Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Elektrotechnika (S2)
specjalność: Urządzenia i instalacje elektryczne

Sylabus przedmiotu Symulacje i projektowanie układów energoelektronicznych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Elektrotechnika
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Symulacje i projektowanie układów energoelektronicznych
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Elektroenergetyki i Napędów Elektrycznych
Nauczyciel odpowiedzialny Marcin Hołub <Marcin.Holub@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Michał Bonisławski <Michal.Bonislawski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 1,0 ECTS (formy) 1,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 6 Grupa obieralna 5

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
projektyP3 15 0,60,44zaliczenie
wykładyW3 10 0,40,56zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-11. Ukończony kurs "Energoelektronika"

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-11. Projekty - wybór tematów i uwarunkowania techniczne1
T-P-22. Praca nad projektem - model symulacyjny8
T-P-33. Praca nad projektem - schemat, layout, budowa prototypów5
T-P-44. Zaliczenie1
15
wykłady
T-W-11. Wprowadzenie i warunki zaliczenia1
T-W-22. Metody projektowania technicznego2
T-W-33. Projektowanie układów energoelektronicznych - półprzewodniki, straty, chłodzenie2
T-W-44. Projektowanie układów energoelektronicznych - elementy magnetyczne - rdzeń, szczelina powietrzna, zwojność2
T-W-55. Layout i budowa prototypów2
T-W-66. Zaliczenie1
10

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach15
15
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach10
10

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 uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
EL_2A_C15.4_W01
Student zna podstawowe środowiska modelowania symulacyjnego układów energoelektronicznych, potrafi przy ich użyciu opisać działanie przekształtnika energoelektronicznego
EL_2A_W01, EL_2A_W08C-1T-W-5, T-W-2, T-W-3, T-W-1, T-W-4M-4, M-1S-1
EL_2A_C15.4_W02
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-W-4, T-W-2, T-W-5, T-W-3, T-W-1M-1, M-2, M-3, M-4S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
EL_2A_C15.4_U01
Student potrafi pozyskać i integrować dane z not katalogowych układów energoelektronicznych i przyrządów półprzewodnikowych w ramach realizowanego zadania projektowego
EL_2A_U01, EL_2A_U03, EL_2A_U04C-1T-P-2, T-P-3, T-P-1M-3, M-4S-1
EL_2A_C15.4_U02
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-1, T-P-3, T-P-2M-2, M-3, M-4S-1

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
EL_2A_C15.4_K01
Student potrafi podporządkować się swojej roli w grupie, realizować i oceniać powierzone zadania, przedstawić wyniki
EL_2A_K03C-1T-P-4, T-P-3, T-P-2M-4S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
EL_2A_C15.4_W02
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 uczenia sięOcenaKryterium oceny
EL_2A_C15.4_U02
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

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
EL_2A_C15.4_K01
Student potrafi podporządkować się swojej roli w grupie, realizować i oceniać powierzone zadania, przedstawić wyniki
2,0
3,0Student potrafi, wprzynajmniej podstawowym stopniu, współpracować w zespole i wykazać własny zakres pracy i dokonań
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-11. Projekty - wybór tematów i uwarunkowania techniczne1
T-P-22. Praca nad projektem - model symulacyjny8
T-P-33. Praca nad projektem - schemat, layout, budowa prototypów5
T-P-44. Zaliczenie1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-11. Wprowadzenie i warunki zaliczenia1
T-W-22. Metody projektowania technicznego2
T-W-33. Projektowanie układów energoelektronicznych - półprzewodniki, straty, chłodzenie2
T-W-44. Projektowanie układów energoelektronicznych - elementy magnetyczne - rdzeń, szczelina powietrzna, zwojność2
T-W-55. Layout i budowa prototypów2
T-W-66. Zaliczenie1
10

