Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Elektyw 6: Podstawy elektroniki i automatyki

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: T.F7.6EL2.SI.TTZIX.A
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Elektyw 6: Podstawy elektroniki i automatyki
Jednostka: Katedra Energetyki i Automatyzacji Procesów Rolniczych
Grupy:
Punkty ECTS i inne: (brak) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest zdobycie wiedzy przez Studentów na temat struktury i organizacji systemów automatyki i elektroniki oraz nabycie podstawowych umiejętności projektowania i eksploatacji wybranych układów automatyki stosowanych w spożywczych procesach produkcyjnych. Poznają podstawy sterowania cyfrowego, elektroniczne i mikroprocesorowe systemy automatyki na przykładach praktycznych rozwiązań.

Pełny opis:

Treść kształcenia

1. Podstawowe pojęcia. Elementy i układy automatyki stosowane w systemach sterowania i regulacji. Sygnały, ich cechy i rodzaje. Technika cyfrowa i analogowa. Informacja cyfrowa i analogowa. Kodowanie, próbkowanie, kwantowanie.

2. Algebra układów przełączających. Modelowanie członów regulacji. Analiza układów regulacji. Programowalne systemy sterowania logicznego. Wielokanałowe regulatory cyfrowe.

3. Architektura mikroprocesora i mikrokomputera. Wymagania stawiane mikroprocesorom i mikrokomputerom wykorzystywanym do sterowania procesami technologicznymi.

4. Mikrosystemy. Sprzęt (hardware), oprogramowanie (software). Systemy transmisji danych. Kanały transmisyjne. Modemy. Technika sprzęgania układów mikroprocesorowych w systemach automatyki. Struktura sprzętu. Zasady sprzęgania z urządzeniami zewnętrznymi.

5. Mikroprocesorowe systemy pomiarowe. Inteligentne przetworniki pomiarowe. Mikroprocesorowe analizatory i generatory sygnałów. Mikroprocesorowe systemy automatyki stosowane w urządzeniach i maszynach przemysłu spożywczego.

6. Mikrokomputerowe systemy sterowania (MKSS). Specyfika, struktury i przeznaczenie. Sterowniki mikroprocesorowe. Budowa i zasada działania. Zastosowanie w automatyzacji procesów przemysłu spożywczego.

7. Informatyczny model zautomatyzowanej i zintegrowanej produkcji. Podstawowe funkcje oprogramowania SCADA. Problematyka systemów sterowania i wizualizacji. Rola systemów wizualizacji w sterowaniu i zarządzaniu produkcją. Wymagania stawiane systemom wizualizacji. Analiza przykładowych aplikacji sterowania i wizualizacji spożywczych procesów produkcyjnych.

8. Uwagi ogólne o projektowaniu i wdrażaniu zautomatyzowanych systemów sterowania. Niezawodność działania. Układy z rezerwowaniem. Testowanie i diagnostyka.

1. Minimalizacja funkcji logicznych za pomocą tablic Karnaugha /postać alternatywna i koniunkcyjna w programie Matlab-Simulink.

2. Wyznaczanie charakterystyk statycznych elementów wykonawczych.

3. Identyfikacja elementów podstawowych metodą wymuszenia jednostkowego, skokowego i impulsowego.

4. Identyfikacja podstawowych obiektów dynamicznych metodą częstotliwościową.

5. Modelowanie układów logicznych na elementach elektromagnetycznych.

6. Modelowanie układów logicznych na elementach elektronicznych.

7. Elektromagnetyczne układy sterowania.

8. Programowanie sterowników logicznych (PLC) w aplikacjach przemysłu spożywczego.

Literatura:

Literatura podstawowa:

Juszka H. 2004. Laboratorium z automatyki. Wyd. PTIR, Kraków, ISBN 8390755343.

Juszka H. 2006. Automatyzacja i robotyzacja w inżynierii rolniczej. Wyd. PTIR, Kraków, ISBN 8390755343.

Urbaniak A. 2007. Podstawy automatyki. Wyd. Pol. Poznańskiej, Poznań, ISBN 978-83-7143-335-1.

Kostro J. 2007. Elementy, urządzenia i układy automatyki. WSiP, Warszawa, ISBN 978-83-02-05317-7.

Dębowski A. 2015. Automatyka. Technika regulacji. Wyd. WNT, Warszawa. ISBN 978-83-7926-073-7.

Kalisz J. 2009. Podstawy elektroniki cyfrowej. Wyd. Komunikacji i Łączności. Warszawa. ISBN 978-83-206-1667-5.

Literatura uzupełniająca:

Juszka H., i in.. 2013. Robotyzacja rolno-spożywczych procesów technologicznych. Wyd. PTIR, Kraków. ISBN 978-83-935020-7-3.

Tomasik M., Juszka H., Lis S. 2013. Sterowanie i wizualizacja rolniczych procesów produkcyjnych. Wyd. PTIR, Kraków. ISBN 978-83-935020- 6-6.

Kowalczyk J., Głocki W. 2015. Podstawy elektroniki. Wyd. Difin, Warszawa, ISBN 978-83-7930-696-1.

