Wojskowa Akademia Techniczna - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Projektowanie przemysłowych układów automatyki

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WMTAPCSM-PPAUTO
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Projektowanie przemysłowych układów automatyki
Jednostka: Wydział Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa
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
Forma studiów:

stacjonarne

Rodzaj studiów:

II stopnia

Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowy

Forma zajęć liczba godzin/rygor:

W 30/+, C 6/z, L 12/+, Pr 12/+ razem: 60 godz

Przedmioty wprowadzające:

1. Systemy mechatroniczne/ wymagania wstępne: zrealizowane elementy analizy i projektowania układów automatyki.

2. Modelowanie i projektowanie układów robotyki/ wymagania wstępne: zrealizowane elementy analizy i projektowania układów robotyki z wykorzystaniem specjalistycznego oprogramowania

3. Projektowanie i badanie maszyn i mechanizmów/ wymagane zrealizowane elementy projektowania zintegrowanego części mechanicznej linii przemysłowej


Programy:

Semestr II / kierunek Mechatronika / specjalność: robotyka i automatyka przemysłowa


Autor:

Dr inż. Marek Jaworowicz, mgr inż. Michał Siwek

Bilans ECTS:

aktywność / obciążenie studenta w godz.:

1. Udział w wykładach / 30

2. Udział w laboratoriach / 12

3. Udział w ćwiczeniach / 6

4. Udział w zajęciach projektowych/ 12

5. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 10

6. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 10

7. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 4

8. Samodzielne przygotowanie do seminarium /0

9. Samodzielna realizacja projektu / 12

10. Udział w konsultacjach / 10

11. Przygotowanie do egzaminu / 0

12. Przygotowanie do zaliczenia / 0

13. Udział w egzaminie / 0


Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 106godz./ 3.0 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+2+3+4+10): 70godz./ 2,5ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym (2+4+6+9) 46godz./ 1.5 ECTS

Zajęcia powiązane z działalnością naukową/ 2.5ECTS


Skrócony opis:

Zakres modułu obejmuje zagadnienia dotyczące metod analizy procesów przemysłowych z punktu widzenia ich podatności na automatyzację oraz narzędzi i metod postępowania w automatyzacji wybranych procesów przemysłowych. Stosowane procedury projektowania uwzględniają optymalizację kosztów w sensie minimalizacji czasu, energii i ilości operacji.

Pełny opis:

1.Zasady i cele automatyzacji procesów przemysłowych. Analiza procesów zarządzania i wytwarzania, i ich podatności na automatyzację oraz integrację poprzez IIoT. Wybrane metody opisu procesów dyskretnych Metody identyfikacji, zmienne procesowe i modele formalne procesów dyskretnych. Środowisko Grafset / 4 / Studenci zapoznają się z metodyka analizy procesów przemysłowych pod katem sformułowania celów i założeń do projektowania automatyzacji procesów wytwarzania.

2. Metodyka projektowania systemów sterowania dyskretnymi procesami produkcyjnymi - uwarunkowania technologii procesu, zapewnienie wymagań jakości produktu. Wybrane zagadnienia automatyzacji procesów wytwarzania w przemyśle rolno-spożywczym. Elastyczne systemy produkcyjne FMS. Zapewnienie wymogów jakości i standardów ekologii / 4 / Studenci zapoznają się z metodyką optymalizacji wyboru cech i zakresu automatyzacji wybranego procesu wytwarzania w branży winiarskiej i rolno-spożywczej.

3. Metodyka projektowania procesu montażu. Analiza konstrukcyjna urządzenia/elementów i formułowanie wymagań na proces. Analiza DFA. Optymalizacja procesu montażu wg przyjętych kryteriów. Wyposażenie technologiczne stanowisk montażowych / 4 / Studenci zapoznają się z metody-ką projektowania stanowisk automatycznego i zrobotyzowanego procesu montażu.

4. Elementy budowy pneumatycznych i elektropneumatycznych układów sterowania. Przykłady typowych zespołów i mechanizmów pneumatycznych i elektropneumatycznych. / 4 / Studenci zapoznają się z elementami budowy pneumatycznych i elektropneumatycznych układów sterowania automatycznego. Utrwalają zasadę ich działania i możliwości zastosowania.

5. Elementarne pneumatyczne i elektropneumatyczne układy sterowania. Graficzna prezentacja układów. Podstawy projektowania pneumatycznych i elektropneumatycznych układów sterowania. Zasady i narzędzia wspomagające proces dobierania podzespołów układów pneumatycznych i elektro-pneumatycznych. /4/ Studenci poznają klasyfikację układów sterowania i bazując na różnych przykładach zapoznają się z zasadami tworzenia projektu pneumatycznego i elektropneumatycznego układu sterowania (schemat, cyklogram, DTR) oraz metodami doboru podzespołów układów pneumatycznych i elektropneumatycznych. Studenci bazując na przykładach implementowanych w przemyśle poznają podstawowe układy pneumatyczne i elektropneumatyczne sterowane pośrednio i bezpośrednio.

6. Analiza, synteza i projekt układu sterowania wybranego procesu przemysłowego lub urządzenia mechatronicznego metodą jednostek taktujących. Bezpieczna eksploatacja układów pneumatycznych. / 4 / Studenci bazując na przykładach zapoznają się ze sposobem analizowania, syntezowania i projektowania wybranego procesu przemysłowego lub urządzenia mechatronicznego metodą jednostek taktujących. Zapoznają się z za-sadami bezpiecznej eksploatacji i elementami układów pneumatycznych i elektropneumatycznych zapewniających bezpieczeństwo pracy.

