PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Transkrypt

1 Nazwa przedmiotu: Kierunek: Mechatronika Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy na specjalności: projektowanie systemów mechanicznych Rodzaj zajęd: wykład, laboratorium I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU Symulacje pracy urządzeo mechatronicznych Simulation of mechatronic devices Forma studiów: stacjonarne Poziom kwalifikacji II stopnia Liczba godzin/tydzieo: W, 2L PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE Kod przedmiotu: D05 Rok: II Semestr: III Liczba punktów: C. Zapoznanie studentów z problematyką symulacji pracy urządzeo mechatronicznych poprzez omówienie techniki ich modelowania w aplikacjach CAE i symulacji w środowisku Matlab-Simulink C2. Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności korzystania ze środowiska Matlab- Simulink. C3. Rozszerzanie wiedzy z zakresu nowoczesnych technik projektowania, analizy i weryfikacji zaawansowanych symulacji prac urządzeo mechatronicznych. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI. Wiedza z zakresu mechaniki, aktuatorów oraz sensorów mechatronicznych. 2. Umiejętnośd obsługi komputera oraz pakietów oprogramowania inżynierskiego CAD. 3. Umiejętnośd wykonywania działao matematycznych do rozwiązywania postawionych zadao. 4. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie. 5. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działao. EFEKTY KSZTAŁCENIA EK identyfikuje zagadnienia związane z modelowaniem i symulacją pracy układów mechatronicznych, EK 2 korzysta ze środowiska Matlab-Simulink w zakresie wystarczającym do przeprowadzenia symulacji pracy złożonych układów, EK 3 potrafi na podstawie złożenia wykonanego w aplikacji CAE opracowad model układu w środowisku Matlab-Simulink, EK4 - potrafi zaplanowad i przeprowadzad symulacje komputerowe, interpretowad uzyskane wyniki i wyciągad wnioski EK 5 potrafi przygotowad z przebiegu realizacji dwiczeo.

2 TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęd WYKŁADY Liczba godzin W Wprowadzenie do symulacji urządzeo mechatronicznych W 2 Rola metody wirtualnego prototypowania w projektowaniu systemów i symulacji mechatronicznych W 3 Podstawowe rodzaje czujników stosowanych w systemach mechatronicznych W 4 Procedura projektowania układów mechatronicznych W 5 Omówienie środowiska Matlab-Simulink. W 6,7 Integracja systemów CAD/CAM z pakietem Matlab/Simulink W 8 Integracja podsystemów w schematach blokowych Simulinka W 9 Schematy blokowe w środowisku Matlab-Simulink, przekształcanie schematów. W 0, Zastosowanie biblioteki Mechatronics Simulink Library do mechatronicznych W 2 Budowa modeli i uruchamianie symulacji, zasady tworzenia podsystemów W 3 Tworzenie własnych bibliotek bloków W 4 Przetwarzanie danych w środowisku Simulink z zewnętrznych urządzeo pomiarowych W 5 Przykłady symulacji w czasie rzeczywistym obiektów mechatronicznych. Forma zajęd LABORATORIUM Liczba godzin L Zapoznanie się ze środowiskiem Matlab. 2 L 2 Instrukcje warunkowe i funkcje 2 L 3 Tworzenie skryptów i podprogramów w środowisku Matlab 2 L 4 Wykresy i animacje w środowisku Matlab 2 L 5 Wykorzystanie biblioteki Symbolic Math Toolbox 2 L 6 Integracja systemów CAD/CAM z pakietem Matlab-Simulink 2 L 7 Obsługa zewnętrznych czujników pomiarowych 2 L 8 Zastosowanie biblioteki Mechatronics Simulink Library do 2 mechatronicznych L 9 Zastosowanie bibliotek Simulink Library do mechatronicznych 2 L 0 Budowa modeli i uruchamianie symulacji 2 L Tworzenia podsystemów 2 L 2 Tworzenie własnych bibliotek bloków 2 L 3 Symulacja oraz weryfikacja działania mechanizmu 2 L 4, 5 Przykłady tworzenia rozbudowanych systemów mechatronicznych 4 NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE. wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych 2. dwiczenia laboratoryjne, opracowanie sprawozdao z realizacji przebiegu dwiczeo 3. przykładowe aplikacje 4. instrukcje do wykonania dwiczeo laboratoryjnych 5. środowisko programistyczne do realizacji programu dwiczeo 2

