planung, Durchführung und Auswertung von Messungen in Labor und industrieller Anwendung vermittelt. Der Stoff der entsprechenden Vorlesungen wird dabei ausgebaut und in praktischer Anwendung durch oben stehende Experimente, teilweise mit Hilfe von PC-gestützten Systemen, vertieft. Beschreibung 4 Versuche aus folgender Liste: Ausgleichsvorgänge in linearen Netzwerken R-L und R-C Kombinationen Widerstandsmessbrücken Zweitore Spannungs- und Stromquellen, Messung von Spannungen und Stromstärken Parallelschwingkreis Dreiphasensysteme Zeitabhängige periodische Funktionen Studien-/Prüfungsleistung Antestate und aktive Teilnahme an allen Versuchen Literatur 1. Tegude, F. J.: Festkörperelektronik. Vorlesungsskript, Universität Duisburg. 2. Möschwitzer, A.j Lunze, K.: Halbleiterelektronik Lehrbuch. Dr. Alfred Hüthig Verlag, Heidelberg, 1988. 3. PauI, R.: Halbleiterdioden, Dr. Alfred Hüthig Verlag, Heidelberg, 1976. 4. Mueseler, H.j Schneider, T.: Elektronik,Carl Hanser Verlag, München, Wien, 1989. 5. Bystron, K.j Borgmeyer, J.: Grundlagen der Technischen Elektronik, Carl Hanser Verlag, München, Wien, 1990. 6. Wagner, S. W.: Stromversorgung elektronischer Schaltungen und Geräte. R. v. Decker`s Verlag G. Schenk, Hamburg, 1964. 7. N. N.: Applikationsbericht 1200, SGS-ATES Deutschland GmbH, Grafing 1980. 8. Lanchester, P. C.: Digital thermometer circuit for silicon diode sensors, Cryogenics, Vol. 29, Dec. 1989, p. 1156. 9. Unger, K.j Schneider, H. G.: Verbindungshalbleiter. Akademische Verlagsgesellschaft Geest & Portig K.-G., Leipzig, 1986, S. 14, 64 u. 100.

Modulname Supplements to Fundamentals of Electrical Engineering Kurs/Prüfung Grundlagen der Elektrotechnik Praktikum (Teil 2) Kurskoordinator Prof. Dr. sc. techn. Daniel Erni

Semester Turnus Sprache 4 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Praktikum Lernziele In diesem Praktikum werden die Grundlagen zur Planung, Durchführung und Auswertung von Messungen in Labor und industrieller Anwendung vermittelt. Der Stoff der entsprechenden Vorlesungen wird dabei ausgebaut und in praktischer Anwendung durch oben stehende Experimente, teilweise mit Hilfe von PC-gestützten Systemen, vertieft Beschreibung 4 Versuche aus folgender Liste, sofern sie nicht in Teil 1 gewählt wurden: Ausgleichsvorgänge in linearen Netzwerken R-L und R-C Kombinationen Widerstandsmessbrücken Zweitore Spannungs- und Stromquellen, Messung von Spannungen und Stromstärken Parallelschwingkreis Dreiphasensysteme Zeitabhängige periodische Funktionen Studien-/Prüfungsleistung Antestate und aktive Teilnahme an allen Versuchen Literatur 1. Tegude, F. J.: Festkörperelektronik. Vorlesungsskript, Universität Duisburg. 2. Möschwitzer, A.j Lunze, K.: Halbleiterelektronik Lehrbuch. Dr. Alfred Hüthig Verlag, Heidelberg, 1988. 3. PauI, R.: Halbleiterdioden, Dr. Alfred Hüthig Verlag, Heidelberg, 1976. 4. Mueseler, H.j Schneider, T.: Elektronik,Carl Hanser Verlag, München, Wien, 1989. 5. Bystron, K.j Borgmeyer, J.: Grundlagen der Technischen Elektronik, Carl Hanser Verlag, München, Wien, 1990. 6. Wagner, S. W.: Stromversorgung elektronischer Schaltungen und Geräte. R. v. Decker`s Verlag G. Schenk, Hamburg, 1964. 7. N. N.: Applikationsbericht 1200, SGS-ATES Deutschland GmbH, Grafing 1980. 8. Lanchester, P. C.: Digital thermometer circuit for silicon diode sensors, Cryogenics, Vol. 29, Dec. 1989, p. 1156. 9. Unger, K.j Schneider, H. G.: Verbindungshalbleiter. Akademische Verlagsgesellschaft Geest & Portig K.-G., Leipzig, 1986, S. 14, 64 u. 100.

Modulname Grundlagen Materie und Halbleiter Modulverantwortlicher Prof. Dr. rer. nat. Gerd Bacher Verwendung in Studiengang • Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik PO06 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 2 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Einführung in die Werkstoffe 3 3 120 4 2 Einführung in die Werkstoffe Praktikum 4 1 30 1 3 Festkörperelektronik 4 4 150 5 Summe 8 300 10

Modulname Grundlagen Materie und Halbleiter Kurs/Prüfung Einführung in die Werkstoffe Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Gerd Bacher

Semester Turnus Sprache 3 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 75 120 4 Lehrform Vorlesung, Übung, Tutorien Lernziele Die Studierenden sind in der Lage, die wichtigsten in der Elektrotechnik vorkommenden Werkstoffe in die Hauptgruppen Metalle, Halbleiter, Polymere, Dielektrika und Magnetika einzuteilen. Sie sind fähig, die Einsatzgebiete der einzelnen Hauptgruppen zu benennen und verstehen die jeweiligen physikalischen Hintergründe. Des Weiteren sind sie in der Lage, Zusammenhänge zwischen makroskopischem Verhalten der Werkstoffe und deren mikroskopischen Ursachen herzustellen und dieses Wissen an Kommilitonen weiterzugeben. Beschreibung Die makroskopischen Eigenschaften der Werkstoffe basieren auf ihrer mikroskopischen Struktur (z.B. Atomsorte, chemische Zusammensetzung, räumliche Verteilung der Atome, Defekteigenschaften, Bandstruktur). Die Kenntnisse der atomaren Werkstoffeigenschaften liefern daher das Verständnis zum makroskopischen Verhalten des Werkstoffes. In der Vorlesung werden der atomare Aufbau der Werkstoffe, das Bändermodell des Festkörpers, die elektrische Leitfähigkeit, die Metalle, Halbleiter, Polymere, dielektrischen und magnetischen Werkstoffe besprochen. Studien-/Prüfungsleistung Klausurarbeit mit einer Dauer von 120 Minuten Literatur 1. H. Schaumburg, Einführung in die Werkstoffe der Elektrotechnik, Teubner Verlag 1993 2. E. Ivers-Tiffée, W. v. Münch, Werkstoffe der Elektrotechnik, Teubner Verlag 2004 3. H. Fischer, H. Hofmann, J. Spindler, Werkstoffe der Elektrotechnik, Hanser Fachbuchverlag 2002 4. G. Fasching, "Werkstoffe für die Elektrotechnik", Springer Verlag 1994 5. C. Kittel, "Einführung in die Festkörperphysik", Oldenbourg Verlag 2002 6. D. Meschede, Gerthsen Physik, Springer Verlag 2004 7. H. Haken, H.C. Wolf, Atom- und Quantenphysik, Springer Verlag 2003 8. R. Waser, Nanoelectronics and Information Technology, Wiley-VCH 2003

Modulname Grundlagen Materie und Halbleiter Kurs/Prüfung Einführung in die Werkstoffe Praktikum Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Gerd Bacher

Semester Turnus Sprache 4 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Praktikum Lernziele Der Studierende ist in der Lage, anhand von physikalischen Effekten werkstoffspezifische Phänomene zu untersuchen. Darüber hinaus besitzt er die Fähigkeit, moderne Messgeräte gezielt einzusetzen und die Messergebnisse korrekt zu interpretieren. Beschreibung In diesem Praktikum wird der Stoff der entsprechenden Vorlesung untermauert und weiter vertieft durch eine Auswahl der folgenden Versuche: * Elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern * Piezoelektrizität * Mikro- und makroskopische Eigenschaften magnetischer Werkstoffe * Frequenzgang der komplexen Permittivität * Thermoelement * Polarisationsverhalten ferroelektrischer Werkstoffe * Elektrische Leitfähigkeit von Hochtemperatur-Supraleitern * Halleffekt Studien-/Prüfungsleistung Antestate, Erstellen von Protokollen Literatur 1. H. Schaumburg, Einführung in die Werkstoffe der Elektrotechnik, Teubner Verlag 1993 2. E. Ivers-Tiffée, W. v. Münch, Werkstoffe der Elektrotechnik, Teubner Verlag 2004 3. H. Fischer, H. Hofmann, J. Spindler, Werkstoffe der Elektrotechnik, Hanser Fachbuchverlag 2002 4. G. Fasching, "Werkstoffe für die Elektrotechnik", Springer Verlag 1994 5. C. Kittel, "Einführung in die Festkörperphysik", Oldenbourg Verlag 2002 6. D. Meschede, Gerthsen Physik, Springer Verlag 2004 7. H. Haken, H.C. Wolf, Atom- und Quantenphysik, Springer Verlag 2003 8. R. Waser, Nanoelectronics and Information Technology, Wiley-VCH 2003 Voraussetzungen Zum Praktikum wird nur zugelassen, wer die Klausur Einführung in die Werkstoffe bestanden hat. A participation in the lab is only possible in case of a passed exam in Introduction to Materials for Electrical Engineering.

