Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Informatyka (S2)

Sylabus przedmiotu Inteligentne systemy sterowania - Przedmiot obieralny III:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Informatyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister
Obszary studiów nauk technicznych
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Inteligentne systemy sterowania - Przedmiot obieralny III
Specjalność inteligentne aplikacje komputerowe
Jednostka prowadząca Katedra Metod Sztucznej Inteligencji i Matematyki Stosowanej
Nauczyciel odpowiedzialny Sławomir Jaszczak <Slawomir.Jaszczak@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Marcin Korzeń <Marcin.Korzen@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 19 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL3 15 0,70,50zaliczenie
wykładyW3 15 1,30,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Fizyka (poziom szkoły średniej - statyka, kinematyka i dynamika systemów fizycznych)
W-2Matematyka
W-3Informatyka (umiejętność programowania na poziomie podstawowym)
W-4Automatyka cyfrowa

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z metodyką projektowania i optymalizacji rozmytych algorytmów sterowania.
C-2Zapoznanie studentow z podstawowymi algorytmami sterowania rozmytego PID podobnych oraz metodyka ich implementacji i optymalizacji
C-3Ukształtowanie umiejętności testowania i implementacji zaprojektowanego algorytmu na wybranej platformie sprzętowej (metodyka hardware in the loop i rapid prototyping)
C-4Ukształtowanie umiejetności z zakresu optymalizacji działania zaprojektowanych algorytmów sterowania (dobór czasu próbkowania, algorytmy strojenia)
C-5Zapoznanie studentow z metodyka projektowania regulatora rozmytego samoorganizujacego sie.
C-6Zapoznanie studentow z rozmytymi algorytmami nadzorujacymi dzialania algorytmow, dzialajacych w warstwie bezposredniej .
C-7Zapoznanie studentow z algorytmami strojenia algorytmow sterowania w warstwie bezposredniej..

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Synteza algorytmu fuzzy PID i badanie jakości i stabilności układu sterowania zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.4
T-L-2Projekt i implementacja autotunera dla algorytmu fuzzy PID i badanie efektywności zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.4
T-L-3Synteza algorytmu SOC i badanie jakości i stabilności układu sterowania zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.3
T-L-4Synteza i badanie algorytmu fuzzy w warstwie nadrzędnej, nadzorującego działanie algorytmu w warstwie sterowania bezpośredniego.3
T-L-5Zaliczenie końcowe1
15
wykłady
T-W-1Architektura systemów sterowania (systemy tradycyjne- rozproszone, systemy DDC (Direct Digital Control)-scentralizowanie, systemy wielopoziomowe)2
T-W-2Metodyka projektowania rozmytych algorytmów sterowania cyfrowego.2
T-W-3Podstawowe PID podobne algorytmy rozmyte oraz sposoby projektowania i implementacji algorytmów sterowania cyfrowego2
T-W-4Metodyka projektowania i implementacji samoorganizujaecgo regulatora rozmytego.3
T-W-5Podstawowe elementy inteligentnego budynku (system sterowania ogrzewaniem, nadzoru i sterowania zużyciem energii, system sterowania wentylacją i klimatyzacją, system alarmowy i monitoringu, system kontroli dostępu, systemy sygnalizacji włamania i napadu)3
T-W-6Procedury model in the loop (symulacja komputerowa), hardware in the loop (symulacja czasu rzeczywistego) i rapid prototyping w projektowaniu algorytmów sterowania2
T-W-7Zaliczenie końcowe1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Udzial w zajeciach + zaliczenie15
A-L-2Realizacja zadan domowych10
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia laboratorium4
A-L-4Konsultacje do laboratorium1
30
wykłady
A-W-1Udzial w zajeciach i zaliczenie15
A-W-2Przygotowanie do zaliczenia wykladu10
A-W-3Uczestnictwo w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć2
A-W-4Realizacja zadan domowych3
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny z prezentacja
M-2Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielna implementacja oprogramowania sterujacego z wykorzystaniem Automation Studio
M-3Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielne rozwiazywanie postawionych problemow z wykorzystaniem stanowisk badawczych

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Krótkie zaliczenie pisemne lub ustne na początku każdych zajęc
S-2Ocena formująca: Raporty powykonawcze do ćwiczeń
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe w formie ustnej i pisemnej

