Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S2)
specjalność: Systemy sterowania procesami przemysłowymi

Sylabus przedmiotu Narzędzia informatyczne wspomagające projektowanie układów sterowania:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Automatyka i robotyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Narzędzia informatyczne wspomagające projektowanie układów sterowania
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Przetwarzania Sygnałów i Inżynierii Multimedialnej
Nauczyciel odpowiedzialny Jarosław Fastowicz <jaroslaw.fastowicz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Paweł Dworak <Pawel.Dworak@zut.edu.pl>, Paweł Waszczuk <Pawel.Waszczuk@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 15 0,80,50zaliczenie
laboratoriaL2 45 2,20,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Wiedza z matematyki, informatyki, podstaw automatyki, techniki mikroprocesorowej, cyfrowego przetwarzania sygnałów, narzędzi symulacji komputerowej układów dynamicznych.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Nauczenie studentów projektowania rozwiązań wspomagających projektowanie układów sterowania.
C-2Zapoznanie studentów z nowoczesnymi narzędziami informatycznymi wspomagającymi projektowanie układów sterowania

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Modelowanie 3D - praca z wybranym programem typu CAD3
T-L-2Modelowanie obudowy dla wybranego projektumodułu elektronicznego i/lub płytki PCB.6
T-L-3Projekt wybranego rodzaju drukarki 3D.6
T-L-4Kompilacja opragramowanie firmware dla drukarek 3D3
T-L-5Skanowanie 3D z wykorzystaniem metody lub metod poznanych na wykładzie.9
T-L-6Wizualizacja i symulacja ruchu lub kinematyki w wybranym programie CAD lub innym programie specjalistycznym.9
T-L-7Praca z układami reprogramowalnymi lub ich symulatorami w projektowaniu układów sterowania.8
T-L-8Zaliczenie1
45
wykłady
T-W-1Modelowanie 3D pod kątem optymalizacji do druku 3D.2
T-W-2Modelowanie obudowy elektroniki na bazie projektu płytki PCB.1
T-W-3Technologie przyrostowe - rodzaje i budowa drukarek 3D oraz materiały do druku.3
T-W-4Drukarki FDM - firmware.1
T-W-5Drukarki FDM - przygotowanie modelu do wydruku.1
T-W-6Skanery 3D - dostępne rozwiązania na rynku, metody wizyjne i fotogrametria.3
T-W-7Modelowanie 3D CAD - kinematyka i symulacja ruchu.2
T-W-8Zastosowanie mikrokontrolerów i ich symulatorów, jako narzędzi do projektowania układów sterowania. Zaliczenie wykładów.2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Zapoznanie się z materiałami dostępnymi w Internecie5
A-L-2Udział w zajęciach45
A-L-3Opracowanie sprawozdań5
55
wykłady
A-W-1Studia literaturowe, zapoznanie z materiałami dostępnymi w internecie5
A-W-2Udział w zajęciach15
20

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Pokaz
M-3Dyskusja
M-4Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena stopnia realizacji założonych celów.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena testu.

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
AR_2A_C08_W01
Zna zaawansowane metody modelowania i symulacji złożonych układów technicznych z użyciem najnowocześniejszych narzędzi informatycznych.
AR_2A_W10C-1, C-2T-W-3, T-W-4, T-W-1, T-W-2, T-W-5M-1, M-3, M-2S-2

