Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (N2)
specjalność: Systemy sterowania procesami przemysłowymi
Sylabus przedmiotu Układy kontrolno-pomiarowe i mikrosterowniki:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Automatyka i robotyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Układy kontrolno-pomiarowe i mikrosterowniki | ||
| Specjalność | Sterowanie w układach robotycznych | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Sterowania i Pomiarów | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Artur Wollek <Artur.Wollek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Przemysław Pietrzak <Przemyslaw.Pietrzak@zut.edu.pl>, Artur Wollek <Artur.Wollek@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość metrologii w zakresie podstawowym |
| W-2 | Znajomość miernictwa przemysłowego |
| W-3 | Znajomość podstaw techniki cyfrowej |
| W-4 | Znajomość podstaw informatyki |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Student nabędzie podstawy wiedzy z zakresu układów kontrolno-pomiarowych i mikrosterowników |
| C-2 | Student nabędzie wiedzę z zakresu przetwarzania A/C i C/A sygnałów, budowy i działania oraz programowania bezpośredniego i pośredniego przetworników A/C i C/A |
| C-3 | Student nabędzie wiedzę z zakresu zastosowania w układach kontrolno-pomiarowych interfejsów i portów szeregowych i równoległych |
| C-4 | Student nabędzie wiedzę z zakresu zastosowania mikrosterowników DSC w układach kontrolno-pomiarowych |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wprowadzenie do ćwiczeń laboratoryjnych | 1 |
| T-L-2 | Programowanie bezpośrednie przetworników A/C. Programowanie bezpośrednie przetworników C/A. | 1 |
| T-L-3 | System pomiarowy z interfejsem szeregowym RS-232 i równoległym IEEE-488. System kontrolno-pomiarowy z portem szeregowym USB. | 1 |
| T-L-4 | LabView jako narzędzie do projektowania układów kontrolno-pomiarowych | 1 |
| T-L-5 | Programowanie pośrednie kart akwizycji danych DAQ | 1 |
| T-L-6 | Odrabianie I serii ćwiczeń laboratoryjnych | 1 |
| T-L-7 | Mikrosterownik DSC w zestawie uruchomieniowym - wprowadzenie. Tworzenie i debugowanie oprogramowania. | 1 |
| T-L-8 | Programowanie peryferiów w C/C++. | 1 |
| T-L-9 | Obliczenia macierzowe - biblioteka LAPAC++. | 1 |
| T-L-10 | Odrabianie II serii ćwiczeń laboratoryjnych | 1 |
| 10 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Interfejsy szeregowe w układach kontrolno-pomiarowych. Interfejsy równoległe w układach kontrolno-pomiarowych | 1 |
| T-W-2 | Przetwarzanie ADC i DAC sygnałów | 1 |
| T-W-3 | Przetworniki ADC w układach kontrolno-pomiarowych. Przetworniki DAC w układach kontrolno-pomiarowych. | 1 |
| T-W-4 | Wielofunkcyjne karty DAQ w układach kontrolno-pomiarowych | 1 |
| T-W-5 | Programowanie bezpośrednie kart DAQ w języku C. Programowanie pośrednie kart DAQ w środowisku LabView. | 1 |
| T-W-6 | Mikrosterowniki DSC - wprowadzenie | 2 |
| T-W-7 | Tworzenie i debugowanie oprogramowanie dla mikrosterownika DSC | 1 |
| T-W-8 | Podstawowe peryferia mikrosterownika DSC | 1 |
| T-W-9 | Zaawansowane obliczenia numeryczne w mikrosterownikach DSC | 1 |
| 10 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 10 |
| A-L-2 | Studiowanie literatury. | 10 |
| A-L-3 | Przygotowanie do zaliczenia. | 10 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 10 |
| A-W-2 | Studiowanie literatury. | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia. | 10 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne wykorzystujące metody i układy przedstawione na wykładzie |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena wystawiana na początku ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie odpowiedzi pisemnej na tematy związane z konkretnym ćwiczeniem |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena końcowa z laboratorium wystawiana na podstawie ocen cząstkowych z zaliczenia poszczególnych ćwiczeń i wykonywanych sprawozdań oraz aktywności poszczególnych członków zespołu podczas wykonywania wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na podstawie pisemnego zaliczenia przedmiotu na koniec semestru |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_C22_W01 Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą interfejsów, przetworników ADC i DAC oraz kart wielofunkcyjnych DAQ stosowanych w układach kontrolno-pomiarowych | AR_2A_W08 | T2A_W02, T2A_W03 | — | C-1, C-2, C-3 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5 | M-1 | S-3 |
