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Anlage 1.1.3
LEHRPLAN DER HÖHEREN LEHRANSTALT FÜR ELEKTROTECHNIK
I. STUNDENTAFEL 1)römisch eins. STUNDENTAFEL 1)
(Gesamtstundenzahl und Stundenausmaß der einzelnen
Unterrichtsgegenstände)
--------------------------------------------------------------------
Wochenstunden Lehrver-
A. Pflichtgegenstände pflich-
Jahrgang Summe tungs-
I. II. III. IV. V. gruppe
--------------------------------------------------------------------
1. Religion ........... 2 2 2 2 2 10 (III)
2. Deutsch ............ 3 2 2 2 2 11 (I)
3. Englisch ........... 2 2 2 2 3 11 (I)
4. Geschichte und
politische Bildung . - - - 2 2 4 III
5. Leibesübungen ...... 2 2 2 1 1 8 (IVa)
6. Geographie und
Wirtschaftskunde ... 2 2 - - - 4 (III)
7. Wirtschaft und Recht - - - 2 3 5 III
8. Angewandte
Mathematik ......... 4 4 3 3 2 16 (I)
9. Angewandte Physik .. 2 2 2 - - 6 (II)
10. Angewandte Chemie
und Ökologie ....... 3 2 - - - 5 II
11. Darstellende
Geometrie 2) ....... 2 - - - - 2 (I)
12. Angewandte
Informatik ......... 2 2 - - - 4 I
13. Grundlagen des
Maschinenbaus ...... 2 4 - - - 6 I
14. Allgemeine
Elektrotechnik 3) .. 3 5 2 - - 10 I
15. Elektronik ......... - - 2 2 - 4 I
16. Konstruktionsübungen 2 2 - - - 4 I
17. Laboratorium ....... - - 3 - - 3 I
18. Werkstätten-
laboratorium ....... - - 4 - - 4 III
19. Werkstätte ......... 8 8 4 - - 20 (Va)
Pflichtgegenstände der
schulautonomen
Ausbildungsschwerpunkte
gemäß Abschnitt B. ..... - - 11 23 24 58
--------------------------------------------------------------------
Gesamtwochenstundenzahl 39 39 39 39 39 195
--------------------------------------------------------------------
Wochenstunden Lehrver-
B. Pflichtgegenstände der pflich-
schulautonomen Jahrgang Summe tungs-
Ausbildungsschwerpunkte III. IV. V. gruppe
--------------------------------------------------------------------
B.1 Energietechnik und
industrielle
Elektronik
1.1 Meß-, Steuerungs- und
Regelungstechnik ..... 3 4 2 9 I
1.2 Elektrische Antriebe
und
Leistungselektronik .. 3 3 3 9 I
1.3 Elektrische Anlagen .. 3 3 3 9 I
1.4 Elektronik und
Mikroelektronik ...... - 2 2 4 I
1.5 Konstruktionsübungen . 2 4 4 10 I
1.6 Laboratorium ......... - 4 7 11 I
1.7 Werkstätten-
laboratorium ......... - 3 3 6 III
Wochenstundenzahl B.1 11 23 24 58
B.2 Regelungstechnik
2.1 Meßtechnik ........... 2 2 2 6 I
2.2 Steuerungs- und
Regelungstechnik ..... 2 3 3 8 I
2.3 Elektrische Antriebe
und Anlagen .......... 2 3 2 7 I
2.4 Elektronik ........... - 2 2 4 I
2.5 Prozeßdatentechnik 4) 3 3 2 8 I
2.6 Konstruktionsübungen . 2 3 3 8 I
2.7 Laboratorium ......... - 4 7 11 I
2.8 Werkstätten-
laboratorium ......... - 3 3 6 III
Wochenstundenzahl B.2 11 23 24 58
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Pflichtpraktikum ..... mindestens 8 Wochen in der
unterrichtsfreien Zeit vor Eintritt
in den V. Jahrgang
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C. Freigegenstände, Wochenstunden Lehrver-
Unverbindliche pflich-
Übungen Jahrgang tungs-
Förderunterricht I. II. III. IV. V. gruppe
--------------------------------------------------------------------
C.1 Freigegenstände 1)
Zweite lebende
Fremdsprache 5) .. 2 2 2 2 2 (I)
Kommunikation und
Präsentation ..... 2 2 2 2 2 III
C.2 Unverbindliche
Übungen 1)
Leibesübungen .... 2 2 2 2 2 (IVa)
C.3 Förderunterricht
Deutsch
Englisch
Angewandte
Mathematik
Fachtheoretische
Pflichtgegenstände
-------------
Durch schulautonome Lehrplanbestimmungen kann von dieser Stundentafel im Rahmen des Abschnittes III abgewichen werden.Durch schulautonome Lehrplanbestimmungen kann von dieser Stundentafel im Rahmen des Abschnittes römisch drei abgewichen werden.
Mit einschlägigen Übungen in Angewandter Elektronischer Datenverarbeitung im Ausmaß von 1 Wochenstunde.
Mit Übungen im Ausmaß von je 1 Wochenstunde im I. und II. Jahrgang.Mit Übungen im Ausmaß von je 1 Wochenstunde im römisch eins. und römisch zwei. Jahrgang.
Mit einschlägigen Übungen in Angewandter Elektronischer Datenverarbeitung im Ausmaß von je 1 Wochenstunde im III. und IV. Jahrgang.Mit einschlägigen Übungen in Angewandter Elektronischer Datenverarbeitung im Ausmaß von je 1 Wochenstunde im römisch drei. und römisch vier. Jahrgang.
In Amtsschriften ist die Bezeichnung der Fremdsprache anzuführen.
Bei Bedarf parallel zum jeweiligen Pflichtgegenstand bis zu 16 Unterrichtseinheiten pro Schuljahr; Einstufung wie der entsprechende Pflichtgegenstand.
II. ALLGEMEINES BILDUNGSZIELrömisch zwei. ALLGEMEINES BILDUNGSZIEL
Siehe Anlage 1.
Fachrichtungsspezifische Bildungsziele:
Die Höhere Lehranstalt für Elektrotechnik vermittelt die theoretischen und praktischen Grundlagen auf dem Gebiet der Energietechnik, industriellen Elektronik und Steuerungs- und Regelungstechnik. Darüber hinaus vermittelt sie die für die Berufspraxis erforderlichen fertigungs- und betriebstechnischen Kenntnisse. Die allgemeine Fachausbildung wird durch zwei alternative Ausbildungsschwerpunkte vertieft:
Im Ausbildungsschwerpunkt „Energietechnik und industrielle Elektronik'' erfolgt eine Spezialisierung mit dem Schwergewicht auf wirtschaftlicher und umweltgerechter Erzeugung, Verteilung und Anwendung elektrischer Energie sowie auf industrieller Nutzung elektronischer Bauteile und Geräte.