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_2A_D19/O6/3-1_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie w stanie scharakteryzować metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, działających w warstwie sterowania bezpośredniego i nadrzędnego.		I_2A_W06T2A_W07C-1, C-2, C-5, C-6, C-7T-W-1, T-W-5, T-W-6, T-W-4, T-W-2, T-W-3M-1S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_2A_D19/O6/3-1_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć: zaprojektować i zaimplementować rozmyte algorytmy sterowania w warstwie bezpośredniej i nadrzędnej, określić optymalny czas próbkowania, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o założone kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, dobrać platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), urządzenie wykonawczo-nastawcze, urządzenie pomiarowe, sporządzić dokumentację wykonawczą		I_2A_U02, I_2A_U03, I_2A_U05T2A_U01, T2A_U02, T2A_U03, T2A_U04, T2A_U07, T2A_U08, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U11C-4, C-3T-L-1, T-L-2, T-L-4, T-L-3M-2, M-3S-1, S-2, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_2A_D19/O6/3-1_K01
W wyniku przeprowadzonych zajec student powinien umiec w sposob klarowny sporzadzac raporty z przeprowadzonych badań i wyjasniac w sposob ogolnie zrozumialy dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow.		I_2A_K06, I_2A_K01, I_2A_K02, I_2A_K04T2A_K01, T2A_K02, T2A_K04, T2A_K05, T2A_K06, T2A_K07C-4, C-3T-L-1, T-L-2, T-L-4, T-L-3M-2, M-3S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_2A_D19/O6/3-1_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie w stanie scharakteryzować metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, działających w warstwie sterowania bezpośredniego i nadrzędnego.		2,0Student nie potrafi scharakteryzować w elementarny sposób metodyki projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania.
3,0Student potrafi scharakteryzować na elementarnym poziomie metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania.
3,5Student potrafi scharakteryzować i analizować metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania.
4,0Student potrafi scharakteryzować wnikliwie metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, podając przy tym praktyczne przykłady, bez wnikliwej ich analizy.
4,5Student potrafi scharakteryzować wnikliwie metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, podając przy tym praktyczne przykłady z wnikliwą ich analizą.
5,0Student potrafi scharakteryzować wnikliwie metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, podając przy tym praktyczne przykłady z wnikliwą ich analizą i sposobami rozwiązywania problemów rzeczywistych.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_2A_D19/O6/3-1_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć: zaprojektować i zaimplementować rozmyte algorytmy sterowania w warstwie bezpośredniej i nadrzędnej, określić optymalny czas próbkowania, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o założone kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, dobrać platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), urządzenie wykonawczo-nastawcze, urządzenie pomiarowe, sporządzić dokumentację wykonawczą		2,0Student nie potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazanego rozmytego algorytmu sterowania, określić optymalnego czasu próbkowania wskazaną metodą, zoptymalizować układu sterującego w oparciu o wskazane kryterium jakości, przeprowadzić teoretycznej analizy stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazanej platformy wykonawczej dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentacji wykonawczej.
3,0Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
3,5Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą oraz innymi wybranymi przez siebie metodami, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
4,0Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany oraz wybrany przez siebie rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą oraz innymi wybranymi przez siebie metodami, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
4,5Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany oraz wybrany przez siebie rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą oraz innymi wybranymi przez siebie metodami, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane i wybrane przez siebie kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
5,0Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany oraz wybrany przez siebie rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą oraz innymi wybranymi przez siebie metodami, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane i wybrane przez siebie kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną oraz dowolną wybraną przez siebie platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_2A_D19/O6/3-1_K01
W wyniku przeprowadzonych zajec student powinien umiec w sposob klarowny sporzadzac raporty z przeprowadzonych badań i wyjasniac w sposob ogolnie zrozumialy dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow.		2,0Student nie potrafi na elementarnym poziomie sporzadzac dokumentacji technicznej i wyjasniac w sposob podstawowy dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania.
3,0Student potrafi na elementarnympoziomie sporzadzac dokumentację techniczną i wyjasniac w sposob podstawowy dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania.
3,5Student potrafi w klarowny sposób sporzadzac dokumentację techniczną i wyjasniac w sposob ogólnie zrozumiały dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania.
4,0Student potrafi w klarowny sposób sporzadzac dokumentację techniczną i wyjasniac w sposob ogólnie zrozumiały dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania, aktywnie angażując się w wyjaśnianie w przypadku wątpliwości.
4,5Student potrafi w klarowny sposób sporzadzac dokumentację techniczną w szerszym zakresie niż wskazany i wyjasniac w sposob ogólnie zrozumiały dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania, aktywnie angażując się w wyjaśnianie w przypadku wątpliwości.
5,0Student potrafi w klarowny sposób sporzadzac dokumentację techniczną w szerszym zakresie niż wskazany i wyjasniac w sposob ogólnie zrozumiały dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania, aktywnie angażując się w wyjaśnianie w przypadku wątpliwości oraz dokonując krytycznej analizy uzyskanych wyników.

