Vorbereitung der Praktika: Unterschied zwischen den Versionen

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= Versuch 1: Schaltungsentwurf und -fertigung =
== Material ==
* Sensoren für 10 Gruppen
* 10x Bauteiletüte Bachelor (Komparatorschaltung)
* 10x Bauteiletüte Master (Joule Thief)
* 10 Breaboards
* 10x Bedrahtungsset
* Kabelwagen
* 10x Oszilloskope
* 10x Netzteile
* 10x Multimeter
* 1x USB-Stick für Oszi-Screenshots bereitlegen
== Vorbereitung ==
* Sensoren liegen auf einem Tisch bereit
* Messmittel und Breadboard auf Rolltischen
* Steckbretter prüfen
** Kontakte festschrauben
** Va (rot), Vb (gelb), Vc (grün), GND (schwarz)
** Füße prüfen, nicht kippeln
* Prüfen Sie, ob die NI Circuit Design Lizenz noch lauffähig ist.
* Gehen Sie einen Laborversuch durch.
* Löschen der studentischen Vorsemester-Arbeitsordner auf allen Rechnern (<code>D:\\</code>).
== Durchführung der Vorbereitung ==
{| class="wikitable"
|+ Der Vorbereitungstemin sollte in folgenden Schritten durchgeführt werden
|-
! # !! Inhalt !! Medium !! Dauer in min !! Bemerkung
|-
| 1|| Begrüßung, Rechnervorbereitung || mündl. || 5 ||
* SVN Checkout auf D:\\
* Login als HSHL-user
|-
| 2 || Vorstellung von Multisim || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 10 || Grundfunktionen, Simulation
|-
| 3 || Simulation Spannungsteiler mit Poti || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 || Spannungsteiler
|-
| 4 || Simulation der Diode mit Vorwiderstand || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 || Referenzspannung
|-
| 5 || Zeichnung der Geraden und Diodenkennlinie || Tafelarbeit  || 5 || Arbeitspunkt
|-
| 6 || Komparator ohne Rückkopplung mit ±10&thinsp;V Versorgung|| Frontalunterricht, Beamer Präsentation ||5|| Komparator
|-
| 7 || Ergänzung und parametrierung der Rückkopplung || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 || Rückkopplung
|-
| 8 ||  Simulation vor Rauschen und Einbau des C || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 || Signalglättung
|-
| 9 ||  Fragerunde || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 ||
* Beantwortung der Lernzielkontrollfragen (A 2.1, 2.2)
* Berücksichtigung der Ein- und Ausgänge
* Änderung von Footprints
|-
| 10 || Gruppenarbeit Simulation in 2er Teams || Rundgang, Einzelkorrektur || 30 ||
|-
| 11 ||  Einführung in das Schaltungslayout mit NI Ultiboard (A 2.3) || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 10 || Grundfunktionen
|-
| 12 ||  Fragerunde || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 ||
* Beantwortung der Lernzielkontrollfragen (A 2.3)
* Berücksichtigung der Ein- und Ausgänge
* Änderung von Footprints
* Anpassung der Leiterbahnendicke
* Definition der Kupferschicht
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| 13 || Gruppenarbeit Simulation in 2er Teams || Rundgang, Einzelkorrektur || 30 ||
|}
= Versuch 2: dSpace RCP =
= Versuch 2: dSpace RCP =


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** 10x Gabellichtschranke (Sharp GP1A30R) mit Inkrementalgeber und
** 10x Gabellichtschranke (Sharp GP1A30R) mit Inkrementalgeber und
** 10x Gierratensensor (HiTechnics Gyro NGY1044)
** 10x Gierratensensor (HiTechnics Gyro NGY1044)
* 10 Breaboards und Bedrahtungsset
* 10 Breaboards und Bedrahtungsset bereitlegen
* Kabelwagen
* Kabelwagen bereitstellen
* 10x Oszilloskope
* Kabel sotieren, Tastköpfe auf Vollsändigkeit prüfen
* 10x Netzteile
* 10x Oszilloskope an jeden PC
* 10x Netzteile an jeden PC
* 10x Multimeter bereitlegen
* 10x Erdungsmatte und Armbänder an jeden PC
* Material für Bachelorstudierende laut Skript
* Material für Bachelorstudierende laut Skript
* Erweitertes Matterial für Masterstudierende laut Skript
* Erweitertes Matterial für Masterstudierende laut Skript
** Temperaturregelschaltung
** Temperaturregelschaltung
** Abstandsregelschaltung
** Abstandsregelschaltung
 