Im Ausbildungsschwerpunkt „Regelungstechnik'' geht es um die Erfassung, Aufbereitung und Verarbeitung von Meßdaten für die Automatisierung industrieller Prozesse, um den Entwurf und die Dimensionierung von Steuerungs- und Regelungseinrichtungen sowie um den Einsatz der zugehörigen Software.
Die Einsatzbereiche der Absolventen liegen in Projektierung, Fertigung, Inbetriebnahme und Wartung elektrotechnischer Anlagen bzw. elektronischer Steuerungs- und Regelungssysteme sowie in Planung, Vertrieb und Service der zugehörigen Hard- und Software.
III. SCHULAUTONOME LEHRPLANBESTIMMUNGEN, DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZErömisch drei. SCHULAUTONOME LEHRPLANBESTIMMUNGEN, DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZE
Siehe Anlage 1.
IV. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHTrömisch vier. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHT
Siehe Anlage 1.
V. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABE DER UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE; AUFTEILUNG römisch fünf. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABE DER UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE; AUFTEILUNG
DES LEHRSTOFFES AUF DIE SCHULSTUFEN
A. PFLICHTGEGENSTÄNDE
„Deutsch'', „Englisch'', „Geschichte und politische Bildung'', „Leibesübungen'', „Geographie und Wirtschaftskunde'' und „Wirtschaft und Recht'':
Siehe Anlage 1. 8. ANGEWANDTE MATHEMATIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.
Lehrstoff:
I. und II. Jahrgang: Siehe Anlage 1. römisch eins. und römisch zwei. Jahrgang: Siehe Anlage 1.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Analysis:
Differenzengleichungen. Zahlenfolgen, Grenzwert, Stetigkeit. Differentialrechnung (Differenzen- und Differentialquotient, Ableitungsregeln, Anwendungen der Differentialrechnung); Integralrechnung (bestimmtes und unbestimmtes Integral, Integration elementarer Funktionen, Anwendungen der Integralrechnung). Funktionen in zwei unabhängigen Variablen, partielle Ableitung.
Numerische Mathematik:
Fehlerabschätzung und -fortpflanzung; Konditionsproblematik; numerische Methoden zum Lösen von Gleichungen, numerische Integration; Interpolation.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Analysis:
Funktionenreihen (Potenzreihen, Fourierreihen). Gewöhnliche Differentialgleichungen (einfache Differentialgleichungen 1. Ordnung, Schwingungsgleichung); Integraltransformationen.
Lineare Algebra und analytische Geometrie:
Matrizen (Operationen, Anwendungen), Determinanten. Geraden und Ebenen; Kegelschnitte in Hauptlage. Algebraische Strukturen.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik:
Diskrete und stetige Verteilungen, induktive Statistik (Parameterschätzung, Signifikanzprüfung); Zusammenhangsanalysen (Korrelation, Regression). Statistische Methoden des Qualitätsmanagements. Anwendungen.
Aktuelle Themen der angewandten Mathematik mit besonderer Berücksichtigung der Fachrichtung.
III. bis V. Jahrgang:römisch drei. bis römisch fünf. Jahrgang:
Anwendungen aus dem Fachgebiet; Gebrauch der in der Praxis üblichen Rechenhilfen, rechnerunterstütztes Arbeiten in der Mathematik. In Jahrgängen mit mindestens drei Wochenstunden vier Schularbeiten, sonst zwei Schularbeiten.
9. ANGEWANDTE PHYSIK
Siehe Anlage 1. 10. ANGEWANDTE CHEMIE UND ÖKOLOGIE
Siehe Anlage 1. 11. DARSTELLENDE GEOMETRIE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
aus Rissen eines Objektes dessen Aufbau ablesen und die in der Zeichnung enthaltenen Informationen deuten, konstruktiv verwerten und räumliche Gegebenheiten in Handskizzen darstellen können;
geometrische Formen an technischen Objekten gemäß den Erfordernissen der einzelnen Fachrichtungen erkennen und mit Hilfe einer Konstruktionszeichnung erfassen, sowie eigenständiges technisch-konstruktives Denken unter Anwendung geeigneter Abbildungsmethoden zeichnerisch umsetzen können;
durch Modellbildungen konstruktive Sachverhalte in Teilprobleme zerlegen und Lösungsalgorithmen entwickeln können;
mit der Erzeugung und den Gesetzmäßigkeiten der für die Fachrichtung bedeutsamen Kurven, Flächen und Körper vertraut sein;
mit der an der Schule üblichen Software auf den vorhandenen CAD-Anlagen Sachverhalte und räumliche Gegebenheiten in 3D darstellen können.
Lehrstoff:
I. Jahrgang:römisch eins. Jahrgang:
Räumliches Koordinatensystem.
Abbildungsmethoden (Projektionsarten).
Hauptrisse einfacher geometrischer und technischer Körper sowie
Axonometrie zur Übung im Erfassen der Gestalt eines Objekts aus
gegebenen Rissen.
Konstruieren in zugeordneten Normalrissen:
Strecke und Gerade, ebene Figur und Ebene in Haupt-, projizierender und allgemeiner Lage; Länge einer Strecke, Größe und Gestalt einer ebenen Figur; Projizierendmachen einer Geraden und einer Ebene; orthogonale Lage von Geraden und Ebenen; Schnitte ebenflächig begrenzter Objekte; Kreis in Haupt-, projizierender und allgemeiner Lage.
Normale Axonometrie ebenflächig begrenzter Objekte. 3D-Konstruktionen mit Hilfe von CAD:
Grundbegriffe von Drehflächen. ebene Schnitte von Drehflächen;
Durchdringungen.
12. ANGEWANDTE INFORMATIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
Aufbau, Funktionsweise und Einsatzmöglichkeiten elektronischer Informationsverarbeitungsanlagen kennen und diese Geräte bedienen können;
Standardsoftware zur Lösung von Aufgaben der Berufspraxis auswählen und einsetzen können;
mit Hilfe einer höheren Programmiersprache einfache Probleme der Berufspraxis lösen können;
Informationen auf elektronischem Weg beschaffen und weitergeben können;
die gesellschaftlichen Auswirkungen des Einsatzes der elektronischen Informationsverarbeitung kennen.
Lehrstoff:
I. Jahrgang:römisch eins. Jahrgang:
Informationsverarbeitungssysteme:
Aufbau, Funktion, Zusammenwirken der Komponenten. Betriebssysteme.
Bedienung.
Standardsoftware:
Textverarbeitung, Tabellenkalkulation.
Programmieren:
Lösung einfacher Probleme durch Algorithmen. Umsetzung in Programme.
II. Jahrgang:römisch zwei. Jahrgang:
Programmentwicklung:
Methoden des Softwareentwurfes; Strukturierte Programmierung,
Strukturelemente; Datenstrukturen; Objekte.
Kommunikationstechnik:
Netzwerke. Informationsbeschaffung.