Efekty uczenia się:

Wiedza

zna architekturę mikroprocesora i mikrokomputera

opisuje budowę i zasadę działania elementów oraz układów automatyki

opisuje budowę i zasadę działania elementów występujących w mikroprocesorowych systemach pomiarowych, w tym przetworników pomiarowych

zna budowę systemów sterowania i wizualizacji

Umiejętności

minimalizuje funkcje logiczne za pomocą tablic Karnaugha

identyfikuje elementy i układy automatyki

projektuje i eksploatuje podstawowe układy automatyki w procesach spożywczych

Kompetencje społeczne

ma świadomość zalet i zagrożeń dla ludzi i środowiska wynikających ze stosowania układów automatyki oraz elektroniki

ma świadomość w zakresie potrzeby dokształcania i samodoskonalenia do nowoczesnych technologii wdrażanych w zautomatyzowanych procesach produkcyjnych

Metody i kryteria oceniania:

Na ocenę 2

Wiedza

nie zna architektury mikroprocesora i mikrokomputera

nie opisuje budowy i zasady działania elementów oraz układów automatyki

nie opisuje budowy i zasady działania elementów występujących w mikroprocesorowych systemach pomiarowych, w tym przetworników pomiarowych

nie zna budowy systemów sterowania i wizualizacji

nie potrafi minimalizować funkcji logicznych za pomocą tablic Karnaugha

nie identyfikuje elementów i układów automatyki

nie potrafi zaprojektować i obsługiwać prostych układów automatyki w procesach spożywczych

Kompetencje społeczne

nie ma świadomości zalet i zagrożeń dla ludzi i środowiska wynikających ze stosowania układów automatyki oraz elektroniki

ma świadomość w zakresie potrzeby dokształcania i samodoskonalenia do nowoczesnych technologii wdrażanych w zautomatyzowanych procesach produkcyjnych

Na ocenę 3

Wiedza

opisuje z dużymi błędami architekturę mikroprocesora i mikrokomputera

opisuje z dużymi błędami budowę i zasadę działania elementów oraz układów automatyki

opisuje z dużymi błędami budowę i zasadę działania elementów występujących w mikroprocesorowych systemach pomiarowych, w tym przetworników pomiarowych

opisuje z dużymi błędami budowę systemów sterowania i wizualizacji

minimalizuje z dużymi błędami funkcje logiczne za pomocą tablic Karnaugha

identyfikuje podstawowe elementy i układy automatyki

nie potrafi zaprojektować ale obsługuje proste układy automatyki w procesach spożywczych

Kompetencje społeczne

zna zalety i zagrożenia dla ludzi oraz środowiska, wynikające ze stosowania układów automatyki oraz elektroniki, ale nie uwzględnia ich w praktycznym działaniu

ma świadomość w zakresie potrzeby dokształcania i samodoskonalenia do nowoczesnych technologii, wdrażanych w zautomatyzowanych procesach produkcyjnych, ale nie uwzględnia ich w praktycznym działaniu

Na ocenę 4

Wiedza

opisuje z małymi błędami architekturę mikroprocesora i mikrokomputera

opisuje z małymi błędami budowę i zasadę działania elementów i układów automatyki

opisuje z małymi błędami budowę i zasadę działania elementów występujących w mikroprocesorowych systemach pomiarowych, w tym przetworników pomiarowych

opisuje z małymi błędami budowę systemów sterowania i wizualizacji

minimalizuje z małymi błędami funkcje logiczne za pomocą tablic Karnaugha

identyfikuje większość elementów i układów automatyki

potrafi z małymi błędami zaprojektować oraz właściwie eksploatować proste układy automatyki w procesach spożywczych

Kompetencje społeczne

jest świadomy zalet i zagrożeń dla ludzi oraz środowiska, wynikających ze stosowania układów automatyki oraz elektroniki

ma świadomość w zakresie potrzeby dokształcania i samodoskonalenia do nowoczesnych technologii, wdrażanych w zautomatyzowanych procesach produkcyjnych - korzysta z dostępnych możliwości

Na ocenę 5

Wiedza

zna oraz interpretuje architekturę mikroprocesora i mikrokomputera

bezbłędnie opisuje budowę i zasadę działania elementów i układów automatyki

bezbłędnie opisuje budowę i zasadę działania elementów występujących w mikroprocesorowych systemach pomiarowych, w tym przetworników pomiarowych

zna i interpretuje budowę systemów sterowania i wizualizacji

bezbłędnie minimalizuje funkcje logiczne za pomocą tablic Karnaugha

identyfikuje wszystkie elementy i układy automatyki

projektuje i właściwie eksploatuje proste układy automatyki w procesach spożywczych

Kompetencje społeczne

jest świadomy zalet i zagrożeń dla ludzi oraz środowiska, wynikających ze stosowania układów automatyki oraz elektroniki, przypisując im znaczną wagę, jednocześnie uwzględnia w swoich działaniach

ma świadomość w zakresie potrzeby dokształcania i samodoskonalenia do nowoczesnych technologii, wdrażanych w zautomatyzowanych procesach produkcyjnych, inicjuje działania w tym celu

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0 (2024-03-22)