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
AR_2A_C08_U01
Potrafi: - zaproponować, skonfigurować i zaimplementować odpowiedni układ kontrolno-pomiarowy, - wykonać symulację z wizualizacją 3D badanego urządzenia automatyki
AR_2A_U05C-1, C-2T-L-8, T-L-1, T-L-3M-4S-1, S-2
AR_2A_C08_U02
Potrafi: - wykorzystując odpowiednie narzędzia informatyczne, projektować i programować rozwiązania do prawidłowego działania układów sterowania,
AR_2A_U02C-1, C-2T-L-7, T-L-2, T-L-8, T-L-4M-4S-1, S-2
AR_2A_C08_U03
Potrafi: - wykorzystując odpowiednie narzędzia informatyczne modelować i symulować systemy techniczne,
AR_2A_U14C-2T-L-5, T-L-6, T-L-8M-4S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
AR_2A_C08_W01
Zna zaawansowane metody modelowania i symulacji złożonych układów technicznych z użyciem najnowocześniejszych narzędzi informatycznych.
2,0Student uzyskał poniżej 50% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
3,0Student uzyskał pomiędzy 50% a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
3,5Student uzyskał pomiędzy 61% a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
4,0Student uzyskał pomiędzy 71% a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
4,5Student uzyskał pomiędzy 81% a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
5,0Student uzyskał powyżej 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
AR_2A_C08_U01
Potrafi: - zaproponować, skonfigurować i zaimplementować odpowiedni układ kontrolno-pomiarowy, - wykonać symulację z wizualizacją 3D badanego urządzenia automatyki
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
AR_2A_C08_U02
Potrafi: - wykorzystując odpowiednie narzędzia informatyczne, projektować i programować rozwiązania do prawidłowego działania układów sterowania,
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
AR_2A_C08_U03
Potrafi: - wykorzystując odpowiednie narzędzia informatyczne modelować i symulować systemy techniczne,
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).

Literatura podstawowa

  1. Producent wybranego oprogramowania CAD, Strony internetowe i dokumentacja techniczna dla wybranego środowiska
  2. Ben Redwood, Filemon Schöffer, Brian Garret, The 3D Printing Handbook: Technologies, Design and Applications, 3D Hubs, Amsterdam, The Netherlands, 2017, 978-9082748505
  3. Tatiana Reinhard, Bertier Luyt, Samuel N. Bernier, Design for 3D Printing: Scanning, Creating, Editing, Remixing, and Making in Three Dimensions, Maker Media, 2015, 978-1457187360
  4. Ondřej Stříteský, Podstawy Druku 3D z Josefem Prusą, Prusa Research a.s., Praga, Czechy, 2020

Literatura dodatkowa

  1. National Instruments, Strony internetowe producentów systemów automatyki, 2013

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Modelowanie 3D - praca z wybranym programem typu CAD3
T-L-2Modelowanie obudowy dla wybranego projektumodułu elektronicznego i/lub płytki PCB.6
T-L-3Projekt wybranego rodzaju drukarki 3D.6
T-L-4Kompilacja opragramowanie firmware dla drukarek 3D3
T-L-5Skanowanie 3D z wykorzystaniem metody lub metod poznanych na wykładzie.9
T-L-6Wizualizacja i symulacja ruchu lub kinematyki w wybranym programie CAD lub innym programie specjalistycznym.9
T-L-7Praca z układami reprogramowalnymi lub ich symulatorami w projektowaniu układów sterowania.8
T-L-8Zaliczenie1
45

