Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (S1)

Sylabus przedmiotu Elektronika przemysłowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechanika i budowa maszyn
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Elektronika przemysłowa
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Automatyki Przemysłowej i Robotyki
Nauczyciel odpowiedzialny Krzysztof Pietrusewicz <Krzysztof.Pietrusewicz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Krzysztof Pietrusewicz <Krzysztof.Pietrusewicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 8 Grupa obieralna 4

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL7 15 0,80,38zaliczenie
wykładyW7 30 2,20,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Wiedza z matematyki, informatyki, podstaw automatyki, metrologii, techniki mikroprocesorowej

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Nauczenie studentów zasad i sposobów działania aplikacji kontrolno-pomiarowych, opracowywanych z zastosowaniem programowania graficznego oraz wykorzystujących najnowocześniejsze technologie z obszaru przemysłowych systemów sterowania.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Implementacja wirtualnych instrumentów pomiarowych: interfejs użytkownika, typy danych, wykresy, pętle while i for, sekwencje, zmienne lokalne i globalne, zmienne współdzielone i technologie zdalnego dostępu do zmiennych4
T-L-2Realizacja prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w czasie rzeczywistym2
T-L-3Zastosowanie technologii reprogramowalnych układów logicznych FPGA do pomiarów i sprzętowego przetwarzania sygnałów szybkozmienych2
T-L-4Detekcja uszkodzeń elementów wirujących na podstawie sygnałów drgań i/lub dźwięku4
T-L-5Zdalny dostęp do aplikacji kontrolno – pomiarowych, w tym zastosowanie urządzeń mobilnych, kompilacja aplikacji do postaci przenośnej, technologie zdalnych interfejsów operatora3
15
wykłady
T-W-1Zagadnienia implementacji algorytmów regulacji w urządzeniach sterujących czasu rzeczywistego6
T-W-2Dobór architektury systemu sterowania oraz protokołów komunikacyjnych do potrzeb projektowanej aplikacji4
T-W-3Projektowanie wirtualnych instrumentów kontrolno-pomiarowych z zastosowaniem środowiska LabVIEW – wprowadzenie, nawigacja po programie, zasady tworzenia aplikacji akwizycji danych i sterowania w czasie rzeczywistym16
T-W-4Dobór modułów pomiarowych do specyfiki porjektowanej maszyny/urządzenia4
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2przygotowanie do zajęć9
24
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2przygotowanie do zajęć36
66

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Wykład problemowy
M-3Zajęcia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena wystawiana w trakcie zajęć laboratoryjnych na podstawie pisemnych prac zaliczeniowych oraz aktywności podczas zajęć.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na podstawie pisemnego i praktycznego zaliczenia końcowego.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_1A_C53-1_W01
Ma podstawową wiedzę z zakresu automatyki przemysłowej oraz informatyki
MBM_1A_W03T1A_W02C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4M-1, M-2, M-3S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MBM_1A_C53-1_U01
Potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich z zakresu praktycznej realizacji aplikacji pomiarowych, wspomagających działanie projektowanych maszyn i urządzeń
MBM_1A_U15T1A_U14InzA_U06C-1T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-3S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MBM_1A_C53-1_W01
Ma podstawową wiedzę z zakresu automatyki przemysłowej oraz informatyki
2,0Student nie potrafi napisać i uruchomić prostego programu opisującego działanie systemu pomiarowego
3,0Student potrafi napisać i uruchomić prostą aplikację kontrolno-pomiarową w środowisku LabVIEW
3,5Student potrafi zaprojektować strukturę aplikacji kontrolno-pomiarowej, zapisać ją w języku G-code (LabVIEW) oraz uruchomić w czasie rzeczywistym układ pomiarowy realizujący funkcje dane programem
4,0Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie musi spełniać aplikacja kontrolno-pomiarowa w zastosowaniu do projektowanej maszyny/urządzenia, określić algorytm działania aplikacji, zapisać go w postaci języka G-code a następnie uruchomić w warunkach rzeczywistych
4,5Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie musi spełniać aplikacja kontrolno-pomiarowa w zastosowaniu do projektowanej maszyny/urządzenia, określić algorytm działania aplikacji, zapisać go w postaci języka G-code a następnie uruchomić w warunkach rzeczywistych; dodatkowo rozumie technologię reprogramowalnych układów logicznych FPGA dla celów rozbudowy funkji aplikacji kontrolno-pomiarowej
5,0Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie musi spełniać aplikacja kontrolno-pomiarowa w zastosowaniu do projektowanej maszyny/urządzenia, określić algorytm działania aplikacji, zapisać go w postaci języka G-code a następnie uruchomić w warunkach rzeczywistych; dodatkowo rozumie i potrafi zastosować technologię reprogramowalnych układów logicznych FPGA dla celów rozbudowy funkji aplikacji kontrolno-pomiarowej