* 1x USB-Stick für Oszi-Screenshots
== Vorbereitung ==
== Vorbereitung ==
* Sensoren liegen auf einem Tisch bereit
* Sensoren liegen auf einem Tisch bereit
* Erdungsmatte und Kabel sind pro Tisch angeschlossen.
* Messmittel und Breadboard auf einem Rolltisch
* Messmittel und Breadboard auf einem Rolltisch
* Steckbretter prüfen
** Kontakte festschrauben
** Va (rot), Vb (gelb), Vc (grün), GND (schwarz)
** Füße prüfen, nicht kippeln
* Prüfen Sie, ob die dSpace Lizenz noch lauffähig ist.
* Prüfen Sie, ob die dSpace Lizenz noch lauffähig ist.
* Prüfen Sie, ob die Matlab Lizenz noch lauffähig ist.
* Prüfen Sie, ob die Matlab Lizenz (offline) noch lauffähig ist.
* Gehen Sie einen Laborversuch durch.
* Gehen Sie einen Laborversuch durch.
* Löschen der studentischen Vorsemester-Arbeitsordner auf allen Rechnern (<code>D:\\</code>).


== Durchführung der Vorbereitung ==
== Durchführung der Vorbereitung ==
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! # !! Inhalt !! Medium !! Dauer in min !! Bemerkung
! # !! Inhalt !! Medium !! Dauer in min !! Bemerkung
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| 1|| Begrüßung, Rechnervorbereitung || mündl. || 5 ||  
| 1|| Begrüßung, Rechnervorbereitung (A 2.1) || persönlich, mündlich || 5 ||  
* Checkout auf D:\\
* Checkout auf D:\\
* Login als HSHL-user
* Login als HSHL-user
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|-
| 2 || Vorstellung von Multisim || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 10 || Grundfunktionen, Simulation
| 2 || Vorstellung von dSpace Hardware || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 10 || Grundfunktionen, Simulation
|-
|-
| 3 || Simulation Spannungsteiler mit Poti || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 || Spannungsteiler
| 3 || Sicherheitseinweisung || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 || Erdungskabel an jedem Arbeitsplatz
|-
|-
| 4 || Simulation der Diode mit Vorwiderstand || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 || Referenzspannung
| 4 || Diskussion der Antestatfragen (A 2.2)|| Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 10 || Alle Fragen klären
|-
|-
| 5 || Zeichnung der Geraden und Diodenkennlinie || Tafelarbeit  || 10 || Arbeitspunkt
| 5 || Simulation der Sinuskurve in Simulink (A 2.2.2) || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 10 || Einstellungen, Bauteileliste, Built
|-
|-
| 6 || Komparator ohne Rückkopplung mit ±10&thinsp;V Versorgung|| Frontalunterricht, Beamer Präsentation ||10|| Komparator
| 6 || Einführung ControlDesk|| Frontalunterricht, Beamer Präsentation ||15|| Verständnis für das Zusammenspiel Simulink/ControlDesk
|-
|-
| 7 || Ergänzung und parametrierung der Rückkopplung || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 10 || Rückkopplung
| 7 || Ausgabe der Sinuswelle über die DS1104 R&D Controller Board (A 2.2.4) || Frontalunterricht, Beamer Präsentation   || 10 || Workflow üben
|-
|-
| 8 || Simulation vor Rauschen und Einbau des C|| Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 || Signalglättung
| 8 || Kontrolle mit dem Oszilloskop und Diskussion (A 2.2.5) || Frontalunterricht, Beamer Präsentation ||10|| Beantwortung der offenen Lernzielkontrollfragen aus A 2.2
|-
|-
| 9 ||  Fragerunde || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 ||  
| 9 ||  Fragerunde || Frontalunterricht, Beamer Präsentation || 5 ||  

Aktuelle Version vom 30. Oktober 2025, 18:32 Uhr

Versuch 1: Schaltungsentwurf und -fertigung

Material

  • Sensoren für 10 Gruppen
  • 10x Bauteiletüte Bachelor (Komparatorschaltung)
  • 10x Bauteiletüte Master (Joule Thief)
  • 10 Breaboards
  • 10x Bedrahtungsset
  • Kabelwagen
  • 10x Oszilloskope
  • 10x Netzteile
  • 10x Multimeter
  • 1x USB-Stick für Oszi-Screenshots bereitlegen

Vorbereitung

  • Sensoren liegen auf einem Tisch bereit
  • Messmittel und Breadboard auf Rolltischen
  • Steckbretter prüfen
    • Kontakte festschrauben
    • Va (rot), Vb (gelb), Vc (grün), GND (schwarz)
    • Füße prüfen, nicht kippeln
  • Prüfen Sie, ob die NI Circuit Design Lizenz noch lauffähig ist.
  • Gehen Sie einen Laborversuch durch.
  • Löschen der studentischen Vorsemester-Arbeitsordner auf allen Rechnern (D:\\).

