ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2015/2016 / Wydział Elektryczny / Elektronika i telekomunikacja (S1) / Sylabus przedmiotu

Wydział Elektryczny - Elektronika i telekomunikacja (S1)

Sylabus przedmiotu Podstawy automatyki:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Elektronika i telekomunikacja
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	inżynier
Obszary studiów	nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Podstawy automatyki
Specjalność	przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca	Katedra Inżynierii Systemów, Sygnałów i Elektroniki
Nauczyciel odpowiedzialny	Roman Kaszyński <Roman.Kaszynski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele	Roman Kaszyński <Roman.Kaszynski@zut.edu.pl>, Adam Żuchowski <Adam.Zuchowski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane)	4,0	ECTS (formy)	4,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	1	Grupa obieralna	1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
wykłady	W	5	15	2,0	0,62	zaliczenie
laboratoria	L	5	30	2,0	0,38	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Rachunek różniczkowy i całkowy, równania różniczkowe, przekształcenie Laplace'a, przekształcenie Fouriera

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Zapoznanie studentów z matematycznym opisem sygnałów i układów dynamicznych
C-2	Ukształtowanie umiejętności z zakresu wykorzystania przekształcenia Laplace'a i przekształcenia Fouriera do opisu układów sterowania
C-3	Umiejętność tworzenia charakterystyk częstotliwościowych układów dynamicznych
C-4	Zapoznanie studentów z najważniejszymi zagadnieniami układów sterowania
C-5	Procesy stochastyczne i podstawy ich analizy

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Charakterystyki czasowe układów dynamicznych, stany nieustalone.	2
T-L-2	Przekształcenia Laplace'a i Fouriera w analizie układów dynamicznych.	2
T-L-3	Charakterystyki częstotliwościowe układów dynamicznych.	2
T-L-4	Podstawowe elementy automatyki - analiza w dziedzinie czasu i częstotliwości.	4
T-L-5	Regulatory.	2
T-L-6	Modelowanie układów sterowania.	2
T-L-7	Stabilność układów sterowania.	2
T-L-8	Rozbudowane układy sterowania.	2
T-L-9	Analiza jakości i optymalizacja układów sterowania.	2
T-L-10	Momenty procesów losowych - procesy stacjonarne i ergodyczne.	4
T-L-11	Zakłócenia losowe w układach sterowania.	2
T-L-12	Analiza widmowa sygnałów.	2
T-L-13	Kolokwium zaliczające.	2
		30
wykłady
T-W-1	Matematyczny opis dynamiki układów.	2
T-W-2	Zastosowanie przekształcenia Laplace'a i Fouriera do analizy układów dynamicznych.	2
T-W-3	Porównawcza analiza układów mechanicznych, hydraulicznych i obwodów elektrycznych.	2
T-W-4	Charakterystyki częstotliwościowe układów dynamicznych.	2
T-W-5	Podstawowe elementy automatyki.	2
T-W-6	Regulatory i układy sterowania.	2
T-W-7	Stabilność układów sterowania.	2
T-W-8	Modelowanie układów sterowania.	2
T-W-9	Rozbudowane układy sterowania.	2
T-W-10	Jakość i optymalizacja układów sterowania.	2
T-W-11	Analiza widmowa sygnałów.	2
T-W-12	Procesy stochastyczne i analiza sygnałów losowych.	4
T-W-13	Zakłócenia losowe w układach sterowania	2
T-W-14	Zaliczenie wykładów	2
		30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Udział w zajęciach laboratoryjnych.	30
A-L-2	Przygotowanie do zajęć.	15
A-L-3	Przygotowanie do zaliczenia.	15
		60
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach.	30
A-W-2	Studia literaturowe.	15
A-W-3	Przygotowanie do zaliczenia.	15
		60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykład informacyjny.
M-2	Wykład problemowy z wyprowadzaniem wzorów i rozwiązywaniem przykładów na żywo.
M-3	Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera.

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena formująca: na podstawie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych i kolokwium zaliczającego
S-2	Ocena formująca: na podstawie zaliczenia pisemnego wykładów