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MBM_1A_C53-1_U01
Potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich z zakresu praktycznej realizacji aplikacji pomiarowych, wspomagających działanie projektowanych maszyn i urządzeń
2,0Student nie potrafi określić skutków błędów w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej
3,0Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej
3,5Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej oraz potrafi zoptymalizować wielkość kodu opracowanej aplikacji
4,0Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej oraz potrafi zoptymalizować wielkość kodu opracowanej aplikacji; student potrafi zbudować projekt aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w rygorze czasu rzeczywistego
4,5Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej oraz potrafi zoptymalizować wielkość kodu opracowanej aplikacji; student potrafi zbudować projekt aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w rygorze czasu rzeczywistego w połączeniu z obliczeniami sprzętowymi w układach FPGA
5,0Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej oraz potrafi zoptymalizować wielkość kodu opracowanej aplikacji; student potrafi zbudować projekt aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w rygorze czasu rzeczywistego w połączeniu z obliczeniami sprzętowymi w układach FPGA; student potrafi zaimplementować proste funkcje przetwarzania sygnałów w aplikacji kontrolno-pomiarowej

Literatura podstawowa

  1. DSP for MATLAB and LabVIEW, Morgan & Claypool, 2008
  2. Wiesław Tłaczała, LabVIEW w eksperymencie wspomaganym komputerowo, WNT, Warszawa, 2008
  3. Materiały udostępnione przez prowadzącego w formie elektronicznej, 2012

