Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S1)

Sylabus przedmiotu Maszyny i napędy elektryczne:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Automatyka i robotyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Maszyny i napędy elektryczne
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Elektroenergetyki i Napędów Elektrycznych
Nauczyciel odpowiedzialny Ryszard Pałka <Ryszard.Palka@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Ryszard Pałka <Ryszard.Palka@zut.edu.pl>, Sebastian Szkolny <Sebastian.Szkolny@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL4 15 2,00,38zaliczenie
wykładyW4 30 2,00,62egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Wymagana jest wiedza z zakresu podstaw elektrotechniki.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zdobycie wiedzy na temat podstaw maszyn i napędów elektrycznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Badanie transformatora.3
T-L-2Badanie maszyny obcowzbudnej prądu stałego.4
T-L-3Badanie maszyny asynchronicznej.4
T-L-4Badanie maszyny synchronicznej.4
15
wykłady
T-W-1Podstawowe prawa elektromagnetyzmu w teorii maszyn elektrycznych.4
T-W-2Podstawowe informacje dotyczące maszyn i napędów elektrycznych.4
T-W-3Transformatory - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Transformatory trójfazowe, układy i grupy połaczeń, stany pracy, schemat zastępczy, wykres wektorowy, straty i sprawność.4
T-W-4Maszyny pradu stałego - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Układy połączeń, rodzaje pracy, charakterystyki eksploatacyjne silników i prądnic.4
T-W-5Maszyny indukcyjne - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Wykres wektorowy, charakterystyka mechaniczna, schemat zastępczy. Stany pracy, bilans mocy, straty i sprawność.4
T-W-6Maszyny synchroniczne - budowa, zasada działania, moment obrotowy maszyn tajno- i jawnobiegunowych, wykresy wektorowe. Współpraca z siecią sztywna, regulacja mocy czynnej i biernej. Wykresy wektorowe i równania momentów.4
T-W-7Maszyny z magnesami trwałymi.4
T-W-8Dynamika maszyn i napędów elektrycznych.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-L-2Przygotowanie do zajęć.20
A-L-3Przygotowanie sprawozdań z zajęć laboratoryjnych.25
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-W-2Uzupełnienie wiedzy z literatury.15
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia zajęć.15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

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

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Sposób oceny (laboratorium): - ocena formująca na podstawie pisemnych lub ustnych odpowiedzi na temat związany z danym ćwiczeniem oraz złożonych sprawozdań.
S-2Ocena podsumowująca: Sposób oceny (laboratorium): - ocena podsumowująca wystawiona na zakończenie cyklu ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie ocen cząstkowych z zaliczenia poszczególnych ćwiczeń i sprawozdań.
S-3Ocena podsumowująca: Sposób oceny (wykład): - ocena podsumowująca na postawie zaliczenia pisemnego oraz rozmowy ze studentem.
S-4Ocena podsumowująca: Na podstawie prezentacji rezultatów pracy

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
AR_1A_C12_W01
Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego.		AR_1A_W13T1A_W02, T1A_W07InzA_W02C-1T-W-8, T-W-1, T-W-3, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-2, T-W-4, T-L-3, T-L-4, T-L-1, T-L-2M-1, M-2S-2, S-1, S-3

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
AR_1A_C12_U02
Student potrafi narysować podstawowe charakterystyki maszyny elektrycznej, potrafi dobrać prawidłowo metody i aparaturę w celu wyznaczenia podstawowych wielkości charakteryzujących układ napędowy. Potrafi połączyć i uruchomić prosty układ napędowy.		AR_1A_U04T1A_U14, T1A_U16InzA_U06, InzA_U08C-1T-W-8, T-W-1, T-W-3, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-2, T-W-4, T-L-3, T-L-4, T-L-1, T-L-2M-1, M-2, M-3S-2, S-1, S-3, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C12_W01
Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego.		2,0
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_C12_U02
Student potrafi narysować podstawowe charakterystyki maszyny elektrycznej, potrafi dobrać prawidłowo metody i aparaturę w celu wyznaczenia podstawowych wielkości charakteryzujących układ napędowy. Potrafi połączyć i uruchomić prosty układ napędowy.		2,0
3,0Student potrafi narysować podstawowe charakterystyki maszyny elektrycznej, potrafi dobrać prawidłowo metody i aparaturę w celu wyznaczenia podstawowych wielkości charakteryzujących układ napędowy. Potrafi połączyć i uruchomić prosty układ napędowy.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Plamitzer A. M., Maszyny elektryczne, WNT, Warszawa, 1982
  2. Latek W., Teoria maszyn elektrycznych, WNT, Warszawa, 1987
  3. Gogolewski Z., Kuczewski Z, Napęd elektryczny, Wydawnictwo Naukowo-Technicznych, Warszawska, 1972, 5 zm.
  4. Bielawski S., Teoria napędu elektrycznego, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1978
  5. Kazimierkowski M.P., Kalus M., Polski program efektywnego wykorzystania energii w napędach elektrycznych, Krajowa Agencja Poszanowania Energii S.A., Warszawa, 2004, http://www.portal.pemp.pl/