Modulname Grundlagen Materie und Halbleiter Kurs/Prüfung Festkörperelektronik Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Franz-Josef Tegude

Semester Turnus Sprache 4 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 90 150 5 Lehrform Die Veranstaltung gliedert sich in eine Vorlesung (3 SWS), eine Übung (1 SWS) und ein freiwilliges Tutorium. Lernziele Die Studierenden sind in der Lage, die grundsätzlichen festkörperphysikalischen Zusammenhänge, die zur Behandlung der diversen elektronischen Bauelemente zu einem späteren Zeitpunkt notwendig sind, zu verstehen. Beschreibung Ausgehend von der Quantenpyhsik, u.a. basierend auf der Heisenbergschen Unschärferelation, der Schroedinger-Gleichung und dem Atommodell, gibt dieser Kurs eine Einführung in die elektronischen Eigenschaften der Festkörper. Unter Verwendung der Schroedinger-Gleichung wird das einfache Kronig-Penney-Bändermodell entwickelt. Daran werden die Unterschiede zwischen Isolatoren, Metallen und Halbleitern verdeutlicht. Die Theorie zur Ladungsträgerverteilung und -besetzungsstatistik von Elektronen und Löchern in Halbleitern wird entwickelt und zusammen mit den Transporteigenschaften speziell in Halbleitern wird die elektrische Leitfähigkeit in diesen Materialien hergeleitet. Feld- und Diffusionsstrom-Transportmechanismen sowie Poisson- und Kontinuitätsgleichung werden behandelt und darauf basierend werden die Grundlagen für den pn-Übergang und das MOS-System entwickelt. Die Absorption und Emission elektromagnetischer Strahlung in und von Halbleitern und das Laserfunktionsprinzip wird behandelt. Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Klausur, 120 Minuten. Die Sprache der Prüfung ist gleich der Sprache der Veranstaltung. Literatur ·1 S.Sze, "Physics of Semiconductor Devices", John Wiley and Sons, New York, 1982 ·2 C.Kittel, "Intorduction to Solid-State Electronics", John Wiley and Sons, New York, 1995 ·3 Schaumburg, "Halbleiter", Teubner-Verlag, Stuttgart, 1991 ·4 R.Kassing, "Physikalische Grundlagen der elektronischen Halbleiterbauelemente, Aula Verlag, Wiesbaden ·5 A. Schlachetzki, "Halbleiter-Elektronik", Teubner Verlag, Stuttgart, 1990

Modulname Automatisierungs-/Regelungstechnik Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. Uwe Maier Verwendung in Studiengang • Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik PO06 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 2+3 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h

ECTS-Credits

1 Einführung in die Automatisierungstechnik 4 4 150 5 2 Regelungstechnik E 5 3 120 4

3 Einführung in die Automatisierungstechnik Praktikum 5 1 30 1

Summe 8 300 10

Modulname Automatisierungs-/Regelungstechnik Kurs/Prüfung Einführung in die Automatisierungstechnik Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Steven X. Ding

Semester Turnus Sprache 4 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 90 150 5 Lehrform Vorlesung und Übung. Lernziele Die Studierenden sollen Grundfunktionen automatisierungstechnischer Systeme analysieren können. Sie sollen das Verhalten von linearen zeitinvarianten dynamischen Systemen und Regelkreisen im Zeit- und Frequenzbereich beschreiben und analysieren können und deren Stabilität untersuchen können. Ferner sollen sie in der Lage sein, einfache Regler zu konzipieren und applizieren. Beschreibung Die Lehrveranstaltung besteht aus den folgenden Kapiteln: 1. Einführung 2. Modellbildung dynamischer Systeme 3. Stabilitätsuntersuchung 4. Synthese von Regelkreisen 5. Verfahren zum Reglerentwurf 6. Synthese durch Veränderung der Regelungsstruktur Im ersten Teil wird die klassische Regelungstechnik fortgesetzt. Für den Reglerentwurf werden empirische Einstellregeln, Gütekriterien im Zeitbereich und Methoden im Frequenzbereich (Polkompensation, Betragsoptimum, symmetrisches Optimum) behandelt. Dann werden in der Praxis häufig verwendete strukturelle Varianten des Regelkreises, wie z.B. Split-Range-Regelung, Verhältnisregelung, Regler mit zwei Freiheitsgraden (Vorfilter und Vorwärtssteuerung), Störgrößenaufschaltung, Kaskadenregelung, Smith-Prädiktorregler für Totzeitstrecken u.a. betrachtet. Studien-/Prüfungsleistung Klausurarbeit mit einer Dauer von 90 Minuten, Sprache: deutsch. Literatur [1] S. X. Ding, Vorlesungsskript "Einführung in die Automatisierungstechnik" (wird jährlich aktualisiert, per Download verfügbar). [2] H. Unbehauen, Regelungstechnik 1. Vieweg, Braunschweig u.a., 13. Aufl. 2005. [3] G.F. Franklin und J. D. Powell et al..: Feedback Control of Dynamic Systems. Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, 5th ed. 2006. [4] J. Lunze, Regelungstechnik 1, 2. Auflage, Springer-Verlage, 1999.

Modulname Automatisierungs-/Regelungstechnik Kurs/Prüfung Einführung in die Automatisierungstechnik Praktikum Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Steven X. Ding

Semester Turnus Sprache 5 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Praktikum. Lernziele Die Studierenden sollen in der Lage sein, die im Labor vorhandenen automatisierungstechnischen Systeme zu programmieren und ferner geeignete Regler zu entwerfen und programmiertechnisch zu implementieren. Beschreibung Laborversuche: - Einführungsveranstaltung (2h) Grundlagen speicherprogrammierbarer Steuerungen (SPS1) und Ablaufsteuerung (SPS2) - SPS1: SPS-Programmiersprachen FUP, KOP, AWL und AS; - SPS2: Konzeption und Programmierung (in AS) einer Ablaufsteuerung für eine Sortieranlage; - TC1: Für eine Temperaturregelstrecke Messung von statischen Kennlinien, Sprungantworten, Frequenzgang, dann Regelung mit industriellem PID-Regler nach empirischen Einstellregeln sowie mit Selbstparametrierung.

Studien-/Prüfungsleistung Ausreichende Vorbereitung entsprechend den Versuchsbeschreibungen und aktive Teilnahme an allen Versuchen. Literatur Siehe zugehörige Vorlesung "Einführung in die Automatisierungstechnik". Voraussetzungen Der Stoff der Vorlesung "Einführung in die Automatisierungstechnik" wird vorausgesetzt.

Modulname Automatisierungs-/Regelungstechnik Kurs/Prüfung Regelungstechnik E Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Steven X. Ding

Semester Turnus Sprache 5 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 75 120 4 Lehrform Vorlesung und Übung Lernziele Die Studierenden sollen Analyse- und Entwurfsmethoden für zeitdiskrete Systeme anwenden können. Beschreibung Im Rahmen dieser Lehrveranstaltung werden Grundkenntnisse zeitdiskreter Systeme vermittelt. Es werden die folgenden Themen behandelt: • Beschreibung zeitdiskreter Signale • Beschreibung zeitdiskreter Systeme im Zeitbereich • Beschreibung zeitdiskreter Systeme im Frequenzbereich • Zustandsraumdarstellung zeitdiskreter Systeme • Systemdynamik, Lösungen der Differenzen- und Zustandsgleichung • Diskretisierungsverfahren • Stabilität zeitdiskreter Systeme • Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit zeitdiskreter Systeme • Einführung in den Entwurf digitaler Regler • Beobachter, beobachtergestützte Zustandsregelung Studien-/Prüfungsleistung Klausur mit einer Dauer von 90 Minuten, Sprache: deutsch. Literatur [1] Ding, Steven X.: Vorlesungsunterlagen zu "Regelungstechnik 1" (per Download verfügbar). [2] R. Isermann, Digitale Regelsysteme, Band I, Springer-Verlag, 2. Auflage, 1988 [3] J. Ackermann, Abtastregelung, Springer-Verlag, 3. Auflage, 1988 [4] A.V. Oppenheim et al., Zeitdiskrete Signalverarbeitung, Pearson Studium, 2. Auflage, 2004 [5] E. C. Dorf and R. H. Bishop, Modern control systems, Pearson Prentice Hall, the 10th edition, 2005.

