Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (N2)
specjalność: Systemy sterowania procesami przemysłowymi
Sylabus przedmiotu Narzędzia informatyczne wspomagające projektowanie układów sterowania:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Automatyka i robotyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Narzędzia informatyczne wspomagające projektowanie układów sterowania | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Automatyki Przemysłowej i Robotyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Krzysztof Pietrusewicz <Krzysztof.Pietrusewicz@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z matematyki, informatyki, podstaw automatyki, techniki mikroprocesorowej, cyfrowego przetwarzania sygnałów, narzędzi symulacji komputerowej układów dynamicznych. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Nauczenie studentów i zaznajomienie z graficznym sposobem projektowania układów sterowania w środowisku LabVIEW. Celem uzupełniającym jest przygotowanie w zakresie merytorycznym studentów do certyfikatu CLAD (National Instruments) |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Konfiguracja systemu kontrolno-pomiarowego opartego o platformę cRIO w środowisku Measurement and Automation Explorer (National Instruments) | 1 |
| T-L-2 | Elementy VI (wirtualnego instrumentu) – opracowanego w środowisku inżynierskim LabVIEW. Przygotowanie pierwszego programu | 1 |
| T-L-3 | Metody wyszukiwania i naprawiania błędów w plikach VI | 2 |
| T-L-4 | Elementy sterujące przepływem obliczeń – pętle, warunki, maszyna stanów | 2 |
| T-L-5 | Typy danych, metody grupowania danych w oprogramowaniu LabVIEW | 2 |
| T-L-6 | Zapis/odczyt do/z pliku danych, funkcje wysokiego i niskiego poziomu w obsłudze plików | 2 |
| T-L-7 | Obsługa urządzeń peryferyjnych, interfejsów komunikacji szeregowej | 1 |
| T-L-8 | Tworzenie aplikacji modułowych i podprogramów | 1 |
| T-L-9 | Techniki projektowe w LabVIEW | 1 |
| T-L-10 | Korzystanie ze zmiennych globalnych oraz zasobów współdzielonych w projektach LabVIEW | 1 |
| T-L-11 | Podstawy konfiguracji aplikacji pomiarowej z zastosowaniem platformy cRIO oraz oprogramowania LabVIEW | 2 |
| T-L-12 | Zagadnienia dynamicznej akwizycji danych pomiarowych w czasie rzeczywistym (Scan engine; FPGA mode) | 2 |
| T-L-13 | Zagadnienia sprzętowego przetwarzania sygnałów szybkozmiennych | 2 |
| 20 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do modelowania układów automatyki we współczesnym oprogramowaniu symulacji komputerowych. Język Modelica - opis układów fizycznych. Przegląd narzędzi informatycznych do modelowania fizycznego układów automatyki (MapleSim, Dymola, SimScape dla Matlab/Simulink, LMS.AmeSim) | 2 |
| T-W-2 | Symulacja układów dynamicznych w czasie rzeczywistym | 1 |
| T-W-3 | Oprogramowanie LMS.AmeSim: (1) pierwszy projekt, omówienie interfejsu użytkownika, (2) omówienie wybranych bibliotek wraz z przykładami, (3) zasady organizacji testów wielokrotnych, (4) zagadnienie kosymulacji komputerowej | 2 |
| 5 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Zapoznanie się z materiałami dostępnymi w Internecie | 18 |
| A-L-2 | Udział w zajęciach | 20 |
| A-L-3 | Opracowanie sprawozdań | 22 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Studia literaturowe | 15 |
| A-W-2 | Zapoznanie z materiałami dstępnymi w Internecie | 10 |
| A-W-3 | Udział w zajęciach | 5 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Wykład problemowy |
| M-3 | Metoda przypadków |
| M-4 | Pokaz |
| M-5 | 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 końcowego. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_C08_W01 Ma podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat modelowania matematycznego oraz sterowania złożonymi układami dynamicznymi, zna zaawansowane metody identyfikacji właściwości regulacyjnych złożonych systemów technicznych oraz ich modelowania i symulacji z użyciem najnowocześniejszych narzędzi informatycznych. | AR_2A_W07, AR_2A_W10 | T2A_W04, T2A_W07 | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3 | M-1, M-2, M-3 | S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_C08_U01 Potrafi: - dokonywać analizy i syntezy algorytmów sterowania złożonymi procesami technologicznymi z zastosowaniem odpowiednich metod i narzędzi informatycznych, - identyfikować i modelować złożone systemy techniczne. | AR_2A_U03, AR_2A_U14 | T2A_U08, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U11 | C-1 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-10, T-L-11, T-L-12, T-L-13 | M-4, M-5 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_C08_W01 Ma podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat modelowania matematycznego oraz sterowania złożonymi układami dynamicznymi, zna zaawansowane metody identyfikacji właściwości regulacyjnych złożonych systemów technicznych oraz ich modelowania i symulacji z użyciem najnowocześniejszych narzędzi informatycznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Ma podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat modelowania matematycznego oraz sterowania złożonymi układami dynamicznymi, zna zaawansowane metody identyfikacji właściwości regulacyjnych złożonych systemów technicznych oraz ich modelowania i symulacji z użyciem najnowocześniejszych narzędzi informatycznych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_C08_U01 Potrafi: - dokonywać analizy i syntezy algorytmów sterowania złożonymi procesami technologicznymi z zastosowaniem odpowiednich metod i narzędzi informatycznych, - identyfikować i modelować złożone systemy techniczne. | 2,0 | |
| 3,0 | Potrafi: - dokonywać analizy i syntezy algorytmów sterowania złożonymi procesami technologicznymi z zastosowaniem odpowiednich metod i narzędzi informatycznych, - identyfikować i modelować złożone systemy techniczne. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Pietrusewicz K., Dworak P., Programowalne sterowniki automatyki PAC, NAKOM, Poznań, 2009, 1
- Tłaczała W., Środowisko LabVIEW w eksperymencie wspomaganym komputerowo, WNT, Warszawa, 2002
- De Asmundis R., Modelling, Programming and Simulations using LabVIEW Software, InTech, 2011, http://www.intechopen.com/books/modeling-programming-and-simulations-using-labview-software
Literatura dodatkowa
- Bernecker & Rainer, Siemens, BEckhoff, Bosch Rexroth, Strony internetowe producentów systemów automatyki, 2011
- Dokumentacja techniczna oprogramowania LMS.AmeSim, 2011