Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
specjalność: Inżynieria procesów ekoenergetyki

Sylabus przedmiotu Dynamika procesowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Dynamika procesowa
Specjalność Informatyka procesowa
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Rafał Rakoczy <Rafal.Rakoczy@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Marian Kordas <Marian.Kordas@zut.edu.pl>, Rafał Rakoczy <Rafal.Rakoczy@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW1 30 1,50,44zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA1 15 1,00,30zaliczenie
laboratoriaL1 30 1,50,26zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1matematyka wyższa nieklasyczna
W-2Podstawy automatyki
W-3Podstawowe informacje z zakresu inżynierii chemicznej i procesowej

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Student zdobywa wiedzę i umiejętności w zakresie omawianych tresci programowych przydatnych do zapisu i analizy różnych form matematycznego opisu dowolnych obiektów i procesów inżynierii chemicznej w zakresie dynamiki.
C-2Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność formułowania modeli matematycznych opisujących właściwości procesów na podstawie posiadanej a priori wiedzy o procesie oraz pomiarów wejść i wyjść zebranych w trakcie specjalnie zaplanowanych doświadczeń indentyfikacyjnych.
C-3Student w ramach ćwiczeń laboratoryjnych nabędzie umiejętność zaplanowania i przeprowadzenia eksperymentu identyfikacyjnego, przydatnego w dynamice procesowej, sterowaniu, symulacji, diagnostyce technicznej i prognozowaniu; będzie w stanie m in. wybrać sygnał pobudzający, okres próbkowania, czas trwania eksperymentu, klasę i typ modelu, jego strukturę, metodę estymacji i jej parametry, weryfikować otrzymane wyniki oraz przeprowadzić symulację komputerową analizowanego zagadnienia.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Obiekty dynamiczne liniowe ustalone jednowymiarowe o parametrach skupionych – formułowanie równań obiektów. Modele częstotliwościowe – transmitancja operatorowa, transmitancja widmowa, podstawowe człony dynamiczne. Charakterystyki częstotliwościowe. Wyznaczanie transmitancji układów złożonych na podstawie transmitancji elementów składowych. Stabilność układów dynamicznych liniowych. Związek pomiędzy modelem zmiennych stanu z modelem typu wejście-wyjście. Układy dyskretne i stabilność układów dyskretnych. Modelowanie zmiennych stanu modelu typu wejście-wyjście dla układów wielowymiarowych. Schematy analogowe. Modele, symulacja i sterowanie procesami. Identyfikacja modeli parametrycznych na przykładach. Identyfikacja procesów.15
15
laboratoria
T-L-1Programy narzędziowe do identyfikacji procesów – wprowadzenie.4
T-L-2Badania znacznikowe w inżynierii chemicznej.4
T-L-3Eksperyment identyfikacyjny.4
T-L-4Badanie dynamiki układów w dziedzinie czasowej.4
T-L-5Badanie dynamiki układów w dziedzinie transformat Laplace’a.4
T-L-6Badanie układów w dziedzinie częstotliwościowej.4
T-L-7Symulacja podstawowych układów inżynierii chemicznej6
30
wykłady
T-W-1Modele liniowe ustalone i nieustalone jednowymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.6
T-W-2Modele liniowe ustalone jedniowymiarowe o parametrach przypadkowych. Wymuszenia stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.2
T-W-3Modele liniowe ustalone i nieustalone wielowymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.6
T-W-4Modele liniowe ustalone jednowymiarowe i wielowymiarowe o parametrach rozłożonych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.6
T-W-5Modele liniowe nieustalone jednowymiarowe o parametrach rozłożonych. Wymuszenia zdeterminowane. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.4
T-W-6Modele nieliniowe ustalone jednowymiarowe i wielowymiarowe wymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.6
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-A-2Przygotowanie się do zajęć5
A-A-3Konsultacje z prowadzącym5
A-A-4Przygotowanie się do zaliczenia5
30
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-2Przygotowanie się do zajęć.10
A-L-3Konsultacje z prowadzącym.10
A-L-4Przygotowywanie sprawozdań z zajęć laboratoryjnych.10
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Samodzielna analiza treści wykładów.10
A-W-3Studiowanie literatury.10
A-W-4Przygotowanie do sprawdzianu.10
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny
M-2ćwiczenia audytoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody aktywizujące: metoda przypadków, dyskusja dydaktyczna; metody programowe: z użyciem podręcznika programowanego; metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne, metoda projektów, metoda przewodniego tekstu)
M-3ćwiczenia laboratoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: metoda przypadków, dyskusja dydaktyczna; metody programowe: z użyciem komputera; metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia laboratoryjne, metoda projektów, metoda przewodniego tekstu)