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach15
15
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach10
10
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięEL_2A_C15.4_W01Student zna podstawowe środowiska modelowania symulacyjnego układów energoelektronicznych, potrafi przy ich użyciu opisać działanie przekształtnika energoelektronicznego
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówEL_2A_W01Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie niektórych działów fizyki technicznej, matematyki i metod numerycznych niezbędnych do: - modelowania i analizy działania zaawansowanych elementów oraz układów elektrycznych oraz zjawisk fizycznych w nich występujących; - opisu i analizy działania zaawansowanych maszyn, przekształtników energoelektronicznych; - syntezy złożonych układów elektrycznych, w tym systemów diagnostyki; - opisu, analizy i syntezy algorytmów przetwarzania sygnałów analogowych i cyfrowych charakterystycznych dla układów elektrycznych
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-W-55. Layout i budowa prototypów
T-W-22. Metody projektowania technicznego
T-W-33. Projektowanie układów energoelektronicznych - półprzewodniki, straty, chłodzenie
T-W-11. Wprowadzenie i warunki zaliczenia
T-W-44. Projektowanie układów energoelektronicznych - elementy magnetyczne - rdzeń, szczelina powietrzna, zwojność
Metody nauczaniaM-4Metoda projektów
M-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Prezentacja projektu i dokumentacji
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięEL_2A_C15.4_W02Student 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-W-44. Projektowanie układów energoelektronicznych - elementy magnetyczne - rdzeń, szczelina powietrzna, zwojność
T-W-22. Metody projektowania technicznego
T-W-55. Layout i budowa prototypów
T-W-33. Projektowanie układów energoelektronicznych - półprzewodniki, straty, chłodzenie
T-W-11. Wprowadzenie i warunki zaliczenia
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Metody programowe z użyciem komputera
M-3Ćwiczenia laboratoryjne
M-4Metoda projektów
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 uczenia sięEL_2A_C15.4_U01Student potrafi pozyskać i integrować dane z not katalogowych układów energoelektronicznych i przyrządów półprzewodnikowych w ramach realizowanego zadania projektowego
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówEL_2A_U01Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł, potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie
EL_2A_U03Potrafi opracować szczegółową dokumentację wyników realizacji eksperymentu, zadania projektowego lub badawczego, potrafi przygotować opracowanie zawierające omówienie tych wyników
EL_2A_U04Potrafi przygotować i przedstawić prezentację na temat realizacji zadania projektowego lub badawczego oraz poprowadzić dyskusję dotyczącą przedstawionej prezentacji (w języku polskim i języku obcym)
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-22. Praca nad projektem - model symulacyjny
T-P-33. Praca nad projektem - schemat, layout, budowa prototypów
T-P-11. Projekty - wybór tematów i uwarunkowania techniczne
Metody nauczaniaM-3Ćwiczenia laboratoryjne
M-4Metoda projektów
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Prezentacja projektu i dokumentacji
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięEL_2A_C15.4_U02Student 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-11. Projekty - wybór tematów i uwarunkowania techniczne
T-P-33. Praca nad projektem - schemat, layout, budowa prototypów
T-P-22. Praca nad projektem - model symulacyjny
Metody nauczaniaM-2Metody programowe z użyciem komputera
M-3Ćwiczenia laboratoryjne
M-4Metoda projektów
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
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięEL_2A_C15.4_K01Student potrafi podporządkować się swojej roli w grupie, realizować i oceniać powierzone zadania, przedstawić wyniki
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówEL_2A_K03Potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie i innych zadania współdziałając i pracując w grupie, przyjmując w niej różne role
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-44. Zaliczenie
T-P-33. Praca nad projektem - schemat, layout, budowa prototypów
T-P-22. Praca nad projektem - model symulacyjny
Metody nauczaniaM-4Metoda projektów
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Prezentacja projektu i dokumentacji
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi, wprzynajmniej podstawowym stopniu, współpracować w zespole i wykazać własny zakres pracy i dokonań
3,5
4,0
4,5
5,0