Modulname Electrical Power Engineering Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. habil. Istvan Erlich Prof. Dr.-Ing. Heinrich Brakelmann Verwendung in Studiengang • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 2+3 3 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h

ECTS-Credits

1 Grundlagen der elektrischen Energietechnik 3 3 90 3

2 Elektrische Energieversorgungssysteme Praktikum 4 1 30 1

3 Elektrische Energieversorgungssysteme 4 3 90 3

4 Grundlagen der elektrischen Energietechnik Praktikum 5 1 30 1

Summe 8 240 8

Modulname Electrical Power Engineering Kurs/Prüfung Grundlagen der elektrischen Energietechnik Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Holger Hirsch Dr.-Ing. Jörg Stammen

Semester Turnus Sprache 3 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Vorlesung und Übung Lernziele Die Studierenden sollen Kenntnisse über die grundlegenden Elemente von Energieübertragungssystemen besitzen und die theoretischen Grundlagen von Drehstromsystemen erläutern und anwenden können. Neben den allgemeinen Zusammenhängen sollen sie auch Transformatoren und Übertragungsleitungen mit ihren Parametern erläutern und berechnen können. Beschreibung Ziel der Veranstaltung ist die Einführung in Problemstellungen sowie mathematische und technische Lösungsverfahren der elektrischen Energietechnik. Hierzu werden Grundzüge der Hochspannungs- und Hochstromtechnik, der Energieerzeugung, der Netzstrukturen (mit dem Schwerpunkt Drehstromnetze) sowie der einzelnen Netzeinrichtungen erläutert. Inhalt: I. Hochspannungstechnik II. Hochstromtechnik III. Stromkreissysteme IV. Energieerzeugung, -übertragung und -verteilung V. Grundlagen des Netzbetriebes VI. Einrichtungen im Energienetz VII. Sicherheitsaspekte in elektrischen Netzen Studien-/Prüfungsleistung Klausurarbeit mit einer Dauer 90 Minuten Literatur 1 H. Brakelmann Vorlesungsskript : Grundlagen der elektrischen Energietechnik 2 H. Happoldt/D. Oeding Elektrische Kraftwerke und Netze /Springer-Verlag, Berlin, 1978 3 G. Hosemann/W. Boeck Grundlagen der elektrischen Energietechnik / Springer-Verlag, Berlin, 1979 4 D. Peier Einführung in die elektrische Energietechnik / Hüthig-Verlag, Heidelberg, 1987 5 D. Nelles/Ch. Tuttas Elektrische Energietechnik /B.G.Teubner-Verlag, Stuttgart 1998 Voraussetzungen Erwartet werden die Vorkenntnisse aus den Lehrveranstaltungen Grundlagen der Elektrotechnik 1 und 2.

Modulname Electrical Power Engineering Kurs/Prüfung Elektrische Energieversorgungssysteme Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. habil. Istvan Erlich

Semester Turnus Sprache 4 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Vorlesung (2 SWS) Praktikum(1 SWS) Lernziele Die Studierenden verstehen den grundsätzlichen Aufbau und die Funktionsweise des elektrischen Energieversorgungssystems. Sie kennen die wichtigsten Elemente wie Übertragungsleitungen Transformatoren, Generatoren, usw. und ihre mathematische Beschreibung. Beschreibung Die Lehrveranstaltung beschäftigt sich mit Elementen, Aufbau und Funktionen des elektrischen Energieversorgungssystems. Zunächst wird die Struktur des Netzes erläutert. Danach werden die üblichen Konstruktionen für Leitungen, Kabel, Transformatoren, Generatoren und Schaltanlagen beschrieben. Die erforderlichen mathematischen Grundlagen zur Beschreibung des Betriebsverhaltens dieser Netzelemente werden ebenfalls behandelt. Computerbasierte Methoden zur Lösung des Leistungsfluss- und Kurzschlussproblems in elektrischen Netzen werden vorgestellt. Einige Aspekte des Netzschutzes werden ebenfalls diskutiert. In dieser Lehrveranstaltung werden die Studenten in die Lage versetzt, die elementaren praktischen Probleme des elektrischen Energieversorgungsnetzes zu verstehen und zu lösen. Studien-/Prüfungsleistung schriftliche Prüfung 120 min. Literatur D. Oeding, B.R. Oswald: Elektrische Kraftwerke und Netze. Springer Verlag Berlin, 2004 V. Crastan: Elektrische Energieversorgung 1, Springer Verlag 2000, ISBN 3-540-64193-9 K. Heuck, K.-D. Dettmann: Elektrische Energieversorgung, Vieweg-Verlag 1999, ISBN 3-528-48547-7

Modulname Electrical Power Engineering Kurs/Prüfung Elektrische Energieversorgungssysteme Praktikum Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. habil. Istvan Erlich

Semester Turnus Sprache 4 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Praktikum(1 SWS) Lernziele In diesem Praktikum können Studenten ihre Kenntnisse über Aufbau, Betrieb und Regelung von elektrischen Energieversorgungsnetzen vertiefen. Beschreibung In diesem Praktikum werden Kenntnisse über Aufbau, Betrieb und Regelung elektrischer Energieversorgungsnetze vertieft. Hierfür stehen im Fachgebiet Elektrische Anlagen und Netze 3 Praktikumsversuche zur Verfügung. In einem Eingangskolloquium wird zuerst die Vorbereitung der Studenten überprüft. Danach erfolgen Messungen an den Anlagen unter Anleitung eines Assistenten. Über die Ergebnisse ist ein Protokoll anzufertigen. Studien-/Prüfungsleistung Versuchsdurchführung, Antestat Literatur Script to lab Voraussetzungen Vorlesung Electrical Power Systems

Modulname Electrical Power Engineering Kurs/Prüfung Grundlagen der elektrischen Energietechnik Praktikum Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. habil. Istvan Erlich Prof. Dr.-Ing. Holger Hirsch

Semester Turnus Sprache 5 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Experimentelles Praktikum. Lernziele Die Studierenden sind in der Lage, grundlegende Experimente in der elektrischen Energietechnik durchzuführen. Dabei wenden sie insbesondere auch die in der elektrischen Energietechnik erforderlichen Sicherheitsregeln und -maßnahmen an. Beschreibung In experimentellen Versuchen werden Grundlagen aus Gebieten der elektrischen Anlagen-, Hochspannungs- und Antriebstechnik vermittelt Studien-/Prüfungsleistung Testat vor dem jeweiligen Laborversuch. Literatur Voraussetzungen Vorlesungen "Grundlagen der elektrischen Energietechnik" und "Elektrische Energieversorgungssysteme".

Modulname Communications Engineering Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. Hans-Ingolf Willms Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Jung Verwendung in Studiengang • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 2+3 3 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Signalübertragung und Modulation 4 4 150 5 2 Mobilkommunikationstechnik 6 3 90 3 Summe 7 240 8

Modulname Communications Engineering Kurs/Prüfung Signalübertragung und Modulation Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Thomas Kaiser

Semester Turnus Sprache 4 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

4 60 90 150 5 Lehrform Präsenzveranstaltung mit Einsatz von Powerpoint und Matlab Lernziele Die Studenten sind fähig, die wichtigsten Zusammenhänge und Prinzipien (analoge und digitale Modulationsarten) zu erklären, anzuwenden und die zugehörigen Konzepte kritisch zu hinterfragen. Beschreibung Die Veranstaltung vermittelt die Grundlagen nachrichtentechnischer Übertragungssysteme. Im ersten Kapitel werden klassische analoge Übertragungsverfahren behandelt, wie z.B. die Ein- und zweiseitige Amplitudenmodulation (AM) mit und ohne Trägersignal, die Restseitenbandmodulation und schließlich die Phasenmodulation incl. der Frequenzmodulation. Gegenstand des zweiten Kapitels sind konsequenterweise die wesentlichen digitalen Modulationsverfahren, d.h. Amplitudenumtastung, Phasenumtastung, Frequenzumtastung, Quadratur-AM, Kontinuierliche Phasenumtastung, etc. Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Klausurarbeit mit einer Dauer von 90 Minuten. Die Sprache der Prüfung ist identisch mit der Sprache in der Veranstaltung. Literatur J. G. Proakis: Digital Communications, McGraw Hill, New York 1995,Third Edition K. D. Kammeyer: Nachrichtenübertragung, Vieweg+Teubner, Wiesbaden 2008, 4. Auflage J. G. Proakis, M. Salehi: Grundlagen der Kommunikationstechnik, Pearson Studium, München 2004, 2. Auflage

Modulname Communications Engineering Kurs/Prüfung Mobilkommunikationstechnik Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Jung

Semester Turnus Sprache 6 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Vorlesung mit Übung Lernziele 1. Verständnis für die Architektur zellularer Mobilfunknetze. 2. Verständnis der Anforderungen an und Architekturprinzipien von zellularen Mobilfunknetzen. 3. Verständnis der Mobilfunkübertragungstechnik, insbesondere der empfängerseitigen Signalverarbeitung von Signalen, die über zeit- und frequenzselektive Übertragungskanäle empfangen werden. Beschreibung In der Vorlesung "Mobilkommunikationstechnik" werden die Grundlagen digitaler Mobilfunksysteme vermittelt. Hierzu werden in einer Einleitung gängige Mobilfunksysteme vorgestellt. Anschließend werden theoretische Grundlagen von zellularen Mobilfunknetzen behandelt. In einem weiteren Kapitel werden die Eigenschaften des Mobilfunkkanals erläutert. Schließlich wird noch auf Besonderheiten bei der Übertragung in einem zellularen Mobilfunknetz wie Diversität, Einfluss des Zellnetzes und Signalstrukturen eingegangen. Studien-/Prüfungsleistung schriftliche Prüfung 90 min. Literatur P. Jung: Analyse und Entwurf digitaler Mobilfunksysteme. Stuttgart: Teubner, 1997. A.F. Molisch: Wireless communications. New York, 2005.