Durchführung der Vorbereitung

Der Vorbereitungstemin sollte in folgenden Schritten durchgeführt werden
# Inhalt Medium Dauer in min Bemerkung
1 Begrüßung, Rechnervorbereitung mündl. 5
  • SVN Checkout auf D:\\
  • Login als HSHL-user
2 Vorstellung von Multisim Frontalunterricht, Beamer Präsentation 10 Grundfunktionen, Simulation
3 Simulation Spannungsteiler mit Poti Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5 Spannungsteiler
4 Simulation der Diode mit Vorwiderstand Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5 Referenzspannung
5 Zeichnung der Geraden und Diodenkennlinie Tafelarbeit 5 Arbeitspunkt
6 Komparator ohne Rückkopplung mit ±10 V Versorgung Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5 Komparator
7 Ergänzung und parametrierung der Rückkopplung Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5 Rückkopplung
8 Simulation vor Rauschen und Einbau des C Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5 Signalglättung
9 Fragerunde Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5
  • Beantwortung der Lernzielkontrollfragen (A 2.1, 2.2)
  • Berücksichtigung der Ein- und Ausgänge
  • Änderung von Footprints
10 Gruppenarbeit Simulation in 2er Teams Rundgang, Einzelkorrektur 30
11 Einführung in das Schaltungslayout mit NI Ultiboard (A 2.3) Frontalunterricht, Beamer Präsentation 10 Grundfunktionen
12 Fragerunde Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5
  • Beantwortung der Lernzielkontrollfragen (A 2.3)
  • Berücksichtigung der Ein- und Ausgänge
  • Änderung von Footprints
  • Anpassung der Leiterbahnendicke
  • Definition der Kupferschicht
13 Gruppenarbeit Simulation in 2er Teams Rundgang, Einzelkorrektur 30

Versuch 2: dSpace RCP

Material

  • Sensoren für 10 Gruppen
    • 10x Taster,
    • 10x Infrarotsensor (Sharp GP2D120),
    • 10x Ultraschallsensor (Devantech SRF04/05),
    • 10x Gabellichtschranke (Sharp GP1A30R) mit Inkrementalgeber und
    • 10x Gierratensensor (HiTechnics Gyro NGY1044)
  • 10 Breaboards und Bedrahtungsset bereitlegen
  • Kabelwagen bereitstellen
  • Kabel sotieren, Tastköpfe auf Vollsändigkeit prüfen
  • 10x Oszilloskope an jeden PC
  • 10x Netzteile an jeden PC
  • 10x Multimeter bereitlegen
  • 10x Erdungsmatte und Armbänder an jeden PC
  • Material für Bachelorstudierende laut Skript
  • Erweitertes Matterial für Masterstudierende laut Skript
    • Temperaturregelschaltung
    • Abstandsregelschaltung
  • 1x USB-Stick für Oszi-Screenshots

Vorbereitung

  • Sensoren liegen auf einem Tisch bereit
  • Erdungsmatte und Kabel sind pro Tisch angeschlossen.
  • Messmittel und Breadboard auf einem Rolltisch
  • Steckbretter prüfen
    • Kontakte festschrauben
    • Va (rot), Vb (gelb), Vc (grün), GND (schwarz)
    • Füße prüfen, nicht kippeln
  • Prüfen Sie, ob die dSpace Lizenz noch lauffähig ist.
  • Prüfen Sie, ob die Matlab Lizenz (offline) noch lauffähig ist.
  • Gehen Sie einen Laborversuch durch.
  • Löschen der studentischen Vorsemester-Arbeitsordner auf allen Rechnern (D:\\).

Durchführung der Vorbereitung

Der Vorbereitungstemin sollte in folgenden Schritten durchgeführt werden
# Inhalt Medium Dauer in min Bemerkung
1 Begrüßung, Rechnervorbereitung (A 2.1) persönlich, mündlich 5
  • Checkout auf D:\\
  • Login als HSHL-user
2 Vorstellung von dSpace Hardware Frontalunterricht, Beamer Präsentation 10 Grundfunktionen, Simulation
3 Sicherheitseinweisung Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5 Erdungskabel an jedem Arbeitsplatz
4 Diskussion der Antestatfragen (A 2.2) Frontalunterricht, Beamer Präsentation 10 Alle Fragen klären
5 Simulation der Sinuskurve in Simulink (A 2.2.2) Frontalunterricht, Beamer Präsentation 10 Einstellungen, Bauteileliste, Built
6 Einführung ControlDesk Frontalunterricht, Beamer Präsentation 15 Verständnis für das Zusammenspiel Simulink/ControlDesk
7 Ausgabe der Sinuswelle über die DS1104 R&D Controller Board (A 2.2.4) Frontalunterricht, Beamer Präsentation 10 Workflow üben
8 Kontrolle mit dem Oszilloskop und Diskussion (A 2.2.5) Frontalunterricht, Beamer Präsentation 10 Beantwortung der offenen Lernzielkontrollfragen aus A 2.2
9 Fragerunde Frontalunterricht, Beamer Präsentation 5
10 Gruppenarbeit in 2er Teams Rundgang, Einzelkorrektur 60
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