Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria transportu (N1)
specjalność: organizacja transportu

Sylabus przedmiotu Automatyka:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria transportu
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Automatyka
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Mechanicznej
Nauczyciel odpowiedzialny Arkadiusz Parus <Arkadiusz.Parus@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Tomasz Osipowicz <Tomasz.Osipowicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL4 10 1,20,38zaliczenie
wykładyW4 15 1,80,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Algebra i analiza matematyczna.
W-2Fizyka (w zakresie szkoły średniej).

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami automatyki.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
C-3Umiejętność doboru nastaw regulatora.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) układów regulacji automatycznej.
C-5Umiejętność analizy właściwości liniowego układu dynamicznego.
C-6Umiejętność modelowanie liniowego systemu dynamicznego.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.2
T-L-2Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.2
T-L-3Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.3
T-L-4Układ regulacji PID.3
10
wykłady
T-W-1Podstawowe pojęcia automatyki. Elementy otwartych układów sterowania i zamkniętych układów regulacji. Cel regulacji i przykłady rzeczywistych układów regulacji.2
T-W-2Metody opisu podstawowych elementów automatyki. Transmitancja operatorowa i częstotliwościowa. Odpowiedź skokowa i impulsowa.2
T-W-3Badanie stabilności i jakości regulacji. Kryterium stabilności Hurwitza i Nyquista. Schematy blokowe.2
T-W-4Podział regulatorów. Projektowanie układów regulacji, dobór struktury i nastaw regulatorów.2
T-W-5Sprzężenie zwrotne.2
T-W-6Wyznaczanie uchybu statycznego i transmitancji zakłóceniowej.3
T-W-7Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.10
A-L-2Przygotowanie zakresu wiedzy wymaganej w ramach bieżącego ćwiczenia laboratoryjnego.12
A-L-3Analiza realizacji ćwiczenia laboratoryjnego i sprawozdawczość.8
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studium literaturowe10
A-W-3Praca własna (powtórzenie poprzednich wykładów)8
A-W-4Przygotowanie do zaliczeń wykładów11
A-W-5Udział w egzaminie2
46

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
M-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
S-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IT_1A_C23_W01
W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, znać podstawowe techniki badań i projektowania układów regulacji, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC.		IT_1A_W07——C-3, C-5, C-6, C-2T-L-3, T-L-4, T-L-1, T-L-2, T-W-3, T-W-7, T-W-2, T-W-6, T-W-4, T-W-1, T-W-5M-3S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IT_1A_C23_U01
Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu regulacji, umie zbadać własności układu regulacji, dobrać regulator i jego nastawy, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC.		IT_1A_U08, IT_1A_U04——C-3, C-5, C-2, C-4T-L-3, T-L-4, T-L-1, T-L-2M-3S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IT_1A_C23_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.		IT_1A_K03, IT_1A_K01——C-3, C-5, C-2, C-4T-L-3, T-L-4, T-L-1, T-L-2M-3S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IT_1A_C23_W01
W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, znać podstawowe techniki badań i projektowania układów regulacji, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC.		2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IT_1A_C23_U01
Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu regulacji, umie zbadać własności układu regulacji, dobrać regulator i jego nastawy, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC.		2,0Student nie opanował podstawowych umiejętności z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytych umiejętności.
3,5Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawow umiejętności z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
4,5Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IT_1A_C23_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.		2,0Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
3,0Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
3,5
4,0Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
4,5
5,0Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.

Literatura podstawowa

  1. Urbaniak A., Podstawy automatyki, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2007, 978-83-7143-335-1
  2. Greblicki W., Podstawy automatyki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2006
  3. Kowal J., Podstawy automatyki. T. 1, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2006, 83-7464-108-8
  4. Horla D., Podstawy automatyki : ćwiczenia laboratoryjne, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2005, 83-7143-533-9
  5. Gessing R., Podstawy automatyki, Politechnika Śląska, Gliwice, 2001, 83-88000-19-5

Literatura dodatkowa

  1. A. Markowski, J. Kostro, A. Lewandowski, Automatyka w pytaniach i odpowiedziach, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 1985
  2. W. Findeisen, Poradnik inżyniera automatyka, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1973
  3. Misiurewicz P., Układy automatyki cyfrowej, Wydaw. Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1987, 83-02-01230-0
  4. Legierski T., Kasprzyk J., Wyrwał J., Hajda J., Programowanie sterowników PLC., Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice, 1998

