Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)
Sylabus przedmiotu Sterowanie dyskretne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechatronika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Sterowanie dyskretne | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Automatyki Przemysłowej i Robotyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Paweł Dworak <Pawel.Dworak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość działań na zmiennych logicznych |
| W-2 | Znajomośc elektrotechniki w zakresie pozwalającym na zrozumienie działania podstawowych obwodów elektrycznych i maszyn elektrycznych |
| W-3 | Znajomość zasad działania systemów mikroprocesorowych |
| W-4 | Podstawowa wiedza o napędach elektrycznych, pneumatycznych i hydraulicznych |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Student potrafi dobrać sterownik odpowiedni do automatyzowanego procesu |
| C-2 | Student potrafi zaprojektować bezpieczny układ połączenia sterownika z urządzeniami sterowanego procesu |
| C-3 | Student potrafi zaprojektować bezpieczny algorytm sterowania prostym procesem technologicznym z uwzględnieniem sposobu obsługi tego procesu |
| C-4 | Student potrafi napisać program aplikacji realizującej algorytm sterowania zapisany w postaci grafów języka SFC |
| C-5 | Student potrafi przetłumaczyć algorytm sterowania zapisany w języku SFC na język typu LD lub ST |
| C-6 | Student potrafi uruchomić i przetestować prosty program sterowania, znaleźć w nim błędy i poprawić je a także udoskonalić i rozbudować funkcje programu sterowania |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Pisanie i uruchamianie na wybranym typie sterownika programowalnego prostego programu sterowania logicznego z uwarunkowaniami liczbowymi i czasowymi Sterowanie pracą hydroforu Sterowanie światłami na skrzyżowaniu ulic Sterowanie ruchem na przejeździe kolejowym Sterowanie sortownią paczek Sterowanie drzwiami automatycznymi Inteligentna instalacja elektryczna Sterowanie pracą testera światłowodów Obsługa przycisku stopu awaryjnego Algorytm bezuderzeniowej zmiany trybu pracy maszyny technologicznej Sterowanie pracą nawijarki cewek Sterowanie wielostanowiskową linią montażową | 20 |
| 20 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Rola programowalnych sterowników we współczesnej automatyce Budowa sterowników programowalnych Cykl pracy sterowników programowalnych Języki programowania sterowników programowalnych Wykonywanie obliczeń logicznych i arytmetycznych w układach ze sterownikami programowalnymi Zliczanie liczby zdarzeń w układach ze sterownikami programowalnymi Odliczanie upływu czasu w ukladach ze sterownikami programowalnymi Wykorzystanie sterowników programowalnych do sterowania procesami ciągłymi Projektowanie warstwy sprzętowej układu ze sterownikiem programowalnym Projektowanie algorytmu sterowania procesem dyskretnym Dobór sterownika programowalnego do procesu | 20 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 20 |
| A-L-2 | Praca własna | 17 |
| 37 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 20 |
| A-W-2 | Praca własna | 17 |
| 37 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Wykład problemowy |
| M-3 | Metoda przypadków polegająca na analizowaniu rozwiązań konkretnych problemów technicznych |
| M-4 | Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem rzeczywistych sterowników przemysłowych i symulatorów sterowanych maszyn i procesów |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena wystawiana na początku kolejnych ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie krótkiej odpowiedzi pisemnej na temat zwiazany z aktualnym ćwiczeniem |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na zakończenie cyklu ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie ocen cząstkowych z zaliczenia poszczególnych ćwiczeń cyklu i złozonych sprawozdań oraz pracy poszczególnych członków zespołu podczas realizacji wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na zakończenie wykładów na podstawie pracy pisemnej oraz rozmowy ze studentem |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_B16_W01 Student zna sposób działania sterowników PLC i wynikające z tego zasady doboru sterownika do procesu technologicznego, zna podstawowe języki programowania sterowników PLC oraz zasady budowy bezpiecznego układu sterowania i projektowania algorytmu sterowania wykorzystujacego sterowniki PLC. | ME_1A_W04 | — | — | C-2, C-4, C-1, C-3, C-5, C-6 | T-W-1 | M-1, M-2, M-4, M-3 | S-1, S-3, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_B16_U01 Student potrafi zapisać w języku LD program realizujący jednografowy algorytm zapisany w języku SFC oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | ME_1A_U07, ME_1A_U13 | — | — | C-2, C-4, C-1, C-3, C-5, C-6 | T-L-1 | M-4, M-3 | S-1, S-3, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_B16_K01 Student potrafi określić skutki wybranych błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego jednak nie potrafi zaproponować rozwiązania układu sterowania minimalizujące te skutki | ME_1A_K02 | — | — | C-2, C-1, C-3 | T-W-1 | M-1, M-2, M-3 | S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_B16_W01 Student zna sposób działania sterowników PLC i wynikające z tego zasady doboru sterownika do procesu technologicznego, zna podstawowe języki programowania sterowników PLC oraz zasady budowy bezpiecznego układu sterowania i projektowania algorytmu sterowania wykorzystujacego sterowniki PLC. | 2,0 | Student nie zna zadad działania sterowników programowalnych i jezyków programowania tych sterowników. |
| 3,0 | Student zna sposób działania sterowników PLC i wynikające z tego zasady doboru sterownika do procesu technologicznego, zna podstawowe języki programowania sterowników PLC oraz zasady budowy bezpiecznego układu sterowania i projektowania algorytmu sterowania wykorzystujacego sterowniki PLC. | |