Standardsoftware:
Datenbankanwendungen; Graphik; Zusammenwirken von Softwarepaketen.
Informatik und Gesellschaft:
Auswirkungen der Informatik; Datenschutz.
GRUNDLAGEN DES MASCHINENBAUS
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
die in der Elektrotechnik gebräuchlichsten Werkstoffe und ihre Eigenschaften kennen;
die in der Elektrotechnik gebräuchlichsten Maschinenelemente und Maschinen kennen;
die mechanisch-technischen Grundlagen verfahrenstechnischer Prozesse kennen;
einfache Berechnungen durchführen können;
die einschlägigen Vorschriften und Normen kennen.
Lehrstoff:
I. Jahrgang:römisch eins. Jahrgang:
Werkstoffe in der Elektrotechnik:
Eisen, Metalle, Nichtmetalle (Isolierstoffe, Kunststoffe).
Formgebung:
Spanende Formgebung, spanlose Formgebung.
Verbindungstechnik:
Lösbare Verbindungen, nicht lösbare Verbindungen, bedingt lösbare
Verbindungen.
Feinwerktechnische Fertigungsverfahren:
Leiterplattenherstellung, Herstellung elektronischer Baugruppen.
II. Jahrgang:römisch zwei. Jahrgang:
Grundlagen der Mechanik:
Statik (einfache Kraftsysteme, Drehmoment, Gleichgewichtsbedingungen, Reibung); Kinetik (Arbeit, Leistung, Wirkungsgrad bei geradliniger und drehender Bewegung, Trägheit, Energiesatz, Impulssatz, Drallsatz); einfache mechanische Berechnungen.
Festigkeitslehre:
Beanspruchungsarten; einfache Festigkeitsberechnungen.
Verbindungselemente:
Lösbare Verbindungen, nicht lösbare Verbindungen, bedingt lösbare
Verbindungen.
Maschinenelemente:
Wellen, Lager, Kupplungen.
Arbeitsmaschinen:
Pumpen und Verdichter, Hebezeuge, Fördermittel; Anwendungen in
verfahrenstechnischen Prozessen.
ALLGEMEINE ELEKTROTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
die Gesetze der Elektrotechnik kennen;
elektrotechnische Probleme lösen können.
Lehrstoff:
I. Jahrgang:römisch eins. Jahrgang:
Gleichstromtechnik:
Elektrochemische Spannungsquellen, Stromleitung in Metallen, Ohmsche Widerstände, Ohmsches Gesetz, Kirchhoffsche Gesetze, Schaltung von Widerständen, Leistung und Wirkungsgrad, Stromwärme, Ersatzquellen (U/I-Quellen), Leistungsanpassung.
Magnetisches Feld:
Magnetische Größen, Ferromagnetismus.
II. Jahrgang:römisch zwei. Jahrgang:
Magnetisches Feld:
Magnetischer Kreis; Induktionsgesetz; Energie und Kräfte;
Induktivität.
Elektrostatisches Feld:
Größen, Gesetze. Energie und Kräfte; Kapazität.
Wechselstromtechnik:
Elemente des Wechselstromkreises (Widerstände, Kapazitäten, Induktivitäten); Impedanz; komplexe Darstellung, Zeigerdiagramme; Wirk-, Blind- und Scheinleistung, Verluste, Resonanz.
Dreiphasensystem:
Dreileiter- und Vierleitersysteme, Wirk-, Blind- und Scheinleistung, Drehfeld.
Meßtechnik:
Begriffe (Fehler, Mittelwerte, Genauigkeit, Empfindlichkeit, Meßbereichserweiterung); Meßgeräte für einfache Messungen im Gleichstrom- sowie im Einphasen- und Dreiphasen-Wechselstromkreis;
Oszilloskop.
Halbleitertechnik:
Stromleitung; Halbleiteraufbau; passive und aktive Bauelemente;
einfache Anwendungen.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Dreiphasensystem:
Symmetrische und unsymmetrische Belastung, Berechnungsverfahren.
Nichtsinusförmige Größen:
Ein- und Ausschaltvorgänge bei induktiven und kapazitiven Lasten;
Oberschwingungen, Oberwellen.
15. ELEKTRONIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
Funktion und Dimensionierung elektronischer Grundschaltungen verstehen;
das Betriebsverhalten komplexerer elektronischer Schaltungen durch vereinfachende Ersatzschaltungen oder mit Hilfe von Simulation berechnen können;
grundlegende Kenntnisse der Elektronik besitzen.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Bauelemente der Elektronik:
Aufbau, Wirkungsweise, Kenn- und Grenzdaten, Kühlung und Schutz.
Schaltungstechnik:
Schaltungen mit Halbleiterbauelementen (Gleichrichter, Spannungsstabilisierung, Transistorverstärker-Grundschaltungen).
Passive Filter:
Grundschaltungen, Frequenzgang.
Systemtheorie:
Berechnung von linearen und nichtlinearen Netzwerken; Simulation.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Schaltungstechnik:
Verstärker- und Filterschaltungen; Spannungs- und Stromquellen;
Optoelektronik.
Industrieschaltungstechnik:
Schutzbeschaltungen; elektromagnetische Beeinflussung und Gegenmaßnahmen; Prüf- und Testvorkehrungen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
- selbständig, aber auch in Gruppenarbeit, unter Einhaltung der
einschlägigen Vorschriften und Normen, aufgrund praxisüblicher Konstruktionsunterlagen Entwurfsaufgaben der Fachrichtung - unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit der Fertigung und der Qualitätssicherung - lösen und dokumentieren können.
Lehrstoff:
I. Jahrgang:römisch eins. Jahrgang:
Zeichnen von Skizzen einfacher Normteile und fachrichtungsspezifischer Bauteile.
Einführung in CAD-unterstütztes Zeichnen und Konstruieren mit industrieller Standardsoftware.
II. Jahrgang:römisch zwei. Jahrgang:
Vertiefung der erworbenen Fertigkeiten in CAD-unterstütztem Zeichnen und Konstruieren.
Anwendung von Standardsoftware zum Lösen einfacher Aufgaben aus den
facheinschlägigen Gegenständen.
17. LABORATORIUM
Bildungs (Anm.: richtig: Bildungs-) und Lehraufgabe:Bildungs Anmerkung, richtig: Bildungs-) und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
Schaltungs-, Prüf- und Meßaufgaben selbständig ausführen und EDV-unterstützt auswerten können;
die für die jeweilige Aufgabe geeignetsten Methoden und Geräte unter Beachtung der Sicherheits- und Genauigkeitserfordernisse auswählen können.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Übungen aus den Stoffgebieten der fachrichtungsbezogenen Pflichtgegenstände „Allgemeine Elektrotechnik'' und „Elektronik''.
