Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
specjalność: Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
Sylabus przedmiotu Dynamika procesowa:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria chemiczna i procesowa | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Dynamika procesowa | ||
| Specjalność | Informatyka procesowa | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Rafał Rakoczy <Rafal.Rakoczy@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Marian Kordas <Marian.Kordas@zut.edu.pl>, Rafał Rakoczy <Rafal.Rakoczy@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | matematyka wyższa nieklasyczna |
| W-2 | Podstawy automatyki |
| W-3 | Podstawowe informacje z zakresu inżynierii chemicznej i procesowej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Student zdobywa wiedzę i umiejętności w zakresie omawianych tresci programowych przydatnych do zapisu i analizy różnych form matematycznego opisu dowolnych obiektów i procesów inżynierii chemicznej w zakresie dynamiki. |
| C-2 | Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność formułowania modeli matematycznych opisujących właściwości procesów na podstawie posiadanej a priori wiedzy o procesie oraz pomiarów wejść i wyjść zebranych w trakcie specjalnie zaplanowanych doświadczeń indentyfikacyjnych. |
| C-3 | Student w ramach ćwiczeń laboratoryjnych nabędzie umiejętność zaplanowania i przeprowadzenia eksperymentu identyfikacyjnego, przydatnego w dynamice procesowej, sterowaniu, symulacji, diagnostyce technicznej i prognozowaniu; będzie w stanie m in. wybrać sygnał pobudzający, okres próbkowania, czas trwania eksperymentu, klasę i typ modelu, jego strukturę, metodę estymacji i jej parametry, weryfikować otrzymane wyniki oraz przeprowadzić symulację komputerową analizowanego zagadnienia. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Obiekty dynamiczne liniowe ustalone jednowymiarowe o parametrach skupionych – formułowanie równań obiektów. Modele częstotliwościowe – transmitancja operatorowa, transmitancja widmowa, podstawowe człony dynamiczne. Charakterystyki częstotliwościowe. Wyznaczanie transmitancji układów złożonych na podstawie transmitancji elementów składowych. Stabilność układów dynamicznych liniowych. Związek pomiędzy modelem zmiennych stanu z modelem typu wejście-wyjście. Układy dyskretne i stabilność układów dyskretnych. Modelowanie zmiennych stanu modelu typu wejście-wyjście dla układów wielowymiarowych. Schematy analogowe. Modele, symulacja i sterowanie procesami. Identyfikacja modeli parametrycznych na przykładach. Identyfikacja procesów. | 15 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Programy narzędziowe do identyfikacji procesów – wprowadzenie. | 4 |
| T-L-2 | Badania znacznikowe w inżynierii chemicznej. | 4 |
| T-L-3 | Eksperyment identyfikacyjny. | 4 |
| T-L-4 | Badanie dynamiki układów w dziedzinie czasowej. | 4 |
| T-L-5 | Badanie dynamiki układów w dziedzinie transformat Laplace’a. | 4 |
| T-L-6 | Badanie układów w dziedzinie częstotliwościowej. | 4 |
| T-L-7 | Symulacja podstawowych układów inżynierii chemicznej | 6 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Modele liniowe ustalone i nieustalone jednowymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu. | 6 |
| T-W-2 | Modele liniowe ustalone jedniowymiarowe o parametrach przypadkowych. Wymuszenia stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu. | 2 |
| T-W-3 | Modele liniowe ustalone i nieustalone wielowymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu. | 6 |
| T-W-4 | Modele liniowe ustalone jednowymiarowe i wielowymiarowe o parametrach rozłożonych. Wymuszenia zdeterminowane i stochastyczne. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu. | 6 |
| T-W-5 | Modele liniowe nieustalone jednowymiarowe o parametrach rozłożonych. Wymuszenia zdeterminowane. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu. | 4 |
| T-W-6 | Modele nieliniowe ustalone jednowymiarowe i wielowymiarowe wymiarowe o parametrach skupionych. Wymuszenia zdeterminowane. Charakterystyki dynamiczne w obszarze oryginału i obrazu. | 6 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 15 |
| A-A-2 | Przygotowanie się do zajęć | 5 |
| A-A-3 | Konsultacje z prowadzącym | 5 |
| A-A-4 | Przygotowanie się do zaliczenia | 5 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie się do zajęć. | 10 |
| A-L-3 | Konsultacje z prowadzącym. | 10 |
| A-L-4 | Przygotowywanie sprawozdań z zajęć laboratoryjnych. | 10 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Samodzielna analiza treści wykładów. | 10 |
| A-W-3 | Studiowanie literatury. | 10 |
| A-W-4 | Przygotowanie do sprawdzianu. | 10 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny |
| M-2 | ćwiczenia audytoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody aktywizujące: metoda przypadków, dyskusja dydaktyczna; metody programowe: z użyciem podręcznika programowanego; metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne, metoda projektów, metoda przewodniego tekstu) |
| M-3 | ćwiczenia laboratoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: metoda przypadków, dyskusja dydaktyczna; metody programowe: z użyciem komputera; metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia laboratoryjne, metoda projektów, metoda przewodniego tekstu) |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładów w formie pisemnego sprawdzianu na zakończenie semestru o treści teoretycznej. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena końcowa za przedmiot jest oceną średnią ważoną z ocen za wszystkie formy zajęć. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: ćwiczenia audytoryjne - ocena zostanie wystawiona na podstawie zaliczenia pisemnego |
| S-4 | Ocena podsumowująca: ćwiczenia laboratoryjne – ocena końcowa zostanie wystawiona na podstawie ocen cząstkowych z samodzielnie lub grupowo wykonanych sprawozdań (możliwe zadawanie pytań przy „obronie” sprawozdań); warunkiem dopuszczenia do zajęć jest oddanie sprawozdania z wykonania poprzedniego ćwiczenia; zakres sprawozdania końcowego określa prowadzący po wykonaniu ćwiczenia; warunkiem zaliczenia całego ćwiczenia laboratoryjnego jest jego prawidłowe wykonanie oraz zaliczenie kolokwium końcowego w formie określonej przez prowadzącego |