Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Übungen für Elektronik für Hochschule

C-Programmierung: Funktionen, Parameter und mehr

1. Funktionen

Eine Funktion ist eine Reihe von Anweisungen, die von überall in einem Programm aufgerufen werden können. In C können Funktionen nicht verschachtelt werden. Das bedeutet, dass eine Funktion nicht innerhalb einer anderen Funktion deklariert werden kann. Der Grund dafür ist, einen sehr effizienten Zugriff auf Daten zu ermöglichen. In C sind alle Funktionen global, d.h. sie können von überall im Programm aufgerufen werden.

2. Ein-/Ausgabeparameter

Um Ein-/Ausgabeparameter zu verwenden, müssen die formalen Parameter mit dem Kaufmanns-Und-Zeichen (&) versehen werden, und die aktuellen Parameter müssen Variablen sein (nicht irgendein Ausdruck). Ein-/Ausgabeparameter werden verwendet,...

Robotics: Sensor-, Steuerungs- und Antriebslösungen

Ein Temperaturregler-Sensor misst die Umgebungstemperatur. Basierend auf den erhaltenen Informationen entscheidet der Treiber, ob der Antrieb aktiv ist oder nicht – in diesem Fall der Kühler, der die Aktion durchführt.

Sensoreingang → Treiber → Antrieb → Ausgang

Kontrollgruppe

Eine Gruppe von Elementen, die einen Prozess automatisiert:

• Entry: Informationen erhalten
• Output: Reaktion auf diese Informationen

Arten von Steuerungssystemen

• Open-Loop: Ein System, das unabhängig vom Ausgang aktiviert wird.
• Closed-Loop: Ein System, das durch einen Sensor gesteuert wird; der Eingang wird basierend auf den Informationen vom Ausgang geregelt.

1. Sensoren

Sensoren sind die „Sinne“ des Roboters. Sie...

Grundlagen der statistischen Häufigkeitsverteilung

Nicht gruppierte Daten

Nicht gruppierte Daten sind Listen von beobachteten Werten, die eine Masse von gesammelten Daten darstellen.

Gruppierte Daten

Wenn die Daten in einer Häufigkeitsverteilung gruppiert wurden.

Datenerfassung und Strichlisten

Bestimmung der Spannweite

Die Spannweite ist der Unterschied zwischen dem höchsten und dem niedrigsten beobachteten Wert.

Bestimmung der Klassenbreite

Die Klassenbreite ist der Unterschied zwischen den Mittelpunkten aufeinanderfolgender Klassen.

Ermittlung der Klassenmitten

Der Mittelpunkt einer Klasse repräsentiert den zentralen Wert dieser Klasse.

Ermittlung der Klassengrenzen

Die Klassengrenzen sind die extremen Werte oder Grenzwerte einer Klasse und werden...

Intelligenter Agent

Ein intelligenter Agent ist eine Einheit, die ihre Umgebung wahrnimmt, diese Wahrnehmungen verarbeitet und in einer vernünftigen Umgebung reagiert oder eine Handlung ausführt, d.h. korrekt und mit dem Ziel, ein erwartetes Ergebnis zu maximieren. Agenten arbeiten in Umgebungen. Es gibt verschiedene Arten von Umgebungen:

• Erreichbar vs. Unzugänglich: In einer erreichbaren Umgebung können Sensoren alle relevanten Informationen übertragen.
• Deterministisch vs. Nicht-Deterministisch: In einer deterministischen Umgebung kann der nächste Zustand aus dem aktuellen Zustand und den Aktionen des Agenten abgeleitet werden.
• Episodisch vs. Nicht-Episodisch: Episodische Umgebungen sind einfacher, da der Agent nicht vorausschauend denken

Schematische Darstellung einer Closed-Loop

Ein Regelkreis (Closed-Loop-System) ist ein System, bei dem die Ausgangsgröße (Regelgröße) kontinuierlich gemessen und mit einer gewünschten Eingangsgröße (Sollwert) verglichen wird. Die Differenz zwischen Sollwert und Regelgröße wird zur Steuerung eines Stellglieds verwendet, um die Regelgröße auf den Sollwert zu bringen und dort zu halten.

Prozess

Ein Prozess ist ein kontinuierlicher Betrieb, der eine Reihe von systematischen Maßnahmen oder Änderungen umfasst, um ein bestimmtes Ergebnis zu erzielen. Beispiele für Prozesse sind Transformation, Transport und Akkumulation.

Messfühler / Messinstrument

Ein Messfühler oder Messinstrument ist ein Gerät, das die zu messende Variable erfasst....

Rückkopplung (Gegenkopplung)

Rückkopplung (-): Die Gegenkopplung dient dazu, die Verstärkung zu reduzieren, also die Ausgabe der Schaltung.