Übungen aus den Stoffgebieten der Pflichtgegenstände des jeweiligen Ausbildungsschwerpunktes.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
die im Bereich des Fachgebietes auftretenden Tätigkeiten, wie Anlagenerrichtung, Meß-, Prüf- und Instandsetzungsaufgaben, sowie Fertigungsprobleme, die über den Rahmen der Werkstättenausbildung hinausgehen, unter besonderer Berücksichtigung der Qualitätssicherung einer technisch richtigen Lösung zuführen und dokumentieren können;
das unternehmerische Denken und Handeln, die Fähigkeit sich in neuen Situationen zurechtzufinden, die konstruktive Zusammenarbeit im Team und eine projektorientierte Arbeitsweise erleben und praktizieren können.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Steuerungs- und Regelungstechnik:
Erstellen einfacher Programme, Anschluß, Inbetriebnahme und Prüfung freiprogrammierbarer Steuerungen an praxisüblichen Geräten unter Einbeziehung von Sensoren und Aktoren.
Gebäude- und Hausleittechnik:
Aufbau und Inbetriebnahme von Installationssystemen. Lichttechnik.
Elektronik:
Aufbau, Prüfung und Inbetriebnahme von Baugruppen und Geräten der Elektronik.
Elektrische Niederspannungsanlagen:
Aufbau, Aufsuchen und Beheben von Fehlern, Prüf- und Meßaufgaben an elektrischen Anlagen. Überprüfen der Schutzmaßnahmen und Messen von Erdungswiderständen. Erstellung eines anlagenspezifischen Prüfprotokolls.
19. WERKSTÄTTE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
die im Fachgebiet verwendeten Einrichtungen, Werkzeuge, Maschinen und Arbeitsbehelfe handhaben und instandhalten können;
die Eigenschaften, sowie die Bearbeitungs- und Verwendungsmöglichkeiten der Werk- und Hilfsstoffe unter Berücksichtigung der Umweltverträglichkeit kennen;
facheinschlägige Erzeugnisse nach normgerechten Zeichnungen und Schaltplänen herstellen können;
facheinschlägige praktische Tätigkeiten ausführen und die Arbeitsgänge und Arbeitsergebnisse in exakter Fachsprache analysieren können;
die einschlägigen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften beachten.
Lehrstoff:
I. Jahrgang:römisch eins. Jahrgang:
Werkstättenbetrieb, Werkstättenordnung, Allgemeine Unfallverhütung (gruppenübergreifend).
Elektrotechnische Grundausbildung:
Verlegen von Leitungen, Herstellen von Verbindungen, visuelles Erkennen elektrischer Bauteile und -gruppen, Strom- und Spannungsmessungen an elektrischen Komponenten, Weichlöten, Anschluß- und Verbindungstechniken.
Elektronische Grundausbildung:
Visuelles Erkennen elektronischer Bauteile, Anfertigen bzw. Zusammenbauen einfacher elektronischer Schaltungen, Inbetriebnahme und Funktionsprüfung dieser Schaltungen, einfache Meßübungen.
Elektroinstallation:
Aufbau, Inbetriebnahme und Funktionsprüfung einfacher Elektroinstallationen unter Beachtung der elektrischen und mechanischen Schutzmaßnahmen. Messungen an elektrischen Verbrauchern.
Mechanische Grundausbildung:
Grundlegende Arbeitstechniken für die Be- und Verarbeitung von facheinschlägigen Werkstoffen unter Beachtung von vorgegebenen Toleranzen und Qualitätsstandards und unter Einsatz von Werkzeugmaschinen.
II. Jahrgang:römisch zwei. Jahrgang:
Kunststofftechnik:
Manuelle und maschinelle Be- und Verarbeitung von Kunststoffen. Oberflächenbearbeitung. Gießharz- und Klebetechniken. Wiederverwertung von Kunststoffen.
Elektromechanik:
Herstellung und Zusammenbau von elektrischen und elektronischen Geräten. Herstellen und Prüfen von Wickelgütern und Zusammenbau von Gehäusesystemen. Handhabung von Maschinen und Werkzeugen; Programmerstellung für einfache Arbeitsfolgen an numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen.
Elektroinstallation:
Niederspannungsinstallation und Schutzmaßnahmen. Aufbau, Inbetriebnahme und Überprüfung von Installationsschaltungen.
Elektronik:
Aufbau, Inbetriebnahme und Prüfung elektronischer Schaltungen.
Leiterplattenfertigung.
Verbindungstechnik:
Herstellen thermischer Verbindungen von facheinschlägigen
Werkstoffen.
Elektromaschinenbau:
Wickel- und Isolierarbeiten an elektrischen Maschinen und Geräten. Herstellung von Transformatoren und Spulen der Energie- und Nachrichtentechnik. Instandsetzungsarbeiten.
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Elektroinstallation:
Montage und Inbetriebnahme von Niederspannungsanlagen unter
Beachtung der elektrischen Schutzmaßnahmen.
Elektronik:
Fertigung und Inbetriebnahme digitaler und analoger Baugruppen.
Fehlersuche und -behebung. Printentflechtung mit CAD-Unterstützung.
Leiterplatten- und Frontplattenfertigung.
Steuerungstechnik:
Aufbau, Inbetriebnahme und Prüfung von Steuerungen. Störungssuche
und Fehlerbehebung in Steuerungsanlagen.
Arbeitsvorbereitung:
Zeitmanagement, Arbeitsaufträge, Auftragswesen. CAD-unterstütztes Herstellen von Fertigungsunterlagen. Programmierung von CNC-Maschinen.
B. PFLICHTGEGENSTÄNDE DER SCHULAUTONOMEN
AUSBILDUNGSSCHWERPUNKTE
B.1 ENERGIETECHNIK UND INDUSTRIELLE ELEKTRONIK
1.1 MESS-, STEUERUNGS- UND REGELUNGSTECHNIK Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
Aufgaben aus dem Automatisierungs- und Prozeßleittechnikbereich selbständig lösen können;
in der Lage sein, beginnend von der Erfassung elektrischer und nichtelektrischer Größen, über die Lösung der steuerungs- und regelungstechnischen Problemstellungen bis zur Ansteuerung der Aktoren sowohl die system- als auch die realisierungstechnischen Anforderungen abzudecken;
die einschlägigen Vorschriften, Normen und verfahrenstechnischen Plandarstellungen kennen und beachten.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Wechselstrom-Meßmethoden im Einphasen- und Drehstromnetz:
Gleichrichtwert, Effektivwert, Wirk- und Blindleistungsmessung. Frequenzmessung. Strom- und Spannungswandler. Vielfachmeßgeräte.
Sensorik:
Erfassung nichtelektrischer Größen. Meßwertübertragung. Grundlagen
von Meßverstärkern. Brückenschaltungen.
Grundlegende Digitaltechnik:
Logische Grundelemente. Schaltnetze, Entwurf, Realisierung,
Kodierung. Zustandsspeicherung (FLIP FLOP).
