Podstawy mechatroniki Mechatronics basic

Transkrypt

1 Załącznik nr 7 do Zarządzenia Rektora nr 10/12 z dnia 21 lutego 2012r. KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU Kod modułu Nazwa modułu Nazwa modułu w języku angielskim Obowiązuje od roku akademickiego 2013/2014 Podstawy mechatroniki Mechatronics basic A. USYTUOANIE MODUŁU SYSTEMIE STUDIÓ Kierunek studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma i tryb prowadzenia studiów Specjalność Jednostka prowadząca moduł Koordynator modułu Inżynieria Bezpieczeństwa I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólnoakademicki / praktyczny) stacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne) wszystkie Katedra Urządzeń Mechatronicznych Prof. dr hab. inż. Ryszard Dindorf Zatwierdził: B. OGÓNA CHARAKTERYSTYKA PRZEDMIOTU Przynależność do grupy/bloku przedmiotów Status modułu Język prowadzenia zajęć Usytuowanie modułu w planie studiów semestr Usytuowanie realizacji przedmiotu w roku akademickim ymagania wstępne Egzamin iczba punktów ECTS 3 inny (podstawowy / kierunkowy / inny HES) przedmiot obowiązkowy (obowiązkowy / nieobowiązkowy) polski siódmy semestr zimowy semestr zimowy / letni) (kody modułów / nazwy modułów) nie Forma prowadzenia zajęć wykład ćwiczenia laboratorium projekt inne w semestrze 15 15

2 C. EFEKTY KSZTAŁCENIA I METODY SPRADZANIA EFEKTÓ KSZTAŁCENIA Cel modułu Rozumienie zasad interdyscyplinarnego (wielokierunkowego) podejściu do projektowania nowoczesnych maszyn i urządzeń mechatronicznych, integrujących podukłady mechaniczne, elektryczne, hydrauliczne, pneumatyczne i informatyczne. Poznanie istoty działania oraz budowy złożonych, zintegrowanych układów mechatronicznych. Umiejętności praktycznego podejścia w zakresie wdrażania innowacyjnych rozwiązań mechatronicznych. Symbol efektu _01 _02 _03 _04 Efekty kształcenia Ma umiejętności interdyscyplinarnego podejścia do projektowania urządzeń mechatronicznych. Ma wiedzę w zakresie systemów komunikacji w układzie AS-i (Aktuator-Sensor interfejs). Ma wiedzę w zakresie systemów biomechatronicznych (bionicznych, biomimetycznych). Ma wiedzę w zakresie systemów mikromechatronicznych (systemow MEMS, miroaktuatorow, mikrosensorów) Potrafi zmierzyć charakterystyki aktuatorów: mięśniowych, mieszkowych, membranowych Potrafi posługiwać się przetwornikami pomiarowymi w pomiarach parametrów urządzeń mechatronicznych. Potrafi dokonać analizy sterowania urządzenia mechatronicznego. Forma prowadzenia zajęć (w/ć/l/p/inne) odniesienie do efektów kierunkowych odniesienie do efektów obszarowych InzA_U01 nza_u01 nza_u01

3 U_04 Potrafi zaprojektować przy użyciu programów komputerowych urządzenie mechatroniczne. nza_u01 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania podczas ćwiczeń laboratoryjnych K_K04 T1A_K03 T1A_K04

