"Z A T W I E R D Z A M"

Transkrypt

1 "Z A T W I E R D Z A M"... Prof. dr hab. inż. Radosław TRĘBIŃSKI Dziekan Wydziału Mechatroniki i Lotnictwa Warszawa, dnia S Y L A B U S P R Z E D M I O T U NAZWA PRZEDMIOTU: Wersja anglojęzyczna: SYSTEMY WYKRYWANIA I IDENTYFIKACJI Systems of detection and identification Kod przedmiotu: WMLAWCSM-SWiI, WMLAWCNM-SWiI Podstawowa jednostka organizacyjna (PJO): Wydział Mechatroniki i Lotnictwa Kierunek studiów: mechatronika Specjalność: identyfikacja i diagnostyka systemów technicznych Rodzaj studiów: studia drugiego stopnia Forma studiów: studia stacjonarne i niestacjonarne Język realizacji: polski z elementami frazeologii technicznej języka angielskiego Sylabus ważny dla naboru od roku akademickiego: 01/ REALIZACJA PRZEDMIOTU Osoby prowadzące zajęcia: Jan PIETRASIEŃSKI, prof. WAT (koordynator), mgr inż. Jakub MIERNIK PJO/instytut/katedra/zakład: Wydział Mechatroniki i Lotnictwa, Katedra Mechatroniki. ROZLICZENIE GODZINOWE a. studia stacjonarne semestr forma zajęć, liczba godzin/rygor (x egzamin, + zaliczenie na ocenę, z zaliczenie) punkty ECTS razem wykłady ćwiczenia laboratoria projekt seminarium II /x /z 8/z 10/z razem /x /z 8/z 10/z b. studia niestacjonarne semestr forma zajęć, liczba godzin/rygor (x egzamin, + zaliczenie na ocenę, z zaliczenie) punkty ECTS razem wykłady ćwiczenia laboratoria projekt seminarium II 3/x 1 /z 8/z 10/z razem 3/ 1 /z 8/z 10/z 1

2 3. WYMAGANIA WSTĘPNE matematyka wymagania wstępne: równania różniczkowe i różnicowe, rachunek operatorowy, transformacja Fouriera fizyka wymagania wstępne: podstawy matematycznego opisu zjawisk fizycznych, teoria drgań i fal, podstawy optyki klasycznej i fourierowskiej elektronika i sygnały wymagania wstępne: podstawy elektroniki analogowej i cyfrowej, sposoby opisu sygnałów elektrycznych systemy mechatroniczne wymagania wstępne: podstawowe pojęcia i metody pomiarowe, przetwarzanie ADC informatyka w zastosowaniach wymagania wstępne: podstawy algorytmiki, podstawy posługiwania się pakietem wspomagania obliczeń inżynierskich MathWorks Matlab. ZAKŁADANE EFEKTY KSZTAŁCENIA symbol W1 W W3 U1 U U3 efekty kształcenia Student, który zaliczył przedmiot, zna metody i techniki projektowania i oprogramowania systemów wykrywania ma poszerzoną wiedzę z zakresu cyklu życia urządzenia i potrafi przeprowadzić identyfikacje układu mechatronicznego ma poszerzoną wiedzę z zakresu metod przetwarzania sygnałów, architektury układów mikroprocesorowych, sterowników i interfejsów wymiany danych potrafi stosować informacje pozyskane z dokumentacji, instrukcji i katalogów dostarczanych przez producentów układów mechatronicznych potrafi korzystać z wybranych środowisk uruchomieniowych i zintegrowanych środowisk programistycznych systemów wykrywania potrafi uruchamiać, programować i testować układy wykrywania odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku K_W09 K_W07 K_W05 K_U01, K_U19 K_U08 K_U1, K_U15 5. METODY DYDAKTYCZNE wykład prowadzony metodami aktywizującymi, z wykorzystaniem audiowizualnych środków przekazu, ukierunkowany na twórcze rozwiązywanie problemów i rozwijanie umiejętności dyskusji na poruszane zagadnienia, ćwiczenia audytoryjne związane z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, obejmują przypomnienie, utrwalenie i usystematyzowanie wiedzy nabytej, uzyskanej jako rezultat ukierunkowanej pracy własnej poprzez rozwiązywanie zadań i problemów, ćwiczenia laboratoryjne związane z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, ukierunkowane na praktyczne przypomnienie, utrwalenie i usystematyzowanie wiedzy nabytej, projekt ukierunkowany na twórcze, samodzielne rozwiązywanie problemów inżynierskich z wykorzystaniem wiedzy i umiejętności pozyskanych podczas wykładów i ćwiczeń 6. TREŚCI PROGRAMOWE lp. temat/tematyka zajęć 1. Rodzaje i zastosowania SWI Metody i sposoby wykrywania. Urządzenia optyczne i termowizyjne. Metrologia przepływów. Urządzenia radarowe. Systemy alarmowe. Urządzenia RFiD liczba godzin wykł. ćwicz. lab. proj. semin.

