620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
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Diese Diplomarbeit widmet sich eingehend der Stereoskopie. Anhand der theoretischen Einführung soll das Thema Stereoskopie zunächst genauer erörtert werden. Es wird dabei auch geklärt, wie das räumliche Sehen physiologisch überhaupt erst möglich wird. Nachdem verschiedene Methoden zur Aufnahme und Wiedergabe von stereoskopischen Inhalten erläutert werden, wird explizit auf das Thema 3D-TV Systeme eingegangen. Es wird erörtert, welche Anforderungen an die Aufnahme, Signalerzeugung, Codierung und Übertragung von dreidimensionalen Inhalten gestellt werden. Mit der Methode der Integral Fotografie wird gezeigt, dass auch ohne den Gebrauch von 3D-Brillen stereoskopische Bilder erzeugt werden können. Es werden technische Probleme näher erläutert und Lösungsansätze beschrieben.
Mit der zunehmenden Verwendung des Internet Protokolls (IP) für verschiedenste Dienste der Nachrichtenübertragung gewann in den letzten Jahren die Übertragung von Sprache über IP (Voice over IP – VoIP) an Wichtigkeit. Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich hauptsächlich mit den Qualitätsansprüchen an eine professionelle Verwendung in einem Unternehmen. Dabei werden wesentliche Kennwerte der Gesprächsqualität erläutert und deren Aussagekraft bei VoIP abgewogen. Für ein typisches Einsatzszenario wird die Möglichkeit einer laufenden Qualitätsüberwachung mittels einer quelloffenen und serverbasierenden Lösung behandelt.
Ziel der Diplomarbeit besteht in der Implementation einer Schnittstelle nach IEC 61400-25 mit einer Remote Field Controller der Firma Phoenix Contact GmbH, der zur Steuerung von Windenergieanlagen verwendet werden kann. In Windparks organisierte Windenergieanlagen verschiedenster Hersteller erscheinen beim EVU, neben anderen verteilten Energieresourcen, als sog. virtuelle Kraftwerke. Ihr zunehmender Anteil am Energiemix macht es notwendig, Verhalten und Einflussmöglichkeiten denen konventioneller Kraftwerke gleichzusetzen. Die Erfüllung dieser Forderung macht die dafür erforderliche Anpassung der bisher ausschließlich verfügbaren proprietäre Schnittstellen verschiedener Anlagenhersteller besonders aufwendig. Die IEC 61400-25 unternimmt den Versuch, eine einheitliche Schnittstelle auf Basis eines objektorientierten Ansatzes vorzunehmen. Nach einem Überblick über diese Norm wird ein Implementationsweg unter Verwendung der hauseigenen Automatisierungslösung PCWORX aufgezeigt. Es wird ein Lösungsweg dargestellt und beschrieben, der alle Aspekte durch Transformation objektorientierter Gesichtspunkte nach IEC 61131 umfasst.
Ziel dieser Arbeit ist es zu zeigen, wie eine klassische Telefoninfrastruktur durch eine VoIP-Telefoninfrastruktur (VoIP - Voice over Internet Protocol) im Bereich der Bergbahn AG Kitzbühel abgelöst wurde. Es werden die Planung, die Methodik, die Installation und die Teilintegration der einzelnen Anlagen besprochen. Auf theoretische Grundlagen wird weitgehend verzichtet, da es dafür umfas-sende Literatur gibt. Der Autor will in dieser Arbeit mehr auf die Planungs- und Umsetzungsaspekte eingehen.
Es wird eine Hard- und Softwarelösung zum Empfang des deutschen Zeitzeichensenders DCF77 vorgeschlagen, welche auf dem phasenmodulierten Signal des DCF77 beruht. Die Demodulation erfolgt dabei in der Software mittels SDR-Prinzipien. Zur Decodierung auf Bit-Ebene wird eine Kreuzkorrelation mit einer Pseudozufallsfolge vorgeschlagen. Es werden Anwendungen des hier vorgestellten Prinzips diskutiert.
Motivation dieser Arbeit ist es, die Darstellung von nationalen und europäischen Energieaustauschszenarien im Netzverbund in ein Teilnetz zu projizieren, dabei ein dezentrales Energieaustauschsystem mit regionalem Charakter und seinen möglichen Energiespeichervarianten zu betrachten. Es wird hier vorausgesetzt, dass Energiespeichersysteme mit einer Kapazität bis 20 MWh, angepasst an ein Teilnetz, für die nächsten Jahrzehnte ein positiven Faktor zur Energiewende darstellen können. Volkswirtschaftlich ist ebenfalls mit einen Zuwachs, z.B. von Produk-tionsstätten zur Speicherherstellung, zu rechnen. Gesellschaftlich soll Aufschluss darüber gegeben werden, wie die Akzeptanz in der Bevölkerung für die Energiewende gehoben werden kann. Die Überlegungen zu Speichergrößen und -varianten zukünftiger Energienetze müssen, aus gesellschaftlicher Sicht und technischen Wandel, zwischen überregionalen Großspeicheranlagen und privaten Kleinspeichersystemen liegen. Anhand dieser Erkenntnis wird eine Energieland-schaft mit dezentralen Speichergrößen virtuell aufgebaut und theoretisch untersucht. Teilnetze, vergleichbar mit Mittelspannungsausläufer eines Umspannwerkes könnten sich dafür am besten eignen. Teilnetze mit Speicherunterstützung sollten so aufgebaut werden, dass sie sich, gespeist aus regenerativen volatiler Energien, nahezu selbst regeln könnten und volkswirtschaftlich keine Nach-teile gegenüber der jetzigen Struktur bringen. Zusätzlich sollten die Speicheranlagen, für eine Anpassung an den sich stets veränderlichen lokalen Energieeinspeise- und verbrauchswerten, problemlos erweiterbar sein.
Die vorliegende Diplomarbeit widmet sich dieser Aufgabenstellung von Seiten der Energieversorgung. Es wird aufbauend auf den Kapiteln eins bis fünf analysiert, ob die Integration von Blockheizkraftwerken in ein Versorgungskonzept wirtschaftlich und ökologisch für das Universitätsklinikum Jena von Vorteil ist. Bevor diese Frage beantwortet wird, erfolgt im Kapitel zwei die Darstellung der theoretischen Grundlagen von getrennter und gekoppelter Energieerzeugung. Daran anschließend befasst sich das Kapitel drei detailliert mit der Beschreibung der verschiedenen BHKW-Technologien unter Abbildung des Standes der Technik und den möglichen Anwendungsfall im medizinischen Bereich. In weiterer Folge werden die wichtigsten Faktoren zur Planung, Auslegung sowie zur Beurteilung der Wirtschaftlichkeit ausführlich beleuchtet. Das Kapitel fünf stellt den praktischen Aspekt dieser Arbeit dar. Beginnend mit einer umfassenden Beschreibung der vorhandenen Medien und Strukturen im Universitätsklinikum Jena erfolgt im Weiteren die Ermittlung der erforderlichen Bedarfs- und Verbrauchswerte. Nach der Analyse aller relevanten Parameter der unterschiedlichen Energiearten und Konstruktion der signifikanten Jahresdauerlinien werden Aussagen zur Dimensionierung und Auswahl eines BKHW getroffen. Auf Grundlage dieser wird abschließend eine Wirtschaftlichkeitsberechnung durchgeführt und der Einsatz eines BHKW bewertet.