Angewandte Digitaltechnik:
Schaltwerke, Entwurf, Realisierung. Programmierbare Logikbausteine. AD- und DA-Wandler. Aufbau digitaler Meßschaltungen.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Industrielle Steuerungstechnik:
Steuerungsstrukturen, Analyse und Entwurf von steuerungstechnischen Aufgaben, SPS-Technik. Aktorik. Meßbussysteme. Feldbussysteme.
Regelungstechnik:
Grundbegriffe der Regelungstechnik, Regelkreiselemente und
mathematische Darstellung (Arten, Zeit- und Frequenzverhalten).
Identifikationsverfahren von Regelstrecken.
Regelkreise:
Analoge Regelkreise. Digitale Regelkreise. Regelkreise mit unstetigen Reglern. Vermaschte Regelkreise. Analyse, Stabilität, Optimierung.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Regler:
Analoge und digitale Reglerrealisierung. Moderne Reglerkonzepte.
Regelkreise-Anwendung:
Regelkreise in der Antriebstechnik. Analyse und Realisierung industrieller Regelkreise.
1.2 ELEKTRISCHE ANTRIEBE UND LEISTUNGSELEKTRONIK Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
die Bauarten, die Wirkungsweise und das Betriebsverhalten elektrischer Maschinen und Stromrichter gründlich kennen;
das theoretische Wissen für Berechnung und Entwurf von elektrischen Antrieben im Sinne der Sicherheit und Wirtschaftlichkeit besitzen;
die einschlägigen Vorschriften und Normen kennen und beachten;
die Qualitätssicherung und die elektromagnetische Verträglichkeit beachten.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Transformatoren:
Aufbau- und Betriebsverhalten von Einphasen- und Drehstromtransformatoren, Hauptabmessungen, häufige Sonderformen.
Gleichstrommaschinen:
Aufbau und Betriebsverhalten von Generator und Motor
(Drehzahlverstellung, Anlassen, Bremsen).
Bauelemente der Leistungselektronik.
Netzgeführte Stromrichter:
Phasenanschnittssteuerung. Gleich- und Wechselrichterbetrieb, Umkehrstromrichter, Netzrückwirkungen, Wechselstromsteller.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Drehfeldtheorie:
Raumzeiger, Oberwellen.
Asynchronmaschine:
Aufbau (Ständer, Läufer, Wicklungen). Betriebsverhalten (Stromortskurve, Betriebsbereiche, Stromverdrängung, Steuerung von DMA, Anlassen und Bremsen). Drehstromsteller, Stromrichterkaskade.
Synchronmaschine:
Aufbau (Ständer, Läufer, Vollpol-, Schenkelpolmaschine, Erregersysteme). Betriebsverhalten der Vollpolmaschine (Inselbetrieb, Netzbetrieb). Stromrichtermotor.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Selbstgeführte Stromrichter:
Gleichstromsteller, Frequenzumrichter, Aufbau mit abschaltbaren Leistungshalbleitern (zB I-Umrichter, U-Umrichter, Pulsumrichter).
Sondermaschinen:
Einphasenmotor, Universalmotor. Dauermagnetmotoren, Scheibenläufermotor, Linearmotoren, Elektronikmotoren (Schrittmotor).
Antriebstechnik:
Mechanische Grundlagen. Zusammenwirken von Motor und Antrieb. Bestimmung der Antriebsleistung von Arbeitsmaschinen. Konstruktive Gestaltung und Betriebsarten elektrischer Maschinen. Bauformen, Erwärmung, Kühlung, genormte Belastungsarten.
1.3 ELEKTRISCHE ANLAGEN
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
die Bauarten, die Wirkungsweise und das Betriebsverhalten von Anlagen zur Erzeugung, Verteilung und Anwendung elektrischer Energie sowie die Schutzmaßnamen gründlich kennen;
das theoretische Wissen für Berechnung, Konstruktion, Montage und Betrieb von elektrischen Anlagen im Sinne der Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und Umweltfreundlichkeit besitzen;
die einschlägigen Vorschriften und Normen kennen und beachten;
die Qualitätssicherung und die elektromagnetische Verträglichkeit beachten.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Auslegungungskriterien elektrischer Anlagen:
Gesetze, Vorschriften, Normen, Bemessungskriterien hinsichtlich elektrischer, mechanischer und thermischer Beanspruchung, Schutzarten.
Elektroinstallation:
Installationsmaterial. Installation in Gebäuden und Räumen besonderer Art. Installationsverteiler, Hausanschluß. Installationspläne. Leitungsschutz (Schmelzsicherungen, Leitungsschutzschalter, Auslegung, Selektivität). Schutzmaßnahmen. Blitzschutz- und Erdungsanlagen.Installationsmaterial. Installation in Gebäuden und Räumen besonderer "Art". Installationsverteiler, Hausanschluß. Installationspläne. Leitungsschutz (Schmelzsicherungen, Leitungsschutzschalter, Auslegung, Selektivität). Schutzmaßnahmen. Blitzschutz- und Erdungsanlagen.
Ortsnetze:
Kabel und Freileitungen (Bauformen, Normen, einfache Leitungsberechnungen). Niederspannungs-Verteilanlagen (industrielle, EVU).
Lichttechnik:
Grundlagen, lichttechnische Größen und Gesetze. Technische
Lichtquellen. Projektierungsrichtlinien und Berechnungsverfahren für
Beleuchtungsanlagen.
Elektrowärme:
Wärmebedarfsberechnung. Industrielle Anwendung.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Leitungen und Netze (Niederspannung und Hochspannung):
Leitungsauslegung. Spannungsabfall (Lastflußberechnungen mit EDV), Kurzschlußstromberechnung, Kurzschlußfestigkeit, Strombelastbarkeit, lange Leitung. Bauformen von Freileitungen und Kabel. Sternpunktsbehandlung von Netzen, Erdschluß, Überspannungsschutz und Isolationkoordination (Anm.: richtig: Isolationskoordination).Leitungsauslegung. Spannungsabfall (Lastflußberechnungen mit EDV), Kurzschlußstromberechnung, Kurzschlußfestigkeit, Strombelastbarkeit, lange Leitung. Bauformen von Freileitungen und Kabel. Sternpunktsbehandlung von Netzen, Erdschluß, Überspannungsschutz und Isolationkoordination Anmerkung, richtig: Isolationskoordination).
Niederspannungsschaltanlagen:
Grundschaltungen, Auslegung, Geräte, Bauformen.
Kompensationsanlagen.
Schaltgeräte (Nieder- und Hochspannung):
Lichtbogenlöschung, Schaltfälle, Bauformen (Trenner, Lasttrenner, Leistungschalter, Sicherungen).
Haustechnik:
Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik. Gebäudeüberwachungssysteme.
