Wydział Elektryczny - Teleinformatyka (S1)
Sylabus przedmiotu Przemysłowe sieci i protokoły komunikacyjne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Teleinformatyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Przemysłowe sieci i protokoły komunikacyjne | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Przetwarzania Sygnałów i Inżynierii Multimedialnej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Maciej Burak <Maciej.Burak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Piotr Baniukiewicz <Piotr.Baniukiewicz@zut.edu.pl>, Maciej Burak <Maciej.Burak@zut.edu.pl>, Krzysztof Pietrusewicz <Krzysztof.Pietrusewicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 16 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z matematyki, informatyki, techniki mikroprocesorowej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Nauczenie studentów konfigurowania i oprogramowania procesów wymiany danych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych, z uwzględnieniem zagadnień niezawodności i bezpieczeństwa wymiany informacji. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Konfiguracja, uruchomienie i oprogramowanie wymiany danych z zastosowaniem protokołów Serial UART (RS232, RS485) | 2 |
| T-L-2 | Konfiguracja, uruchomienie i oprogramowanie wymiany danych z zastosowaniem protokołu CAN | 2 |
| T-L-3 | Konfiguracja, uruchomienie i oprogramowanie wymiany danych w sieci przemysłowej z zastosowaniem protokołów TCP/IP, TCP/UDP | 4 |
| T-L-4 | Konfiguracja, uruchomienie i oprogramowanie wymiany danych z zastosowaniem protokołu Ethernet Powerlink | 4 |
| T-L-5 | Zastosowanie oprogramowania do analizy ruchu w sieciach bazujących na standardach grupy Ethernet przemysłowy. | 3 |
| 15 | ||
| projekty | ||
| T-P-1 | Zapoznanie się z narzędziami i technologiami możliwymi do wykorzystania w projekcie. Określenie zakresu projektu. | 4 |
| T-P-2 | Wykonanie projektu i przygotowanie dokumentacji. | 10 |
| T-P-3 | Zaliczenie projektu | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Charakterystyczne cechy i wymagania stawiane przemysłowym sieciom komunikacyjnym. Sieci komputerowe LAN a sieci polowe (field-bus) stosowane w rozproszonych systemach sterowania cyfrowego. | 4 |
| T-W-2 | Rodzaje transmisji i sposoby kodowania sygnałów cyfrowych w sieciach przemysłowych. Topologie i metody dostępu do łączy stosowane w sieciach przemysłowych. Odniesienie modeli sieci przemysłowych do warstwowych modeli sieci ISO/OSI. Przegląd sieci polowych spotykanych w przemyśle i budownictwie: CAN, Profibus, Ethernet Powerlink, X2X, LonWorks. | 8 |
| T-W-3 | Zasada działania i podstawowe elementy protokołu sieci CAN. Standardy warstwy aplikacyjnej CAL i CANopen. | 6 |
| T-W-4 | Zasada działania i podstawowe elementy protokołu sieci Profibus. Współczesne struktury i standardy sieci Profibus DP. | 6 |
| T-W-5 | Sieci przemyslowe Ethernet: EtherCAT, SERCOS III, POWERLINK. Zaliczenie wykładów. | 6 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Studia literaturowe | 10 |
| A-L-2 | Udział w zajęciach | 15 |
| 25 | ||
| projekty | ||
| A-P-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-P-2 | Zapoznanie z literaturą i źródłami internetowymi | 10 |
| A-P-3 | Praca własna nad projektem | 15 |
| 40 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Praca własna z literaturą | 25 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 5 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Wykład problemowy |
| M-3 | Pokaz |
| M-4 | Ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena wystawiana w trakcie zajęć laboratoryjnych na podstawie pisemnych prac zaliczeniowych oraz aktywności podczas zajęć. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na podstawie pisemnego zaliczenia oraz rozmowy ze studentem. |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TI_1A_C37.2_W01 Student ma podstawową wiedzę o rodzajach transmisji, sposobach kodowania i przesyłania sygnałów cyfrowych oraz metod i modeli komunikacji stosowanych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych. Zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. | TI_1A_W06, TI_1A_W09 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-2 | M-1, M-2 | S-2 |
| TI_1A_C37.2_W02 Student zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Zna podstawy zarządzania sieciami przemysłowymi. | TI_1A_W05 | — | — | C-1 | T-W-3, T-W-5 | M-1, M-2 | 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TI_1A_C37.2_U01 Student potrafi dobrać interfejs i standard protokołu komunikacyjnego, które zapewnią poprawną pracę rozproszonego systemu sterowania cyfrowego. Potrafi skonfigurować sprzęt oraz zaimplementować oprogramowanie do wymiany danych pomiędzy urządzeniami sieci, zapewniających poprawną pracę systemu. | TI_1A_U10 | — | — | C-1 | T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-1, T-L-2 | M-4, M-3 | S-1 |
| TI_1A_C37.2_U02 Potrafi zarządzać sieciami przemysłowymi. | TI_1A_U09, TI_1A_U17 | — | — | C-1 | T-L-5, T-P-1, T-P-2, T-P-3 | M-4, M-3 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TI_1A_C37.2_W01 Student ma podstawową wiedzę o rodzajach transmisji, sposobach kodowania i przesyłania sygnałów cyfrowych oraz metod i modeli komunikacji stosowanych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych. Zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. | 2,0 | Student nie ma wiedzy na temat rodzajów transmisji, sposobach kodowania i przesyłania sygnałów cyfrowych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych. |
