Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Zarządzanie i inżynieria produkcji (S1)

Sylabus przedmiotu Podstawy automatyzacji:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Zarządzanie i inżynieria produkcji
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Podstawy automatyzacji
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Mechanicznej
Nauczyciel odpowiedzialny Mariusz Sosnowski <Mariusz.Sosnowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL5 15 1,30,26zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA5 15 1,30,30zaliczenie
wykładyW5 30 2,40,44egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Algebra i analiza matematyczna
W-2Fizyka (w zakresie szkoły średniej)
W-3Zapoznanie z budową i działaniem sterowników PLC oraz opanowanie podstaw ich programowania.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami automatyzacji.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
C-3Ogólna wiedza na temat automatyzacji i robotyzacji złożonych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) złożonych układów cyfrowych.
C-5Zapoznanie z budową i działaniem sterowników PLC oraz opanowanie podstaw ich programowania.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Analiza funkcjonalna przykładowych, rzeczywistych układów regulacji.2
T-A-2Identyfikacja analityczna mechanicznych i elektrycznych obiektów automatyki – schematy blokowe.2
T-A-3Budowa układów automatyki cyfrowej – przekaźniki i elementy logiczne.2
T-A-4Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.4
T-A-5Przewidywanie przyszłych stanów i procesów w automatyce.1
T-A-6Sterowniki programowalne PLC – język LAD i przykłady algorytmów sterownia.2
T-A-7Zaliczenie ćwiczeń.2
15
laboratoria
T-L-1Analiza połączenia regulatora z obiektem – opis zmiennych, identyfikacja i badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym Matlab/Simulink2
T-L-2Analiza połączeń i funkcjonowania elementów przekaźnikowych w automatyzacji w programie MultiSim.2
T-L-3Analiza połączeń i funkcjonowania elementów logicznych w automatyzacji w programie MultiSim.2
T-L-4Synteza układów cyfrowych – analiza przykładowych układów sterowania w oprogramowaniu symulacyjnym.4
T-L-5Programowanie sterowników PLC w oprogramowaniu symulacyjnym.2
T-L-6Sterowanie układami napędowymi i wykorzystanie układów sensorycznych w oprogramowaniu symulacyjnym.2
T-L-7Zaliczenie końcowe.1
15
wykłady
T-W-1Rozwój automatyzacji – rys historyczny, czynniki stymulujące rozwój automatyzacji, zakres i problematyka badawcza.2
T-W-2Podstawowe pojęcia automatyzacji. Struktura funkcjonalna i elementy układów sterowania otwartego i automatycznej regulacji. Przykłady rzeczywistych układów regulacji. Cel regulacji. Typy obiektów i sygnałów w układach regulacji.3
T-W-3Warianty technicznych rozwiązań układów sterowania i regulacji – układy mechaniczne, elektryczne i mieszane. Schematy blokowe.2
T-W-4Przewidywanie przyszłych stanów i procesów w automatyce.2
T-W-5Układy automatyki cyfrowej – przekaźniki i elementy logiczne. Cyfrowe bloki funkcjonalne.2
T-W-6Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.5
T-W-7Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).2
T-W-8Definicje klasyfikacja i zastosowanie manipulatorów przemysłowych – schematy blokowe układów ruchu.2
T-W-9Układy napędowe – wymagania dla napędów, charakterystyka nowoczesnych napędów, zastosowanie.2
T-W-10Układy pomiarowe, sensoryczne i układy kodowania.2
T-W-11Architektury systemów sterowania.2
T-W-12Elastyczne systemy wytwarzania – podsystemy transportu, magazynowania, manipulacji.2
T-W-13Zadania układów i podsystemów nadzorowania i diagnostyki.1
T-W-14Sztuczna inteligencja w automatyzacji.1
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-A-2Samodzielna realizacja zadań i przygotowanie do zaliczenia.20
A-A-3Konsultacje do ćwiczeń.2
A-A-4Udział w zaliczeniu.2
39
laboratoria
A-L-1Udział w zajęciach i zaliczeniu.15
A-L-2Opracowanie sprawozdań.14
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia zajęć.9
A-L-4Konsultacje.1
39
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach.30
A-W-2Egzamin.2
A-W-3Konsultacje do wykładu.2
A-W-4Przygotowanie do egzaminu i studia literaturowe.38
72