Installationsbussysteme.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Energieerzeugung:
Technische Möglichkeiten der Energieerzeugung, Kraftwerksbauformen (thermische, Wasser- und Kernkraftwerke (Prinzip, Risken)). Kraftwerkskomponenten (Wasserkraftturbinen, Dampferzeuger (Kessel, Reaktor)). Dampf- und Gasturbinen (Überblick), Rauchgasreinigung, Kühlverfahren.
Alternative Energieerzeugung:
Photovoltaische Anlagen, solarthermische Anlagen (Prinzip); andere
regenerative Energieerzeugung.
Hochspannungsschaltanlagen:
Grundschaltungen. Auslegung (Geräte und übrige Anlagenkomponenten). Bauformen (Innenraum, Freiluft, SF6).
Schutztechnik:
Aufgaben, Fehlererfassung. Prinzipien und Verfahren (analog, digital). Gerätebezogener Schutz (Generator, Motor, Transformator, Stromrichter), Netzschutz.
Netzbetrieb:
Übertragungsstabilität, Verbundbetrieb,
Hochspannungs-Gleichstromübertragung. Elektrizitätwirtschaft -
Kraftwerkseinsatz, Tarifsystemgrundlagen.
Anlagen-Leittechnik:
Prinzipieller Aufbau von Leittechnik-Systemen. Kraftwerks-,
Umspannwerks- und Netzleittechnik (Elektrizität, Gas, Wasser).
Leittechnische Einrichtungen in der Industrie.
Elektromagnetische Verträglichkeit:
Grundlagen der Beeinflussung und Abhilfe, EMV-gerechtes Auslegen und Projektieren, Anforderungen an Anlagen und Geräte gemäß gültiger EMV-Verordnung, erforderliche Messungen für CE-Kennzeichen.
1.4 ELEKTRONIK UND MIKROELEKTRONIK Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler solll (Anm.: richtig: soll) Der Schüler solll Anmerkung, richtig: soll)
- das Betriebsverhalten auch komplexerer elektronischer
Schaltungen durch selbständiges Ableiten von vereinfachenden Ersatzschaltungen oder durch Einsatz von Simulation berechnen können.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Schaltkreisfamilien:
Aufbau, Kennwerte, Kopplung, Einsatzbeispiele.
Schwingungserzeugung:
Analoge und digitale Schwingungserzeugung, Modulation.
Leistungselektronik und Signalverarbeitung:
OPV-Schaltungen zur Signalverarbeitung und Signalanpassung. Aufbau
und Ansteuerung von Hochstromschaltern.
Softwareengineering:
Pflichtenheft, Modularisierung, Projektorganisation. Softwaretest,
Dokumentation, Kalkulation, Zeitplanung.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Mikroprozessortechnik:
Rechnerarchitekturen, Bussysteme. Mikroprozessorsysteme, Mikrokontroller, anwenderprogrammierbare Bausteine. Multi-CPU-Systeme, Signalprozessoren, Entwurf und Programmierung mikroelektronischer Schaltungen. PC-Hardware, Schnittstellen.
Kommunikationstechnik:
Informationstechnik (Begriffe, Übertragungsmedien, Codierung, Sicherung). Computernetzwerke (Struktur, Installation, Administration). Rechnerverbund (Arten, Modems, Knotenrechner, Netzstrukturen, Protokolle, Datenschutz).
Peripherie:
Ansteuerung peripherer Komponenten, Datenformate,
Übertragungsmethoden.
Informatik zur Prozeßautomation:
Grundstrukturen, Methoden zur Programmierung, Sicherheit von Hard- und Softwarekomponenten, Echtzeitprogrammierung.
Software:
Visualisierungs- und Simulationssoftware.
1.5 KONSTRUKTIONSÜBUNGEN
Fortführung des Pflichtgegenstandes „Konstruktionsübungen'' im Abschnitt A.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Abschnitt A.
Der Schüler soll darüber hinaus
- komplexere, auch fächerübergreifende Projekte aus den Themenbereichen des Ausbildungsschwerpunktes unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit und der Qualitätssicherung bearbeiten und dokumentieren können.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Komplexere Aufgabenstellungen bzw. Projekte aus Stoffgebieten der Pflichtgegenstände „Elektrische Anlagen'' und „Elektrische Antriebe und Leistungselektronik'' unter Verwendung von Industriesoftware.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Mehrere komplexere Projekte aus Stoffgebieten der Pflichtgegenstände „Elektrische Anlagen'', „Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik'', „Elektrische Antriebe und Leistungselektronik'' und „Elektronik und Mikroelektronik'' unter Verwendung von Industriesoftware.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Mehrere gegenstandsübergreifende Projekte aus Stoffgebieten der Pflichtgegenstände „Elektrische Anlagen'', „Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik'', „Elektrische Antriebe und Leistungselektronik'' und „Elektronik und Mikroelektronik'' unter Verwendung von Industriesoftware.
1.6 LABORATORIUM
Fortführung des Pflichtgegenstandes „Laboratorium'' im Abschnitt A.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang und V. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang und römisch fünf. Jahrgang:
Übungen aus den Stoffgebieten der Pflichtgegenstände „Allgemeine Elektrotechnik'', „Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik'', „Elektrische Antriebe und Leistungselektronik'', „Elektrische Anlagen'' und „Elektronik und Mikroelektronik''.
Gegenstandsübergreifende Projekte, auch in Zusammenarbeit mit den Pflichtgegenständen „Konstruktionsübungen'' und „Werkstättenlaboratorium''.
1.7 WERKSTÄTTENLABORATORIUM
Fortführung des Pflichtgegenstandes „Werkstättenlaboratorium'' im Abschnitt A.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Elektrische Maschinen und Antriebe:
Auswahl und Anwendung anlagenspezifischer elektrischer Antriebe.
Aufsuchen von Fehlern. Prüf- und Meßaufgaben an elektrischen Betriebsmitteln.
Automatisierungstechnik:
Aufbau, Prüfen und Inbetriebnahme von Steuerungs- und Automatisierungsschaltungen mit praxisüblichen Geräten.
Industrielle Elektronik:
Aufbau, Prüfung und Inbetriebnahme von Baugruppen der Industrieelektronik unter Berücksichtigung der gesetzlichen Vorschriften und der elektromagnetischen Verträglichkeit.
Arbeitsvorbereitung:
Analysieren von Arbeitsabläufen, Zeitvorgaben, Prüf- und Fertigungsvorrichtungen; ergonomische Arbeitsplatzgestaltung. Überwachung und Überprüfung der vom Qualitätsmanagement vorgegebenen Termine und Prüfvorrichtungen.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Elektrische Antriebstechnik:
Inbetriebnahme, Optimierung und Prüfung von Stromrichterschaltungen. Fehlersuche an elektrischen Antriebssystemen.
Automatisierungstechnik:
Aufbau und Inbetriebnahme von Automatisierungs- und Regelungsanlagen. Digitale und analoge Verarbeitung von Meßgrößen.