3 lp. temat/tematyka zajęć liczba godzin wykł. ćwicz. lab. proj. semin.. Sygnały i metody modulacji i kodowania Sygnały złożone i sposoby ich generacji. Funkcje nieokreśloności sygnałów. Struktury i właściwości kodów stosowanych w urządzeniach wykrywających. 3. Przetwarzanie sygnałów w SWI Analiza F-T w systemach wykrywających. Sprzętowe i programowe sposoby realizacji filtrów dopasowanych. Sposoby wizualizacji wyników.. SWI z syntetyczna aperturą. Idea uogólniania wyników pomiarów Radar SAR. Tomograf komputerowy CT. Ultrasonografia. Metody wykrywania przepływu. 6 * 5. SWI wykorzystujące rezonans jądrowy Podstawy fizyczne metod MR. Metody i układy lokacji w urządzeniach wykorzystujących MR. 6. Systemy RFiD Standardy sygnałowe w systemach RFiD. Urządzenia wykrywania RFiD. TEMATY ĆWICZEŃ AUDYTORYJNYCH Razem studia stacjonarne: 8 10 Razem studia niestacjonarne: Algorytmy przetwarzania i analiza sygnałów. Zjawiska związane z rozchodzeniem się i odbijaniem fal w SWI.. Wyznaczanie wybranych charakterystyk sygnałów i układów. Systemy obrazowania. Modele i algorytmy przetwarzania obrazów. TEMATY ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH / Razem studia stacjonarne: Razem studia niestacjonarne: 1. Badanie algorytmów przetwarzania obrazów. Kompresja obrazów z wykorzystaniem dwuwymiarowej dyskretnej transformaty kosinusowej.. RFID- technologia do identyfikacji i wykrywania obiektów. TEMAT PROJEKTU Razem studia stacjonarne: 8 Razem studia niestacjonarne: 8 1. Indywidualne zagadnienia projektów ustalane na etapie konsultacji ze studentem. Razem studia stacjonarne: 10 Razem studia niestacjonarne: *) zagadnienia realizowane indywidualnie przez studenta studiów niestacjonarnych 7. LITERATURA a. podstawowa: Stranneby D.: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, 00. Owen M.: Przetwarzanie sygnałów w praktyce, WKiŁ, Warszawa 009. Zieliński T.P.: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów: od teorii do zastosowań, WKiŁ, Warszawa 005. Korbicz J., Patan K., Kowal M.: Diagnostyka sygnałów i procesów, EXIT, Warszawa

4 b. uzupełniająca: Brzózka J., Dobroczyński L.: MATLAB środowisko obliczeń naukowo-technicznych, PWN, Warszawa 008. Zieliński, T.P.: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów od teorii do zastosowań, WKŁ, Warszawa SPOSOBY WERYFIKACJI ZAKŁADANYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Przedmiot zaliczany jest na podstawie egzaminu. Egzamin jest przeprowadzany w formie pisemnej i ustnej. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest uzyskanie zaliczenia z ćwiczeń audytoryjnych, laboratorium oraz projektu. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych odbywa się na podstawie średniej z pozytywnych ocen uzyskanych z pytań kontrolnych i zadań rachunkowych realizowanych w trakcie zajęć. Zaliczenie laboratorium odbywa się na podstawie średniej z pozytywnych ocen z przygotowania i wykonania poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych oraz opracowanego sprawozdania. Zaliczenie projektu odbywa się na podstawie uzyskanej pozytywnej oceny z wykonanego indywidualnie zagadnienia. Efekty: W1, W i W3 sprawdzane są przed przystąpieniem do realizacji ćwiczeń audytoryjnych i laboratoryjnych (podczas weryfikacji wiedzy i przygotowania studentów do zajęć) oraz podczas kolokwium zaliczeniowego. Efekty U1, U i U3 są sprawdzane podczas realizacji ćwiczeń laboratoryjnych (indywidualny sprawdzian praktyczny): Efekt U1 sprawdzany jest w trakcie odpowiedzi, wykonywania zadań i przygotowywania,0 Potrafi samodzielnie analizować informacje pozyskane z dokumentacji technicznej złożonego urządzenia systemu wykrywania oraz szczegółowo uzasadnić i zinterpretować jego parametry. Potrafi omówić informacje pozyskane z dokumentacji technicznej urządzenia systemu wykrywania oraz uzasadnić i zinterpretować jego parametry. Rozumie ogólny sens informacji zawartych w dokumentacji technicznej urządzeń systemu wykrywania. Potrafi omówić podstawowe parametry urządzenia i ustosunkować się do nich. Efekt U sprawdzany jest w trakcie odpowiedzi, wykonywania zadań i przygotowywania,0 Potrafi samodzielnie wykonać prace związane z programowaniem złożonego urządzenia mechatronicznego, przedstawić algorytm działania i zaimplementować wybrane jego elementy. Potrafi zaproponować odpowiednie podzespoły złożonego urządzenia systemu i zinterpretować ich wpływ na jego funkcjonowanie. Potrafi omówić ogólną zasadę działania urządzenia mechatronicznego, przedstawić algorytm jego funkcjonowania na schemacie blokowym. Potrafi zinterpretować i uzasadnić parametry urządzenia. Rozumie ogólną zasadę działania urządzenia mechatronicznego. Potrafi omówić algorytm funkcjonowania urządzenia i ustosunkować się do niego.

5 Efekt U3 sprawdzany jest w trakcie odpowiedzi, wykonywania zadań i przygotowywania,0 Potrafi szczegółowo objaśnić zasadę pracy, samodzielnie wykonać prace związane z programowaniem, diagnostyką i eksploatacją złożonego urządzenia mechatronicznego. Potrafi precyzyjnie dobrać odpowiednią technologię, elementy i podzespoły złożonego urządzenia systemu wykrywania. Potrafi objaśnić zasadę pracy, samodzielnie wykonać prace związane z diagnostyką i eksploatacją urządzenia mechatronicznego. Potrafi omówić zasadę działania urządzenia mechatronicznego, dobrać elementy i podzespoły systemu wykrywania Rozumie ogólną zasadę działania urządzenia, potrafi dobrać elementy i omówić parametry urządzenia mechatronicznego. autorzy sylabusa kierownik Katedry Mechatroniki Jan PIETRASIEŃSKI, prof. WAT prof. dr hab. inż. Bogdan ZYGMUNT mgr inż. Jakub MIERNIK 5