Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)
Sylabus przedmiotu Programowanie układów sterowania:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechatronika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Programowanie układów sterowania | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Mechatroniki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Karol Miądlicki <Karol.Miadlicki@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 11 | Grupa obieralna | 1 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z matematyki, informatyki, podstaw automatyki, techniki mikroprocesorowej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Nauczenie studentów programowania układów sterowania wykorzystujących systemy operacyjne czasu rzeczywistego. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Tworzenie biblioteki z zastosowaniem języka ST Prosta wizualizacja - interfejs operatora mieszalnika do farb Konfiguracja i uruchomienie komunikacji PLC-PLC w sieci CAN Konfiguracja aplikacji sterowania pojedynczą osią napędową zgodnie z PLCopen MC Integracja interfejsu HMI w sterowaniu osią napędową | 10 |
| 10 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie. Systemy sterowania w przemyśle | 4 |
| T-W-2 | Oprogramowanie narzędziowe Automation Studio | 2 |
| T-W-3 | Struktura logiczna projektu. Konfiguracja zasobów systemu czasu rzeczywistego (RTOS) | 2 |
| T-W-4 | Biblioteki programowe. Tworzenie własnych bloków funkcyjnych | 2 |
| T-W-5 | Typy danych. Zmienne lokalne, globalne | 1 |
| T-W-6 | Języki programowania normy IEC61131-3 | 1 |
| T-W-7 | Język Structured Text - omówienie | 1 |
| T-W-8 | Zagadnienia wizualizacji HMI | 2 |
| T-W-9 | Zagadnienia komunikacji w sieciach przemysłowych | 1 |
| T-W-10 | Wymiana danych z zastosowaniem sieci komunikacyjnej CAN | 1 |
| T-W-11 | Wymiana danych z zastosowaniem sieci komunikacyjnej TCP/IP, TCP/UDP | 1 |
| T-W-12 | Zdalny dostęp do danych procesowych z użyciem technologii OPC DA | 1 |
| T-W-13 | Konfiguracja aplikacji napędowej zgodnie z normą PLCopen Motion Control | 1 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 10 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajęć | 8 |
| 18 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 20 |
| A-W-2 | Zapoznanie się z literaturą dotyczącą przedmiotu | 4 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 4 |
| A-W-4 | Zapoznanie się z dokumentacją techniczną, dostępną w internecie | 5 |
| 33 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Wykład problemowy |
| M-3 | Zajęcia 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_C27-2_W01 Ma szczegółową wiedzę umożliwiającą opis zagadnień oraz formułowanie wniosków w zakresie technik programowania: sterowników PLC, układów sterowania CNC obrabiarek i robotów, systemów wizyjnych. | ME_1A_W04 | — | — | C-1 | T-W-2, T-W-1, T-W-4, T-W-3, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13 | M-1, M-2, M-3 | S-1, 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_C27-2_U01 Potrafi posługiwać się oprogramowaniem wspomagającym procesy projektowania, symulacji i badań układów mechanicznych, elektrycznych i mechatronicznych oraz przygotować proste programy komputerowe, programy dla urządzeń sterowanych numerycznie, sterowników programowalnych (PLC). | ME_1A_U07, ME_1A_U06, ME_1A_U13 | — | — | C-1 | T-L-1 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_C27-2_W01 Ma szczegółową wiedzę umożliwiającą opis zagadnień oraz formułowanie wniosków w zakresie technik programowania: sterowników PLC, układów sterowania CNC obrabiarek i robotów, systemów wizyjnych. | 2,0 | Student nie potrafi napisać i uruchomić prostego programu dla sterownika programowalnego. |
| 3,0 | Student potrafi napisać w języku LD program realizujący zadany, prosty algorytm sterowania zapisany w języku SFC oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm | |
| 3,5 | Student potrafi zaprojektować bezpieczną strukturę sprzętową układu prostego sterowania wykorzystującego sterownik programowalny, zapisać w języku LD lub ST program realizujący zapisany w języku SFC algorytm bezpiecznego sterowania realizujace narzucone funkcje oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | |
| 4,0 | Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie ma spełniać układ bezpiecznego sterowania prostym procesem technologicznym, zaprojektować bezpieczną strukturę sprzętową układu sterowania tym procesem, zapisać w języku LD lub ST program realizujący samodzielnie zaprojektowany i zapisany w języku SFC jednografowy algorytm bezpiecznego sterowania tym procesem oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | |
| 4,5 | Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie ma spełniać układ sterowania procesem technologicznym, wybrać odpowiedni sterownik programowalny i zaprojektować bezpieczną strukturę sprzętową układu sterowania wykorzystującego ten sterownik, zapisać w języku LD lub ST program realizujący samodzielnie zaprojektowany i zapisany w języku SFC wielografowy algorytm bezpiecznego sterowania tym procesem oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | |
| 5,0 | Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie ma spełniać układ sterowania procesem technologicznym, wybrać odpowiedni sterownik programowalny i zaprojektować bezpieczną strukturę sprzętową układu sterowania wykorzystującego ten sterownik, zapisać w języku LD lub ST program realizujący samodzielnie zaprojektowany i zapisany w języku SFC wielografowy algorytm bezpiecznego i wielotrybowego sterowania tym procesem oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_C27-2_U01 Potrafi posługiwać się oprogramowaniem wspomagającym procesy projektowania, symulacji i badań układów mechanicznych, elektrycznych i mechatronicznych oraz przygotować proste programy komputerowe, programy dla urządzeń sterowanych numerycznie, sterowników programowalnych (PLC). | 2,0 | Student nie potrafi określić skutków błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego |
| 3,0 | Student potrafi określić skutki wybranych błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego jednak nie potrafi zaproponować rozwiązania układu sterowania minimalizujące te skutki | |
| 3,5 | Student potrafi określić skutki błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego i potrafi zaproponować rozwiązanie układu sterowania minimalizujące wybrane z tych skutków | |
| 4,0 | Student potrafi określić skutki błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego i potrafi zaproponować rozwiązanie układu sterowania minimalizujące te skutki | |
| 4,5 | Student potrafi określić skutki błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego i potrafi zaproponować różne rozwiązania układu sterowania minimalizujące te skutki lub zapobiegające ich powstaniu | |
| 5,0 | Student potrafi określić skutki błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego i potrafi zaproponować różne rozwiązania układu sterowania zapobiegające ich powstaniu lub jeśli to niemożliwe minimalizujące te skutki oraz dokonac oceny zaproponowanych rozwiązań i wybrać najlepsze z nich |
Literatura podstawowa
- Pietrusewicz K., Dworak P., Programowalne sterowniki automatyki PAC, NAKOM, Poznań, 2009, 1
Literatura dodatkowa
- Bernecker & Rainer, Siemens, BEckhoff, Bosch Rexroth, Strony internetowe producentów systemów automatyki, 2011