| AR_2A_C22_W02 Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą mikrosterowników DSC, potrafi wymienić jego cechy szczególne, wyróżniające go wśród rodziny mikroporcesorów i mikrokontrolerów a także wskazać potencjalne obszary jego zastosowań. | AR_2A_W05 | T2A_W03, T2A_W05, T2A_W07 | — | C-4 | T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9 | M-1 | S-3 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_C22_U01 Student potrafi napisać prosty program do obsługi kart DAQ w języku wyższego rzędu i środowisku LabView | AR_2A_U09 | T2A_U10, T2A_U12, T2A_U16, T2A_U19 | — | C-1, C-2, C-3 | T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5 | M-2 | S-1, S-2 |
| AR_2A_C22_U02 Student potrafi stworzyć oraz uruchomić prosty program dla mikrosterownika DSC. | AR_2A_U05 | T2A_U15, T2A_U16, T2A_U17, T2A_U18, T2A_U19 | — | C-4 | T-L-7, T-L-8, T-L-9 | M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_C22_W01 Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą interfejsów, przetworników ADC i DAC oraz kart wielofunkcyjnych DAQ stosowanych w układach kontrolno-pomiarowych | 2,0 | |
| 3,0 | Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą interfejsów, przetworników ADC i DAC oraz kart wielofunkcyjnych DAQ stosowanych w układach kontrolno-pomiarowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| AR_2A_C22_W02 Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą mikrosterowników DSC, potrafi wymienić jego cechy szczególne, wyróżniające go wśród rodziny mikroporcesorów i mikrokontrolerów a także wskazać potencjalne obszary jego zastosowań. | 2,0 | |
| 3,0 | Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą mikrosterowników DSC, potrafi wymienić jego cechy szczególne, wyróżniające go wśród rodziny mikroporcesorów i mikrokontrolerów a także wskazać potencjalne obszary jego zastosowań. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_C22_U01 Student potrafi napisać prosty program do obsługi kart DAQ w języku wyższego rzędu i środowisku LabView | 2,0 | |
| 3,0 | Potrafi napisać prosty porgram do obsługi kart DAQ w języku wyższego rzędu i środowisku LabView | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| AR_2A_C22_U02 Student potrafi stworzyć oraz uruchomić prosty program dla mikrosterownika DSC. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi stworzyć oraz uruchomić prosty program dla mikrosterownika DSC. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Kulka Z., Libura A., Nadachowski M., Przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe, WKiŁ, Warszawa, 1987, 1
- Tumański S., Technika pomiarowa, WNT, Warszawa, 2007
- Mielczarek W., Szeregowe interfejsy cyfrowe, Helion, Warszawa, 1993
- Nawrocki W., Komputerowe systemy pomiarowe, WKiŁ, Warszawa, 2002
- Winiecki W., Graficzne zintegrowane środowiska pomiarowe do projektowania komputerowych systemów pomiarowo-kontrolnych, MIKOM, Warszawa, 2001
- Winiecki W., Organizacja komputerowych systemów pomiarowych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2006, 2
- Daca W., Mikrokontrolery - od układów 8-bitowych do 32-bitowych, MIKOM, Warszawa, 2000
- Dokumentacja techniczna i materiały wskazane przez prowadzącego
Literatura dodatkowa
- Świsulski D., Komputerowa technika pomiarowa. Oprogramowanie wirtualnych przyrządów pomiarowych w LabView, PAK 9/2005, 2005
- Golub G.H., Van Loan C.F., Matrix Computations, The Johns Hopkins University Press, 1996, 3
- Marwedel P., Embedded System Design, Springer, 2011, 2
- Heath S., Embedded Systems Design, Newenes, 2003, 2