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny z prezentacją.
M-2Cwiczenia przedmiotowe w rozwiązywaniu zadań.
M-3Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Wykład: egzamin pisemny.
S-2Ocena formująca: Ćwiczenia: krótkie pisemne sprawdziany na początku zajęć.
S-3Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne: krótkie pisemne sprawdziany na początku zajęć.
S-4Ocena formująca: Ocena sprawozdań i raportów z zajęć.
S-5Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe na podstawie dokumentacji powykonawczej oraz odpowiedzi ustnej.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ZIIP_1A_C14_W01
Student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC. Powinien posiadać ogólną wiedzę na temat automatyzacji i robotyzacji prostych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
ZIIP_1A_W05T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07InzA_W02, InzA_W05C-1, C-2, C-3, C-4, C-5T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ZIIP_1A_C14_U01
Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu sterowania i regulacji, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC. Umiejętnie porusza się w tematyce automatyzacji i robotyzacji prostych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
ZIIP_1A_U18, ZIIP_1A_U26T1A_U01, T1A_U05, T1A_U13InzA_U05, InzA_U07C-1, C-2, C-3, C-4, C-5T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6M-2, M-3S-2, S-3, S-4, S-5

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ZIIP_1A_C14_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
ZIIP_1A_K01T1A_K01C-1, C-2, C-3, C-4, C-5T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6M-1, M-2, M-3S-4, S-5

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ZIIP_1A_C14_W01
Student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC. Powinien posiadać ogólną wiedzę na temat automatyzacji i robotyzacji prostych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ZIIP_1A_C14_U01
Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu sterowania i regulacji, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC. Umiejętnie porusza się w tematyce automatyzacji i robotyzacji prostych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
4,0Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
5,0Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ZIIP_1A_C14_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
2,0Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
3,0Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
3,5
4,0Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
4,5
5,0Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.

Literatura podstawowa

  1. Honczarenko J., Elastyczna automatyzacja wytwarzania obrabiarki i systemy obróbkowe, WNT, Warszawa, 2000
  2. Honczarenko J., Roboty przemysłowe, WNT, Warszawa, 2010
  3. A. Piegat, Wprowadzenie do automatyki, Wydawnictwo Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1995
  4. J. Kostro, Elementy, urządzenia i układy automatyki, Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1983
  5. S. Węgrzyn, Podstawy automatyki, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa, 1980
  6. Broel-Plater B., Sterowniki programowalne właściwości i zasady stosowania, Wydział Elektryczny Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2000

Literatura dodatkowa

  1. A. Markowski, J. Kostro, A. Lewandowski, Automatyka w pytaniach i odpowiedziach, Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 1985
  2. W. Findeisen, Poradnik inżyniera automatyka, Wydawnicto Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1973
  3. Astrom K., Hagglund T., PID controllers : Theory, design and tuning, Instrument Society of America, NY, 1995

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Analiza funkcjonalna przykładowych, rzeczywistych układów regulacji.2
T-A-2Identyfikacja analityczna mechanicznych i elektrycznych obiektów automatyki – schematy blokowe.2
T-A-3Budowa układów automatyki cyfrowej – przekaźniki i elementy logiczne.2
T-A-4Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.4
T-A-5Przewidywanie przyszłych stanów i procesów w automatyce.1
T-A-6Sterowniki programowalne PLC – język LAD i przykłady algorytmów sterownia.2
T-A-7Zaliczenie ćwiczeń.2
15

