Prozessautomatisierung 1

Der auf dem Fachgebiet der Anlagen- oder der Produktautomatisierung tätige Ingenieur benötigt Kenntnisse und Fähigkeiten nicht nur über die Automatisierungsverfahren, sondern auch über Computer-Hardware- und Softwaretechnik sowie über die Durchführung von Automatisierungs-Projekten. Dieses zweibändige Lehrwerk vermittelt solides Grundwissen in diesen Bereichen. Übungsaufgaben stehen hinter jedem Kapitel. Der erste Band befaßt sich mit den strukturellen, gerätetechnischen und programmtechnischen Grundlagen der Automatisierungssysteme. Die dritte, vollständig überarbeite Neuauflage trägt den stürmischen Entwicklungen in vielen Bereichen der Automatisierungstechnik in den letzten Jahren Rechnung.

1 Was Heisst Prozessautomatisierung?.- 1.1 Definition einiger Grundbegriffe.- 1.2 Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten.- 1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen.- 1.4 Die Bestandteile eines Prozessautomatisierungs-systems.- 1.5 Ebenen der Prozessführung und Automatisierungs-funktionen.- 1.6 Grundtypen von Vorgängen in technischen Systemen.- 1.7 Beispiele für Prozessautomatisierungssysteme.- 1.8 Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und Umwelt.- Selbsttestaufgaben.- 2 Automatisierungs-Gerätesysteme und -Strukturen.- 2.1 Arten von Prozess-Signalen und Darstellung der Prozessdaten in Automatisierungs-Computern.- 2.2 Automatisierungs-Computer.- 2.3 Zentrale und dezentrale Automatisierungsstrukturen.- 2.4 Automatisierungs-Hierarchien.- 2.5 Verteilte Automatisierungssysteme.- 2.6 Automatisierungsstrukturen mit Redundanz.- Selbsttestaufgaben.- 3 Prozessperipherie.- 3.1 Schnittstellen zwischen dem technischen Prozess und dem Automatisierungs-Computersystem.- 3.2 Sensoren und Aktoren.- 3.3 Feldbussysteme.- 3.4 Ein-/Ausgabe von analogen Signalen.- 3.5 Ein-/Ausgabe von binären und digitalen Signalen.- 3.6 Störbeeinflussungen auf Prozess-Signalleitungen.- 3.7 Maßnahmen gegen Störbeeinflussungen.- Selbsttestaufgaben.- 4 Echtzeitprogrammierung.- 4.1 Problemstellung.- 4.2 Echtzeit-Programmierverfahren.- 4.3 Rechenprozesse (Tasks).- 4.4 Zeitliche Koordinierung (Synchronisierung) von.- Rechenprozessen.- 4.5 Kommunikation zwischen Rechenprozessen.- 4.6 Strategien zur Zuteilung des Prozessors an ablauf-bereite Rechenprozesse (Scheduling-Verfahren).- Selbsttestaufgaben.- 5 Echtzeit-Betriebssysteme.- 5.1 Begriffsbestimmung.- 5.2 Organisationsaufgaben eines Echtzeit-Betriebssystems.- 5.3 Entwicklung eines Mini-Echtzeit-Betriebssystems.- 5.4 Software-Systementwurf des Mini-Echtzeit-Betriebssystems.- 5.5 Gliederung der Systemprogramme in anwendungsbezogene Programmbausteine.- 5.6 Beispiele fürEchtzeit-Betriebssysteme.- Selbsttestaufgaben.- 6 Programmiersprachen für die Prozess-Automatisierung.- 6.1 Grundbegriffe.- 6.2 Höhere Programmiersprachen für die Prozessautomatisierung.- 6.3 Programmierung von Speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS).- 6.4 Die Echtzeitprogrammiersprache Ada 95.- 6.5 Die Echtzeitprogrammiersprache PEARL.- 6.6 Die Programmiersprachen C und C++.- 6.7 Die Programmierumgebung Java.- Selbsttestaufgaben.- 7 Zuverlässigkeit und Sicherheit von Prozessautomatisierungssystemen.- 7.1 Grundlagen.- 7.2 Zuverlässigkeitstechnik.- 7.3 Zuverlässigkeitsmaßnahmen.- 7.4 Sicherheitstechnik.- 7.5 Sicherheitsmaßnahmen.- 7.6 Sicherheits-Nachweisverfahren.- Selbsttestaufgaben.- Lösungen der Selbsttestaufgaben.- Lösungen der Selbsttestaufgaben zu Kapitel 1.- Lösungen der Selbsttestaufgaben zu Kapitel 2.- Lösungen der Selbsttestaufgaben zu Kapitel 3.- Lösungen der Selbsttestaufgaben zu Kapitel 4.- Lösungen der Selbsttestaufgaben zu Kapitel 5.- Lösungen der Selbsttestaufgaben zu Kapitel 6.- Lösungen der Selbsttestaufgaben zu Kapitel 7.- Literatur.- Literatur zu Kapitel 1.- Literatur zu Kapitel 2.- Literatur zu Kapitel 3.- Literatur zu Kapitel 4.- Literatur zu Kapitel 5.- Literatur zu Kapitel 6.- Literatur zu Kapitel 7.