Literatura dodatkowa

  1. Drury B., The Control Techniques Drives and Controls Handbook, The Institution of Engineering and Technology, United Kingdom, 2009, Second edition
  2. Barnes M., Practical Variable Speed Drives and Power Electronics, Elsevier, 2003
  3. El-Sharkawi M., Fundamentals of Electric Drives, Brooks/Cole, 2000
  4. Trzynadlowski A. M., Control of Induction Motors, Academic Press, 2001
  5. Kiel E., Drive Solutions - Mechatronics for Production and Logistics, Springer-Verlag, 2008
  6. Krishnan R., Electric motor drives: modeling, analysis, and control, Prentice Hall, 2001
  7. Seung-Ki Sul, Control of Electric Machine Drive Systems, John Wiley & Sons, 2011
  8. Agrawal K. C., Industrial power engineering and applications handbook, Newnes, 2001

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Badanie transformatora.3
T-L-2Badanie maszyny obcowzbudnej prądu stałego.4
T-L-3Badanie maszyny asynchronicznej.4
T-L-4Badanie maszyny synchronicznej.4
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe prawa elektromagnetyzmu w teorii maszyn elektrycznych.4
T-W-2Podstawowe informacje dotyczące maszyn i napędów elektrycznych.4
T-W-3Transformatory - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Transformatory trójfazowe, układy i grupy połaczeń, stany pracy, schemat zastępczy, wykres wektorowy, straty i sprawność.4
T-W-4Maszyny pradu stałego - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Układy połączeń, rodzaje pracy, charakterystyki eksploatacyjne silników i prądnic.4
T-W-5Maszyny indukcyjne - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Wykres wektorowy, charakterystyka mechaniczna, schemat zastępczy. Stany pracy, bilans mocy, straty i sprawność.4
T-W-6Maszyny synchroniczne - budowa, zasada działania, moment obrotowy maszyn tajno- i jawnobiegunowych, wykresy wektorowe. Współpraca z siecią sztywna, regulacja mocy czynnej i biernej. Wykresy wektorowe i równania momentów.4
T-W-7Maszyny z magnesami trwałymi.4
T-W-8Dynamika maszyn i napędów elektrycznych.2
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-L-2Przygotowanie do zajęć.20
A-L-3Przygotowanie sprawozdań z zajęć laboratoryjnych.25
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-W-2Uzupełnienie wiedzy z literatury.15
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia zajęć.15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C12_W01Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_W13Ma podstawową wiedzę z zakresu elektrotechniki niezbędną do zrozumienia działania urządzeń elektrycznych stosowanych w automatyce i robotyce.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W02ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zdobycie wiedzy na temat podstaw maszyn i napędów elektrycznych.
Treści programoweT-W-8Dynamika maszyn i napędów elektrycznych.
T-W-1Podstawowe prawa elektromagnetyzmu w teorii maszyn elektrycznych.
T-W-3Transformatory - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Transformatory trójfazowe, układy i grupy połaczeń, stany pracy, schemat zastępczy, wykres wektorowy, straty i sprawność.
T-W-5Maszyny indukcyjne - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Wykres wektorowy, charakterystyka mechaniczna, schemat zastępczy. Stany pracy, bilans mocy, straty i sprawność.
T-W-6Maszyny synchroniczne - budowa, zasada działania, moment obrotowy maszyn tajno- i jawnobiegunowych, wykresy wektorowe. Współpraca z siecią sztywna, regulacja mocy czynnej i biernej. Wykresy wektorowe i równania momentów.
T-W-7Maszyny z magnesami trwałymi.
T-W-2Podstawowe informacje dotyczące maszyn i napędów elektrycznych.
T-W-4Maszyny pradu stałego - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Układy połączeń, rodzaje pracy, charakterystyki eksploatacyjne silników i prądnic.
T-L-3Badanie maszyny asynchronicznej.
T-L-4Badanie maszyny synchronicznej.