Literatura podstawowa

  1. Astrom K., Hagglund T., PID controllers : Theory, design and tuning, Instrument Society of America, NY, 1995
  2. Brzózka J., Regulatory cyfrowe w automatyce, Mikom, Warszawa, 2002
  3. Bishop R.H., Dorf R.C., Modern Control Systems, Pearson Prentice Hall, NY, 2008
  4. Leigh J.R., Applied digital control, Prentice Hall, Londyn, 1985
  5. Bryan L.A., Bryan E.A., Programmable Controllers Theory and implementation., Industrial Text Company, Marietta, 1997
  6. Kevin M. Passino, Stephen Yurkovich, Fuzzy Control, Addison Wesley Longman, Menlo Park, CA, 1998

Literatura dodatkowa

  1. Bennet S., Real – Time Computer Control, Prentice/Hall International, Londyn, 1988
  2. Wajs W., Byrski W., Grega W., Mikrokomputerowe systemy sterowania, Wydawnictwo AGH, Kraków, 1997
  3. Broel-Plater B., Sterowniki programowalne właściwości i zasady stosowania, Wydział Elektryczny Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2000
  4. Jegierski T., Wyrwał J.,Kasprzak J., Hajda J., Programowanie sterowników PLC, Wydawnictwo pracowni komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice, 1998

