Fern-„ Hardware-in-the-Loop“-Labor und seine Anwendung in der Ingenieurausbildung

Um die Herausforderungen zu bewältigen, die mit der Integration von Ressourcen aus dem Bereich „ Erneuerbare Energien “ und Smart-Grid-Lösungen zur Förderung der Energiewende verbunden sind, bedarf es neuer und fortschrittlicher Aus- und Weiterbildungsangebote, die jungen „ Ingenieur:innen “ bereits in jungen Jahren die Werkzeuge für innovative Lösungen an die Hand geben. In diesem Beitrag wird ein für den Fernzugriff konzipiertes „ Hardware-in-the-Loop“-Labor vorgestellt, das die Vorteile praxisorientierter Lehre verstärken und den Weg für neue Bildungstrends wie E-Learning und Blended Learning ebnen soll. Es wurde während der Pandemie in Online-Ingenieurstudiengängen eingesetzt, doch die Vorteile könnten auch danach zu einer Steigerung des Lernerfolgs der Studierenden führen. Die auf drei Hauptschritten basierende Methode wird im Detail vorgestellt. Zunächst findet eine Online-Unterrichtsphase statt. Anschließend werden Modelle für Offline-Simulationen entwickelt. Schließlich werden die entwickelten Simulationsmodelle als experimenteller Teil des Ingenieurstudiengangs in einen Echtzeit-Fern- Hardware-in-the-Loop-Emulationsprozess integriert. Die Komponenten „ hardware “ und „ software “ des Fern- Hardware-in-the-Loop-Labors werden vorgestellt, und zwei Beispiele für Echtzeit-Laborübungen werden beschrieben, um einen Einblick in die Methode zu vermitteln. Verwandte Themen: OPAL-RT Lehrmaterial