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 | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Maszyny i napędy elektryczne | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Maszyn i Napędów Elektrycznych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Ryszard Pałka <Ryszard.Palka@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wymagana jest wiedza z zakresu podstaw elektrotechniki. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zdobycie wiedzy na temat podstaw maszyn i napędów elektrycznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Badanie transformatora. | 3 |
| T-L-2 | Badanie maszyny obcowzbudnej prądu stałego. Regulacja prędkości i sterowanie maszyny obcowzbudnej prądu stałego. | 6 |
| T-L-3 | Badanie maszyny asynchronicznej. Regulacja prędkości maszyny asynchronicznej. | 6 |
| T-L-4 | Badanie maszyny synchronicznej. | 6 |
| T-L-5 | Programowanie cyfrowego serwonapędu | 9 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe prawa elektromagnetyzmu w teorii maszyn elektrycznych. | 4 |
| T-W-2 | Podstawowe informacje dotyczące maszyn i napędów elektrycznych. | 4 |
| T-W-3 | Transformatory - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Transformatory trójfazowe, układy i grupy połaczeń, stany pracy, schemat zastępczy, wykres wektorowy, straty i sprawność. | 4 |
| T-W-4 | Maszyny pradu stałego - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Układy połączeń, rodzaje pracy, charakterystyki eksploatacyjne silników i prądnic. | 4 |
| T-W-5 | Maszyny indukcyjne - zasada działania, budowa, podstawowe zależności. Wykres wektorowy, charakterystyka mechaniczna, schemat zastępczy. Stany pracy, bilans mocy, straty i sprawność. | 4 |
| T-W-6 | Maszyny 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-7 | Maszyny z magnesami trwałymi. | 4 |
| T-W-8 | Dynamika maszyn i napędów elektrycznych. | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajęć. | 10 |
| A-L-3 | Przygotowanie sprawozdań z zajęć laboratoryjnych. | 10 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 30 |
| A-W-2 | Uzupełnienie wiedzy z literatury. | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie do egzaminu | 9 |
| A-W-4 | Egzamin | 1 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny. |
| M-2 | Wykład problemowy. |
| M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Sposób oceny (laboratorium): - ocena formująca na podstawie pisemnych lub ustnych odpowiedzi na temat związany z danym ćwiczeniem oraz złożonych sprawozdań. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Sposób oceny (laboratorium): - ocena podsumowująca wystawiona na zakończenie cyklu ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie ocen cząstkowych z zaliczenia poszczególnych ćwiczeń i sprawozdań. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Sposób oceny (wykład): - ocena podsumowująca na postawie zaliczenia pisemnego oraz rozmowy ze studentem. |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Na podstawie prezentacji rezultatów pracy |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób 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_W13 | — | — | C-1 | T-L-2, T-L-3, T-L-1, T-L-4, T-L-5, T-W-8, T-W-1, T-W-3, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-2, T-W-4 | M-1, M-2 | S-1, S-3, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób 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_U04 | — | — | C-1 | T-L-2, T-L-3, T-L-1, T-L-4, T-L-5, T-W-8, T-W-1, T-W-3, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-2, T-W-4 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-3, S-4, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium 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 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu napędu elektrycznego. Nie zna podstawowych charakterystyk maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego. Student uzyskał poniżej 50% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
| 3,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego. Student uzyskał 50-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu napędu elektrycznego. Zna podstawowe charakterystyki maszyn elektrycznych, jak również sposobów regulacji parametrów układu napędowego. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium 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 | Student nie potrafi narysować podstawowych charakterystyk maszyny elektrycznej, nie potrafi dobrać prawidłowo metody i aparatury w celu wyznaczenia podstawowych wielkości charakteryzujących układ napędowy. Nie potrafi połączyć i uruchomić prostego układu napędowego. Student uzyskał poniżej 50% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
| 3,0 | 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. Student uzyskał 50-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | 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. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | 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. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | 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. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | 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. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
Literatura podstawowa
- Plamitzer A. M., Maszyny elektryczne, WNT, Warszawa, 1982
- Latek W., Teoria maszyn elektrycznych, WNT, Warszawa, 1987
- Gogolewski Z., Kuczewski Z, Napęd elektryczny, Wydawnictwo Naukowo-Technicznych, Warszawska, 1972, 5 zm.
- Bielawski S., Teoria napędu elektrycznego, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1978
- 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
- Drury B., The Control Techniques Drives and Controls Handbook, The Institution of Engineering and Technology, United Kingdom, 2009, Second edition
- Barnes M., Practical Variable Speed Drives and Power Electronics, Elsevier, 2003
- El-Sharkawi M., Fundamentals of Electric Drives, Brooks/Cole, 2000
- Trzynadlowski A. M., Control of Induction Motors, Academic Press, 2001
- Kiel E., Drive Solutions - Mechatronics for Production and Logistics, Springer-Verlag, 2008
- Krishnan R., Electric motor drives: modeling, analysis, and control, Prentice Hall, 2001
- Seung-Ki Sul, Control of Electric Machine Drive Systems, John Wiley & Sons, 2011
- Agrawal K. C., Industrial power engineering and applications handbook, Newnes, 2001