Grundlagen der Steuerungstechnik [electronic resource] : Einführung mit Übungen /
Karaali, Cihat.author.
Das Buch hilft dem Leser bei einer systematischen Vorgehensweise für die Lösung allgemeiner steuerungstechnischer Aufgaben. Diese Herangehensweise ist in bisherigen Publikationen auch in Applikationsberichten nur sehr eng behandelt. Das Buch zeigt, dass es für die gestellten Aufgaben zahlreiche Lösungsmöglichkeiten gibt, die unterschiedliche Vorgehensweisen anbieten. An einer Vielzahl von Anwendungsbeispielen werden Eigenschaften und Möglichkeiten steuerungstechnischer Aufgaben und deren Verfahren erläutert. Viel Wert wird auf die schematischen Darstellungen von Schaltfunktionen und die ausführlichen Ableitungen der Funktionsgleichungen gelegt.   Der Inhalt Codierung – TTL-Schaltungen – Multi-Emitter-Schaltungen, Gatter und Chip – Schaltnetze und Schaltwerke – RS/JK/D-Flipflop – Funktionsbausteine in der Steuerungstechnik – Pulsgeber – Signalflankenerkenner – Lineare Ablaufsteuerung – SPS – Steuerung – Verbindungsprogrammierbare Steuerung – Systematik zur Realisierung einer Schützenschaltung – Elementare Verknüpfungsglieder in Schützschaltungen – Hasard-Effekt – Schützschaltungen als Speicherelement – Pneumatische Steuerung   Die Zielgruppe Studierende an Fachhochschulen und Universitäten Schüler an Fach- und Berufsschulen Ingenieure Entwickler in Industrien und im Hochschulbereich   Der Autor Professor Dr.-Ing. Cihat Karaali lehrt seit 2004 an der University of Applied Sciences Jena im Fachbereich SciTec Science Technology (Feinwerktechnik, Physikalische Technik und Werkstofftechnik) und hat viele Jahre Praxiserfahrung in der Industrie.
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Vorwort; Inhaltsverzeichnis; 1 Einführung; 1.1 Analog und digital; 1.2 Zahlensysteme; 1.3 Dual-Arithmetik; 1.3.1 Binäre Addition; 1.3.2 Die Einerkomplement-Arithmetik; 1.3.3 Die Zweierkomplementarithmetik; 1.4 Codierung; 2 TTL-Schaltungen; 2.1 Multi-Emitter-Transistor, Gatter und Chip; 2.2 Boole'sche Algebra; 2.3 Rechenregeln der Boole'schen Algebra; 2.4 Anwendung der Boole'schen Gesetze; 2.5 Ersetzbarkeiten von Verknüpfungsgliedern durch andere Verknüpfungsglieder; 2.5.1 Übungen; 2.6 Zusammengesetzte logische Grundverknüpfungen; 2.6.1 Übungen
3.5.4 16-Bit-Synchronzähler3.6 Anwendungen; 3.7 Schaltbild zur Erzeugung des Taktsignals; 3.7.1 Master-Slave-Flipflop; 3.7.2 Entwicklung des JK-Master-Slave-Flipflops; 3.7.3 Entwicklung des RS-Master-Slave-Flipflops; 3.8 Das D-FF; 3.9 Das T-FF; 3.10 Funktionsbausteine in der Steuerungstechnik; 3.10.1 Timer pulse, Pulsgeber; 3.10.2 Timer on-delay, Einschaltverzögerung; 3.10.3 Timer off-delay, Ausschaltverzögerung; 3.10.4 Aufwärtszähler; 3.10.5 Abwärtszähler; 3.10.6 Aufund Abwärtszähler CTUD; 3.10.7 Signalflankenerkenner; 3.11 Schaltwerk als Grundmodell von Automaten
4 Lineare Ablaufsteuerungen4.1 Grundlagen; 4.2 Aktionsbefehle; 4.2.1 Einige spezielle Makrobefehle; 4.2.2 Übung: Bauteile auf Leiterplatten löten; 4.2.3 Aufgabe: Gurt anlegen; 4.2.4 Übungen; 4.3 Verzweigte Schrittketten in der Ablaufsteuerung; 5 Speicherprogrammierbare (SPS)-Steuerungen; 5.1 Grundlagen der SPS-Steuerung; 5.2 Funktionsplan (FUP); 5.3 Der Kontaktplan (KOP); 5.4 Die Anweisungsliste (AWL); 5.5 Simatic S7 und Step7; 6 Steuerungen; 6.1 Verbindungsprogrammierte Steuerung; 6.2 Speicherprogrammierte Steuerung; 6.3 Das Relais; 6.3.1 Einführung; 6.3.2 Schütze
6.4 Schaltzeichen einiger Kontakt-Schützelemente6.5 Allgemeine Schaltbedingungen; 6.5.1 Die Schützkontakte; 6.5.2 Weitere Schütz-Kontaktfeder; 6.6 Magnetisierung des Eisenkerns und Stromkräfte in der Spulenwicklung; 6.7 Systematik zur Realisierung einer Schützensteuerschaltung; 6.8 Automatentabelle (A-Tabelle); 6.9 KV-Diagramm, A-Tabelle, Boole'sche Gesetze; 6.10 Wichtigkeit der ausführlichen Beschreibung von Aufgabenstellungen; 6.11 Logische Analyse einer Aufgabenstellung; 6.12 Selbsthalte-Schaltung; 6.13 Zeitrelais; 6.13.1 Anwendung von zeitverzögerten Schaltrelais; 6.14 Aufgaben
6.15 Elementare Verknüpfungsglieder in Schützschaltungen
Das Buch hilft dem Leser bei einer systematischen Vorgehensweise für die Lösung allgemeiner steuerungstechnischer Aufgaben. Diese Herangehensweise ist in bisherigen Publikationen auch in Applikationsberichten nur sehr eng behandelt. Das Buch zeigt, dass es für die gestellten Aufgaben zahlreiche Lösungsmöglichkeiten gibt, die unterschiedliche Vorgehensweisen anbieten. An einer Vielzahl von Anwendungsbeispielen werden Eigenschaften und Möglichkeiten steuerungstechnischer Aufgaben und deren Verfahren erläutert. Viel Wert wird auf die schematischen Darstellungen von Schaltfunktionen und die ausführlichen Ableitungen der Funktionsgleichungen gelegt.   Der Inhalt Codierung – TTL-Schaltungen – Multi-Emitter-Schaltungen, Gatter und Chip – Schaltnetze und Schaltwerke – RS/JK/D-Flipflop – Funktionsbausteine in der Steuerungstechnik – Pulsgeber – Signalflankenerkenner – Lineare Ablaufsteuerung – SPS – Steuerung – Verbindungsprogrammierbare Steuerung – Systematik zur Realisierung einer Schützenschaltung – Elementare Verknüpfungsglieder in Schützschaltungen – Hasard-Effekt – Schützschaltungen als Speicherelement – Pneumatische Steuerung   Die Zielgruppe Studierende an Fachhochschulen und Universitäten Schüler an Fach- und Berufsschulen Ingenieure Entwickler in Industrien und im Hochschulbereich   Der Autor Professor Dr.-Ing. Cihat Karaali lehrt seit 2004 an der University of Applied Sciences Jena im Fachbereich SciTec Science Technology (Feinwerktechnik, Physikalische Technik und Werkstofftechnik) und hat viele Jahre Praxiserfahrung in der Industrie.
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