Modulname Objectoriented Programming Modulverantwortlicher Dr.-Ing. Dipl.-Inform. Jörg Petersen Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Computer Engineering (Software Engineering) PO15 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Communications) PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 2 1 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Objektorientierte Programmierung 3 3 90 3 2 Objektorientierte Programmierung Praktikum 3 1 30 1 Summe 4 120 4

Modulname Objectoriented Programming Kurs/Prüfung Objektorientierte Programmierung Kurskoordinator Dr.-Ing. Dipl.-Inform. Jörg Petersen

Semester Turnus Sprache 3 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Präsenzveranstaltung mit Beamer und Einsatz der elektronischen Lernplattform Moodle, zusätzlich freiwillige Rechnerübung/Tutorium. Lernziele Die Studierenden kennen und verstehen die grundlegenden Konzepte und Methode der objektorientierten Softwareentwicklung und können diese auf kleinere Beispiele in C++ selbständig anwenden. Beschreibung Die Vorlesung vermittelt die grundlegenden Konzepte und Methoden der objektorientierten Programmierung (OOP). Eine beispielhafte Umsetzung wird mittels der objektorientierten Programmiersprache C++ (als Erweiterung von C) vorgestellt. Im Einzelnen werden behandelt: Einführung in Konzepte und Methoden der objektorientierten Software-Entwicklung: Objekt, Attribut, Nachricht, Identität, Zustand, Klasse, Operation, Abstraktion, Generalisierung, Datenkapselung, Modularität, ist-ein- und Teil-von-Hierarchien, Typisierung, Konkurrenz und Existenz, Klassen, Zugriffsschutzmechanismen, Konstruktoren und Destruktoren, set- und get-Methoden, dynamische Speicherreservierung, Überladen, Polymorphismus, Datenströme, einfache und mehrfache Vererbung, statisches und dynamisches Binden über virtuelle Funktionen, virtuelle Basisklassen, Ausnahmebehandlung, Grundlagen zu Templates für Funktionen und Klassen, Namensräume, Anwendungsbeispiele. Studien-/Prüfungsleistung Klausur 90 Min. Literatur - Breymann, Ulrich. Der C++-Programmierer: C++ lernen - professionell anwenden - Lösungen nutzen. Carl Hanser Verlag. 3. Auflage. 2014. ISBN-13: 978-3446438941. - Stroustrup, Bjarne. Einführung in die Programmierung mit C++. Pearson Studium. 2010. ISBN-13: 978-3868940053. - Wolf, Jürgen. C++: Das umfassende Handbuch, aktuell zum Standard C++11. Galileo Computing. 3. Auflage. 2014. ISBN-13: 978-3836220217. - Stroustrup, Bjarne. The Design and Evolution of C++. Addison Wesley, New York. 1994. ISBN 978-0201543308. - Bernd Oestereich. Analyse und Design mit UML 2.1: Objektorientierte Softwareentwicklung. Oldenbourg Verlag. 9. Auflage. 2009. ISBN 978-3486588552. - Robert Sedgewick. Algorithmen in C++. Teil 1-4. Addison-Wesley Longman Verlag. 3. Auflage. 2002. ISBN 978-3827370266. - Heide Balzert. Lehrbuch der Objektmodellierung. Analyse und Entwurf. Spektrum Akademischer Verlag.

2. Auflage. 2004. ISBN 978-3827411624. - Nicolai M. Josuttis. The C++ Standard Library: A Tutorial and Reference. Addison-Wesley Longman, Amsterdam. 2nd edition. 2012. ISBN-13: 978-0321623218 - http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/ - http://www.uml.org/ - EDV-Broschüre C++ des ZIM (HRZ). http://www.uni-due.de/zim/services/benutzerverwaltung/broschuerenliste.php Voraussetzungen Kenntnisse der Programmiersprache C; Grundkenntnisse zu Zeigern und einfachen dynamischen Datenstrukturen.

Modulname Objectoriented Programming Kurs/Prüfung Objektorientierte Programmierung Praktikum Kurskoordinator Dr.-Ing. Dipl.-Inform. Jörg Petersen

Semester Turnus Sprache 3 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Praktisches Projekt mit Durchführung einiger größerer Programmieraufgaben. Lernziele Die Studierenden weiten ihre Programmierkenntnisse in C++ aus. Sie sind in der Lage, Vererbungshierarchien zu modellieren, dynamische Datenstrukturen zu definieren und anzuwenden und kennen die Bedeutung von Klassendefinitionen als Schnittstellen. Beschreibung Im Praktikum werden wöchentlich kleine sowie mehrere größere Programmieraufgaben als Hausaufgaben insbesondere zu Klassen, Vererbung und dynamischen Datenstrukturen gestellt, die anzulegen, zu durchlaufen und zu durchsuchen sind. Die Aufgaben müssen selbständig gelöst und vollständig in C++ implementiert werden. Zugrunde gelegtes Vorgehensmodell ist jeweils das einfache Wasserfallmodell. Studien-/Prüfungsleistung Kodekontrollen, Endabnahmen. Literatur - Ulrich Breymann. Der C++ Programmierer. Carl Hanser Verlag. 4. überarbeitete Auflage. 2015. ISBN 978-3446443464. Voraussetzungen Programmierkenntnisse in C/C++, Klassen, Vererbung, Zeiger, Listen im Umfang der einführenden Lehrveranstaltung zur prozeduralen Programmierung "Fundamentals of Programming"/"Grundlagen der Programmierung"/"Procedural Programming" und zur Lehrveranstaltung "Objektorientierte Programmierung in C++"

Modulname Grundlagen der Messtechnik Modulverantwortlicher Prof. Dr. rer. nat. Roland Schmechel Verwendung in Studiengang • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (Informationstechnik und Wirtschaft) • Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen (Energie und Wirtschaft)

Studienjahr Dauer Modultyp 3 1 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Einführung in die Messtechnik 5 3 90 3 2 Einführung in die Messtechnik Praktikum 5 2 60 2 Summe 5 150 5

Modulname Grundlagen der Messtechnik Kurs/Prüfung Einführung in die Messtechnik Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Roland Schmechel

Semester Turnus Sprache 5 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Vorlesung / Übung unter Verwendung von PowerPoint Präsentationen und Moodle Lernziele Die Studenten sind in der Lage: • messtechnische Aufgaben und Fragestellungen mit der richtigen Terminologie zu beschreiben • Messverfahren für die Messung elektrischer Größen im Gleich- und niederfrequenten Wechselspannungsbereich bezüglich systematischer Fehler kritisch zu hinterfragen und an die Problemstellung angepasst auszuwählen • eine Fehlerabschätzung einschließlich Fehlerfortpflanzung durchzuführen • eine statistische Auswertung von Messdaten vorzunehmen • einfache Sensoren für die Messung nichtelektrischer Größen auszuwählen und zu optimieren.