3 SPOSOBY OCENY ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA) F. ocena przygotowania do dwiczeo laboratoryjnych F2. ocena umiejętności stosowania zdobytej wiedzy podczas wykonywania dwiczeo F3. ocena sprawozdao z realizacji dwiczeo objętych programem nauczania F4. ocena aktywności podczas zajęd P. ocena umiejętności rozwiązywania postawionych problemów oraz sposobu prezentacji uzyskanych wyników zaliczenie na ocenę* *) warunkiem uzyskania zaliczenia jest otrzymanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Obecnośd na konsultacjach Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 5W 30L 45h 5 h Suma 50 h SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęd o charakterze praktycznym, w tym zajęd laboratoryjnych i projektowych. LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA. Gran R. J.: Numerical Computing with Simulink, Volume I - Creating Simulations, SIAM, Philadelphia, 2007, 2. Devendra K. Chaturvedi.: Modeling and Simulation of Systems Using Matlab and Simulink, CRC Press, Boca Raton, 200, 3. Urządzenia i systemy mechatroniczne Częśd II, praca zbiorowa, Wydawnictwo REA, 2009, 4. Mrozek B., Mrozek Z.:. MATLAB i Simulink, Poradnik użytkownika, HELION, 2004, 5. Komputerowa symulacja układów automatycznej regulacji w środowisku Matlab/Simulink, B. ŁYSAKOWSKA, G. MZYK, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2005 PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES ). dr inż. Paweł Waryś warys@imipkm.pcz.pl 2. dr inż. Dawid Cekus cekus@imipkm.pcz.pl MATRYCA REALIZACJI I WERYFIKACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Efekt kształcenia Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowanych dla całego programu (PEK) Cele przedmiotu Treści programowe Narzędzia dydaktyczne Sposób oceny 3

4 EK K_W28_D_05 C, C2, C3 L - L 5, 3, 4 F, F3 EK2 K_W28_D_05 C, C2 L - L 5,2,3,4 F, F2, F3, F4, P EK3 K_U28_D_05 C, C2 L - L 5,2,3,4 F, F2, F3, F4, P EK4 K_U28_D_05 C, C2 L - L 5,2,3,4 F, F2, F3, F4, P EK5 K_U28_D_05 C2 L - L 5,2,4 F, F2, F3, F4, P II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY EK,2 Student opanował wiedzę z zakresu, potrafi podad przykłady jej wykorzystania Student nie opanował podstawowej wiedzy z Student częściowo opanował wiedzę z zakresu Student opanował wiedzę z zakresu,, potrafi wskazad właściwą metodę realizacji zadania z wykorzystaniem środowiska symulacyjnego Student bardzo dobrze opanował wiedzę z zakresu materiału objętego programem nauczania, samodzielnie zdobywa i poszerza wiedzę przy użyciu różnych źródeł EK 3,4 Student posiada umiejętności stosowania wiedzy w praktycznym rozwiązywaniu problemów związanych z modelowaniem i symulacją układów zrealizowad prostej aplikacji dotyczącej układu z wykorzystaniem środowiska symulacyjnego, nawet z pomocą wytyczonych instrukcji oraz prowadzącego wykorzystad zdobytej wiedzy, zadania wynikające z realizacji dwiczeo wykonuje z pomocą prowadzącego Student poprawnie wykorzystuje wiedzę oraz samodzielnie rozwiązuje problemy wynikające w trakcie realizacji dwiczeo Student potrafi dokonad wyboru właściwych elementów układu do realizacji zadania oraz wykorzystad środowisko symulacyjne do przygotowania, uruchomienia i testowania aplikacji EK 5 Student potrafi efektywnie prezentowad i dyskutowad wyniki własnych działao Student nie opracował sprawozdania/ zaprezentowad wyników swoich badao dwiczenia, ale nie potrafi dokonad interpretacji oraz analizy wyników własnych badao dwiczenia, potrafi prezentowad wyniki swojej pracy oraz dokonuje ich analizy dwiczenia, potrafi w sposób zrozumiały prezentowad, oraz dyskutowad osiągnięte wyniki Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia w stopniu odpowiadającym ocenie wyższej. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE. Informacje dla studentów kierunku Mechatronika o planie zajęd i programie studiów dostępne są 4

5 na tablicy informacyjnej Wydziału oraz stronie internetowej Wydziału: 2. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęd oraz umieszczona jest na drzwiach pokojów pracowników prowadzących zajęcia. 5