Prozeßleittechnik:
Visualisierung von Prozeßabläufen, Inbetriebnahme von Systemen.
Industrielle Elektronik:
Inbetriebnahme, Prüfung und Einstellung elektronischer Systeme.
Beheben von Fehlern.
B.2 REGELUNGSTECHNIK
2.1 MESSTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
elektrische und elektronische Geräte und Verfahren zum Messen elektrischer und nichtelektrischer Größen, sowie deren Umwandlung und Aufbereitung für die Prozeßautomatisierung kennen;
die einschlägigen Vorschriften und Normen kennen.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Begrenzerschaltungen:
Meßwertbegrenzungsschaltungen, Schutzschaltungen.
Wechselstrommeßmethoden im Ein- und Dreihphasensystem:
Meßwandler; Messung von Wirk- und Blindleistung, Leistungsfaktor, Arbeit; Messung von Blindwiderständen; Wechselstrommeßbrücken.
Operationsverstärker (OPV):
Idealer und realer OPV; OPV-Grundschaltungen.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Meßverstärker:
OPV-Schaltungen, Instrumentenverstärker.
Meßwertumsetzer:
Definitionen, Meßkette, Signalaufbereitung für die Bereitstellung
standardisierter Ausgabewerte.
Sensorik:
Meßwertaufnehmer zur Messung nichtelektrischer Größen,
Signalwandler.
Elektromagnetische Verträglichkeit:
Einflußgrößen und Kopplungsarten, Störungen (Leitungsführung, Erdung und Potentialausgleich, Schirmung und Guardprinzip).
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Sensorik:
Aktuelle Sensoren, Messung verfahrenstechnischer Größen.
Fernmessung:
Fernübertragung, informationstragende Parameter; Bandbreite und Rauschen.
Digitale Meßtechnik:
Grundlagen (Signalanlyse und Korrelation); Geräte.
EMV-Meßtechnik:
Normen, Meßgeräte, Meßverfahren für leitungsgebundene und leitungsfreie Beeinflussungen.
2.2 STEUERUNGS- UND REGELUNGSTECHNIK Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
Geräte und Verfahren zur Steuerung und Regelung physikalischer Größen kennen;
technologische Prozesse identifizieren und Möglichkeiten der Steuerung, Regelung und Automatisierung erkennen;
Steuerungs-, Regelungs- und Automatisierungsaufgaben, auch komplexerer Systeme lösen und die dabei auftretenden Hard- und Softwareprobleme beherrschen;
die einschlägigen Vorschriften und Normen kennen.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Steuerungstechnik:
Grundlagen; Entwurf und Simulation von Hard- und Software für kombinatorische und sequentielle Steuerungen; Logikfamilien.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Aktorik:
Elektromechanische Stellglieder, Pneumatik.
Regelungstechnik:
Begriffe; Systembeschreibung im Zeit-, Frequenz- und Laplace-Bild-Bereich; Stabilität, Reglerauswahl zur Strecke; Gütekriterien.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Regelungstechnik:
Identifikation, Optimierung, Simulation; Mehrgrößenregelung.
Reglerausführung:
Stetige Regler, unstetige Regler, digitale Regelsysteme, aktuelle Regelsysteme. Störsicherheit von regelungstechnischen Anlagen. Qualitätssicherung im Bereich von regelungstechnischen Anlagen.
2.3 ELEKTRISCHE ANTRIEBE UND ANLAGEN Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
die Arten von elektrischen Maschinen, Stromrichtern und Umrichtern kennen, deren Wirkungsweise und Betriebsverhalten beherrschen, um ihren Einsatz im Rahmen der Regelungs- und Automatisierungstechnik bestmöglich nutzen zu können;
die Wirkungsweise und das Betriebsverhalten wichtiger Arbeits- und Antriebsmaschinen kennen, um das Zusammenarbeiten mit elektrischen Maschinen bestmöglich gestalten zu können;
die Schutzmaßnahmen, die Schutztechniken und die zugehörigen Vorschriften und Normen, auch im Hinblick auf elektromagnetische Verträglichkeit, beherrschen, um den gefahrlosen und sicheren Einsatz von Maschinen und Geräten gewährleisten zu können.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Elektroinstallation:
Normen- und Vorschriftenwesen; Schutzmaßnahmen; Leitungen und Leitungsschutz, Installationsmaterial; Blitzschutz; Erder; Niederspannungsverteilanlagen.
Transformator, Gleichstrommaschine:
Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten.
Betriebsarten elektrischer Maschinen:
Normen- und Vorschriftenwesen. Bauformen, Schutzarten, Erwärmung,
Kühlung.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Stromrichter:
Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten. Prüfung und Schutz.
Asynchronmaschine:
Drehfeldtheorie. Aufbau, Betriebsverhalten und Anwendungen.
Prüfung und Schutz.
Umrichter:
Aufbau, Betriebsverhalten und Anwendungen. Prüfung und Schutz;
Netzrückwirkungen.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Synchronmaschine:
Aufbau, Betriebsverhalten und Anwendungen. Prüfung und Schutz.
Antriebstechnik:
Aufbau und Betriebsverhalten von Arbeitsmaschinen. Auswahlkriterien für elektromotorische Antriebe; Betriebsbereiche; Stabilitätskriterien.
2.4 ELEKTRONIK
Ergänzung und Fortführung des Pflichtgegenstandes „Elektronik''
im Abschnitt A.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Siehe Abschnitt A., und weiters:
Schaltungstechnik:
Schwingungs- und Impulserzeugung; Ansteuerschaltungen der Leistungselektronik; DC-DC Wandler.
Systemtheorie:
Schaltvorgänge in linearen Netzwerken; Spektren, Modulation,
Demodulation, Mischung; Multiplexverfahren.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Impulstechnik:
Übertragung, Verarbeitung; Einschwingvorgänge und Übersprechen;
EMV.
Digitale Signalverarbeitung:
Grundlagen, Filter, Verstärker.
2.5 PROZESSDATENTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
den Aufbau und die Arbeitsweise von Mikroprozessoren, Prozeßrechnern und vernetzten Rechnersystemen kennen;
durch Programmieren verschiedenster Aufgabenstellungen zu einem sicheren Umgang mit beliebigen Programmierwerkzeugen geführt werden;
die einschlägigen Vorschriften und Normen kennen.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Informationstheorie:
Grundlagen, Datensicherung.
Mikrokontroller:
Grundlagen, Architektur, Hardware.
Software:
Programmiertechniken, Peripheriezugriff; Softwarelösungen
technischer Steuerungsprobleme.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Prozessorsysteme:
Mikroprozessor; Prozessorperipherie.
Software:
Betriebssysteme, Echtzeitbetrieb. Softwaremäßige Problemlösungen aus den Gebieten Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Hardware:
Systemkenngrößen, Auswahlkriterien; Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit.
