ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2013/2014 / Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki / Mechanika i budowa maszyn (N2) / Sylabus przedmiotu

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (N2)

Sylabus przedmiotu Układy sterujące w mechatronice:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Mechanika i budowa maszyn
Forma studiów	studia niestacjonarne	Poziom	drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	magister
Obszary studiów	nauk technicznych
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Układy sterujące w mechatronice
Specjalność	automatyzacja procesów wytwarzania
Jednostka prowadząca	Instytut Technologii Mechanicznej
Nauczyciel odpowiedzialny	Mariusz Sosnowski <Mariusz.Sosnowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane)	3,0	ECTS (formy)	3,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	3	Grupa obieralna	5

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
ćwiczenia audytoryjne	A	3	5	1,0	0,41	zaliczenie
wykłady	W	3	10	2,0	0,59	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Znajomość fizyki i matematyki wyższej w zakresie podstawowym.
W-2	Znajomość podstawowych zagadnień elektroniki.

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych układów sterujących analogowych i cyfrowych.
C-2	Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice.
C-3	Uzyskanie wiedzy i umiejętności pozwolą na konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1	Schematy układów przekaźnikowych.	1
T-A-2	Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.	1
T-A-3	Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.	1
T-A-4	Dobór parametrów zasilania silników krokowych.	1
T-A-5	Zaliczenie ćwiczeń.	1
		5
wykłady
T-W-1	Układy zasilania sieciowego i bateryjnego. Stabilizatory napięcia.	1
T-W-2	Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – zastosowanie.	1
T-W-3	Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych.	1
T-W-4	Synteza złożonych układów cyfrowych.	2
T-W-5	Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji.	1
T-W-6	Wzmacniacz operacyjny: budowa, właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.	2
T-W-7	Scalone sterowniki silników prądu stałego i krokowych.	1
T-W-8	Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących.	1
		10

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1	Uczestnictwo w zajęciach.	5
A-A-2	Samodzielna realizacja zadań i przygotowanie do zaliczenia.	22
A-A-3	Konsultacje do ćwiczeń.	2
A-A-4	Udział w zaliczeniu.	1
		30
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w wykładach.	10
A-W-2	Studium literaturowe.	18
A-W-3	Przygotowanie do zaliczeń wykładów.	30
A-W-4	Udział w egzaminie.	2
		60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
M-2	Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-3	W odniesieniu do zajęć audytoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń audytoryjnych.

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
S-2	Ocena formująca: W odniesieniu do zajęć praktycznych: pokaz i demonstracja zrealizowanego projektu.

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
MBM_2A_APW/07-3_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student zna budowę i zasadę działania analogowych i cyfrowych układów sterowania oraz rozumie ich znaczenie w mechatronice.	MBM_2A_W03	T2A_W02	C-1, C-2	T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8	M-1, M-2	S-1

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
MBM_2A_APW/07-3_U01 Uzyskane umiejętności gwarantują projektowanie i konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową. Potrafi analizować działanie układów sterujących na podstawie schematu elektronicznego.	MBM_2A_U05, MBM_2A_U07, MBM_2A_U11	T2A_U05, T2A_U07, T2A_U11	C-2, C-3	T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4	M-3	S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

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
MBM_2A_APW/07-3_K01 Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.	MBM_2A_K01	T2A_K01	C-2, C-3	T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4	M-2, M-3	S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
MBM_2A_APW/07-3_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student zna budowę i zasadę działania analogowych i cyfrowych układów sterowania oraz rozumie ich znaczenie w mechatronice.	2,0	Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
	3,0	Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
	3,5	Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
	4,0	Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
	4,5	Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
	5,0	Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
MBM_2A_APW/07-3_U01 Uzyskane umiejętności gwarantują projektowanie i konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową. Potrafi analizować działanie układów sterujących na podstawie schematu elektronicznego.	2,0	Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
	3,0	Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
	3,5	Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
	4,0	Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
	4,5	Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
	5,0	Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
MBM_2A_APW/07-3_K01 Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.	2,0	Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
	3,0	Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
	3,5
	4,0	Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
	4,5
	5,0	Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.

Literatura podstawowa

Kuta S., Elementy i układy elektroniczne, cz. I., AGH Uczelniane Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2000
Kuta S., Elementy i układy elektroniczne, cz. II., AGH Uczelniane Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2000
Dobrowolski A., Komur P., Sowiński A., Projektowanie i analiza wzmacniaczy małosygnałowych, BTC, Warszawa, 2005
Górecki P., Wzmacniacze operacyjne, BTC, Warszawa, 2002
Filipkowski A., Układy elektroniki analogowej i cyfrowej, WNT, Warszawa, 1993

Literatura dodatkowa

Nosal Z., Baranowski J., Układy elektroniczne, cz. I. Układy analogowe liniowe., WNT, Warszawa, 2003
Baranowski J., Czajkowski G., Układy elektroniczne cz. II. Układu analogowe nieliniowe i impulsowe., WNT, Warszawa, 1998