Beschreibung Die Vorlesung vermittelt die Grundbegriffe der Metrologie und der Messtechnik und stellt die grundlegenden Verfahren zur Fehleranalyse und statistischen Datenauswertung vor. Es werden die Methoden zur Messung elektrischer Größen im Gleich- und niederfrequenten Wechselspannungsbereich, untergliedert in die Teilbereiche, passive Messtechnik, aktive Messtechnik und digitale Messtechnik eingeführt und an praktischen Realisierungsbeispielen erläutert. Eine abschließende Einführung in die Sensorik öffnet einen Zugang zur elektrischen Messtechnik nichtelektrischer Größen. Studien-/Prüfungsleistung schriftliche Klausur 120 Min. Literatur R. Lerch, Elektrische Messtechnik, Springer Verlag (1996) E. Schrüfer, Elektrische Messtechnik, Hanser Verlag, 8. Auflage (2003) J. Hoffmann, Taschenbuch der Messtechnik, Fachbuchverlag Leipzig, 4. Auflage (2004) Kohlrausch: Praktische Physik, Bd. 3

Modulname Grundlagen der Messtechnik Kurs/Prüfung Einführung in die Messtechnik Praktikum Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Roland Schmechel

Semester Turnus Sprache 5 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

2 30 30 60 2 Lehrform Praktikum Lernziele Die Studierenden sind in der Lage die bekannten elektrischen Messgeräte für verschiedene Aufgaben einzusetzen und mögliche Fehlerquellen zu analysieren. Sie können Kennlinien für Messeinrichtungen aufnehmen und bewerten, die Rückführbarkeit auf Normale und typische Kalibrierungen erklären und durchführen. Sie beherrschen die Grundlagen der PC basierten Messtechnik, insbesondere die Programmierung mit LabView. Sie können gewonnene Messdaten auswerten und deren Richtigkeit kritisch hinterfragen und bewerten. Beschreibung Grundlagen der Messtechnik In diesem Praktikum werden die Grundlagen zur Planung, Durchführung und Auswertung von Messungen im Labor und in industrieller Umgebung vermittelt. Der Stoff der entsprechenden Vorlesungen wird dabei ausgebaut und in praktischer Anwendung durch folgende Experimente vertieft. Grundlagen, Elektrische Messverfahren Vermittlung von Kenntnissen über Wirkungsweisen und Handhabung elektrischer Messgeräte • Methoden zur Planung, Durchführung und Auswertung von Experimenten, Anwendung der geltenden Normen und Richtlinien u. a. DIN461, DIN1324 etc. • Messen mit dem Digital–Speicher–Oszilloskop, Messdatenerfassung über den PC. Vergleichsmessungen mit Multimetern, Frequenzzählern Messen elektrischer Größen: Strom, Spannung, Widerstand, Frequenzen, Kennlinien • Grundlagen der Programmierung mit Labview, Kennlinienaufnahme einer Solarzelle Messung nichtelektrischer Größen (Sensorik) Mit Hilfe von PC-gestützten - Systemen werden die Funktionsweise und Handhabung verschiedenartiger Sensorprinzipien erläutert. Unter Einbeziehung von Fehlerbetrachtungen (statistische Auswertung, typische Messfehler wie fehlende Bandbreite, Potentialverschiebungen – Masseprobleme, Offset etc.) werden praktische Erfahrungen und Fertigkeiten vermittelt. • Aufnahme der statische Kennlinie eines Temperaturfühlers, Kalibrierung des Temperaturfühlers, Behandlung der Rückführbarkeit auf Normale, Messunsicherheit, Auswertung vertieft nach DIN bzw. CEN (Guide to the expression of uncertainty in measurement) Experimentsdurchführung mit Labview, Schwerpunkt Automatisierung der Messung • Untersuchung des dynamischen Verhaltens von Temperaturfühlern. Einbeziehung der Umformer in das

zeitliche Verhalten Experimentsdurchführung mit Labview, Schwerpunkt Hochgeschwindigkeitsmessungen Messwerterfassung und Analyse Vertiefte Vermittlung von Kenntnissen über Datenerfassung, Datenanalyse und Steuerung von PC-Systemen unter Einbeziehung der vorliegenden Erfahrungen. Bei diesen Experimenten wird besonderen Wert auf die vollständige eigene Planung und Durchführung gelegt. • Digitale Messtechnik Analog - Digital Wandler, Digital - Analog Wandler, Zeit und Frequenzmessung, Eingangs- und Filterschaltungen zur Signalkonditionierung, Behandlung von Aspekten der Messwerterfassung (Schnittstellen, Speicherung, Datenreduktion, Messwertanalyse mit grundlegenden Methoden zur Rauschreduktion, Kurvenanpassung, Frequenzanalyse, analoge und digitale Filter etc.) • Remote Messungen über das Internet Automatisierung einer Messreihe zur Charakterisierung von Solarzellen Studien-/Prüfungsleistung Ein Versuch ist bestanden bei Vorlage einer ausreichenden selbst angefertigten Hausarbeit und einem bestandenem Antestat und einer aktiven Teilnahme am Versuch selbst. Maximal ein Versuch des Praktikums kann pro Semester wiederholt werden. Literatur LabVIEW – Das Grundlagenbuch, 4., überarbeitete Auflage, Autoren: R. Jamal / A. Hagestedt, Verlag: Addison-Wesley, August 2004, ISBN: 3-8273-2051-8 • Internet www.ni.com è NI Home > NI Developer Zone > Development Library > Measurement and Automation Software > LabVIEW > Development System • DIN 1319-3 • Messfehler, P. Profos, Teubner Studienbücher, ISBN 3-519-06307-7 • Handbuch der Messtechnik, Jörg Hoffmann, Hanser, ISBN 3-446-22709-1 • Elektrische Messtechnik, Elmar Schürfer, Hanser, ISBN 3-446 22070-4 Voraussetzungen Grundlagen der Elektrotechnik Einführung in die Messtechnik

Modulname Microwave and RF-Technology Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. Klaus Solbach Verwendung in Studiengang • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 3 1 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Microwave and RF-Technology 6 3 90 3 2 Microwave and RF-Technology Lab 6 1 30 1 Summe 4 120 4

Modulname Microwave and RF-Technology Kurs/Prüfung Microwave and RF-Technology Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Andreas Czylwik

Semester Turnus Sprache 6 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Die Veranstaltung gliedert sich in eine Vorlesung und eine Übung. Die Vorlesung wird gleichzeitig für den ISE-Studiengang gehalten (in Englisch). Für interessierte Studierende wird darüber hinaus ein zusätzliches Seminar angeboten in dem die Studierenden unter Aufsicht selbständig Lösungen zu Rechenaufgaben erarbeiten können. Lernziele Die Studierenden sind fähig, die grundlegenden Konzepte der Hochfrequenztechnik auf die Entwicklung und Analyse von einfachen Hochfrequenz- Schaltungen anzuwenden. Sie sind insbesondere in der Lage, Anforderungen und Aufgaben der Hochfrequenz-Teile elektronischer Systeme zu erkennen und einzuordnen. Beschreibung Die Vorlesung beginnt mit einer kurzen Geschichte der Hochfrequenz- bzw. Mikrowellen-Technik und führt ein in die Funktion von Antennen und Schaltungen, die z.B. in Kommunikations-Systemen verwendet werden. Schaltungen für Hochfrequenz- und Mikrowellenanwendungen verwenden passive konzentrierte Bauelemente (R,L,C), verteilte Bauelemente (Leitungen) und aktive Bauelemente, die in Netzwerken miteinander verschaltet sind. Die Veranstaltung beginnt mit der Charakterisierung von R,L,C-Komponenten als konzentrierte Bauelemente mit parasitären Elementen und stellt lineare Schaltungen auf der Basis von L- und C-Bauelementen vor (Impedanz-Transformatoren, reaktive Kompensation und Frequenzfilter). Die meistverwandte Komponente von Hochfrequenz- und Mikrowellenschaltungen wird in einem Abschnitt über Leitungen behandelt. Ausgehend von der Leitungs-Ersatzschaltung werden die Leitungswellen abgeleitet und die Konzepte des Leitungswellenwiderstands, des Reflexionsfaktors und der Impedanztransformation vorgestellt. Leitungsschaltungen werden analysiert mit Hilfe einer Matrix-Darstellung von Tor-Strömen und Spannungen sowie durch einfallende und auslaufende Wellen an den Toren. Verschiedene praktisch wichtige Leitungstypen werden vorgestellt. Aktive Schaltungen werden am Beispiel von HF-Verstärkern diskutiert: Die Größen Gewinn, Rauschzahl, Stabilität und Impedanz-Anpassung werden eingeführt unter Verwendung des Ersatzschaltbildes von Transistoren. Wesentliche Erkenntnisse der Vorlesung werden später demonstriert und vertieft durch ein Laborpraktikum. Studien-/Prüfungsleistung Klausurarbeit mit einer Dauer von 120 Minuten. Die Sprache der Prüfung ist Englisch.