7. Przykłady realizacji pneumatycznych i elektropneumatycznych układów sterowania na podstawie projektu metodą jednostek taktujących. / 4 / Studenci na przykładach zaczerpniętych z przemysłu (segregacja, montaż, manipulacja, magazynowanie) zapoznają się z procesem realizacji projektów pneumatycznych i elektropneumatycznych układów sterowania, opracowanych metodą jednostek taktujących.

8. Usprawnianie i modyfikacja istniejących układów automatyki na przykładzie modernizacji stanowisk firmy FESTO / 2 / Studenci zapoznają się ze sposobem modyfikacji istniejących przemysłowych układów automatyki.

Ćwiczenia /metoda analityczno-praktyczna

1. Analiza DFA procesu montażu wybranego zespołu / 2 / Studenci metodami analitycznymi opracowują analizę DFA.

2. Analiza i synteza układu automatycznego sterowania wybranego procesu przemysłowego lub urządzenia mechatronicznego (warsztaty komputerowe) / 4 / Studenci korzystając z komputerów oraz odpowiednich metod syntezy układów budują i testują w środowisku FluidSim przemysłowe układy automatyki.

Laboratoria /metoda praktyczna

1. Projektowanie metodą modelowania w programie FluidSim, układu sterowania pneumatycznego i elektropneumatycznego wybranego procesu przemysłowego lub urządzenia mechatronicznego / 4 / Studenci opracowują projekt systemu sterowania wskazanego procesu przemysłowego lub urządzenia mechatronicznego.

2. Projekt stanowiska służącego do segregacji i magazynowania elementów – programowanie, symulacja pracy, obsługa stanowiska / 4 / Studenci przy wykorzystaniu metody jednostek taktujących programują stanowisko dydaktyczne firmy FESTO.

3. Sposoby modyfikacji układów automatyki w oparciu o podzespoły firmy FESTO i środowisko programowania FluidSIM / 4 / Studenci bazując na istniejącym stanowisku wprowadzają do niego zmiany i usprawnienia, następnie programują i testują swoje rozwiązania.

Projekt/ metoda analityczno-numeryczna

1. Projekt układu sterowania E-P procesem zautomatyzowanego montażu wybranego zespołu konstrukcyjnego. Implementacja algorytmu sterowania na sterowniku PLC / 8 / Studenci wykonują projekt stanowiska zautomatyzowanego montażu wybranego podzespołu oraz opracowują jego uproszczoną dokumentację.

Literatura:

Podstawowa:

1. J. Barczyk: Automatyzacja procesów dyskretnych, Oficyna PW.

2. J. Honczarenko: Elastyczna automatyzacja wytwarzania, WNT.

3. T. Mikulczyński: Automatyzacja procesów przemysłowych, WNT.

4. Szenajch W.: Przyrządy, uchwyty i sterowanie pneumatyczne. WNT Warszawa 1983.

5. Szejnach W: Napęd i sterowanie pneumatyczne. WNT Warszawa 2016

6. Gerhard Vogel, Euglen Mühlberger: Fascynujący świat pneumatyki. Opracowanie wersji polskiej Mariusz Olszewski. Warszawa Festo Polska, sierpień 2003.

Uzupełniająca:

7. T. Kowalski: Technologia i automatyzacja maszyn, Oficyna PW8

8. M. Jaworowicz: materiały własne do wykładu i projektu.

Efekty uczenia się:

Symbol i nr efektu modułu / efekt kształcenia / odniesienie do efektu kierunkowego

W1 / Zna i rozumie uwarunkowania strukturalne i funkcjonalne do projektowania zautomatyzowanych stanowisk produkcyjnych /Posiada ugruntowaną wiedzę z metodyki projektowania linii podajników, manipulatorów oraz stanowisk zrobotyzowanych i właściwie interpretuje powyższą problematykę w zagadnieniach ich eksploatacji i modernizacji w perspektywie Przemysłu 4.0 / K_W01, K_W03, K_W06

U1 / Potrafi na podstawie analizy konstrukcyjnej podzespołu przeprowadzić proces projektowania stanowiska zautomatyzowanego montażu z zastosowaniem właściwe metod i narzędzi numerycznych CAD oraz symulacji i jego implementacji na platformie PLC oraz pneumatycznych i elektropneumatycznych elementów wykonawczych. Potrafi zintegrować, uruchomić układ mechatroniczny oraz przeprowadzić jego testy funkcjonalne i jakościowe / K_U09, K_U15, K_U18, K_U19.

K_K03 / Potrafi współdziałać w zespole projektantów, kierując się zasadami etyki zawodowej i dobrem zespołu

Metody i kryteria oceniania:

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który zaliczył ćwiczenia, a z laboratorium i projektu uzyskał minimum ocenę bardzo dobrą.

Ocenę dobrą plus otrzymuje student, który zaliczył ćwiczenia, a z laboratorium i projektu uzyskał minimum ocenę dobrą z plusem.

Ocenę dobrą otrzymuje student, który zaliczył ćwiczenia, a z laboratorium i projektu uzyskał minimum ocenę dobrą.

Ocenę dostateczną plus otrzymuje student, który zaliczył ćwiczenia, a z laboratorium i projektu uzyskał minimum ocenę dostateczną z plusem.

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który zaliczył ćwiczenia, a z laboratorium i projektu uzyskał minimum ocenę dostateczną.

Praktyki zawodowe:

nie dotyczy

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.
ul. gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa 46 tel: +48 261 839 000 https://www.wojsko-polskie.pl/wat/ kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.0.0-9 (2024-12-18)