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładów w formie pisemnego sprawdzianu na zakończenie semestru o treści teoretycznej.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena końcowa za przedmiot jest oceną średnią ważoną z ocen za wszystkie formy zajęć.
S-3Ocena podsumowująca: ćwiczenia audytoryjne - ocena zostanie wystawiona na podstawie zaliczenia pisemnego
S-4Ocena podsumowująca: ćwiczenia laboratoryjne – ocena końcowa zostanie wystawiona na podstawie ocen cząstkowych z samodzielnie lub grupowo wykonanych sprawozdań (możliwe zadawanie pytań przy „obronie” sprawozdań); warunkiem dopuszczenia do zajęć jest oddanie sprawozdania z wykonania poprzedniego ćwiczenia; zakres sprawozdania końcowego określa prowadzący po wykonaniu ćwiczenia; warunkiem zaliczenia całego ćwiczenia laboratoryjnego jest jego prawidłowe wykonanie oraz zaliczenie kolokwium końcowego w formie określonej przez prowadzącego

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Obiekty dynamiczne liniowe ustalone jednowymiarowe o parametrach skupionych – formułowanie równań obiektów. Modele częstotliwościowe – transmitancja operatorowa, transmitancja widmowa, podstawowe człony dynamiczne. Charakterystyki częstotliwościowe. Wyznaczanie transmitancji układów złożonych na podstawie transmitancji elementów składowych. Stabilność układów dynamicznych liniowych. Związek pomiędzy modelem zmiennych stanu z modelem typu wejście-wyjście. Układy dyskretne i stabilność układów dyskretnych. Modelowanie zmiennych stanu modelu typu wejście-wyjście dla układów wielowymiarowych. Schematy analogowe. Modele, symulacja i sterowanie procesami. Identyfikacja modeli parametrycznych na przykładach. Identyfikacja procesów.15
15

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Programy narzędziowe do identyfikacji procesów – wprowadzenie.4
T-L-2Badania znacznikowe w inżynierii chemicznej.4
T-L-3Eksperyment identyfikacyjny.4
T-L-4Badanie dynamiki układów w dziedzinie czasowej.4
T-L-5Badanie dynamiki układów w dziedzinie transformat Laplace’a.4
T-L-6Badanie układów w dziedzinie częstotliwościowej.4
T-L-7Symulacja podstawowych układów inżynierii chemicznej6
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Modele liniowe ustalone i nieustalone jednowymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.6
T-W-2Modele liniowe ustalone jedniowymiarowe o parametrach przypadkowych. Wymuszenia stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.2
T-W-3Modele liniowe ustalone i nieustalone wielowymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.6
T-W-4Modele liniowe ustalone jednowymiarowe i wielowymiarowe o parametrach rozłożonych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.6
T-W-5Modele liniowe nieustalone jednowymiarowe o parametrach rozłożonych. Wymuszenia zdeterminowane. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.4
T-W-6Modele nieliniowe ustalone jednowymiarowe i wielowymiarowe wymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu.6
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-A-2Przygotowanie się do zajęć5
A-A-3Konsultacje z prowadzącym5
A-A-4Przygotowanie się do zaliczenia5
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-2Przygotowanie się do zajęć.10
A-L-3Konsultacje z prowadzącym.10
A-L-4Przygotowywanie sprawozdań z zajęć laboratoryjnych.10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Samodzielna analiza treści wykładów.10
A-W-3Studiowanie literatury.10
A-W-4Przygotowanie do sprawdzianu.10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta