Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Elektrotechnika (N2)

Sylabus przedmiotu Symulacja i projektowanie układów energoelektronicznych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Elektrotechnika
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Symulacja i projektowanie układów energoelektronicznych
Specjalność Urządzenia i instalacje elektryczne
Jednostka prowadząca Katedra Elektroenergetyki i Napędów Elektrycznych
Nauczyciel odpowiedzialny Marcin Hołub <Marcin.Holub@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
projektyP3 18 2,00,44zaliczenie
wykładyW3 10 1,00,56zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zakończone pozytywnie kursy z urządzeń elektroenergetycznych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Znajomość technik i środowisk symulacyjnych oraz projektowych w dziedzinie energoelektroniki, umiejętnosć modelowania, obliczeń oraz budowy płytek drukowanych dla zadanych ukłądów energoelektronicznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Budowa modelu, badania symulacyjne, model ścieżki drukowanej oraz render 3D modelu prototypu dla wybranego przez prowadzącego zagadnienia (przetwornica, falownik, kontroler)18
18
wykłady
T-W-1Wprowadzenie, zasady zaliczeń, literatura1
T-W-2Symulacja układów energoelektronicznych - dostępne środowiska, domeny obliczeniowe1
T-W-3Symulacja w środowisku Simplorer - cechy charakterystyczne, budowa modeli, ekstrakcja wyników1
T-W-4Postprocessing wyników w środowisku Simplorer1
T-W-5Symulacja w środowisku Gecko Circuits1
T-W-6Wyświetlanie wyników i edycja w środowisku Gecko1
T-W-7Projektowanie układów energoelektronicznych - środowisko Eagle1
T-W-8Zasady projektowania układów i przykłady dobrych/złych poraktyk1
T-W-9Techniki budowy prototypów - przykład obliczeniowy na bazie prostej przetwornicy1
T-W-10Podsumowanie1
10

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1Udział w zajęciach projektowych18
A-P-2Przygotowanie dokumentacji i prezentacji końcowej42
60
wykłady
A-W-1Udział w zajęćiach10
A-W-2Przygotowanie do zajęć20
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Metody programowe z użyciem komputera
M-3Ćwiczenia laboratoryjne
M-4Metoda projektów

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Prezentacja projektu i dokumentacji

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
EL_2A_G02-04_W01
Student rozumie metodykę projektowania i cechy charakterystyczne złożonych rozwiązań energoelektronicznych o różnym przeznaczeniu, ma wiedze na temat środowisk symulacyjncyh, projektowych oraz trendów rozwojowych w segmencie energoelektroniki.
EL_2A_W05, EL_2A_W08C-1T-P-1, T-W-1, T-W-10, T-W-8, T-W-9, T-W-7, T-W-6, T-W-4, T-W-5, T-W-2, T-W-3M-4, M-1, M-2, M-3S-1

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
EL_2A_G02-04_U01
Student potrafi, działając w małej grupie, opracować komputerowy model układu, zbudować model prototypu układu energoelektronicznego (płytkę PCB), zdefiniować i przeprowadzić eksperyment symulacyjny, opracować jego wyniki i przedstawić dokumentację techniczną.
EL_2A_U02, EL_2A_U03, EL_2A_U07, EL_2A_U08, EL_2A_U17C-1T-P-1M-4, M-2, M-3S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
EL_2A_G02-04_W01
Student rozumie metodykę projektowania i cechy charakterystyczne złożonych rozwiązań energoelektronicznych o różnym przeznaczeniu, ma wiedze na temat środowisk symulacyjncyh, projektowych oraz trendów rozwojowych w segmencie energoelektroniki.
2,0
3,0Student rozumie metodykę projektowania i cechy charakterystyczne złożonych rozwiązań energoelektronicznych o różnym przeznaczeniu, ma wiedze na temat środowisk symulacyjncyh, projektowych oraz trendów rozwojowych w segmencie energoelektroniki.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
EL_2A_G02-04_U01
Student potrafi, działając w małej grupie, opracować komputerowy model układu, zbudować model prototypu układu energoelektronicznego (płytkę PCB), zdefiniować i przeprowadzić eksperyment symulacyjny, opracować jego wyniki i przedstawić dokumentację techniczną.
2,0
3,0Student potrafi, działając w małej grupie, opracować komputerowy model układu, zbudować model prototypu układu energoelektronicznego (płytkę PCB), zdefiniować i przeprowadzić eksperyment symulacyjny, opracować jego wyniki i przedstawić dokumentację techniczną.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. W. Hejmo, R. Kozioł, Systemy mikroprocesorowe w automatyce napędu elektrycznego, WNT, Warszawa, 1994, -, -

Literatura dodatkowa

  1. B. Bose, Power electronics and motor drives, Academic press, Knoxville, 2006, -, -
  2. T. Wildi, Electrical Machines, Drives and power systems, Pearson International, USA, 2006, -, -

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Budowa modelu, badania symulacyjne, model ścieżki drukowanej oraz render 3D modelu prototypu dla wybranego przez prowadzącego zagadnienia (przetwornica, falownik, kontroler)18
18

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie, zasady zaliczeń, literatura1
T-W-2Symulacja układów energoelektronicznych - dostępne środowiska, domeny obliczeniowe1
T-W-3Symulacja w środowisku Simplorer - cechy charakterystyczne, budowa modeli, ekstrakcja wyników1
T-W-4Postprocessing wyników w środowisku Simplorer1
T-W-5Symulacja w środowisku Gecko Circuits1
T-W-6Wyświetlanie wyników i edycja w środowisku Gecko1
T-W-7Projektowanie układów energoelektronicznych - środowisko Eagle1
T-W-8Zasady projektowania układów i przykłady dobrych/złych poraktyk1
T-W-9Techniki budowy prototypów - przykład obliczeniowy na bazie prostej przetwornicy1
T-W-10Podsumowanie1
10

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Udział w zajęciach projektowych18
A-P-2Przygotowanie dokumentacji i prezentacji końcowej42
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Udział w zajęćiach10
A-W-2Przygotowanie do zajęć20
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaEL_2A_G02-04_W01Student rozumie metodykę projektowania i cechy charakterystyczne złożonych rozwiązań energoelektronicznych o różnym przeznaczeniu, ma wiedze na temat środowisk symulacyjncyh, projektowych oraz trendów rozwojowych w segmencie energoelektroniki.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówEL_2A_W05Zna i rozumie metodykę projektowania złożonych układów energoelektronicznych, sieci elektroenergetycznych o różnym przeznaczeniu, układów zabezpieczeń oraz systemów pozyskiwania energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych
EL_2A_W08Ma wiedzę o trendach rozwojowych i najistotniejszych nowych osiągnięciach w zakresie elektrotechniki, elektroenergetyki, energoelektroniki i - w mniejszym stopniu – elektroniki, telekomunikacji, informatyki i automatyki oraz rozumie społeczne, ekonomiczne, prawne i inne pozatechniczne uwarunkowania działalności inżynierskiej
Cel przedmiotuC-1Znajomość technik i środowisk symulacyjnych oraz projektowych w dziedzinie energoelektroniki, umiejętnosć modelowania, obliczeń oraz budowy płytek drukowanych dla zadanych ukłądów energoelektronicznych.
Treści programoweT-P-1Budowa modelu, badania symulacyjne, model ścieżki drukowanej oraz render 3D modelu prototypu dla wybranego przez prowadzącego zagadnienia (przetwornica, falownik, kontroler)
T-W-1Wprowadzenie, zasady zaliczeń, literatura
T-W-10Podsumowanie
T-W-8Zasady projektowania układów i przykłady dobrych/złych poraktyk
T-W-9Techniki budowy prototypów - przykład obliczeniowy na bazie prostej przetwornicy
T-W-7Projektowanie układów energoelektronicznych - środowisko Eagle
T-W-6Wyświetlanie wyników i edycja w środowisku Gecko
T-W-4Postprocessing wyników w środowisku Simplorer
T-W-5Symulacja w środowisku Gecko Circuits
T-W-2Symulacja układów energoelektronicznych - dostępne środowiska, domeny obliczeniowe
T-W-3Symulacja w środowisku Simplorer - cechy charakterystyczne, budowa modeli, ekstrakcja wyników
Metody nauczaniaM-4Metoda projektów
M-1Wykład informacyjny
M-2Metody programowe z użyciem komputera
M-3Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Prezentacja projektu i dokumentacji
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student rozumie metodykę projektowania i cechy charakterystyczne złożonych rozwiązań energoelektronicznych o różnym przeznaczeniu, ma wiedze na temat środowisk symulacyjncyh, projektowych oraz trendów rozwojowych w segmencie energoelektroniki.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaEL_2A_G02-04_U01Student potrafi, działając w małej grupie, opracować komputerowy model układu, zbudować model prototypu układu energoelektronicznego (płytkę PCB), zdefiniować i przeprowadzić eksperyment symulacyjny, opracować jego wyniki i przedstawić dokumentację techniczną.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówEL_2A_U02Potrafi pracować indywidualnie i w zespole, potrafi ocenić czasochłonność zadania, potrafi kierować małym zespołem w sposób zapewniający realizację zadania w określonym terminie
EL_2A_U03Potrafi opracować szczegółową dokumentację wyników realizacji eksperymentu, zadania projektowego lub badawczego, potrafi przygotować opracowanie zawierające omówienie tych wyników
EL_2A_U07Potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne - w razie potrzeby odpowiednio je modyfikując - do analizy i projektowania (w tym projektowania CAD) elementów, układów i systemów elektrycznych, elektromechanicznych i energoelektronicznych
EL_2A_U08Potrafi dokonać analizy złożonych systemów elektrycznych i systemów przetwarzania energii elektrycznej pod kątem różnych aspektów ich działania, w razie potrzeby modyfikując istniejące lub opracowując nowe metody lub narzędzia
EL_2A_U17Potrafi zaprojektować sieci i instalacje elektroenergetyczne i oświetleniowe oraz przygotować dokumentację budowlaną i wykonawczą z uwzględnieniem zadanych warunków technicznych, użytkowych i ekonomicznych z wykorzystaniem zaawansowanych technik projektowych
Cel przedmiotuC-1Znajomość technik i środowisk symulacyjnych oraz projektowych w dziedzinie energoelektroniki, umiejętnosć modelowania, obliczeń oraz budowy płytek drukowanych dla zadanych ukłądów energoelektronicznych.
Treści programoweT-P-1Budowa modelu, badania symulacyjne, model ścieżki drukowanej oraz render 3D modelu prototypu dla wybranego przez prowadzącego zagadnienia (przetwornica, falownik, kontroler)
Metody nauczaniaM-4Metoda projektów
M-2Metody programowe z użyciem komputera
M-3Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Prezentacja projektu i dokumentacji
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi, działając w małej grupie, opracować komputerowy model układu, zbudować model prototypu układu energoelektronicznego (płytkę PCB), zdefiniować i przeprowadzić eksperyment symulacyjny, opracować jego wyniki i przedstawić dokumentację techniczną.
3,5
4,0
4,5
5,0