Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (N2)

Sylabus przedmiotu Układy sterujące w mechatronice:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechanika i budowa maszyn
Forma studiów studia niestacjonarne 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 5

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA3 5 1,00,41zaliczenie
wykładyW3 10 2,00,59zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość fizyki i matematyki wyższej w zakresie podstawowym.
W-2Znajomość podstawowych zagadnień elektroniki.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych układów sterujących analogowych i cyfrowych.
C-2Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice.
C-3Uzyskanie wiedzy i umiejętności pozwolą na konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Schematy układów przekaźnikowych.1
T-A-2Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.1
T-A-3Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.1
T-A-4Dobór parametrów zasilania silników krokowych.1
T-A-5Zaliczenie ćwiczeń.1
5
wykłady
T-W-1Układy zasilania sieciowego i bateryjnego. Stabilizatory napięcia.1
T-W-2Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – zastosowanie.1
T-W-3Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych.1
T-W-4Synteza złożonych układów cyfrowych.2
T-W-5Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji.1
T-W-6Wzmacniacz operacyjny: budowa, właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.2
T-W-7Scalone sterowniki silników prądu stałego i krokowych.1
T-W-8Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących.1
10

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.5
A-A-2Samodzielna realizacja zadań i przygotowanie do zaliczenia.22
A-A-3Konsultacje do ćwiczeń.2
A-A-4Udział w zaliczeniu.1
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach.10
A-W-2Studium literaturowe.18
A-W-3Przygotowanie do zaliczeń wykładów.30
A-W-4Udział w egzaminie.2
60

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 audytoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń audytoryjnych.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
S-2Ocena formująca: W odniesieniu do zajęć praktycznych: pokaz i demonstracja zrealizowanego projektu.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób 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_W03T2A_W02C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8M-1, M-2S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób 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_U11T2A_U05, T2A_U07, T2A_U11C-2, C-3T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4M-3S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_2A_APW/07-3_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
MBM_2A_K01T2A_K01C-2, C-3T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4M-2, M-3S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium 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.
2,0Student 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 kształceniaOcenaKryterium 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.
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
4,0Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
5,0Student 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 kształceniaOcenaKryterium oceny
MBM_2A_APW/07-3_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. Kuta S., Elementy i układy elektroniczne, cz. I., AGH Uczelniane Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2000
  2. Kuta S., Elementy i układy elektroniczne, cz. II., AGH Uczelniane Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2000
  3. Dobrowolski A., Komur P., Sowiński A., Projektowanie i analiza wzmacniaczy małosygnałowych, BTC, Warszawa, 2005
  4. Górecki P., Wzmacniacze operacyjne, BTC, Warszawa, 2002
  5. Filipkowski A., Układy elektroniki analogowej i cyfrowej, WNT, Warszawa, 1993

Literatura dodatkowa

  1. Nosal Z., Baranowski J., Układy elektroniczne, cz. I. Układy analogowe liniowe., WNT, Warszawa, 2003
  2. Baranowski J., Czajkowski G., Układy elektroniczne cz. II. Układu analogowe nieliniowe i impulsowe., WNT, Warszawa, 1998

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Schematy układów przekaźnikowych.1
T-A-2Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.1
T-A-3Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.1
T-A-4Dobór parametrów zasilania silników krokowych.1
T-A-5Zaliczenie ćwiczeń.1
5

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Układy zasilania sieciowego i bateryjnego. Stabilizatory napięcia.1
T-W-2Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – zastosowanie.1
T-W-3Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych.1
T-W-4Synteza złożonych układów cyfrowych.2
T-W-5Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji.1
T-W-6Wzmacniacz operacyjny: budowa, właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.2
T-W-7Scalone sterowniki silników prądu stałego i krokowych.1
T-W-8Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących.1
10

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.5
A-A-2Samodzielna realizacja zadań i przygotowanie do zaliczenia.22
A-A-3Konsultacje do ćwiczeń.2
A-A-4Udział w zaliczeniu.1
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach.10
A-W-2Studium literaturowe.18
A-W-3Przygotowanie do zaliczeń wykładów.30
A-W-4Udział w egzaminie.2
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMBM_2A_APW/07-3_W01W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student zna budowę i zasadę działania analogowych i cyfrowych układów sterowania oraz rozumie ich znaczenie w mechatronice.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_W03ma szczegółową wiedzę z wybranych zagadnień pokrewnych kierunków studiów powiązanych z obszarem studiowanej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W02ma szczegółową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych układów sterujących analogowych i cyfrowych.
C-2Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice.
Treści programoweT-W-1Układy zasilania sieciowego i bateryjnego. Stabilizatory napięcia.
T-W-2Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – zastosowanie.
T-W-3Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych.
T-W-4Synteza złożonych układów cyfrowych.
T-W-5Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji.
T-W-6Wzmacniacz operacyjny: budowa, właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.
T-W-7Scalone sterowniki silników prądu stałego i krokowych.
T-W-8Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących.
Metody nauczaniaM-1Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
M-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
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 kształceniaMBM_2A_APW/07-3_U01Uzyskane umiejętności gwarantują projektowanie i konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową. Potrafi analizować działanie układów sterujących na podstawie schematu elektronicznego.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_U05potrafi określić kierunki dalszego uczenia się, ma umiejętność samokształcenia w swojej i pokrewnych specjalnościach
MBM_2A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
MBM_2A_U11potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi w zakresie swojej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U05potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia
T2A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
T2A_U11potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi
Cel przedmiotuC-2Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice.
C-3Uzyskanie wiedzy i umiejętności pozwolą na konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową.
Treści programoweT-A-1Schematy układów przekaźnikowych.
T-A-2Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.
T-A-3Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.
T-A-4Dobór parametrów zasilania silników krokowych.
Metody nauczaniaM-3W odniesieniu do zajęć audytoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń audytoryjnych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: W odniesieniu do zajęć praktycznych: pokaz i demonstracja zrealizowanego projektu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
4,0Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
5,0Student 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.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMBM_2A_APW/07-3_K01Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_2A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Cel przedmiotuC-2Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice.
C-3Uzyskanie wiedzy i umiejętności pozwolą na konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową.
Treści programoweT-W-2Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – zastosowanie.
T-W-3Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych.
T-W-4Synteza złożonych układów cyfrowych.
T-W-5Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji.
T-W-6Wzmacniacz operacyjny: budowa, właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.
T-W-7Scalone sterowniki silników prądu stałego i krokowych.
T-W-8Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących.
T-A-1Schematy układów przekaźnikowych.
T-A-2Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.
T-A-3Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.
T-A-4Dobór parametrów zasilania silników krokowych.
Metody nauczaniaM-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-3W odniesieniu do zajęć audytoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń audytoryjnych.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
S-2Ocena formująca: W odniesieniu do zajęć praktycznych: pokaz i demonstracja zrealizowanego projektu.
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.