Vorteile

• Stabilisierung der Verstärkung gegenüber Bauteilvariationen und Polarisation.
• Erhöhung der Bandbreite.
• Reduzierung der Verzerrungen.
• Erhöhung des Eingangswiderstands und Verringerung des Ausgangswiderstands.

Nachteile

• Die gegengekoppelte Verstärkung ist kleiner als die Verstärkung ohne Gegenkopplung.

Frequenzkompensation

Methoden der Kompensation: Bei der Einführung von Kondensatoren oder RC-Gliedern werden die Eigenschaften des Verstärkers so verändert, dass die Schleifenverstärkung und die Phase kontrolliert werden.

a) Dominanter Pol

Durch Einführung eines einpoligen RC-Gliedes wird der niedrigste...

Bauarbeiten: Grundlagen und Ausführung

Themen

Schwere Arbeit

2.1.1. Design oder Layout auf dem Boden

2.1.2. Ausgrabungen

2.1.3. Bodenverbesserung

2.1.4. Emplantillado

2.1.5. Betonfundamente

2.1.6. Sockel

2.1.7. Füllstoffe

2.1.8. Pfeiler, Säulen und Pfeiler

2.1.9. Stahlbetonwände

2.1.10. Mauerwerk aus Ziegeln und Betonsteinen von Zement

2.1.11. Realisierung der Kette Achsen der Arbeit

2.1.12. Träger und Stürze

2.1.13. Stahlbeton

2.1.14. Plattenbauten

2.1.15. Radieres

2.1.1. Anordnungszeichnung oder im Feld

Materialisierung der Achsen des Werkes:

Abhängig von der Art der Arbeit, der erforderlichen Genauigkeit und der Größe oder dem Umfang wird die Ausrüstung genauer auf die gemeinsamen Instrumente verwendet werden (Schlauch Ebene, Wasserwaage, Stahl und...

(4) Dienstbarkeit des Lichts

Die Dienstbarkeit des Lichts regelt das Recht, Lichtöffnungen in einer Wand zu erhalten, die an ein angrenzendes Grundstück grenzt. Der Besitzer einer Trennwand darf keine Fenster oder Öffnungen schaffen, um Licht zu erhalten, es sei denn, folgende Bedingungen werden erfüllt:

• Sie müssen sich auf Höhe der Deckenbalken oder nahe der Decke befinden.
• Ihre Größe darf 30 x 30 cm nicht überschreiten.
• Der Besitzer des geschützten Eigentums muss sie mit Eisenstangen und Draht sichern.

Der Eigentümer des angrenzenden Grundstücks kann die Öffnung schließen, wenn er die Trennwand erwirbt und nichts anderes vereinbart wurde oder sich auf seine Grundstücksgrenze bezieht.

(4) Dienstbarkeit der Aussicht

Ziel ist es, Mindestabstände...

Grundlagen der Automatisierungstechnik

Was ist automatische Steuerung?

Automatische Steuerung ist der Prozess, bei dem ein System einen gewünschten Wert (Sollwert) in einer Menge oder Bedingung aufrechterhält. Dies geschieht durch Messung des aktuellen Werts, Vergleich mit dem Sollwert und Nutzung der Differenz, um den Istwert anzupassen und die Abweichung zu minimieren. Daher erfordert die automatische Steuerung einen geschlossenen Regelkreis aus Aktion und Reaktion, der ohne menschliches Eingreifen funktioniert.

Was ist ein offener Regelkreis?

Ein offener Regelkreis ist eine Art der Steuerung, bei der es keine Rückmeldung gibt. Der Bediener oder ein voreingestelltes Programm hat direkten Zugriff auf das Stellglied (z.B. ein Ventil) und steuert...

Kanalkapazität und Informationstheorie

Die Fähigkeit eines Kommunikationskanals (Kanalkapazität) ist die maximale Menge an Informationen, die dieser Kanal zuverlässig übertragen kann, d. h. mit einer beliebig kleinen Fehlerwahrscheinlichkeit. Sie wird in der Regel in Bit pro Sekunde (bps) ausgedrückt.

Definitionen der Kanalkapazität

• Es gibt zwei äquivalente Konzepte der Kanalkapazität: eines für kontinuierliche Zeitkanäle und eines für diskrete Zeitkanäle.

Diskreter Kanal ohne Speicher

Ein diskreter Kanal ohne Speicher wird definiert durch:

• Das Eingabealphabet $X = \{x_1, x_2, \dots, x_n\}$, die Menge der Symbole, die durch den Kanal übertragen werden können.
• Das Ausgabealphabet $Y = \{y_1, y_2, \dots, y_m\}$, die Menge der Symbole,