| 3,0 | Student ma wiedzę o rodzajch transmisji, sposobach kodowania i przesyłania sygnałów cyfrowych oraz metod i modeli komunikacji stosowanych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych. Zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Student uzyskał 50-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | Student ma wiedzę o rodzajch transmisji, sposobach kodowania i przesyłania sygnałów cyfrowych oraz metod i modeli komunikacji stosowanych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych. Zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | Student ma wiedzę o rodzajch transmisji, sposobach kodowania i przesyłania sygnałów cyfrowych oraz metod i modeli komunikacji stosowanych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych. Zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | Student ma wiedzę o rodzajch transmisji, sposobach kodowania i przesyłania sygnałów cyfrowych oraz metod i modeli komunikacji stosowanych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych. Zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | Student ma wiedzę o rodzajch transmisji, sposobach kodowania i przesyłania sygnałów cyfrowych oraz metod i modeli komunikacji stosowanych w przemysłowych sieciach komunikacyjnych. Zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| TI_1A_C37.2_W02 Student zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Zna podstawy zarządzania sieciami przemysłowymi. | 2,0 | Student nie zna standardowych interfejsów, topologii, metod dostępu do łączy oraz protokołów komunikacyjnych stosowanych w sieciach przemysłowych. Nie zna podstaw zarządzania sieciami przemysłowymi. |
| 3,0 | Student zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Zna podstawy zarządzania sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 50-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | Student zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Zna podstawy zarządzania sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | Student zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Zna podstawy zarządzania sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | Student zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Zna podstawy zarządzania sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | Student zna standardowe interfejsy, topologie, metody dostępu do łączy oraz protokoły komunikacyjne stosowane w sieciach przemysłowych. Zna podstawy zarządzania sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TI_1A_C37.2_U01 Student potrafi dobrać interfejs i standard protokołu komunikacyjnego, które zapewnią poprawną pracę rozproszonego systemu sterowania cyfrowego. Potrafi skonfigurować sprzęt oraz zaimplementować oprogramowanie do wymiany danych pomiędzy urządzeniami sieci, zapewniających poprawną pracę systemu. | 2,0 | Student nie potrafi dobrać interfejsu i standardu protokołu komunikacyjnego do aplikacji. |
| 3,0 | Student potrafi dobrać interfejs i standard protokołu komunikacyjnego, które zapewnią poprawną pracę rozproszonego systemu sterowania cyfrowego. Potrafi skonfigurować sprzęt oraz zaimplementować oprogramowanie do wymiany danych pomiędzy urządzeniami sieci, zapewniających poprawną pracę systemu. Student uzyskał 50-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | Student potrafi dobrać interfejs i standard protokołu komunikacyjnego, które zapewnią poprawną pracę rozproszonego systemu sterowania cyfrowego. Potrafi skonfigurować sprzęt oraz zaimplementować oprogramowanie do wymiany danych pomiędzy urządzeniami sieci, zapewniających poprawną pracę systemu. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | Student potrafi dobrać interfejs i standard protokołu komunikacyjnego, które zapewnią poprawną pracę rozproszonego systemu sterowania cyfrowego. Potrafi skonfigurować sprzęt oraz zaimplementować oprogramowanie do wymiany danych pomiędzy urządzeniami sieci, zapewniających poprawną pracę systemu. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | Student potrafi dobrać interfejs i standard protokołu komunikacyjnego, które zapewnią poprawną pracę rozproszonego systemu sterowania cyfrowego. Potrafi skonfigurować sprzęt oraz zaimplementować oprogramowanie do wymiany danych pomiędzy urządzeniami sieci, zapewniających poprawną pracę systemu. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | Student potrafi dobrać interfejs i standard protokołu komunikacyjnego, które zapewnią poprawną pracę rozproszonego systemu sterowania cyfrowego. Potrafi skonfigurować sprzęt oraz zaimplementować oprogramowanie do wymiany danych pomiędzy urządzeniami sieci, zapewniających poprawną pracę systemu. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| TI_1A_C37.2_U02 Potrafi zarządzać sieciami przemysłowymi. | 2,0 | Nie potrafi zarządzać sieciami przemysłowymi. |
| 3,0 | Potrafi zarządzać sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 50-60% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 3,5 | Potrafi zarządzać sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 61-70% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,0 | Potrafi zarządzać sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 71-80% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 4,5 | Potrafi zarządzać sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 81-90% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. | |
| 5,0 | Potrafi zarządzać sieciami przemysłowymi. Student uzyskał 91-100% łącznej liczby punktów z form ocen tego efektu. |
Literatura podstawowa
- Wolisz A., Podstawy lokalnych sieci komputerowych - sprzęt sieciowy. (tom 1), WNT, Warszawa, 1992
- Sacha K., Sieci miejscowe PROFIBUS, 1996
- Świszcz P., Dębowski K., Grabowski P., Laboratorium przemysłowych sieci komunikacyjnych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2011, Część I
- Materiały do zajęć udostępniane przez prowadzącego (w tym instrukcje firmowe sprzętu i oprogramowania)
Literatura dodatkowa
- Krysiak K., Sieci komputerowe. Kompendium, Helion, Gliwice, 2005