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KOD	Treść programowa	Godziny
T-A-1	Schematy układów przekaźnikowych.	1
T-A-2	Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.	1
T-A-3	Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.	1
T-A-4	Dobór parametrów zasilania silników krokowych.	1
T-A-5	Zaliczenie ćwiczeń.	1
		5

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Układy zasilania sieciowego i bateryjnego. Stabilizatory napięcia.	1
T-W-2	Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – zastosowanie.	1
T-W-3	Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych.	1
T-W-4	Synteza złożonych układów cyfrowych.	2
T-W-5	Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji.	1
T-W-6	Wzmacniacz operacyjny: budowa, właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.	2
T-W-7	Scalone sterowniki silników prądu stałego i krokowych.	1
T-W-8	Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących.	1
		10

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-A-1	Uczestnictwo w zajęciach.	5
A-A-2	Samodzielna realizacja zadań i przygotowanie do zaliczenia.	22
A-A-3	Konsultacje do ćwiczeń.	2
A-A-4	Udział w zaliczeniu.	1
		30

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w wykładach.	10
A-W-2	Studium literaturowe.	18
A-W-3	Przygotowanie do zaliczeń wykładów.	30
A-W-4	Udział w egzaminie.	2
		60

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	MBM_2A_APW/07-3_W01	W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student zna budowę i zasadę działania analogowych i cyfrowych układów sterowania oraz rozumie ich znaczenie w mechatronice.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	MBM_2A_W03	ma szczegółową wiedzę z wybranych zagadnień pokrewnych kierunków studiów powiązanych z obszarem studiowanej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_W02	ma szczegółową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
Cel przedmiotu	C-1	Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych układów sterujących analogowych i cyfrowych.
Cel przedmiotu	C-2	Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice.
Treści programowe	T-W-1	Układy zasilania sieciowego i bateryjnego. Stabilizatory napięcia.
	T-W-2	Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – zastosowanie.
	T-W-3	Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych.
	T-W-4	Synteza złożonych układów cyfrowych.
	T-W-5	Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji.
	T-W-6	Wzmacniacz operacyjny: budowa, właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.
	T-W-7	Scalone sterowniki silników prądu stałego i krokowych.
	T-W-8	Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących.
Metody nauczania	M-1	Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
Metody nauczania	M-2	Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
Sposób oceny	S-1	Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
	3,0	Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
	3,5	Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
	4,0	Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
	4,5	Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
	5,0	Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	MBM_2A_APW/07-3_U01	Uzyskane umiejętności gwarantują projektowanie i konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową. Potrafi analizować działanie układów sterujących na podstawie schematu elektronicznego.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	MBM_2A_U05	potrafi określić kierunki dalszego uczenia się, ma umiejętność samokształcenia w swojej i pokrewnych specjalnościach
	MBM_2A_U07	potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
	MBM_2A_U11	potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi w zakresie swojej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_U05	potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia
	T2A_U07	potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
	T2A_U11	potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi
Cel przedmiotu	C-2	Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice.
Cel przedmiotu	C-3	Uzyskanie wiedzy i umiejętności pozwolą na konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową.
Treści programowe	T-A-1	Schematy układów przekaźnikowych.
	T-A-2	Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.
	T-A-3	Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.
	T-A-4	Dobór parametrów zasilania silników krokowych.
Metody nauczania	M-3	W odniesieniu do zajęć audytoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń audytoryjnych.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: W odniesieniu do zajęć praktycznych: pokaz i demonstracja zrealizowanego projektu.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
	3,0	Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
	3,5	Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
	4,0	Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
	4,5	Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
	5,0	Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	MBM_2A_APW/07-3_K01	Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	MBM_2A_K01	rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_K01	rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Cel przedmiotu	C-2	Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru układów sterujących w mechatronice.
Cel przedmiotu	C-3	Uzyskanie wiedzy i umiejętności pozwolą na konfigurowanie układów sterujących oraz ich obsługę serwisową.
Treści programowe	T-W-2	Układy przekaźnikowe stosowane w mechatronice – zastosowanie.
	T-W-3	Układy cyfrowe w technologii TTL i CMOS. Budowa i zasada działania bramek logicznych.
	T-W-4	Synteza złożonych układów cyfrowych.
	T-W-5	Układy próbkujące - pamiętające: podstawowe typy i sposoby realizacji.
	T-W-6	Wzmacniacz operacyjny: budowa, właściwości. Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.
	T-W-7	Scalone sterowniki silników prądu stałego i krokowych.
	T-W-8	Eliminacja zakłóceń, szumów w układach sterujących.
	T-A-1	Schematy układów przekaźnikowych.
	T-A-2	Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.
	T-A-3	Wyznaczanie transmitancji i charakterystyk logarytmicznych Bodego.
	T-A-4	Dobór parametrów zasilania silników krokowych.
Metody nauczania	M-2	Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
Metody nauczania	M-3	W odniesieniu do zajęć audytoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń audytoryjnych.
Sposób oceny	S-1	Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: W odniesieniu do zajęć praktycznych: pokaz i demonstracja zrealizowanego projektu.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
	3,0	Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
	3,5
	4,0	Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
	4,5
	5,0	Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.