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Synteza algorytmu fuzzy PID i badanie jakości i stabilności układu sterowania zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.4
T-L-2Projekt i implementacja autotunera dla algorytmu fuzzy PID i badanie efektywności zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.4
T-L-3Synteza algorytmu SOC i badanie jakości i stabilności układu sterowania zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.3
T-L-4Synteza i badanie algorytmu fuzzy w warstwie nadrzędnej, nadzorującego działanie algorytmu w warstwie sterowania bezpośredniego.3
T-L-5Zaliczenie końcowe1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Architektura systemów sterowania (systemy tradycyjne- rozproszone, systemy DDC (Direct Digital Control)-scentralizowanie, systemy wielopoziomowe)2
T-W-2Metodyka projektowania rozmytych algorytmów sterowania cyfrowego.2
T-W-3Podstawowe PID podobne algorytmy rozmyte oraz sposoby projektowania i implementacji algorytmów sterowania cyfrowego2
T-W-4Metodyka projektowania i implementacji samoorganizujaecgo regulatora rozmytego.3
T-W-5Podstawowe elementy inteligentnego budynku (system sterowania ogrzewaniem, nadzoru i sterowania zużyciem energii, system sterowania wentylacją i klimatyzacją, system alarmowy i monitoringu, system kontroli dostępu, systemy sygnalizacji włamania i napadu)3
T-W-6Procedury model in the loop (symulacja komputerowa), hardware in the loop (symulacja czasu rzeczywistego) i rapid prototyping w projektowaniu algorytmów sterowania2
T-W-7Zaliczenie końcowe1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Udzial w zajeciach + zaliczenie15
A-L-2Realizacja zadan domowych10
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia laboratorium4
A-L-4Konsultacje do laboratorium1
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Udzial w zajeciach i zaliczenie15
A-W-2Przygotowanie do zaliczenia wykladu10
A-W-3Uczestnictwo w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć2
A-W-4Realizacja zadan domowych3
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_2A_D19/O6/3-1_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie w stanie scharakteryzować metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, działających w warstwie sterowania bezpośredniego i nadrzędnego.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_2A_W06Posiada wiedzę o narzędziach sprzętowo-programowych wspomagających rozwiązywanie wybranych i złożonych problemów w różnych obszarach nauki i techniki
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z metodyką projektowania i optymalizacji rozmytych algorytmów sterowania.
C-2Zapoznanie studentow z podstawowymi algorytmami sterowania rozmytego PID podobnych oraz metodyka ich implementacji i optymalizacji
C-5Zapoznanie studentow z metodyka projektowania regulatora rozmytego samoorganizujacego sie.
C-6Zapoznanie studentow z rozmytymi algorytmami nadzorujacymi dzialania algorytmow, dzialajacych w warstwie bezposredniej .
C-7Zapoznanie studentow z algorytmami strojenia algorytmow sterowania w warstwie bezposredniej..
Treści programoweT-W-1Architektura systemów sterowania (systemy tradycyjne- rozproszone, systemy DDC (Direct Digital Control)-scentralizowanie, systemy wielopoziomowe)
T-W-5Podstawowe elementy inteligentnego budynku (system sterowania ogrzewaniem, nadzoru i sterowania zużyciem energii, system sterowania wentylacją i klimatyzacją, system alarmowy i monitoringu, system kontroli dostępu, systemy sygnalizacji włamania i napadu)
T-W-6Procedury model in the loop (symulacja komputerowa), hardware in the loop (symulacja czasu rzeczywistego) i rapid prototyping w projektowaniu algorytmów sterowania
T-W-4Metodyka projektowania i implementacji samoorganizujaecgo regulatora rozmytego.
T-W-2Metodyka projektowania rozmytych algorytmów sterowania cyfrowego.
T-W-3Podstawowe PID podobne algorytmy rozmyte oraz sposoby projektowania i implementacji algorytmów sterowania cyfrowego
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z prezentacja
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe w formie ustnej i pisemnej
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi scharakteryzować w elementarny sposób metodyki projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania.
3,0Student potrafi scharakteryzować na elementarnym poziomie metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania.
3,5Student potrafi scharakteryzować i analizować metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania.
4,0Student potrafi scharakteryzować wnikliwie metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, podając przy tym praktyczne przykłady, bez wnikliwej ich analizy.
4,5Student potrafi scharakteryzować wnikliwie metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, podając przy tym praktyczne przykłady z wnikliwą ich analizą.
5,0Student potrafi scharakteryzować wnikliwie metodykę projektowania i strojenia rozmytych algorytmów sterowania, podając przy tym praktyczne przykłady z wnikliwą ich analizą i sposobami rozwiązywania problemów rzeczywistych.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_2A_D19/O6/3-1_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć: zaprojektować i zaimplementować rozmyte algorytmy sterowania w warstwie bezpośredniej i nadrzędnej, określić optymalny czas próbkowania, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o założone kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, dobrać platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), urządzenie wykonawczo-nastawcze, urządzenie pomiarowe, sporządzić dokumentację wykonawczą
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_2A_U02Potrafi pozyskiwać informacje z różnych źródeł (literatura, Internet, bazy danych, dokumentacja techniczna), dokonywać ich interpretacji i oceny
I_2A_U03Potrafi aktywnie uczestniczyć w pracach projektowych indywidualnych i zespołowych przyjmując w nich różne role
I_2A_U05Potrafi prawidłowo zaplanować, przeprowadzić eksperyment badawczy, dokonać analizy i prezentacji uzyskanych wyników
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie
T2A_U02potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów
T2A_U03potrafi przygotować opracowanie naukowe w języku polskim i krótkie doniesienie naukowe w języku obcym, uznawanym za podstawowy dla dziedzin nauki i dyscyplin naukowych właściwych dla studiowanego kierunku studiów, przedstawiające wyniki własnych badań naukowych
T2A_U04potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim i języku obcym prezentację ustną, dotyczącą szczegółowych zagadnień z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
T2A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T2A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne i eksperymentalne
T2A_U10potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - integrować wiedzę z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów oraz zastosować podejście systemowe, uwzględniające także aspekty pozatechniczne