Literatur ·1 Lecture-manuscript: File available from http://www.uni-due.de/hft/ ·2 David M. Pozar, Microwave and RF Wireless Systems, John Wiley & Sons, Inc.,2001 .3 Edgar Voges, Hochfrequenztechnik, Bauelemente, Schaltungen, Anwendungen, Hüthig-Verlag 2004, 3.Auflage

Modulname Microwave and RF-Technology Kurs/Prüfung Microwave and RF-Technology Lab Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Klaus Solbach

Semester Turnus Sprache 6 WS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Selbständige Durchführung von Laborversuchen in Gruppen von etwa drei Studierenden und mit fachlicher Unterstützung und Aufsicht durch Lehrenden. Selbständige Vorbereitung durch die Studierenden. Lernziele Die Studierenden sind in der Lage die Frequenzabhängigen Impedanzen von R-L-C Bauelementen, Resonanzkreisen, einfachen Schaltungen sowie die Transformationen auf Leitungen meßtechnisch zu erfassen und wesentliche Aussagen der Theorie (Vorlesung) zu verifizieren. Beschreibung Die Vorlesung MRFT wird ergänzt durch Praktikumsversuche, passend zum vorgetragenen Stoff, in 12 Versuchen jeweils in den auf die Vorlesung folgenden Wochentagen. Die Versuche werden von einer ausführlichen Beschreibung begleitet, die die notwendigen Grundlagen wiederholt, Verständnisfragen stellt und Aufgaben stellt, die als Vorbereitung zuhause gelöst werden müssen. Studien-/Prüfungsleistung Zur Durchführung der Versuche im Labor gehören die Abgabe der Hausarbeit zur Überprüfung des Kenntnisstandes, die eigentliche Durchführung sowie eine abschließende Besprechung. Studenten ohne eine erfüllte Lösung der Hausaufgaben werden nicht zu dem jeweiligen Versuch zugelassen. Ergibt die Überprüfung der Lösungsblätter mangelhafte Erledigung wird eine erneute, verbesserte Erledigung verlangt. Die erfolgreiche Durchführung einer Mindestanzahl von Versuchen ist notwendig zur Erlangung der Kreditpunkte des Moduls. Literatur Ausführliche Versuchsbeschreibungen erhältlich unter http://www.uni-duisburg.de/FB9/HFT/lehre/lehre.shtml Voraussetzungen Vorlesung und Übung Hochfrequenztechnik (MRFT)

Modulname Electronics Modulverantwortlicher Prof. Dr. rer. nat. Dieter Jäger Prof. Dr. rer. nat. Franz-Josef Tegude Prof. Ph.D. Bedrich Hosticka Verwendung in Studiengang • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 3 1 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Elektronische Bauelemente 5 3 90 3 2 Grundlagen elektronischer Schaltungen 6 3 90 3 Summe 6 180 6

Modulname Electronics Kurs/Prüfung Elektronische Bauelemente Kurskoordinator Prof. Dr. rer. nat. Franz-Josef Tegude

Semester Turnus Sprache 5 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Die Veranstaltung gliedert sich in eine Vorlesung und eine Übung. Dabei werden die Grundlagen zum Verständnis elektronischer Bauelemente vermittelt. Lernziele Die Studierenden sind fähig, die grundlegenden Konzepte elektronischer Bauelemente zu verstehen und die Abhängigkeiten von technologischen Größen abschätzen zu können. Beschreibung Aufbauend auf den Grundlagen der Festkörperelektronik werden zunächst MOS-Kondensatoren und Ladungsgekoppelte Bauelemente (CCD) behandelt. Im Anschluss daran werden die Grundlagen von - Feldeffekttransistoren (MOSFET, Sperrschicht-FET (MESFET, JFET) und Heterostruktur-FET (HFET)) sowie - bipolaren Bauelementen (pn-Dioden, npn- bzw. pnp-Transistoren, und spezielle Bauteile wie Tunnel- und Zenerdioden) erarbeitet und die DC-Eigenschaften dieser Bauelemente hergeleitet. Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Klausur, 120 Minuten. Die Sprache der Prüfung ist gleich der Sprache der Veranstaltung. Literatur 1 F.J.Tegude, Festkörperelektronik, Skript zur Vorlesung, Universität Duisburg - Essen, 2004 2 K.-H. Rumpf, K.Pulvers, Elektronische Halbleiterbauelemente – Vom Transistor zur VLSI-Schaltung, Dr. Alfred Hüthig Verlag Heidelberg, ISBN 3-7785-1345-1, 1987 3 K.Bystron, J.Borgmeyer, Grundlagen der Technischen Elektronik, Carl Hanser Verlag, München Wien, Studienbücher, ISBN 3-446-15869-3, 1990 4 R.S. Muller, T.I.Kamins, Device Electronics for Integrated Circuits, John Wiley & Sons, 1986, ISBN 0-471-88758-7 5 H.Tholl, Bauelemente der Halbleiterelektronik, B.G.Teubner, Stuttgart, 1978, II, Teil 2, ISBN 3-519-06419-7 7 M.Shur, GaAs Devices and Circuits, Plenum Press, Microdevices: Physics and Fabrication Technologies, New York 1987, ISBN 0-306-42192-5

Modulname Electronics Kurs/Prüfung Grundlagen elektronischer Schaltungen Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Rainer Kokozinski

Semester Turnus Sprache 6 SS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Vorlesung/Übung Lernziele Die Studierenden sind fähig zur / zum - Analyse analoger integrierter Schaltungen - Arbeitspunkteinstellung elektronischer Schaltungen - Erstellung und Analyse von Kleinsignal-Ersatzschaltbildern - Aufbau und Analyse von Operationsverstärkerschaltungen - Analyse und Entwurf einfacher Digitalschaltungen Beschreibung I. Grundlagen der Schaltungstechnik: - Analysemethoden für elektronische Schaltungen. - Arbeitspunkteinstellung und Kleinsignalbetrieb: Begriff des Arbeitspunktes, Linearisierung, Kleinsignalanalyse II. Verstärker und Rückkopplung: - elementare Grundschaltungen für Verstärker: Verstärkerstufen, Differenzverstärker, Impedanzwandler, Stromquellen, Stromspiegel, Ausgangsstufen - Rückkopplung und Stabilität: Mitkopplung und Gegenkopplung, Ringverstärkung und Betriebsverstärkung, Bodediagramm, Nyquist-Kriterium, Phasen- und Amplitudenrand - Operationsverstärker: Idealer Operationsverstärker, realer Operationsverstärker, praktische Beispiele, Kenndaten - Frequenzgangkompensation: Dominante Pole, Kompensationstechniken - lineare Signalverarbeitung mit Operationsverstärkern: invertierender und nicht-invertierender Verstärker, Addierer, Integrator, Differenzierer, Strom- und Spannungsquellen - nichtlineare Schaltungen mit Operationsverstärkern: Komparatoren, Schmitt-Trigger, Gleichrichter, Begrenzer, Logarithmierer, Multiplizierer - Oszillatoren und Kippschaltungen: Multivibratoren, Sinusgeneratoren, Funktionsgeneratoren III. Grundlagen der digitalen Schaltungstechnik: - kombinatorische Logik, Gatter und Logikfamilien: Inverter und Grundgatter, TTL, ECL, CMOS-Logik - Flip-Flops und Speicher: RS-Flip-Flop, MS-Flip-Flop, Aufbau von Speichern - Systementwurf und Timing: Einführende Bemerkungen zum hierarchischen Entwurf, Partitionierung und Taktversorgung Studien-/Prüfungsleistung Klausurarbeit mit einer Dauer von 120 Minuten

Literatur - U. Tietze und Ch. Schenk: Halbleiter-Schaltungstechnik, Berlin, Springer-Verlag, 12. Auflage, 2002 - B. Morgenstern: Elektronik I: Bauelemente, Elektronik II: Schaltungen, Elektronik III: Digitale Schaltungen und Systeme, Braunschweig, Vieweg-Verlag, 1997 - J. Bermeyer: Grundlagen der Digitaltechnik, Carl-Hauser-Verlag, 2001. - P.E. Allen und D.R. Holberg: CMOS Analog circuit design, Oxford University Press, 2. Auflage, 2002.

Modulname Cross Section Module Electronic Modulverantwortlicher Prof. Dr.-Ing. Holger Hirsch Verwendung in Studiengang • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 3 2 Pflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Introduction to Electromagnetic Compatibility 4 3 90 3 2 Struktur von Mikrorechnern 5 3 90 3 Summe 6 180 6

Modulname Cross Section Module Electronic Kurs/Prüfung Introduction to Electromagnetic Compatibility Kurskoordinator Prof. Dr.-Ing. Holger Hirsch

Semester Turnus Sprache 4 SS englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Vorlesung / Übung Lernziele Die Studierenden lernen, dass für die Entwicklung von Produkten und den Betrieb von Einrichtungen nicht nur Nutzeffekte sondern auch Störeffekte zu beachten sind. Sie sind in der Lage, Beeinflussungsproblem systematisch zu analysieren und die EMV von größeren Einrichtungen durch organisatorische Maßnahmen sicherzustellen. Beschreibung Elektrische und elektronische Geräte basieren auf dem gezielten Transport und der Verarbeitung elektrischer und magnetischer Felder. Neben dieser beabsichtigten ist eine unbeabsichtigte Feldausbreitung oder Beeinflussung einer elektrischen Funktion durch Felder möglich, die von anderen Geräten der Umgebung stammen. Genau mit solchen Störphänomenen beschäftigt sich die Vorlesung EMV. Nach Einführung in die besondere Begrifflichkeit werden die einzelnen Störphänomene betrachtet. Diese werden anhand des elementaren Kopplungsmodells ausgehend von der Störaussendung über die Kopplung zu den Störsenken behandelt. Den Abschluss bildet ein Überblick über die gesetzlichen Aspekte der EMV. Studien-/Prüfungsleistung Schriftliche Klausur Dauer: 90 Minuten Literatur ·1 Schwab: Elektromagnetische Verträglichkeit , Springer Verlag 1996 ·2 Perez: Handbook of EMC, Academic Press 1995 3 Kellerbauer/Gustrau: Elektromagnetische Verträglichkeit, Hanser Verlag, 2015 Voraussetzungen Mathematics 1+2, Physics, Fundamental of electrical engineering