| 3,5 | Student zna sposób działania sterowników PLC i wynikające z tego zasady doboru sterownika do procesu technologicznego, zna języki programowania sterowników PLC oraz zasady budowy bezpiecznego układu sterowania a takze sposb projektowania z wykorzystaniem języka SFC prostych, jednografowych algorytmów sterowania oraz tłumaczenia tych algorytmów na program zapisany w języku LD. | |
| 4,0 | Student zna sposób działania sterowników PLC i wynikające z tego zasady doboru sterownika do procesu technologicznego, zna języki programowania sterowników PLC oraz zasady budowy bezpiecznego układu sterowania a takze sposb projektowania z wykorzystaniem języka SFC jednografowych algorytmów bezpiecznego sterowania oraz tłumaczenia tych algorytmów na program zapisany w języku LD. | |
| 4,5 | Student zna sposób działania sterowników PLC i wynikające z tego zasady doboru sterownika do procesu technologicznego, zna języki programowania sterowników PLC oraz zasady projektowania i budowy bezpiecznego układu sterowania a takze sposb projektowania z wykorzystaniem języka SFC wielografowych algorytmów bezpiecznego sterowania oraz tłumaczenia tych algorytmów na program zapisany w języku LD. | |
| 5,0 | Student zna sposób działania sterowników PLC i wynikające z tego zasady doboru sterownika do procesu technologicznego, zna języki programowania sterowników PLC oraz zasady projektowania budowy bezpiecznego układu sterowania a takze sposób projektowania - z wykorzystaniem niestandardowych kinstrukcji języka SFC - wielografowych algorytmów bezpiecznego i wielotrybowego sterowania procesami technologicznymi oraz tłumaczenia tych algorytmów na program zapisany w języku LD. Student zna zasady uruchamiania układu sterowania wykorzystujacego sterowniki programowalne. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_B16_U01 Student potrafi zapisać w języku LD program realizujący jednografowy algorytm zapisany w języku SFC oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | 2,0 | Student nie potrafi zapisać w języku LD lub ST programu realizujący algorytm sterowania zapisany w języku SFC lub uruchomić układu sterowania wykorzystującego ten algorytm. |
| 3,0 | Student potrafi zapisać w języku LD program realizujący jednografowy algorytm zapisany w języku SFC oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | |
| 3,5 | Student potrafi zapisać w języku LD program realizujący zapisany w języku SFC wielografowy algorytm bezpiecznego sterowania prostym procesem oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | |
| 4,0 | Student potrafi wybrać odpowiedni sterownik programowalny i zaprojektować bezpieczną strukturę sprzętową układu sterowania wykorzystującego ten sterownik, zapisać w języku LD program realizujący samodzielnie zaprojektowany i zapisany w języku SFC jednografowy algorytm bezpiecznego sterowania tym procesem oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | |
| 4,5 | Student potrafi wybrać odpowiedni sterownik programowalny i zaprojektować bezpieczną strukturę sprzętową układu sterowania wykorzystującego ten sterownik, zapisać w języku LD program realizujący samodzielnie zaprojektowany i zapisany w języku SFC wielografowy algorytm bezpiecznego i wielotrybowego sterowania tym procesem oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. | |
| 5,0 | Student potrafi dokonać analizy wymagań jakie ma spełniać układ sterowania procesem technologicznym, wybrać odpowiedni sterownik programowalny i zaprojektować bezpieczną strukturę sprzętową układu sterowania wykorzystującego ten sterownik, zapisać w języku LD program realizujący samodzielnie zaprojektowany i zapisany w języku SFC wielografowy algorytm bezpiecznego i wielotrybowego sterowania tym procesem oraz uruchomić układ sterowania wykorzystujący ten algorytm. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_B16_K01 Student potrafi określić skutki wybranych błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego jednak nie potrafi zaproponować rozwiązania układu sterowania minimalizujące te skutki | 2,0 | Student nie potrafi określić skutków błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego |
| 3,0 | Student potrafi określić skutki wybranych błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego jednak nie potrafi zaproponować rozwiązania układu sterowania minimalizujące te skutki | |
| 3,5 | Student potrafi określić skutki błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego i potrafi zaproponować rozwiązanie układu sterowania minimalizujące wybrane z tych skutków | |
| 4,0 | Student potrafi określić skutki błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego i potrafi zaproponować rozwiązanie układu sterowania minimalizujące te skutki | |
| 4,5 | Student potrafi określić skutki błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego i potrafi zaproponować różne rozwiązania układu sterowania minimalizujące te skutki lub zapobiegające ich powstaniu | |
| 5,0 | Student potrafi określić skutki błędów obsługi lub awarii urządzeń zautomatyzowanego prostego procesu technologicznego i potrafi zaproponować różne rozwiązania układu sterowania zapobiegające ich powstaniu lub jeśli to niemożliwe minimalizujące te skutki oraz dokonac oceny zaproponowanych rozwiązań i wybrać najlepsze z nich |
Literatura podstawowa
- Broel-Plater B., Układy wykorzystujące sterowaniki PLC. Projektowanie algorytmów sterowania, PWN, Warszawa, 2008
- Broel-Plater B., Sterowniki programowalne - właściwości i zasady stosowania, Wydawnictwo Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2008
- Pietrusewicz K., Dworak P., Programowalne sterowniki automatyki PAC, Wydawnictwo Nakom, Poznań, 2007
Literatura dodatkowa
- Broel-Plater B., Materiały do wykładów udostepniane przez prowadzącego zajecia w postaci płyty CD, 2012
- Mikulczycki T., Samsonowicz Z., Automatyzacja dyskretnych procesów produkcyjnych, WNT, Warszawa, 1997
- Kasprzyk J., Programowanie sterowaników przemysłowych, WNT, Warszawa, 2006
- producenci sterowników programowalnych, dokumentacja techniczna sterowników programowalnych, strony internetowe producentów sterowników programowalnych, 2012