T2A_U11potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi
Cel przedmiotuC-4Ukształtowanie umiejetności z zakresu optymalizacji działania zaprojektowanych algorytmów sterowania (dobór czasu próbkowania, algorytmy strojenia)
C-3Ukształtowanie umiejętności testowania i implementacji zaprojektowanego algorytmu na wybranej platformie sprzętowej (metodyka hardware in the loop i rapid prototyping)
Treści programoweT-L-1Synteza algorytmu fuzzy PID i badanie jakości i stabilności układu sterowania zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.
T-L-2Projekt i implementacja autotunera dla algorytmu fuzzy PID i badanie efektywności zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.
T-L-4Synteza i badanie algorytmu fuzzy w warstwie nadrzędnej, nadzorującego działanie algorytmu w warstwie sterowania bezpośredniego.
T-L-3Synteza algorytmu SOC i badanie jakości i stabilności układu sterowania zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielna implementacja oprogramowania sterujacego z wykorzystaniem Automation Studio
M-3Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielne rozwiazywanie postawionych problemow z wykorzystaniem stanowisk badawczych
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Krótkie zaliczenie pisemne lub ustne na początku każdych zajęc
S-2Ocena formująca: Raporty powykonawcze do ćwiczeń
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe w formie ustnej i pisemnej
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazanego rozmytego algorytmu sterowania, określić optymalnego czasu próbkowania wskazaną metodą, zoptymalizować układu sterującego w oparciu o wskazane kryterium jakości, przeprowadzić teoretycznej analizy stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazanej platformy wykonawczej dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentacji wykonawczej.
3,0Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
3,5Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą oraz innymi wybranymi przez siebie metodami, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
4,0Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany oraz wybrany przez siebie rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą oraz innymi wybranymi przez siebie metodami, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
4,5Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany oraz wybrany przez siebie rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą oraz innymi wybranymi przez siebie metodami, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane i wybrane przez siebie kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
5,0Student potrafi : zaprojektować i zaimplementować wskazany oraz wybrany przez siebie rozmyty algorytm sterowania, określić optymalny czas próbkowania wskazaną metodą oraz innymi wybranymi przez siebie metodami, zoptymalizować układ sterujący w oparciu o wskazane i wybrane przez siebie kryterium jakości, przeprowadzić teoretyczną analizę stabilności układu sterowania, skonfigurować wskazaną oraz dowolną wybraną przez siebie platformę wykonawczą dla algorymów cyfrowych (PC + karta DAQ, PLC, PAC itp), sporządzić dokumentację wykonawczą.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_2A_D19/O6/3-1_K01W wyniku przeprowadzonych zajec student powinien umiec w sposob klarowny sporzadzac raporty z przeprowadzonych badań i wyjasniac w sposob ogolnie zrozumialy dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_2A_K06Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
I_2A_K01Ma świadomość organizacji własnego czasu pracy i jest zdeterminowany aby osiągnąć założone cele
I_2A_K02Świadomie rozumie potrzeby dokształcania i dzielenia się wiedzą
I_2A_K04Świadomie stosuje przepisy prawa dotyczące własności intelektualnej i przestrzega zasad etyki zawodowej
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
T2A_K02ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
T2A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
T2A_K05prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu
T2A_K06potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
T2A_K07ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opnie w sposób powszechnie zrozumiały, z uzasadnieniem różnych punktów widzenia
Cel przedmiotuC-4Ukształtowanie umiejetności z zakresu optymalizacji działania zaprojektowanych algorytmów sterowania (dobór czasu próbkowania, algorytmy strojenia)
C-3Ukształtowanie umiejętności testowania i implementacji zaprojektowanego algorytmu na wybranej platformie sprzętowej (metodyka hardware in the loop i rapid prototyping)
Treści programoweT-L-1Synteza algorytmu fuzzy PID i badanie jakości i stabilności układu sterowania zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.
T-L-2Projekt i implementacja autotunera dla algorytmu fuzzy PID i badanie efektywności zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.
T-L-4Synteza i badanie algorytmu fuzzy w warstwie nadrzędnej, nadzorującego działanie algorytmu w warstwie sterowania bezpośredniego.
T-L-3Synteza algorytmu SOC i badanie jakości i stabilności układu sterowania zgodnie z procedurami model in the loop i hardware in the loop oraz w czasie rzeczywistym.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielna implementacja oprogramowania sterujacego z wykorzystaniem Automation Studio
M-3Ćwiczenia laboratoryjne - samodzielne rozwiazywanie postawionych problemow z wykorzystaniem stanowisk badawczych
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Raporty powykonawcze do ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi na elementarnym poziomie sporzadzac dokumentacji technicznej i wyjasniac w sposob podstawowy dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania.
3,0Student potrafi na elementarnympoziomie sporzadzac dokumentację techniczną i wyjasniac w sposob podstawowy dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania.
3,5Student potrafi w klarowny sposób sporzadzac dokumentację techniczną i wyjasniac w sposob ogólnie zrozumiały dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania.
4,0Student potrafi w klarowny sposób sporzadzac dokumentację techniczną i wyjasniac w sposob ogólnie zrozumiały dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania, aktywnie angażując się w wyjaśnianie w przypadku wątpliwości.
4,5Student potrafi w klarowny sposób sporzadzac dokumentację techniczną w szerszym zakresie niż wskazany i wyjasniac w sposob ogólnie zrozumiały dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania, aktywnie angażując się w wyjaśnianie w przypadku wątpliwości.
5,0Student potrafi w klarowny sposób sporzadzac dokumentację techniczną w szerszym zakresie niż wskazany i wyjasniac w sposob ogólnie zrozumiały dzialanie skomplikowanych systemow technicznych i zaimplementowanyh algorytmow sterowania, aktywnie angażując się w wyjaśnianie w przypadku wątpliwości oraz dokonując krytycznej analizy uzyskanych wyników.