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Analiza połączenia regulatora z obiektem – opis zmiennych, identyfikacja i badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym Matlab/Simulink2
T-L-2Analiza połączeń i funkcjonowania elementów przekaźnikowych w automatyzacji w programie MultiSim.2
T-L-3Analiza połączeń i funkcjonowania elementów logicznych w automatyzacji w programie MultiSim.2
T-L-4Synteza układów cyfrowych – analiza przykładowych układów sterowania w oprogramowaniu symulacyjnym.4
T-L-5Programowanie sterowników PLC w oprogramowaniu symulacyjnym.2
T-L-6Sterowanie układami napędowymi i wykorzystanie układów sensorycznych w oprogramowaniu symulacyjnym.2
T-L-7Zaliczenie końcowe.1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Rozwój automatyzacji – rys historyczny, czynniki stymulujące rozwój automatyzacji, zakres i problematyka badawcza.2
T-W-2Podstawowe pojęcia automatyzacji. Struktura funkcjonalna i elementy układów sterowania otwartego i automatycznej regulacji. Przykłady rzeczywistych układów regulacji. Cel regulacji. Typy obiektów i sygnałów w układach regulacji.3
T-W-3Warianty technicznych rozwiązań układów sterowania i regulacji – układy mechaniczne, elektryczne i mieszane. Schematy blokowe.2
T-W-4Przewidywanie przyszłych stanów i procesów w automatyce.2
T-W-5Układy automatyki cyfrowej – przekaźniki i elementy logiczne. Cyfrowe bloki funkcjonalne.2
T-W-6Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.5
T-W-7Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).2
T-W-8Definicje klasyfikacja i zastosowanie manipulatorów przemysłowych – schematy blokowe układów ruchu.2
T-W-9Układy napędowe – wymagania dla napędów, charakterystyka nowoczesnych napędów, zastosowanie.2
T-W-10Układy pomiarowe, sensoryczne i układy kodowania.2
T-W-11Architektury systemów sterowania.2
T-W-12Elastyczne systemy wytwarzania – podsystemy transportu, magazynowania, manipulacji.2
T-W-13Zadania układów i podsystemów nadzorowania i diagnostyki.1
T-W-14Sztuczna inteligencja w automatyzacji.1
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-A-2Samodzielna realizacja zadań i przygotowanie do zaliczenia.20
A-A-3Konsultacje do ćwiczeń.2
A-A-4Udział w zaliczeniu.2
39
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Udział w zajęciach i zaliczeniu.15
A-L-2Opracowanie sprawozdań.14
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia zajęć.9
A-L-4Konsultacje.1
39
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach.30
A-W-2Egzamin.2
A-W-3Konsultacje do wykładu.2
A-W-4Przygotowanie do egzaminu i studia literaturowe.38
72
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaZIIP_1A_C14_W01Student powinien znać podstawowe pojęcia związane z automatyką, scharakteryzować budowę i działanie układu regulacji automatycznej, powinien scharakteryzować budowę i działanie układów regulacji cyfrowej, ze szczególnym uwzględnieniem sterowników programowalnych PLC. Powinien posiadać ogólną wiedzę na temat automatyzacji i robotyzacji prostych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówZIIP_1A_W05ma wiedzę z podstaw automatyzacji procesów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W02ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
T1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
InzA_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami automatyzacji.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
C-3Ogólna wiedza na temat automatyzacji i robotyzacji złożonych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) złożonych układów cyfrowych.
C-5Zapoznanie z budową i działaniem sterowników PLC oraz opanowanie podstaw ich programowania.
Treści programoweT-W-2Podstawowe pojęcia automatyzacji. Struktura funkcjonalna i elementy układów sterowania otwartego i automatycznej regulacji. Przykłady rzeczywistych układów regulacji. Cel regulacji. Typy obiektów i sygnałów w układach regulacji.
T-W-3Warianty technicznych rozwiązań układów sterowania i regulacji – układy mechaniczne, elektryczne i mieszane. Schematy blokowe.
T-W-4Przewidywanie przyszłych stanów i procesów w automatyce.
T-W-5Układy automatyki cyfrowej – przekaźniki i elementy logiczne. Cyfrowe bloki funkcjonalne.
T-W-6Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.
T-W-7Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).
T-W-8Definicje klasyfikacja i zastosowanie manipulatorów przemysłowych – schematy blokowe układów ruchu.
T-W-9Układy napędowe – wymagania dla napędów, charakterystyka nowoczesnych napędów, zastosowanie.
T-W-10Układy pomiarowe, sensoryczne i układy kodowania.
T-W-11Architektury systemów sterowania.
T-W-12Elastyczne systemy wytwarzania – podsystemy transportu, magazynowania, manipulacji.
T-W-13Zadania układów i podsystemów nadzorowania i diagnostyki.
T-W-14Sztuczna inteligencja w automatyzacji.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z prezentacją.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład: egzamin pisemny.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaZIIP_1A_C14_U01Student posiada umiejętność dokonywania analizy funkcjonalnej rzeczywistego układu sterowania i regulacji, potrafi zaprojektować i zaimplementować złożony układ cyfrowy jak również algorytmy sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC. Umiejętnie porusza się w tematyce automatyzacji i robotyzacji prostych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówZIIP_1A_U18ma umiejętności samokształcenia się
ZIIP_1A_U26ma umiejętności w zakresie doboru prostych systemów usprawniania i automatyzacji procesów produkcji
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_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, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
T1A_U05ma umiejętność samokształcenia się
T1A_U13potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U05potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