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
ET_1A_O01.2_W01 Student ma wiedzę na temat opisu matematycznego prostych układów dynamicznych, zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera, zna charakterystyki częstotliwosciowe podstawowych elementów, zna metody modelowania prostych układów sterowania, ma wiedzę na temat stabilności prostych układów sterowania, zna podstawy analizy sygnałów losowych.	ET_1A_W12, ET_1A_W14, ET_1A_W25	T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04	—	C-1, C-2, C-3, C-4, C-5	T-L-5, T-L-1, T-L-2, T-L-4, T-L-3, T-L-11, T-L-10, T-L-6, T-L-8, T-L-7, T-L-9, T-L-12	M-1, M-3, M-2	S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
ET_1A_O01.2_U01 Student posiada umiejętność zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera do analizowania prostych układów sterowania, sporządzenia charakterystyki częstotliwosciowej elementów automatyki, modelowania prostych układów sterowania, analizowania prostych układów sterowania pod kątem eliminacji zakłóceń losowych.	ET_1A_U07, ET_1A_U25	T1A_U08, T1A_U09	—	C-1, C-2, C-3, C-4, C-5	T-L-5, T-L-2, T-L-4, T-L-3, T-L-11, T-L-10, T-L-6, T-L-8, T-L-7, T-L-12	M-1, M-3, M-2	S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
ET_1A_O01.2_W01 Student ma wiedzę na temat opisu matematycznego prostych układów dynamicznych, zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera, zna charakterystyki częstotliwosciowe podstawowych elementów, zna metody modelowania prostych układów sterowania, ma wiedzę na temat stabilności prostych układów sterowania, zna podstawy analizy sygnałów losowych.	2,0
	3,0	Student ma wiedzę na temat opisu matematycznego prostych układów dynamicznych, zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera, zna charakterystyki częstotliwosciowe podstawowych elementów, zna metody modelowania prostych układów sterowania, ma wiedzę na temat stabilności prostych układów sterowania, zna podstawy analizy sygnałów losowych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
ET_1A_O01.2_U01 Student posiada umiejętność zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera do analizowania prostych układów sterowania, sporządzenia charakterystyki częstotliwosciowej elementów automatyki, modelowania prostych układów sterowania, analizowania prostych układów sterowania pod kątem eliminacji zakłóceń losowych.	2,0
	3,0	Student posiada umiejętność zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera do analizowania prostych układów sterowania, sporządzenia charakterystyki częstotliwosciowej elementów automatyki, modelowania prostych układów sterowania, analizowania prostych układów sterowania pod kątem eliminacji zakłóceń losowych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Literatura podstawowa

Robert A. Gabel, Richard A. Roberts, Sygnały i systemy liniowe, WNT, Warszawa, 1978, 1
Jacek M. Wojciechowski, Sygnały i systemy, WKŁ, Warszawa, 2008, 1
Tadeusz Kaczorek, Teoria sterowania, PWN, Warszawa, 1977, 1
Zbigniew Emirsajłow, Teoria układów sterowania, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2000, 1, zęść 1. Układy liniowe z czasem ciągłym

Literatura dodatkowa

Jerzy Szabatin, Podstawy teorii sygnałów, WKŁ, Warszawa, 1982

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Charakterystyki czasowe układów dynamicznych, stany nieustalone.	2
T-L-2	Przekształcenia Laplace'a i Fouriera w analizie układów dynamicznych.	2
T-L-3	Charakterystyki częstotliwościowe układów dynamicznych.	2
T-L-4	Podstawowe elementy automatyki - analiza w dziedzinie czasu i częstotliwości.	4
T-L-5	Regulatory.	2
T-L-6	Modelowanie układów sterowania.	2
T-L-7	Stabilność układów sterowania.	2
T-L-8	Rozbudowane układy sterowania.	2
T-L-9	Analiza jakości i optymalizacja układów sterowania.	2
T-L-10	Momenty procesów losowych - procesy stacjonarne i ergodyczne.	4
T-L-11	Zakłócenia losowe w układach sterowania.	2
T-L-12	Analiza widmowa sygnałów.	2
T-L-13	Kolokwium zaliczające.	2
		30

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Matematyczny opis dynamiki układów.	2
T-W-2	Zastosowanie przekształcenia Laplace'a i Fouriera do analizy układów dynamicznych.	2
T-W-3	Porównawcza analiza układów mechanicznych, hydraulicznych i obwodów elektrycznych.	2
T-W-4	Charakterystyki częstotliwościowe układów dynamicznych.	2
T-W-5	Podstawowe elementy automatyki.	2
T-W-6	Regulatory i układy sterowania.	2
T-W-7	Stabilność układów sterowania.	2
T-W-8	Modelowanie układów sterowania.	2
T-W-9	Rozbudowane układy sterowania.	2
T-W-10	Jakość i optymalizacja układów sterowania.	2
T-W-11	Analiza widmowa sygnałów.	2
T-W-12	Procesy stochastyczne i analiza sygnałów losowych.	4
T-W-13	Zakłócenia losowe w układach sterowania	2
T-W-14	Zaliczenie wykładów	2
		30

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Udział w zajęciach laboratoryjnych.	30
A-L-2	Przygotowanie do zajęć.	15
A-L-3	Przygotowanie do zaliczenia.	15
		60

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

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach.	30
A-W-2	Studia literaturowe.	15
A-W-3	Przygotowanie do zaliczenia.	15
		60