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.2
T-L-2Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.2
T-L-3Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.3
T-L-4Układ regulacji PID.3
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe pojęcia automatyki. Elementy otwartych układów sterowania i zamkniętych układów regulacji. Cel regulacji i przykłady rzeczywistych układów regulacji.2
T-W-2Metody opisu podstawowych elementów automatyki. Transmitancja operatorowa i częstotliwościowa. Odpowiedź skokowa i impulsowa.2
T-W-3Badanie stabilności i jakości regulacji. Kryterium stabilności Hurwitza i Nyquista. Schematy blokowe.2
T-W-4Podział regulatorów. Projektowanie układów regulacji, dobór struktury i nastaw regulatorów.2
T-W-5Sprzężenie zwrotne.2
T-W-6Wyznaczanie uchybu statycznego i transmitancji zakłóceniowej.3
T-W-7Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.10
A-L-2Przygotowanie zakresu wiedzy wymaganej w ramach bieżącego ćwiczenia laboratoryjnego.12
A-L-3Analiza realizacji ćwiczenia laboratoryjnego i sprawozdawczość.8
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studium literaturowe10
A-W-3Praca własna (powtórzenie poprzednich wykładów)8
A-W-4Przygotowanie do zaliczeń wykładów11
A-W-5Udział w egzaminie2
46
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIT_1A_C23_W01W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, znać podstawowe techniki badań i projektowania układów regulacji, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIT_1A_W07ma podstawową wiedzę w zakresie podstaw sterowania i automatyki, właściwą w zakresie pojazdów samochodowych
Cel przedmiotuC-3Umiejętność doboru nastaw regulatora.
C-5Umiejętność analizy właściwości liniowego układu dynamicznego.
C-6Umiejętność modelowanie liniowego systemu dynamicznego.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
Treści programoweT-L-3Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.
T-L-4Układ regulacji PID.
T-L-1Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.
T-L-2Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.
T-W-3Badanie stabilności i jakości regulacji. Kryterium stabilności Hurwitza i Nyquista. Schematy blokowe.
T-W-7Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).
T-W-2Metody opisu podstawowych elementów automatyki. Transmitancja operatorowa i częstotliwościowa. Odpowiedź skokowa i impulsowa.
T-W-6Wyznaczanie uchybu statycznego i transmitancji zakłóceniowej.
T-W-4Podział regulatorów. Projektowanie układów regulacji, dobór struktury i nastaw regulatorów.
T-W-1Podstawowe pojęcia automatyki. Elementy otwartych układów sterowania i zamkniętych układów regulacji. Cel regulacji i przykłady rzeczywistych układów regulacji.
T-W-5Sprzężenie zwrotne.
Metody nauczaniaM-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIT_1A_C23_U01Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu regulacji, umie zbadać własności układu regulacji, dobrać regulator i jego nastawy, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIT_1A_U08potrafi dokonać analizy sygnałów stosując techniki analogowe i cyfrowe oraz odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe
IT_1A_U04ma umiejętność samokształcenia się, między innymi w celu podnoszenia kompetencji zawodowych
Cel przedmiotuC-3Umiejętność doboru nastaw regulatora.
C-5Umiejętność analizy właściwości liniowego układu dynamicznego.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) układów regulacji automatycznej.
Treści programoweT-L-3Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.
T-L-4Układ regulacji PID.
T-L-1Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.
T-L-2Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.
Metody nauczaniaM-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowych umiejętności z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytych umiejętności.
3,5Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawow umiejętności z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
4,5Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIT_1A_C23_K01Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIT_1A_K03ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania
IT_1A_K01rozumie potrzebę i zna możliwości dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych
Cel przedmiotuC-3Umiejętność doboru nastaw regulatora.
C-5Umiejętność analizy właściwości liniowego układu dynamicznego.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) układów regulacji automatycznej.
Treści programoweT-L-3Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.
T-L-4Układ regulacji PID.
T-L-1Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.
T-L-2Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.
Metody nauczaniaM-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
3,0Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
3,5
4,0Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
4,5
5,0Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.