InzA_U07potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami automatyzacji.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
C-3Ogólna wiedza na temat automatyzacji i robotyzacji złożonych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) złożonych układów cyfrowych.
C-5Zapoznanie z budową i działaniem sterowników PLC oraz opanowanie podstaw ich programowania.
Treści programoweT-A-1Analiza funkcjonalna przykładowych, rzeczywistych układów regulacji.
T-A-2Identyfikacja analityczna mechanicznych i elektrycznych obiektów automatyki – schematy blokowe.
T-A-3Budowa układów automatyki cyfrowej – przekaźniki i elementy logiczne.
T-A-4Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.
T-A-5Przewidywanie przyszłych stanów i procesów w automatyce.
T-A-6Sterowniki programowalne PLC – język LAD i przykłady algorytmów sterownia.
T-L-1Analiza połączenia regulatora z obiektem – opis zmiennych, identyfikacja i badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym Matlab/Simulink
T-L-2Analiza połączeń i funkcjonowania elementów przekaźnikowych w automatyzacji w programie MultiSim.
T-L-3Analiza połączeń i funkcjonowania elementów logicznych w automatyzacji w programie MultiSim.
T-L-4Synteza układów cyfrowych – analiza przykładowych układów sterowania w oprogramowaniu symulacyjnym.
T-L-5Programowanie sterowników PLC w oprogramowaniu symulacyjnym.
T-L-6Sterowanie układami napędowymi i wykorzystanie układów sensorycznych w oprogramowaniu symulacyjnym.
Metody nauczaniaM-2Cwiczenia przedmiotowe w rozwiązywaniu zadań.
M-3Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ćwiczenia: krótkie pisemne sprawdziany na początku zajęć.
S-3Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne: krótkie pisemne sprawdziany na początku zajęć.
S-4Ocena formująca: Ocena sprawozdań i raportów z zajęć.
S-5Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe na podstawie dokumentacji powykonawczej oraz odpowiedzi ustnej.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
4,0Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
5,0Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaZIIP_1A_C14_K01Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówZIIP_1A_K01ma świadomość potrzeby dokształcania ze szczególnym uwzględnieniem samokształcenia się
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami automatyzacji.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych urządzeń wykorzystywanych w układach sterowania i regulacji.
C-3Ogólna wiedza na temat automatyzacji i robotyzacji złożonych systemów produkcyjnych z uwzględnieniem ich elementów składowych i podsystemów technologicznych.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności projektowania (syntezy i analizy) złożonych układów cyfrowych.
C-5Zapoznanie z budową i działaniem sterowników PLC oraz opanowanie podstaw ich programowania.
Treści programoweT-W-1Rozwój automatyzacji – rys historyczny, czynniki stymulujące rozwój automatyzacji, zakres i problematyka badawcza.
T-W-2Podstawowe pojęcia automatyzacji. Struktura funkcjonalna i elementy układów sterowania otwartego i automatycznej regulacji. Przykłady rzeczywistych układów regulacji. Cel regulacji. Typy obiektów i sygnałów w układach regulacji.
T-W-3Warianty technicznych rozwiązań układów sterowania i regulacji – układy mechaniczne, elektryczne i mieszane. Schematy blokowe.
T-W-4Przewidywanie przyszłych stanów i procesów w automatyce.
T-W-5Układy automatyki cyfrowej – przekaźniki i elementy logiczne. Cyfrowe bloki funkcjonalne.
T-W-6Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.
T-W-7Sterowniki programowalne PLC (konstrukcja, zasady i języki programowania, zasady projektowania algorytmów sterownia).
T-W-8Definicje klasyfikacja i zastosowanie manipulatorów przemysłowych – schematy blokowe układów ruchu.
T-W-9Układy napędowe – wymagania dla napędów, charakterystyka nowoczesnych napędów, zastosowanie.
T-W-10Układy pomiarowe, sensoryczne i układy kodowania.
T-W-11Architektury systemów sterowania.
T-W-12Elastyczne systemy wytwarzania – podsystemy transportu, magazynowania, manipulacji.
T-W-13Zadania układów i podsystemów nadzorowania i diagnostyki.
T-W-14Sztuczna inteligencja w automatyzacji.
T-A-1Analiza funkcjonalna przykładowych, rzeczywistych układów regulacji.
T-A-2Identyfikacja analityczna mechanicznych i elektrycznych obiektów automatyki – schematy blokowe.
T-A-3Budowa układów automatyki cyfrowej – przekaźniki i elementy logiczne.
T-A-4Synteza układów cyfrowych - projektowanie układów przełączających.
T-A-5Przewidywanie przyszłych stanów i procesów w automatyce.
T-A-6Sterowniki programowalne PLC – język LAD i przykłady algorytmów sterownia.
T-L-1Analiza połączenia regulatora z obiektem – opis zmiennych, identyfikacja i badanie stabilności układów przeprowadzone w programie symulacyjnym Matlab/Simulink
T-L-2Analiza połączeń i funkcjonowania elementów przekaźnikowych w automatyzacji w programie MultiSim.
T-L-3Analiza połączeń i funkcjonowania elementów logicznych w automatyzacji w programie MultiSim.
T-L-4Synteza układów cyfrowych – analiza przykładowych układów sterowania w oprogramowaniu symulacyjnym.
T-L-5Programowanie sterowników PLC w oprogramowaniu symulacyjnym.
T-L-6Sterowanie układami napędowymi i wykorzystanie układów sensorycznych w oprogramowaniu symulacyjnym.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z prezentacją.
M-2Cwiczenia przedmiotowe w rozwiązywaniu zadań.
M-3Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-4Ocena formująca: Ocena sprawozdań i raportów z zajęć.
S-5Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe na podstawie dokumentacji powykonawczej oraz odpowiedzi ustnej.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
3,0Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
3,5
4,0Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
4,5
5,0Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.