ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2017/2018 / Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki / Transport (N1) / organizacja transportu / Sylabus przedmiotu

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Transport (N1)
specjalność: organizacja transportu

Sylabus przedmiotu Automatyka:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Transport
Forma studiów	studia niestacjonarne	Poziom	pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	inżynier
Obszary studiów	nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Automatyka
Specjalność	przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca	Instytut Technologii Mechanicznej
Nauczyciel odpowiedzialny	Arkadiusz Parus <Arkadiusz.Parus@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele	Tomasz Osipowicz <Tomasz.Osipowicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane)	3,0	ECTS (formy)	3,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	—	Grupa obieralna	—

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
laboratoria	L	4	10	1,2	0,38	zaliczenie
wykłady	W	4	15	1,8	0,62	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Algebra i analiza matematyczna.
W-2	Fizyka (w zakresie szkoły średniej).

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami automatyki.
C-2	Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
C-3	Umiejętność doboru nastaw regulatora.
C-4	Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) układów regulacji automatycznej.
C-5	Umiejętność analizy właściwości liniowego układu dynamicznego.
C-6	Umiejętność modelowanie liniowego systemu dynamicznego.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.	2
T-L-2	Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.	2
T-L-3	Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.	3
T-L-4	Układ regulacji PID.	3
		10
wykłady
T-W-1	Podstawowe pojęcia automatyki. Elementy otwartych układów sterowania i zamkniętych układów regulacji. Cel regulacji i przykłady rzeczywistych układów regulacji.	2
T-W-2	Metody opisu podstawowych elementów automatyki. Transmitancja operatorowa i częstotliwościowa. Odpowiedź skokowa i impulsowa.	2
T-W-3	Badanie stabilności i jakości regulacji. Kryterium stabilności Hurwitza i Nyquista. Schematy blokowe.	2
T-W-4	Podział regulatorów. Projektowanie układów regulacji, dobór struktury i nastaw regulatorów.	2
T-W-5	Sprzężenie zwrotne.	2
T-W-6	Wyznaczanie uchybu statycznego i transmitancji zakłóceniowej.	3
T-W-7	Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).	2
		15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach.	10
A-L-2	Przygotowanie zakresu wiedzy wymaganej w ramach bieżącego ćwiczenia laboratoryjnego.	16
A-L-3	Analiza realizacji ćwiczenia laboratoryjnego i sprawozdawczość.	10
		36
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-W-2	Studium literaturowe	10
A-W-3	Praca własna (powtórzenie poprzednich wykładów)	12
A-W-4	Przygotowanie do zaliczeń wykładów	15
A-W-5	Udział w egzaminie	2
		54

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 laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.

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 ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.

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
T_1A_C23_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, znać podstawowe techniki badań i projektowania układów regulacji, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC.	T_1A_W07	—	—	C-3, C-5, C-6, C-2	T-W-3, T-W-7, T-W-2, T-W-6, T-W-4, T-W-1, T-W-5, T-L-3, T-L-4, T-L-1, T-L-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	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
T_1A_C23_U01 Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu regulacji, umie zbadać własności układu regulacji, dobrać regulator i jego nastawy, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC.	T_1A_U08, T_1A_U04	—	—	C-3, C-5, C-2, C-4	T-L-3, T-L-4, T-L-1, T-L-2	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	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
T_1A_C23_K01 Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.	T_1A_K03, T_1A_K01	—	—	C-3, C-5, C-2, C-4	T-L-3, T-L-4, T-L-1, T-L-2	M-3	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
T_1A_C23_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, znać podstawowe techniki badań i projektowania układów regulacji, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC.	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
T_1A_C23_U01 Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu regulacji, umie zbadać własności układu regulacji, dobrać regulator i jego nastawy, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC.	2,0	Student nie opanował podstawowych umiejętności z zakresu przedmiotu.
	3,0	Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytych umiejętności.
	3,5	Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
	4,0	Student opanował podstawow umiejętności z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
	4,5	Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
	5,0	Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
T_1A_C23_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

Urbaniak A., Podstawy automatyki, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2007, 978-83-7143-335-1
Greblicki W., Podstawy automatyki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2006
Kowal J., Podstawy automatyki. T. 1, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2006, 83-7464-108-8
Horla D., Podstawy automatyki : ćwiczenia laboratoryjne, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2005, 83-7143-533-9
Gessing R., Podstawy automatyki, Politechnika Śląska, Gliwice, 2001, 83-88000-19-5

Literatura dodatkowa

A. Markowski, J. Kostro, A. Lewandowski, Automatyka w pytaniach i odpowiedziach, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 1985
W. Findeisen, Poradnik inżyniera automatyka, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1973
Misiurewicz P., Układy automatyki cyfrowej, Wydaw. Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1987, 83-02-01230-0
Legierski T., Kasprzyk J., Wyrwał J., Hajda J., Programowanie sterowników PLC., Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice, 1998