T-L-1Badanie transformatora.
T-L-2Badanie maszyny obcowzbudnej prądu stałego.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Wykład problemowy.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Sposób oceny (laboratorium): - ocena podsumowująca wystawiona na zakończenie cyklu ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie ocen cząstkowych z zaliczenia poszczególnych ćwiczeń i sprawozdań.
S-1Ocena formująca: Sposób oceny (laboratorium): - ocena formująca na podstawie pisemnych lub ustnych odpowiedzi na temat związany z danym ćwiczeniem oraz złożonych sprawozdań.
S-3Ocena podsumowująca: Sposób oceny (wykład): - ocena podsumowująca na postawie zaliczenia pisemnego oraz rozmowy ze studentem.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_C12_U02Student potrafi narysować podstawowe charakterystyki maszyny elektrycznej, potrafi dobrać prawidłowo metody i aparaturę w celu wyznaczenia podstawowych wielkości charakteryzujących układ napędowy. Potrafi połączyć i uruchomić prosty układ napędowy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_U04Potrafi: - dobrać napęd elektryczny do realizacji typowych zadań sterowania ruchem, - zaprojektować instalację elektryczną prostego układu sterowania oraz sporządzić jego dokumentację techniczną wykorzystując do tego celu odpowiednie narzędzia informatyczne.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U14potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
T1A_U16potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
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
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-1Zdobycie wiedzy na temat podstaw maszyn i napędów elektrycznych.
Treści programoweT-W-8Dynamika maszyn i napędów elektrycznych.
T-W-1Podstawowe prawa elektromagnetyzmu w teorii maszyn elektrycznych.
T-W-3Transformatory - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Transformatory trójfazowe, układy i grupy połaczeń, stany pracy, schemat zastępczy, wykres wektorowy, straty i sprawność.
T-W-5Maszyny indukcyjne - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Wykres wektorowy, charakterystyka mechaniczna, schemat zastępczy. Stany pracy, bilans mocy, straty i sprawność.
T-W-6Maszyny synchroniczne - budowa, zasada działania, moment obrotowy maszyn tajno- i jawnobiegunowych, wykresy wektorowe. Współpraca z siecią sztywna, regulacja mocy czynnej i biernej. Wykresy wektorowe i równania momentów.
T-W-7Maszyny z magnesami trwałymi.
T-W-2Podstawowe informacje dotyczące maszyn i napędów elektrycznych.
T-W-4Maszyny pradu stałego - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Układy połączeń, rodzaje pracy, charakterystyki eksploatacyjne silników i prądnic.
T-L-3Badanie maszyny asynchronicznej.
T-L-4Badanie maszyny synchronicznej.
T-L-1Badanie transformatora.
T-L-2Badanie maszyny obcowzbudnej prądu stałego.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Wykład problemowy.
M-3Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Sposób oceny (laboratorium): - ocena podsumowująca wystawiona na zakończenie cyklu ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie ocen cząstkowych z zaliczenia poszczególnych ćwiczeń i sprawozdań.
S-1Ocena formująca: Sposób oceny (laboratorium): - ocena formująca na podstawie pisemnych lub ustnych odpowiedzi na temat związany z danym ćwiczeniem oraz złożonych sprawozdań.
S-3Ocena podsumowująca: Sposób oceny (wykład): - ocena podsumowująca na postawie zaliczenia pisemnego oraz rozmowy ze studentem.
S-4Ocena podsumowująca: Na podstawie prezentacji rezultatów pracy
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi narysować podstawowe charakterystyki maszyny elektrycznej, potrafi dobrać prawidłowo metody i aparaturę w celu wyznaczenia podstawowych wielkości charakteryzujących układ napędowy. Potrafi połączyć i uruchomić prosty układ napędowy.
3,5
4,0
4,5
5,0