Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (S2)
Sylabus przedmiotu Układy sterujące w mechatronice:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Mechanika i budowa maszyn | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | magister | ||
Obszary studiów | nauk technicznych | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Układy sterujące w mechatronice | ||
Specjalność | automatyzacja procesów wytwarzania | ||
Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Mechanicznej | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Mariusz Sosnowski <Mariusz.Sosnowski@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | |||
ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
Blok obieralny | 3 | Grupa obieralna | 4 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Znajomość fizyki i matematyki wyższej w zakresie podstawowym. |
W-2 | Znajomość podstawowych zagadnień elektroniki. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych układów sterujących analogowych i cyfrowych. |
C-2 | Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice. |
C-3 | Uzyskanie wiedzy i umiejętności pozwolą na konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
T-A-1 | Wprowadzenie do zajęć, przedstawienie planu zajęć oraz wymagań. | 1 |
T-A-2 | Schematy układów przekaźnikowych. | 2 |
T-A-3 | Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających. | 4 |
T-A-4 | Studium dokładności przetworników A/C i C/A. | 2 |
T-A-5 | Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego. | 2 |
T-A-6 | Dobór parametrów zasilania silników krokowych. | 2 |
T-A-7 | Zaliczenie ćwiczeń. | 2 |
15 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Informacje wstępne o układach sterujących. | 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 | Projektowanie systemów sterowania opartych na mikroprocesorze – praktyczne rozwiązania. | 3 |
T-W-10 | Scalone sterowniki silników prądu stałego, BLDC i krokowych. | 3 |
T-W-11 | Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących. | 1 |
T-W-12 | Komputerowe wspomaganie projektowania układów sterujących na podstawie programów symulacyjnych. | 1 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 15 |
A-A-2 | Samodzielna realizacja zadań i przygotowanie do zaliczenia. | 11 |
A-A-3 | Konsultacje do ćwiczeń. | 2 |
A-A-4 | Udział w zaliczeniu. | 2 |
30 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach. | 30 |
A-W-2 | Studium literaturowe. | 10 |
A-W-3 | Przygotowanie do zaliczeń wykładów. | 18 |
A-W-4 | Udział w egzaminie. | 2 |
60 |
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 audytoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń audytoryjnych. |
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 | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|
MBM_2A_APW/07-3_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student zna budowę i zasadę działania analogowych i cyfrowych układów sterowania oraz rozumie ich znaczenie w mechatronice. | MBM_2A_W03 | T2A_W02 | C-1 | T-W-12, T-W-3, T-W-11, T-W-6, T-W-7, T-W-2, T-W-5, T-W-9, T-W-4, T-W-10, T-W-1, T-W-8 | M-1, M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|
MBM_2A_APW/07-3_U01 Uzyskane umiejętności gwarantują projektowanie i konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową. Potrafi analizować działanie układów sterujących na podstawie schematu elektronicznego. | MBM_2A_U05, MBM_2A_U07, MBM_2A_U11 | T2A_U05, T2A_U07, T2A_U11 | C-2, C-3 | T-A-6, T-A-4, T-A-3, T-A-5, T-A-2 | 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 | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|
MBM_2A_APW/07-3_K01 Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy. | MBM_2A_K01 | T2A_K01 | C-1, C-2, C-3 | T-W-5, T-A-4, T-A-3, T-W-4, T-W-6, T-W-8, T-W-3, T-A-5, T-W-10, T-A-2, T-W-2, T-A-6, T-W-11, T-W-12, T-W-1, T-W-9, T-W-7 | M-3, M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
MBM_2A_APW/07-3_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student zna budowę i zasadę działania analogowych i cyfrowych układów sterowania 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 |
---|---|---|
MBM_2A_APW/07-3_U01 Uzyskane umiejętności gwarantują projektowanie i konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową. Potrafi analizować działanie układów sterujących na podstawie schematu elektronicznego. | 2,0 | Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych 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 |
---|---|---|
MBM_2A_APW/07-3_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, 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, 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