Modulname Cross Section Module Electronic Kurs/Prüfung Struktur von Mikrorechnern Kurskoordinator Dr.-Ing. Reinhard Viga

Semester Turnus Sprache 5 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Vorlesung / Übung Powerpoint Lernziele Die Studenten entwickeln ein vertieftes Verständnis für den Aufbau, die Funktionsweise, wesentliche Konzepte und die Anwendung rechnergesteuerter Systeme insbesondere hinsichtlich Systemtopologien, Befehlsverarbeitung und Befehlsstrukturen, Adressierungsarten, Speicherorganisation, PIN-Funktionen, Befehlssätzen, Mehrrechnerkonzepten, E/A- und Coprozessoren, Prozessorarchitekturen, Mikrocontrollersystemen, Grundzüge eingebetteter und verteilter Systeme sowie Feldbussystemen. Beschreibung Die Vorlesung behandelt die Grundlagen von Prozessorarchitekturen und Rechnersystemen an Beispielen von 8-, 16- und 32-Bit Prozessoren und Peripherie-Komponenten. Studien-/Prüfungsleistung Die Prüfung zur Veranstaltung wird als schriftliche Fachprüfung im Umfang von 90 Minuten Bearbeitungsdauer angeboten. Abweichend hiervon kann bei rechtzeitiger Bekanntgabe zu Semesterbeginn alternativ verbindlich eine mündliche Fachprüfung mit einer Dauer von 30 bis 60 Minuten festgelegt werden. Literatur · Flik, Thomas; Liebig, Hans: 16 Bit Mikroprozessorsysteme. 1982 · Bähring, Helmut: Mikrorechner-Technik. 2002 · Bähring, Helmut: Mikrorechner-Syteme 1994 · Intel Corporation: Microsystem components handbook · Schmittt, G.: Pascal-Kurs. Band 1/2

Modulname Elective Modulverantwortlicher NN Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 2 1 Wahlpflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Wahlpflichtfach 5 3 90 3 Summe 3 90 3

Modulname Elective Kurs/Prüfung Wahlpflichtfach Kurskoordinator NN

Semester Turnus Sprache 5 deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 45 90 3 Lehrform Lernziele Mit der gezielten Auswahl der Wahlpflichtfächer sollen die Studierenden ihren Neigungen folgen und sich für einen Beruf bzw. eine akademische Laufbahn qualifizieren. Beschreibung Das Modul der Wahlfächer soll den Studierenden erlauben, den Schwerpunkt ihres Studienprogramms im Bereich der Profilierung weiter auszubauen. In dieser Weise wird die Tiefe der disziplinären Ausbildung erhöht, was einerseits wertvoll für eine klar definierte berufliche Verwendung sein kann, andererseits aber auch deutlich eine Ausrichtung auf eine an das Bachelor-Studium anschließende wissenschaftliche Verwendung in der Forschung eröffnet. Studien-/Prüfungsleistung Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt. Literatur

Modulname Non-technical Subjects B Modulverantwortlicher NN Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Structural Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Software Engineering) PO15 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Communications) PO15 • Bachelor Mechanical Engineering PO15 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 2+3 3 Wahlmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Wissenschaftliches Arbeiten 3 0 30 1 2 Betriebswirtschaft für Ingenieure 5 3 60 2 3 Nicht-technischer Katalog B1 6 0 120 4 Summe 7 210 7

Modulname Non-technical Subjects B Kurs/Prüfung Wissenschaftliches Arbeiten Kurskoordinator Prof. Dr. Rüdiger Deike

Semester Turnus Sprache 3 WS deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

1 15 15 30 1 Lehrform Vorlesung mit Seminarcharakter, Overheadprojektor Lernziele Den Studierenden wird vermittelt, wie • sie sich ein bis dahin neues und unbekanntes Thema methodisch und systematisch erarbeiten • sie sich in Datenbanken einen Überblick über die aktuelle Literatur verschaffen • wissenschaftliche Texte aufgebaut sind und geschrieben werden • Literatur zitiert wird. Beschreibung In dieser Veranstaltung werden den Studierenden die wesentlichen Elemente des wissenschaftlichen Arbeitens vermittelt. Was ist wissenschaftliches Arbeiten, welches sind die Ziele des wissenschaftlichen Arbeitens in Forschung und Lehre? Im Rahmen der Vorlesung wird den Studierenden vermittelt, dass ein wesentliches Ziel einer universitären Ausbildung das selbständige Denken auf der Basis des im Studium erworbenen Wissens ist. Studien-/Prüfungsleistung Multiple Choice Test Literatur Popper, K.R.: The logic of scientific Discovery, Routledge Classics, New York 2002 Popper, K.R.: Auf der Suche nach der besseren Welt, R.Pieper GmbH&Co.KG, München 1987 Heisenberg, W.: Der Teil und das Ganze, DTV, München 1973

Modulname Non-technical Subjects B Kurs/Prüfung Betriebswirtschaft für Ingenieure Kurskoordinator Dr.-Ing. Alexander Goudz

Semester Turnus Sprache 5 WS deutsch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 30 30 60 2 Lehrform Vorlesung + Übung Lernziele Die Studierenden - kennen unterschiedliche Finanzierungsarten (Innen- und Außenfinanzierung) - können Investitionsentscheidungen treffen (statische und dynamische Verfahren) - sind fähig, betriebswirtschaftliche Kennzahlen anzuwenden - können Bilanzen interpretieren - kennen Personalführungssysteme - kennen grundlegende Organisations- und Managementprinzipien Beschreibung Die Veranstaltung behandelt die Grundlagen der Betriebswirtschaftslehre. Inhalte im Einzelnen: - Marketing - Materialbeschaffung - Produktion - Rechnungswesen - Finanzierung - Investition - Personalwesen - Organisation - Management Studien-/Prüfungsleistung Klausur (90 Min.) Literatur Günter Wöhe und Ulrich Döring, Einführung in die Allgemeine Betriebswirtschaftslehre, 25. überarbeitete und aktualisierte Auflage, Vahlen, 2013. Klaus Olfert und Horst-Joachim Rahn, Einführung in die Betriebswirtschaftslehre, 11., verb. u. aktual. Auflage, NWB Verlag, 2013. Jean-Paul Thommen und Ann-Kristin Achleitner, Allgemeine Betriebswirtschaftslehre: Umfassende Einführung aus managementorientierter Sicht, 7., vollst. überarb. Auflage, Gabler Verlag, 2012.

Modulname Non-technical Subjects B Kurs/Prüfung Nicht-technischer Katalog B1 Kurskoordinator NN

Semester Turnus Sprache 6 WS+SS deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

3 45 75 120 4 Lehrform Die Lehrform ist abhängig vom gewählten Seminar. Lernziele Ziel des Moduls ist die Vertiefung der Allgemeinbildung der Studierenden und ggf. die Verstärkung der sprachlichen Kompetenz sowie eine Stärkung der Berufsbefähigung durch das Erlernen von Teamfähigkeit und Präsentationstechniken. Beschreibung Mit diesem Modul soll den Studierenden die Möglichkeit gegeben werden, im Rahmen des Studiums neben den rein technischen Veranstaltungen auch so genannte „nicht-technische Fächer“ nachweislich zu belegen. Die Veranstaltungen können aus dem gesamten Angebot der Universität Duisburg-Essen gewählt werden, wobei das „Institut für Optionale Studien“ (IOS) einen Katalog mit Veranstaltungen aus dem so genannten Ergänzungsbereich vorhält. Studien-/Prüfungsleistung Die Art und Dauer der Prüfung wird vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt. Literatur Spezifisch für das gewählte Thema

Modulname Project Modulverantwortlicher NN Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Structural Engineering PO15 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Communications) PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 3 1 Wahlpflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Praxisprojekt 5 3 180 6 Summe 5 180 6

Modulname Project Kurs/Prüfung Praxisprojekt Kurskoordinator NN

Semester Turnus Sprache 5 WS+SS deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