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.	2
T-L-2	Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.	2
T-L-3	Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.	3
T-L-4	Układ regulacji PID.	3
		10

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Podstawowe pojęcia automatyki. Elementy otwartych układów sterowania i zamkniętych układów regulacji. Cel regulacji i przykłady rzeczywistych układów regulacji.	2
T-W-2	Metody opisu podstawowych elementów automatyki. Transmitancja operatorowa i częstotliwościowa. Odpowiedź skokowa i impulsowa.	2
T-W-3	Badanie stabilności i jakości regulacji. Kryterium stabilności Hurwitza i Nyquista. Schematy blokowe.	2
T-W-4	Podział regulatorów. Projektowanie układów regulacji, dobór struktury i nastaw regulatorów.	2
T-W-5	Sprzężenie zwrotne.	2
T-W-6	Wyznaczanie uchybu statycznego i transmitancji zakłóceniowej.	3
T-W-7	Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).	2
		15

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach.	10
A-L-2	Przygotowanie zakresu wiedzy wymaganej w ramach bieżącego ćwiczenia laboratoryjnego.	16
A-L-3	Analiza realizacji ćwiczenia laboratoryjnego i sprawozdawczość.	10
		36

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

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-W-2	Studium literaturowe	10
A-W-3	Praca własna (powtórzenie poprzednich wykładów)	12
A-W-4	Przygotowanie do zaliczeń wykładów	15
A-W-5	Udział w egzaminie	2
		54

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

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	T_1A_C23_W01	W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, znać podstawowe techniki badań i projektowania układów regulacji, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	T_1A_W07	ma podstawową wiedzę w zakresie podstaw sterowania i automatyki, właściwą w zakresie pojazdów samochodowych
Cel przedmiotu	C-3	Umiejętność doboru nastaw regulatora.
	C-5	Umiejętność analizy właściwości liniowego układu dynamicznego.
	C-6	Umiejętność modelowanie liniowego systemu dynamicznego.
	C-2	Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
Treści programowe	T-W-3	Badanie stabilności i jakości regulacji. Kryterium stabilności Hurwitza i Nyquista. Schematy blokowe.
	T-W-7	Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).
	T-W-2	Metody opisu podstawowych elementów automatyki. Transmitancja operatorowa i częstotliwościowa. Odpowiedź skokowa i impulsowa.
	T-W-6	Wyznaczanie uchybu statycznego i transmitancji zakłóceniowej.
	T-W-4	Podział regulatorów. Projektowanie układów regulacji, dobór struktury i nastaw regulatorów.
	T-W-1	Podstawowe pojęcia automatyki. Elementy otwartych układów sterowania i zamkniętych układów regulacji. Cel regulacji i przykłady rzeczywistych układów regulacji.
	T-W-5	Sprzężenie zwrotne.
	T-L-3	Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.
	T-L-4	Układ regulacji PID.
	T-L-1	Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.
	T-L-2	Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.
Metody nauczania	M-3	W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
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	T_1A_C23_U01	Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu regulacji, umie zbadać własności układu regulacji, dobrać regulator i jego nastawy, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	T_1A_U08	potrafi dokonać analizy sygnałów stosując techniki analogowe i cyfrowe oraz odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	T_1A_U04	ma umiejętność samokształcenia się, między innymi w celu podnoszenia kompetencji zawodowych
Cel przedmiotu	C-3	Umiejętność doboru nastaw regulatora.
	C-5	Umiejętność analizy właściwości liniowego układu dynamicznego.
	C-2	Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
	C-4	Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) układów regulacji automatycznej.
Treści programowe	T-L-3	Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.
	T-L-4	Układ regulacji PID.
	T-L-1	Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.
	T-L-2	Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.
Metody nauczania	M-3	W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student nie opanował podstawowych umiejętności z zakresu przedmiotu.
	3,0	Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytych umiejętności.
	3,5	Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
	4,0	Student opanował podstawow umiejętności z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
	4,5	Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
	5,0	Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	T_1A_C23_K01	Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	T_1A_K03	ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	T_1A_K01	rozumie potrzebę i zna możliwości dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych
Cel przedmiotu	C-3	Umiejętność doboru nastaw regulatora.
	C-5	Umiejętność analizy właściwości liniowego układu dynamicznego.
	C-2	Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
	C-4	Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) układów regulacji automatycznej.
Treści programowe	T-L-3	Badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym.
	T-L-4	Układ regulacji PID.
	T-L-1	Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych.
	T-L-2	Badanie układów ze sprzężeniem zwrotnym.
Metody nauczania	M-3	W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
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.