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

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	ET_1A_O01.2_W01	Student ma wiedzę na temat opisu matematycznego prostych układów dynamicznych, zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera, zna charakterystyki częstotliwosciowe podstawowych elementów, zna metody modelowania prostych układów sterowania, ma wiedzę na temat stabilności prostych układów sterowania, zna podstawy analizy sygnałów losowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	ET_1A_W12	Ma podstawową wiedzę w zakresie podstaw sterowania i automatyki.
	ET_1A_W14	Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych oraz w zakresie teorii sygnałów i metod ich przetwarzania.
	ET_1A_W25	Ma podstawową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z pokrewnych kierunków studiów.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T1A_W02	ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
	T1A_W03	ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T1A_W04	ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotu	C-1	Zapoznanie studentów z matematycznym opisem sygnałów i układów dynamicznych
	C-2	Ukształtowanie umiejętności z zakresu wykorzystania przekształcenia Laplace'a i przekształcenia Fouriera do opisu układów sterowania
	C-3	Umiejętność tworzenia charakterystyk częstotliwościowych układów dynamicznych
	C-4	Zapoznanie studentów z najważniejszymi zagadnieniami układów sterowania
	C-5	Procesy stochastyczne i podstawy ich analizy
Treści programowe	T-L-5	Regulatory.
	T-L-1	Charakterystyki czasowe układów dynamicznych, stany nieustalone.
	T-L-2	Przekształcenia Laplace'a i Fouriera w analizie układów dynamicznych.
	T-L-4	Podstawowe elementy automatyki - analiza w dziedzinie czasu i częstotliwości.
	T-L-3	Charakterystyki częstotliwościowe układów dynamicznych.
	T-L-11	Zakłócenia losowe w układach sterowania.
	T-L-10	Momenty procesów losowych - procesy stacjonarne i ergodyczne.
	T-L-6	Modelowanie układów sterowania.
	T-L-8	Rozbudowane układy sterowania.
	T-L-7	Stabilność układów sterowania.
	T-L-9	Analiza jakości i optymalizacja układów sterowania.
	T-L-12	Analiza widmowa sygnałów.
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny.
	M-3	Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera.
	M-2	Wykład problemowy z wyprowadzaniem wzorów i rozwiązywaniem przykładów na żywo.
Sposób oceny	S-1	Ocena formująca: na podstawie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych i kolokwium zaliczającego
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: na podstawie zaliczenia pisemnego wykładów
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student ma wiedzę na temat opisu matematycznego prostych układów dynamicznych, zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera, zna charakterystyki częstotliwosciowe podstawowych elementów, zna metody modelowania prostych układów sterowania, ma wiedzę na temat stabilności prostych układów sterowania, zna podstawy analizy sygnałów losowych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	ET_1A_O01.2_U01	Student posiada umiejętność zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera do analizowania prostych układów sterowania, sporządzenia charakterystyki częstotliwosciowej elementów automatyki, modelowania prostych układów sterowania, analizowania prostych układów sterowania pod kątem eliminacji zakłóceń losowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	ET_1A_U07	Potrafi dokonać analizy sygnałów i prostych systemów przetwarzania sygnałów w dziedzinie czasu i częstotliwości, stosując techniki analogowe i cyfrowe oraz odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	ET_1A_U25	Ma umiejętności pozwalające na realizację wybranych zadań z kierunków studiów powiązanych z elektroniką i telekomunikacją.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T1A_U08	potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
	T1A_U09	potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotu	C-1	Zapoznanie studentów z matematycznym opisem sygnałów i układów dynamicznych
	C-2	Ukształtowanie umiejętności z zakresu wykorzystania przekształcenia Laplace'a i przekształcenia Fouriera do opisu układów sterowania
	C-3	Umiejętność tworzenia charakterystyk częstotliwościowych układów dynamicznych
	C-4	Zapoznanie studentów z najważniejszymi zagadnieniami układów sterowania
	C-5	Procesy stochastyczne i podstawy ich analizy
Treści programowe	T-L-5	Regulatory.
	T-L-2	Przekształcenia Laplace'a i Fouriera w analizie układów dynamicznych.
	T-L-4	Podstawowe elementy automatyki - analiza w dziedzinie czasu i częstotliwości.
	T-L-3	Charakterystyki częstotliwościowe układów dynamicznych.
	T-L-11	Zakłócenia losowe w układach sterowania.
	T-L-10	Momenty procesów losowych - procesy stacjonarne i ergodyczne.
	T-L-6	Modelowanie układów sterowania.
	T-L-8	Rozbudowane układy sterowania.
	T-L-7	Stabilność układów sterowania.
	T-L-12	Analiza widmowa sygnałów.
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny.
	M-3	Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera.
	M-2	Wykład problemowy z wyprowadzaniem wzorów i rozwiązywaniem przykładów na żywo.
Sposób oceny	S-1	Ocena formująca: na podstawie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych i kolokwium zaliczającego
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: na podstawie zaliczenia pisemnego wykładów
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student posiada umiejętność zastosowania przekształcenia Laplace'a i Fouriera do analizowania prostych układów sterowania, sporządzenia charakterystyki częstotliwosciowej elementów automatyki, modelowania prostych układów sterowania, analizowania prostych układów sterowania pod kątem eliminacji zakłóceń losowych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0