5 75 105 180 6 Lehrform Projektarbeit im Team Lernziele Das Praxisprojekt dient der Vermittlung von Praxisbezügen und grundlegenden Fertigkeiten sowie als Erfahrungsraum für arbeitsteiliges und eigenverantwortliches Handeln im sozialen Zusammenhang. Neben einer fachlichen Vertiefung, die auch der Vorbereitung einer späteren Bachelor-Abschlussarbeit dienen kann, sollen die Studierenden auch folgende Soft-Skills erwerben bzw. erweitern: - Teamfähigkeit, - Kommunikationsfähigkeit (Absprachen im Team, Präsentation, Englisch), - Selbstlernfähigkeit (Literaturrecherchen, selbstorganisiertes Arbeiten), - Anwendung von Methoden des Projektmanagements. Beschreibung Beim Projekt erhält eine Gruppe von Studierenden eine definierte fachliche Aufgabe. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt im Team unter Anleitung und ist wie ein industrielles Projekt abzuwickeln, einschließlich Spezifikation, Konzeption, Schnittstellenabsprachen, Terminplanung, Literaturrecherchen, Präsentation der Ergebnisse (vorzugsweise in englischer Sprache). Studien-/Prüfungsleistung Die erfolgreiche Teilnahme an einem Praxisprojekt wird von der oder dem hauptverantwortlichen Betreuerin oder Betreuer bestätigt, wenn eigenverantwortliche Mitarbeit an einem sich kontinuierlich entwickelnden Praxisprojekt innerhalb eines Semesters nachgewiesen wird. Die Note wird von der oder dem hauptverantwortlichen Betreuerin oder Betreuer unter Berücksichtigung des Grades der Eigenverantwortlichkeit, der Schwierigkeit des Praxisprojekts und des Beitrags der oder des Studierenden zum Praxisprojekt festgesetzt. Literatur Spezifisch für das gewählte Thema

Modulname Industrial Internship B Modulverantwortlicher NN Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO04 • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08

Studienjahr Dauer Modultyp 2+3 3 Wahlmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Industriepraktikum B Teil 1 4 0 90 3 2 Industriepraktikum B Teil 2 5 0 90 3 Summe 0 180 6

Modulname Industrial Internship B Kurs/Prüfung Industriepraktikum B Teil 1 Kurskoordinator NN

Semester Turnus Sprache 4 deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

0 0 90 90 3 Lehrform Lernziele Im Studienverlauf soll das Praktikum das Studium ergänzen und erworbene theoretische Kenntnisse in ihrem Praxisbezug vertiefen. Die berufspraktische Tätigkeit in Industriebetrieben ist förderlich zum Verständnis der Vorlesungen und zur Mitarbeit in den Übungen zum Studium der ISE-Studiengänge. Als wichtige Voraussetzung für ein erfolgreiches Studium im Hinblick auf die spätere berufliche Tätigkeit ist sie wesentlicher Bestandteil des Studienganges. Beschreibung Studierende eines Bachelor-Studiengangs des Studienprogramms ISE haben eine berufspraktische Tätigkeit (Industriepraktikum) im Umfang von insgesamt mindestens 15 Wochen spätestens bei der Anmeldung zur Bachelor-Arbeit nachzuweisen. Die Praktikantin oder der Praktikant hat im Praktikum die Möglichkeit, einzelne Bereiche eines Industrieunternehmens kennen zu lernen und dabei das im Studium erworbene Wissen umzusetzen. Ein weiterer wesentlicher Aspekt liegt im Erfassen der soziologischen Seite des unternehmerischen Geschehens. Die Praktikantin oder der Praktikant muss den Betrieb auch als Sozialstruktur verstehen und das Verhältnis Führungskräfte - Mitarbeiter kennen lernen, um so ihre oder seine künftige Stellung und Wirkungsmöglichkeit richtig einzuordnen. Studien-/Prüfungsleistung Literatur

Modulname Industrial Internship B Kurs/Prüfung Industriepraktikum B Teil 2 Kurskoordinator NN

Semester Turnus Sprache 5 deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

0 0 90 90 3 Lehrform Lernziele Im Studienverlauf soll das Praktikum das Studium ergänzen und erworbene theoretische Kenntnisse in ihrem Praxisbezug vertiefen. Die berufspraktische Tätigkeit in Industriebetrieben ist förderlich zum Verständnis der Vorlesungen und zur Mitarbeit in den Übungen zum Studium der ISE-Studiengänge. Als wichtige Voraussetzung für ein erfolgreiches Studium im Hinblick auf die spätere berufliche Tätigkeit ist sie wesentlicher Bestandteil des Studienganges. Beschreibung Studierende eines Bachelor-Studiengangs des Studienprogramms ISE haben eine berufspraktische Tätigkeit (Industriepraktikum) im Umfang von insgesamt mindestens 15 Wochen spätestens bei der Anmeldung zur Bachelor-Arbeit nachzuweisen. Die Praktikantin oder der Praktikant hat im Praktikum die Möglichkeit, einzelne Bereiche eines Industrieunternehmens kennen zu lernen und dabei das im Studium erworbene Wissen umzusetzen. Ein weiterer wesentlicher Aspekt liegt im Erfassen der soziologischen Seite des unternehmerischen Geschehens. Die Praktikantin oder der Praktikant muss den Betrieb auch als Sozialstruktur verstehen und das Verhältnis Führungskräfte - Mitarbeiter kennen lernen, um so ihre oder seine künftige Stellung und Wirkungsmöglichkeit richtig einzuordnen. Studien-/Prüfungsleistung Literatur

Modulname Bachelor Thesis Modulverantwortlicher NN Verwendung in Studiengang • Bachelor Computer Engineering PO08 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO08 • Bachelor Mechanical Engineering PO08 • Bachelor Computer Science and Communications Engineering PO08 • Bachelor Automation and Control Engineering PO08 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO08 • Bachelor Structural Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Software Engineering) PO15 • Bachelor Electrical and Electronic Engineering PO15 • Bachelor Computer Engineering (Communications) PO15 • Bachelor Mechanical Engineering PO15 • Bachelor Metallurgy and Metal Forming PO15

Studienjahr Dauer Modultyp 3 1 Wahlpflichtmodul

Nr. Kurs/Prüfung Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits 1 Bachelor-Abschlussarbeit 6 0 360 12 2 Bachelor-Abschlussarbeit Kolloquium 6 0 90 3 Summe 0 450 15

Modulname Bachelor Thesis Kurs/Prüfung Bachelor-Abschlussarbeit Kurskoordinator NN

Semester Turnus Sprache 6 deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

0 0 360 360 12 Lehrform Selbstständige Arbeit unter Anleitung. 3 Monate Lernziele Die Bachelor-Arbeit soll zeigen, dass die oder der Studierende in der Lage ist, innerhalb einer vorgegebenen Frist ein Problem aus dem jeweiligen Bereich der Ingenieurwissenschaften selbstständig mit wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten und verständlich darzustellen. Beschreibung Die Bachelor-Arbeit ist eine Prüfungsarbeit, die die wissenschaftliche Ausbildung eines jeden Bachelor-Studiengangs des Studienprogramms „ISE“ abschließt. Sie soll zeigen, dass die oder der Studierende in der Lage ist, innerhalb einer vorgegebenen Frist ein Problem aus dem jeweiligen Bereich der Ingenieurwissenschaften selbstständig mit wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten und verständlich darzustellen. Studien-/Prüfungsleistung Eine Bachelor-Arbeit muss thematisch dem jeweils gewählten Studiengang des Studienprogramms „ISE“ zugeordnet sein. Die Bearbeitungszeit für die Bachelor-Arbeit beträgt drei Monate. Die Bachelor-Arbeit ist in deutscher oder in englischer Sprache abzufassen und fristgemäß beim Prüfungsausschuss in dreifacher Ausfertigung in gedruckter und gebundener Form im DIN A4-Format einzureichen. Die Bachelor-Arbeit soll in der Regel 30 bis 40 Seiten umfassen. Literatur Spezifisch für das gewählte Thema

Modulname Bachelor Thesis Kurs/Prüfung Bachelor-Abschlussarbeit Kolloquium Kurskoordinator NN

Semester Turnus Sprache 6 deutsch/englisch

SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits

0 0 90 90 3 Lehrform Vortrag und Diskussion der Bachelor-Arbeit Lernziele Im Rahmen des Kolloquiums lernen die Studierenden, Zwischen- und Endergebnisse innerhalb festgesetzter Zeitdauer verständlich zu präsentieren. Beschreibung Im Rahmen des begleitenden Kolloquiums stellen die Studierenden Zwischen- und Endergebnisse ihrer Bachelor-Arbeit vor, und beteiligen sich ebenfalls an Diskussionen über andere vorgestellte Bachelor-Arbeiten. Studien-/Prüfungsleistung Begutachtung der Bachelor-Arbeit zusammen mit dem Kolloquiumsvortrag Literatur

Impressum Universität Duisburg Essen Fakultät für Ingenieurwissenschaften Programmverantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Holger Hirsch Straße: Forsthausweg 2 Ort: 47057 Duisburg Tel: 0203 379 3370 Fax: 0203 379 2833 E-mail: [email protected] Rechtlich bindend ist die Prüfungsordnung.

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