Literatura dodatkowa

  1. Materiały informacyjne dostępne na stronach internetowych Firmy National Instruments (www.ni.com), 2012

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Implementacja wirtualnych instrumentów pomiarowych: interfejs użytkownika, typy danych, wykresy, pętle while i for, sekwencje, zmienne lokalne i globalne, zmienne współdzielone i technologie zdalnego dostępu do zmiennych4
T-L-2Realizacja prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w czasie rzeczywistym2
T-L-3Zastosowanie technologii reprogramowalnych układów logicznych FPGA do pomiarów i sprzętowego przetwarzania sygnałów szybkozmienych2
T-L-4Detekcja uszkodzeń elementów wirujących na podstawie sygnałów drgań i/lub dźwięku4
T-L-5Zdalny dostęp do aplikacji kontrolno – pomiarowych, w tym zastosowanie urządzeń mobilnych, kompilacja aplikacji do postaci przenośnej, technologie zdalnych interfejsów operatora3
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Zagadnienia implementacji algorytmów regulacji w urządzeniach sterujących czasu rzeczywistego6
T-W-2Dobór architektury systemu sterowania oraz protokołów komunikacyjnych do potrzeb projektowanej aplikacji4
T-W-3Projektowanie wirtualnych instrumentów kontrolno-pomiarowych z zastosowaniem środowiska LabVIEW – wprowadzenie, nawigacja po programie, zasady tworzenia aplikacji akwizycji danych i sterowania w czasie rzeczywistym16
T-W-4Dobór modułów pomiarowych do specyfiki porjektowanej maszyny/urządzenia4
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2przygotowanie do zajęć9
24
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2przygotowanie do zajęć36
66
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMBM_1A_C53-1_W01Ma podstawową wiedzę z zakresu automatyki przemysłowej oraz informatyki
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_1A_W03ma podstawową wiedzę z pokrewnych kierunków studiów takich jak: inżynieria materiałowa, automatyka i robotyka, elektrotechnika i elektronika, informatyka, zarządzanie i inżynieria produkcji
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W02ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
Cel przedmiotuC-1Nauczenie studentów zasad i sposobów działania aplikacji kontrolno-pomiarowych, opracowywanych z zastosowaniem programowania graficznego oraz wykorzystujących najnowocześniejsze technologie z obszaru przemysłowych systemów sterowania.
Treści programoweT-W-1Zagadnienia implementacji algorytmów regulacji w urządzeniach sterujących czasu rzeczywistego
T-W-2Dobór architektury systemu sterowania oraz protokołów komunikacyjnych do potrzeb projektowanej aplikacji
T-W-3Projektowanie wirtualnych instrumentów kontrolno-pomiarowych z zastosowaniem środowiska LabVIEW – wprowadzenie, nawigacja po programie, zasady tworzenia aplikacji akwizycji danych i sterowania w czasie rzeczywistym
T-W-4Dobór modułów pomiarowych do specyfiki porjektowanej maszyny/urządzenia
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Wykład problemowy
M-3Zajęcia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena wystawiana w trakcie zajęć laboratoryjnych na podstawie pisemnych prac zaliczeniowych oraz aktywności podczas zajęć.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na podstawie pisemnego i praktycznego zaliczenia końcowego.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi napisać i uruchomić prostego programu opisującego działanie systemu pomiarowego
3,0Student potrafi napisać i uruchomić prostą aplikację kontrolno-pomiarową w środowisku LabVIEW
3,5Student potrafi zaprojektować strukturę aplikacji kontrolno-pomiarowej, zapisać ją w języku G-code (LabVIEW) oraz uruchomić w czasie rzeczywistym układ pomiarowy realizujący funkcje dane programem
4,0Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie musi spełniać aplikacja kontrolno-pomiarowa w zastosowaniu do projektowanej maszyny/urządzenia, określić algorytm działania aplikacji, zapisać go w postaci języka G-code a następnie uruchomić w warunkach rzeczywistych
4,5Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie musi spełniać aplikacja kontrolno-pomiarowa w zastosowaniu do projektowanej maszyny/urządzenia, określić algorytm działania aplikacji, zapisać go w postaci języka G-code a następnie uruchomić w warunkach rzeczywistych; dodatkowo rozumie technologię reprogramowalnych układów logicznych FPGA dla celów rozbudowy funkji aplikacji kontrolno-pomiarowej
5,0Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie musi spełniać aplikacja kontrolno-pomiarowa w zastosowaniu do projektowanej maszyny/urządzenia, określić algorytm działania aplikacji, zapisać go w postaci języka G-code a następnie uruchomić w warunkach rzeczywistych; dodatkowo rozumie i potrafi zastosować technologię reprogramowalnych układów logicznych FPGA dla celów rozbudowy funkji aplikacji kontrolno-pomiarowej
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMBM_1A_C53-1_U01Potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich z zakresu praktycznej realizacji aplikacji pomiarowych, wspomagających działanie projektowanych maszyn i urządzeń
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMBM_1A_U15potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla obszaru inżynierii mechanicznej
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U14potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Nauczenie studentów zasad i sposobów działania aplikacji kontrolno-pomiarowych, opracowywanych z zastosowaniem programowania graficznego oraz wykorzystujących najnowocześniejsze technologie z obszaru przemysłowych systemów sterowania.
Treści programoweT-L-1Implementacja wirtualnych instrumentów pomiarowych: interfejs użytkownika, typy danych, wykresy, pętle while i for, sekwencje, zmienne lokalne i globalne, zmienne współdzielone i technologie zdalnego dostępu do zmiennych
T-L-2Realizacja prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w czasie rzeczywistym
T-L-3Zastosowanie technologii reprogramowalnych układów logicznych FPGA do pomiarów i sprzętowego przetwarzania sygnałów szybkozmienych
T-L-4Detekcja uszkodzeń elementów wirujących na podstawie sygnałów drgań i/lub dźwięku
T-L-5Zdalny dostęp do aplikacji kontrolno – pomiarowych, w tym zastosowanie urządzeń mobilnych, kompilacja aplikacji do postaci przenośnej, technologie zdalnych interfejsów operatora
Metody nauczaniaM-3Zajęcia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena wystawiana w trakcie zajęć laboratoryjnych na podstawie pisemnych prac zaliczeniowych oraz aktywności podczas zajęć.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi określić skutków błędów w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej
3,0Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej
3,5Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej oraz potrafi zoptymalizować wielkość kodu opracowanej aplikacji
4,0Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej oraz potrafi zoptymalizować wielkość kodu opracowanej aplikacji; student potrafi zbudować projekt aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w rygorze czasu rzeczywistego
4,5Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej oraz potrafi zoptymalizować wielkość kodu opracowanej aplikacji; student potrafi zbudować projekt aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w rygorze czasu rzeczywistego w połączeniu z obliczeniami sprzętowymi w układach FPGA
5,0Student potrafi określić skutki i odnaleźć błędy w prostej aplikacji kontrolno-pomiarowej oraz potrafi zoptymalizować wielkość kodu opracowanej aplikacji; student potrafi zbudować projekt aplikacji kontrolno-pomiarowej działającej w rygorze czasu rzeczywistego w połączeniu z obliczeniami sprzętowymi w układach FPGA; student potrafi zaimplementować proste funkcje przetwarzania sygnałów w aplikacji kontrolno-pomiarowej