Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S2)
specjalność: Systemy sterowania procesami przemysłowymi
Sylabus przedmiotu Narzędzia informatyczne wspomagające projektowanie układów sterowania:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Automatyka i robotyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Narzędzia informatyczne wspomagające projektowanie układów sterowania | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Automatyki Przemysłowej i Robotyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Krzysztof Pietrusewicz <Krzysztof.Pietrusewicz@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Paweł Dworak <Pawel.Dworak@zut.edu.pl>, Paweł Waszczuk <Pawel.Waszczuk@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z matematyki, informatyki, podstaw automatyki, techniki mikroprocesorowej, cyfrowego przetwarzania sygnałów, narzędzi symulacji komputerowej układów dynamicznych. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Nauczenie studentów projektowania systemów kontrolno-pomiarowych działających pod rygorem czasu rzeczywistego. |
| C-2 | Zapoznanie studentów z nowoczesnymi narzędziami informatycznymi wspomagającymi projektowanie układów sterowania |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Realizacja prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w czasie rzeczywistym | 4 |
| T-L-2 | Zastosowanie technologii reprogramowalnych układów logicznych FPGA do pomiarów i sprzętowego przetwarzania sygnałów szybkozmienych | 6 |
| T-L-3 | Detekcja uszkodzeń elementów wirujących na podstawie sygnałów drgań i/lub dźwięku | 4 |
| T-L-4 | Symulacja prostego cyfrowego układu regulacji działającego w czasie rzeczywistym | 4 |
| T-L-5 | Zdalny dostęp do aplikacji kontrolno – pomiarowych, kompilacja aplikacji do postaci przenośnej, technologie zdalnych interfejsów operatora | 6 |
| T-L-6 | Tworzenie prostej aplikacji diagnostyki wizyjnej | 2 |
| T-L-7 | Modelowanie układu regulacji silnika PMSM oraz dobór parametrów układu. | 4 |
| T-L-8 | Modelowanie układu napędu zespołu posuwowego obrabiarki. | 4 |
| T-L-9 | Dobór architektury, parametrów układu regulacji oraz wybrane testowe badania symulacyjne | 8 |
| T-L-10 | Przepracowanie typowych przykładów egzaminacyjnych | 2 |
| T-L-11 | Zaliczenie | 1 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Projektowanie systemów kontrolno-pomiarowych z zastosowaniem nowoczesnego oprogramowania symulacyjnego. | 2 |
| T-W-2 | Nowoczesne systemy DAQ wykorzystywane w przemyśle. | 2 |
| T-W-3 | Systemy sterowania czasu rzeczywistego vs. klasyczne PLC. | 2 |
| T-W-4 | Oprogramowanie dla systemów czasu rzeczywistego. Oprogramowanie symulacyjne, a zagadnienia generowania kodu. | 2 |
| T-W-5 | Modelowanie układu napędu zespołu posuwowego. | 2 |
| T-W-6 | Architektura układu regulacji położenia napędu zespołu posuwowego. | 2 |
| T-W-7 | Zaliczenie wykładu. | 3 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Zapoznanie się z materiałami dostępnymi w Internecie | 5 |
| A-L-2 | Udział w zajęciach | 45 |
| A-L-3 | Opracowanie sprawozdań | 5 |
| 55 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Studia literaturowe, zapoznanie z materiałami dostępnymi w internecie | 5 |
| A-W-2 | Udział w zajęciach | 15 |
| 20 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Wykład problemowy |
| M-3 | Pokaz |
| M-4 | Ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena wystawiana w trakcie zajęć laboratoryjnych na podstawie pisemnych prac zaliczeniowych oraz aktywności podczas zajęć. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na podstawie pisemnego i praktycznego zaliczenia końcowego. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_C08_W01 Ma podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat modelowania matematycznego oraz sterowania złożonymi układami dynamicznymi, zna zaawansowane metody identyfikacji właściwości regulacyjnych złożonych systemów technicznych oraz ich modelowania i symulacji z użyciem najnowocześniejszych narzędzi informatycznych. | AR_2A_W10 | — | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-2, T-W-5, T-W-4, T-W-7, T-W-6, T-W-3 | M-1, M-2, M-3 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_C08_U01 Potrafi: - zaproponować, skonfigurować i zaimplementować odpowiedni układ kontrolno-pomiarowy, - dokonać syntezy nastaw regulatorów | AR_2A_U05 | — | — | C-2, C-1 | T-L-1, T-L-2, T-L-4 | M-4 | S-2, S-1 |
| AR_2A_C08_U02 Potrafi: - zaproponować odpowiednie algorytmy diagnostyczne dla złożonych procesów technologicznych, - zaimplementować odpowiednie algorytmy diagnostyczne dla złożonych procesów technologicznych, | AR_2A_U02 | — | — | C-1, C-2 | T-L-3, T-L-6, T-L-5 | M-4 | S-1, S-2 |
| AR_2A_C08_U03 Potrafi: - identyfikować i modelować złożone systemy techniczne. | AR_2A_U14 | — | — | C-2 | T-L-9, T-L-8, T-L-11, T-L-7, T-L-10 | M-4 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_C08_W01 Ma podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat modelowania matematycznego oraz sterowania złożonymi układami dynamicznymi, zna zaawansowane metody identyfikacji właściwości regulacyjnych złożonych systemów technicznych oraz ich modelowania i symulacji z użyciem najnowocześniejszych narzędzi informatycznych. | 2,0 | Student uzyskał poniżej 50% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 50% a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61% a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71% a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81% a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 5,0 | Student uzyskał powyżej 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_C08_U01 Potrafi: - zaproponować, skonfigurować i zaimplementować odpowiedni układ kontrolno-pomiarowy, - dokonać syntezy nastaw regulatorów | 2,0 | Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst). |
| 3,0 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 3,5 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 4,0 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 4,5 | Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 5,0 | Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| AR_2A_C08_U02 Potrafi: - zaproponować odpowiednie algorytmy diagnostyczne dla złożonych procesów technologicznych, - zaimplementować odpowiednie algorytmy diagnostyczne dla złożonych procesów technologicznych, | 2,0 | Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst). |
| 3,0 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 3,5 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 4,0 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 4,5 | Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 5,0 | Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| AR_2A_C08_U03 Potrafi: - identyfikować i modelować złożone systemy techniczne. | 2,0 | Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst). |
| 3,0 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 3,5 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 4,0 | Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 4,5 | Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). | |
| 5,0 | Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku). |
Literatura podstawowa
- Tłaczała W., Środowisko LabVIEW w eksperymencie wspomaganym komputerowo, WNT, Warszawa, 2002
- De Asmundis R., Modelling, Programming and Simulations using LabVIEW Software, InTech, 2011, http://www.intechopen.com/books/modeling-programming-and-simulations-using-labview-software
- Isen F.W., DSP for Matlab and LabVIEW, Morgan and Claypool Publishers, 2008
Literatura dodatkowa
- National Instruments, Strony internetowe producentów systemów automatyki, 2013