Datenübertragung:
Standardisierte Bussysteme, vernetzte Rechnersysteme, Prozeßvisualisierung; Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit.
2.6 KONSTRUKTIONSÜBUNGEN
Fortführung des Pflichtgegenstandes „Konstruktionsübungen'' im Abschnitt A.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Abschnitt A.
Der Schüler soll darüber hinaus
- komplexere, auch fächerübergreifende Projekte aus den Themenbereichen des Ausbildungsschwerpunktes unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit der Fertigung, der Qualitätssicherung und der EMV-Vorschriften lösen und dokumentieren können.
Lehrstoff:
III. Jahrgang:römisch drei. Jahrgang:
Grundlagen:
Konstruktionstechnik und Gerätedesign, Normen- und Vorschriftenwesen, Entwicklungs- und Entwurfstechniken, Fertigungsunterlagen und technische Dokumentation. Dimensionierung von Schaltungs- und Geräteteilen.
CAD:
Einsatz von Industriesoftware zur Erstellung von Fertigungsunterlagen und technischen Dokumentationen. CAD-unterstützte Schaltungs- und Leiterplatten-Entwicklung.
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Projekte:
Entwurf, Dimensionierung und konstruktive Ausführung von Projekten aus dem Bereich schwerpunktsspezifischer Gegenstände unter Berücksichtigung EMV-technischer Aspekte und unter Nutzung industrieller Software.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Fächerübergreifende Projekte:
Entwurf, Dimensionierung und konstruktive Ausführung von fächerübergreifenden Projekten aus dem Bereich schwerpunktsspezifischer Gegenstände unter Berücksichtigung vorgegebener Leistungsmerkmale und Qualitätsstandards und unter Nutzung industrieller Software.
Schaltungs- und Baugruppendesign für analoge und digitale
Schaltungen; Simulation, Programmierung.
2.7 LABORATORIUM
Fortführung des Pflichtgegenstandes „Laboratorium'' im Abschnitt A.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Abschnitt A.
Der Schüler soll darüber hinaus
- Steuerungs-, Simulations-, Visualisierungs-, Regelungs- und Prozeßdatentechnikaufgaben selbständig ausführen und EDV-unterstützt auswerten können.
Lehrstoff:
IV. und V. Jahrgang:römisch vier. und römisch fünf. Jahrgang:
Übungen aus den Stoffgebieten der Pflichtgegenstände „Allgemeine Elektrotechnik'', „Elektronik'', „Meßtechnik'', „Steuerungs- und Regelungstechnik'', „Elektrische Antriebe und Anlagen'' und „Prozeßdatentechnik''.
Gegenstandsübergreifende Projekte, insbesondere in Zusammenarbeit mit den Pflichtgegenständen „Konstruktionsübungen'' und „Werkstättenlaboratorium''.
2.8 WERKSTÄTTENLABORATORIUM
Fortführung des Pflichtgegenstandes „Werkstättenlaboratorium'' im Abschnitt A.
Lehrstoff:
IV. Jahrgang:römisch vier. Jahrgang:
Elektrische Maschinen und Antriebe:
Auswahl und Anwendung anlagenspezifischer elektrischer Antriebe. Aufsuchen von Fehlern. Prüf- und Meßaufgaben an elektrischen Betriebsmitteln.
Automatisierungstechnik:
Aufbau, Prüfen und Inbetriebnahme von Steuerungs- und Automatisierungsschaltungen mit praxisüblichen Geräten. Lösung von Problemstellungen mit Hilfe von Mikrokontrollersystemen.
Steuerungstechnik:
Lösung von Problemstellungen mit Hilfe programmierbarer Bausteine;
Funktionskontrolle.
Arbeitsvorbereitung:
Analysieren von Arbeitsabläufen, Zeitvorgaben, Prüf- und Fertigungsvorrichtungen; ergonomische Arbeitsplatzgestaltung.
Überwachung und Überprüfung der vom Qualitätsmanagement vorgegebenen Termine und Prüfvorrichtungen.
V. Jahrgang:römisch fünf. Jahrgang:
Elektrische Antriebstechnik:
Inbetriebnahme und Prüfung von Stromrichterschaltungen.
Fehlersuche an elektrischen Antriebssystemen.
Regelungstechnik:
Inbetriebnahme und Parametrisierung von Industriereglern. Digitale
und analoge Meßwerterfassung und -verarbeitung.
Prozeßdatentechnik:
Inbetriebnahme von Systemen zur Erfassung, Visualisierung und Beeinflussung von Prozeßabläufen.
Industrielle Elektronik:
Inbetriebnahme, Prüfung und Einstellung elektronischer Systeme unter Berücksichtigung der gesetzlichen Vorschriften und der elektromagnetischen Verträglichkeit. Beheben von Fehlern.
PFLICHTPRAKTIKUM
Siehe Anlage 1.
C. FREIGEGENSTÄNDE, UNVERBINDLICHE ÜBUNGEN, FÖRDERUNTERRICHT
C.1 FREIGEGENSTÄNDE
ZWEITE LEBENDE FREMDSPRACHE
Siehe Anlage 1.
KOMMUNIKATION UND PRÄSENTATION
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
die Grundelemente von freier Rede, Körpersprache, Gesprächs- und Diskussionsführung kennen;
die Regeln der Kommunikation und Gesprächsführung in Gesprächen und Diskussionen anwenden können;
den Umgang mit Präsentationshilfen beherrschen;
Kurzreden und Vorstellungsgespräche, Projektpräsentationen und Diskussionen unter Beachtung der Grundelemente der Kommunikation durchführen können.
Lehrstoff:
I. bis V. Jahrgang:römisch eins. bis römisch fünf. Jahrgang:
Grundlagen:
Kommunikations- und Gesprächsebenen; bewußte und unbewußte
Informationsübertragung.
Gespräch:
Grundlagen der Gesprächsführung, Gesprächsinitiative;
Gesprächsvorbereitung, Argumentation; Umgang mit Fragen und heiklen
Gesprächssituationen; Vorstellungsgespräch.
Kurzreden:
Atem und Stimme (Atemtechnik, Atemübungen, Sprechpausen; Aussprache und Betonung; Sprachübungen); Gestik und Mimik bei der Rede, Blickkontakt, Bewegung im Raum; Vorbereitung und Durchführung von Kurzreden.
Präsentation:
Aufbau und Gliederung; gezielte Vorbereitung; Umgang mit Präsentationshilfen (Tafeln, Overhead, Dias, PC-gestützte Präsentation); Vorbereitung und Durchführung von Projektpräsentationen.
Diskussion:
Grundlagen (Dynamik, Abläufe, Regeln); Umgang mit Fragen und Einwänden; Vorbereitung und Durchführung von Diskussionen.
C.2 UNVERBINDLICHE ÜBUNGEN
LEIBESÜBUNGEN
Siehe Anlage 1.
C.3 FÖRDERUNTERRICHT
Siehe Anlage 1.