Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)
Sylabus przedmiotu Układy elektroniczne w mechatronice:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Mechatronika | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Układy elektroniczne w mechatronice | ||
Specjalność | przedmiot wspólny | ||
Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Mechanicznej | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Mariusz Orłowski <Mariusz.Orlowski@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | Arkadiusz Parus <Arkadiusz.Parus@zut.edu.pl>, Kamil Stateczny <Kamil.Stateczny@zut.edu.pl> | ||
ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Znajomość podstawowych zagadnień elektroniki. |
W-2 | Znajomość fizyki i matematyki wyższej w zakresie podstawowym. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych układów elektronicznych analogowych i cyfrowych. |
C-2 | Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów elektronicznych w mechatronice. |
C-3 | Uzyskanie wiedzy i umiejętności pozwolą na konfigurowanie układów elektronicznych oraz ich obsługę serwisową. |
C-4 | Nabycie umiejętności realizacji projektów z zastosowaniem mikrokontrolera oraz obsługi układów peryferyjnych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
projekty | ||
T-P-1 | Architektura mikrokontrolera 32 bitowego. | 4 |
T-P-2 | Układy peryferyjne mikrokontrolera | 4 |
T-P-3 | Realizacja projektu na mikrokontrolerze 32 bitowym obejmującego obsługę układów peryferyjnych płyty ZL30ARM. | 22 |
30 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Informacje wstępne o układach elektronicznych. | 1 |
T-W-2 | Układy zasilania sieciowego i bateryjnego. Prostowniki, filtry, stabilizatory napięcia. Zasilacze impulsowe i układy SOFTSTART. Przetwornice i układy scalone w układach elektronicznych. | 3 |
T-W-3 | Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – budowa, zasada działa, rodzaje i zastosowanie. | 2 |
T-W-4 | Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych. Przerzutniki logiczne i układy kombinacyjne. | 4 |
T-W-5 | Synteza złożonych układów cyfrowych. | 4 |
T-W-6 | Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji. Przetworniki A/C i C/A. Błędy statyczne i dynamiczne przetworników. | 2 |
T-W-7 | Wzmacniacze prądu stałego, para różnicowa, zwierciadła prądowe, źródła prądowe i napięciowe, przesuwniki poziomu. | 2 |
T-W-8 | Wzmacniacz operacyjny: budowa, rodzaje ,właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego. | 4 |
T-W-9 | Podstawowe architektury mikroprocesorów oraz układy peryferyjne. Projektowanie systemów mikroprocesorowych – praktyczne rozwiązania. | 3 |
T-W-10 | Scalone sterowniki silników prądu stałego, BLDC i krokowych. | 3 |
T-W-11 | Eliminacja zakłóceń, szumów w układach elektronicznych. | 1 |
T-W-12 | Komputerowe wspomaganie projektowania układów elektronicznych na podstawie programów symulacyjnych. | 1 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
projekty | ||
A-P-1 | Uczestniczenie w zajęciach | 30 |
A-P-2 | Studiowanie dokumentacji technicznej (mikrokontrolera oraz układów elektronicznych znajdujących się na płycie rozwojowej). | 20 |
A-P-3 | Opracowanie raportu z wykonanego projektu | 25 |
75 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
A-W-2 | Studium literaturowe. | 8 |
A-W-3 | Przygotowanie do zaliczeń wykładów. | 10 |
A-W-4 | Udział w egzaminie. | 2 |
50 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi. |
M-2 | Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego. |
M-3 | W odniesieniu do zajęć praktycznych: pokaz i demonstracja przykładowego projektu. |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny. |
S-2 | Ocena formująca: W odniesieniu do zajęć praktycznych: pokaz i demonstracja zrealizowanego projektu. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ME_1A_C19_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student zna budowę i zasadę działania analogowych i cyfrowych układów elektronicznych oraz rozumie ich znaczenie w mechatronice. | ME_1A_W06, ME_1A_W07 | — | — | C-1, C-2, C-4 | T-P-2, T-P-3, T-P-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12 | M-3, M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ME_1A_C19_U01 Uzyskane umiejętności gwarantują projektowanie i konfigurowanie układów elektronicznych oraz ich obsługę serwisową. Potrafi analizować działanie układów elektronicznych na podstawie schematu elektronicznego. | ME_1A_U04, ME_1A_U06, ME_1A_U08, ME_1A_U09, ME_1A_U15 | — | — | C-3, C-4 | T-P-2, T-P-3, T-P-1 | M-3 | S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ME_1A_C19_K01 Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy. | ME_1A_K01, ME_1A_K03 | — | — | C-2, C-3 | T-P-2, T-P-3, T-P-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12 | M-3, M-1 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ME_1A_C19_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student zna budowę i zasadę działania analogowych i cyfrowych układów elektronicznych oraz rozumie ich znaczenie w mechatronice. | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. |
3,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy. | |
3,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0. | |
4,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania. | |
4,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0. | |
5,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania. |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ME_1A_C19_U01 Uzyskane umiejętności gwarantują projektowanie i konfigurowanie układów elektronicznych oraz ich obsługę serwisową. Potrafi analizować działanie układów elektronicznych na podstawie schematu elektronicznego. | 2,0 | Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu projektów nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków. |
3,0 | Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny. | |
3,5 | Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0. | |
4,0 | Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki. | |
4,5 | Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0. | |
5,0 | Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ME_1A_C19_K01 Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy. | 2,0 | Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań. |
3,0 | Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach. | |
3,5 | ||
4,0 | Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji. | |
4,5 | ||
5,0 | Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych. |
Literatura podstawowa
- Kuta S., Elementy i układy elektroniczne, cz. I., AGH Uczelniane Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2000
- Kuta S., Elementy i układy elektroniczne, cz. II., AGH Uczelniane Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2000
- Dobrowolski A., Komur P., Sowiński A., Projektowanie i analiza wzmacniaczy małosygnałowych, Wydawnictwo BTC, Warszawa, 2005
- Górecki P., Wzmacniacze operacyjne, BTC, Warszawa, 2002
- Filipkowski A., Układy elektroniki analogowej i cyfrowej, WNT, Warszawa, 1993
- Paprocki K., Mikrokontrolery STM32 w praktyce, Wydawnictwo BTC, Legionowo, 2009
Literatura dodatkowa
- Nosal Z., Baranowski J., Układy elektroniczne, cz. I. Układy analogowe liniowe., WNT, Warszawa, 2003
- Baranowski J., Czajkowski G., Układy elektroniczne cz. II. Układu analogowe nieliniowe i impulsowe., WNT, Warszawa, 1998
- Dobrowolski A., Pod maską SPICE’a. Metody i algorytmy analizy układów Elektronicznych., Wydawnictwo BTC, Warszawa, 2004