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Modelowanie 3D pod kątem optymalizacji do druku 3D.2
T-W-2Modelowanie obudowy elektroniki na bazie projektu płytki PCB.1
T-W-3Technologie przyrostowe - rodzaje i budowa drukarek 3D oraz materiały do druku.3
T-W-4Drukarki FDM - firmware.1
T-W-5Drukarki FDM - przygotowanie modelu do wydruku.1
T-W-6Skanery 3D - dostępne rozwiązania na rynku, metody wizyjne i fotogrametria.3
T-W-7Modelowanie 3D CAD - kinematyka i symulacja ruchu.2
T-W-8Zastosowanie mikrokontrolerów i ich symulatorów, jako narzędzi do projektowania układów sterowania. Zaliczenie wykładów.2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Zapoznanie się z materiałami dostępnymi w Internecie5
A-L-2Udział w zajęciach45
A-L-3Opracowanie sprawozdań5
55
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Studia literaturowe, zapoznanie z materiałami dostępnymi w internecie5
A-W-2Udział w zajęciach15
20
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięAR_2A_C08_W01Zna zaawansowane metody modelowania i symulacji złożonych układów technicznych z użyciem najnowocześniejszych narzędzi informatycznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_2A_W10Zna zaawansowane metody identyfikacji właściwości regulacyjnych złożonych systemów technicznych oraz ich modelowania i symulacji z użyciem odpowiednich narzędzi informatycznych.
Cel przedmiotuC-1Nauczenie studentów projektowania rozwiązań wspomagających projektowanie układów sterowania.
C-2Zapoznanie studentów z nowoczesnymi narzędziami informatycznymi wspomagającymi projektowanie układów sterowania
Treści programoweT-W-3Technologie przyrostowe - rodzaje i budowa drukarek 3D oraz materiały do druku.
T-W-4Drukarki FDM - firmware.
T-W-1Modelowanie 3D pod kątem optymalizacji do druku 3D.
T-W-2Modelowanie obudowy elektroniki na bazie projektu płytki PCB.
T-W-5Drukarki FDM - przygotowanie modelu do wydruku.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-3Dyskusja
M-2Pokaz
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena testu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student uzyskał poniżej 50% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
3,0Student uzyskał pomiędzy 50% a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
3,5Student uzyskał pomiędzy 61% a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
4,0Student uzyskał pomiędzy 71% a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
4,5Student uzyskał pomiędzy 81% a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
5,0Student uzyskał powyżej 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięAR_2A_C08_U01Potrafi: - zaproponować, skonfigurować i zaimplementować odpowiedni układ kontrolno-pomiarowy, - wykonać symulację z wizualizacją 3D badanego urządzenia automatyki
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_2A_U05Potrafi wybrać, skonfigurować i uruchomić system sterowania złożonym procesem technologicznym wykorzystujący programowalne urządzenia automatyki, umie ocenić przydatność nowych rozwiązań w tej dziedzinie.
Cel przedmiotuC-1Nauczenie studentów projektowania rozwiązań wspomagających projektowanie układów sterowania.
C-2Zapoznanie studentów z nowoczesnymi narzędziami informatycznymi wspomagającymi projektowanie układów sterowania
Treści programoweT-L-8Zaliczenie
T-L-1Modelowanie 3D - praca z wybranym programem typu CAD
T-L-3Projekt wybranego rodzaju drukarki 3D.
Metody nauczaniaM-4Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena stopnia realizacji założonych celów.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena testu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięAR_2A_C08_U02Potrafi: - wykorzystując odpowiednie narzędzia informatyczne, projektować i programować rozwiązania do prawidłowego działania układów sterowania,
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_2A_U02Potrafi, wykorzystując właściwe metody i narzędzia informatyczne, przetwarzać sygnały celem wydobycia z nich informacji niezbędnych do prawidłowego działania układu sterowania.
Cel przedmiotuC-1Nauczenie studentów projektowania rozwiązań wspomagających projektowanie układów sterowania.
C-2Zapoznanie studentów z nowoczesnymi narzędziami informatycznymi wspomagającymi projektowanie układów sterowania
Treści programoweT-L-7Praca z układami reprogramowalnymi lub ich symulatorami w projektowaniu układów sterowania.
T-L-2Modelowanie obudowy dla wybranego projektumodułu elektronicznego i/lub płytki PCB.
T-L-8Zaliczenie
T-L-4Kompilacja opragramowanie firmware dla drukarek 3D
Metody nauczaniaM-4Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena stopnia realizacji założonych celów.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena testu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięAR_2A_C08_U03Potrafi: - wykorzystując odpowiednie narzędzia informatyczne modelować i symulować systemy techniczne,
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_2A_U14Potrafi identyfikować i modelować złożone systemy techniczne.
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie studentów z nowoczesnymi narzędziami informatycznymi wspomagającymi projektowanie układów sterowania
Treści programoweT-L-5Skanowanie 3D z wykorzystaniem metody lub metod poznanych na wykładzie.
T-L-6Wizualizacja i symulacja ruchu lub kinematyki w wybranym programie CAD lub innym programie specjalistycznym.
T-L-8Zaliczenie
Metody nauczaniaM-4Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena stopnia realizacji założonych celów.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena testu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Jedna z form ocen wynosi 2,0 (ndst).
3,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
3,5Średnia z form ocen jest w zakresie 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,0Średnia z form ocen jest w zakresie 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
4,5Średnia z form ocen jest w zakresie 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).
5,0Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do 2 miejsc po przecinku).