4 Treści kształcenia: 1. Treści kształcenia w zakresie wykładu Nr wykładu Treści kształcenia Pojęcia podstawowe: wprowadzenie do mechatroniki (definicja, historia, stan współczesny i możliwości); kierunki i etapy rozwoju mechatroniki, rozwiązania systemów mechatronicznych. Urządzenia mechatroniczne, systemy mechatroniczne Asi (Aktuator-Sensor Odniesienie do efektów kształcenia dla modułu _01 _02 Interfejs). 3. Aktuatoryka elementy wykonawcze. _02 4. Sensoryka przetworniki i czujniki pomiarowe. _02 5. Urządzenia biomechatroniczne, bionika i biomimetyka.. _03 6. Urządzenia mikromechatroniczne, systemy MEMS i ich zastosowania w technice. 7. Projektowanie urządzeń mechatronicznych i biomechatronicznych. 8. Sprawdzian _04 _01 _03 2. Treści kształcenia w zakresie zadań laboratoryjnych Nr zajęć lab Treści kształcenia Pomiar charakterystyk statycznych i dynamicznych aktuatorów pneumatycznych muskułów pneumatycznych. Pomiar charakterystyk statycznych i dynamicznych aktuatorów pneumatycznych mieszkowych i membranowych. Analiza sterowania pozycyjnego dwuosiowego manipulatora elektropneumatycznego. Analiza sterowania elektropneumatycznego manipulatora szeregowego. Analiza sterowania hydraulicznego manipulatora równoległego. Projektowanie urządzeń mechatronicznych w środowisku Matlab/Simulink. Projektowanie urządzeń mechatronicznych w środowisku Automation Studio. 8 Zaliczenie Odniesienie do efektów kształcenia dla modułu U_04 U_04 3. Charakterystyka zadań projektowych 4. Charakterystyka zadań w ramach innych typów zajęć dydaktycznych Metody sprawdzania efektów kształcenia Symbol efektu _01 _02 _03 _04 U-02 U_04 Metody sprawdzania efektów kształcenia (sposób sprawdzenia, w tym dla umiejętności odwołanie do konkretnych zadań projektowych, laboratoryjnych, itp.) Ocena studentów na podstawie przygotowanych opracowań i prezentacji dotyczących zastosowania i konstrukcji urządzeń mechatronicznych. Sprawdzian przygotowania studenta do ćwiczeń laboratoryjnych.. Ocena umiejętności studenta w interpretacji rozwiązania urządzenia mechatronicznego. Ocena jakości sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych, Ocena aktywność studenta podczas wykonywania ćwiczeń projektowych i zajęć

5 laboratoryjnych. Ocena aktywność studenta podczas pracy w zespole. NAKŁAD PRACY STUDENTA Rodzaj aktywności Bilans punktów ECTS obciążenie studenta 1 Udział w wykładach 15 h 2 Udział w ćwiczeniach 3 Udział w laboratoriach 15 h 4 Udział w konsultacjach (2-3 razy w semestrze) 5 h 5 Udział w zajęciach projektowych 6 Konsultacje projektowe 7 Udział w egzaminie 8 9 iczba godzin realizowanych przy bezpośrednim udziale nauczyciela akademickiego 10 iczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego (1 punkt ECTS=25-30 godzin obciążenia studenta) 35 h (suma) 1,4 ECTS 11 Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 10 h 12 Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń 13 Samodzielne przygotowanie się do kolokwiów 5 h 14 Samodzielne przygotowanie się do laboratoriów 10 h 15 ykonanie sprawozdań 5 h 15 Przygotowanie do kolokwium końcowego z laboratorium 10 h 17 ykonanie projektu lub dokumentacji 18 Przygotowanie do egzaminu iczba godzin samodzielnej pracy studenta 40 h 21 iczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach samodzielnej pracy (1 punkt ECTS=25-30 godzin obciążenia studenta) 1,6 ECTS 22 Sumaryczne obciążenie pracą studenta 75 h 23 Punkty ECTS za moduł 1 punkt ECTS=25-30 godzin obciążenia studenta 3 24 Nakład pracy związany z zajęciami o charakterze praktycznym Suma godzin związanych z zajęciami praktycznymi 25 iczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym 1 punkt ECTS=25-30 godzin obciążenia studenta D. ITERATURA 45 h 1,8 ECTS ykaz literatury 1. Dindorf R.: Modelowanie i symulacja nieliniowych elementów i układów regulacji napędów płynowych. Monografia nr 44. ydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce Dindorf R.: Napędy płynowe. Podstawy teoretyczne i metody obliczania napędów hydrostatycznych i pneumatycznych. Podręcznik akademicki. ydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce, Dindorf R.: Elastyczne aktuatory pneumatyczne. Monografia. ydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce Heimann,. Gerth, K. Popp.: Mechatronika komponenty, metody, przykłady.

6 itryna modułu/przedmiotu PN Devdas Shetty: Mechatronics System Design. PS Publishing Company, Boston Bolton: Mechatronics. ongman, New York Olszewski M (red): Podstawy mechatroniki. Rea, arszawa Turowski J.: Podstawy mechatroniki. SHE, Łodź MATAB The language of technical computing: Using MATAB. oryginalna dokumentacja programu MATAB.