Automatyka i Robotyka I stopień ogólnoakademicki

Transkrypt

1 Załącznik nr 7 do Zarządzenia Rektora nr 10/12 z dnia 21 lutego 2012r. KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU Kod odułu Nazwa odułu Sterowniki PLC i regulatory cyfrowe Nazwa odułu w języku angielski Prograable Logic Controller and digital controller PID. Obowiązuje od roku akadeickiego 2013/2014 A. USYTUOWANIE MODUŁU W SYSTEMIE STUDIÓW Kierunek studiów Pozio kształcenia Profil studiów Fora i tryb prowadzenia studiów Specjalność Jednostka prowadząca oduł Koordynator odułu Autoatyka i Robotyka I stopień ogólnoakadeicki studia stacjonarne Autoatyka Przeysłowa Katedra Autoatyki i Robotyki Dr hab. inż. Jerzy Stairowski Zatwierdził: B. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA PRZEDMIOTU Przynależność do grupy/bloku przediotów Status odułu Język prowadzenia zajęć Usytuowanie odułu w planie studiów - seestr Usytuowanie realizacji przediotu w roku akadeicki przediot podstawowy przediot obowiązkowy polski seestr piąty seestr ziowy Wyagania wstępne Egzain tak Liczba punktów ECTS 4 podstawy inforatyki, podstawy teorii regulacji Fora prowadzenia zajęć ćwiczenia projekt inne w seestrze 15-30

2 C. EFEKTY KSZTAŁCENIA I METODY SPRAWDZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Cel odułu Cele przediotu jest uzyskanie przez studentów wiedzy o architekturze sterownik PLC oraz wedzy i uiejętności prograowaniu sterowników PLC włącznie z tworzenie cyfrowego regulatora PID. Cele jest również uzyskanie wiedzy i uiejętności pozwalających dobrać sterownik dla określonego zadania regulacji i sterowania urządzeniai i układai przeysłowyi. Sybol efektu W_01 W_04 W_05 U_03_ U_04 Efekty kształcenia Fora prowadzenia zajęć (w/ć/l/p/inne) odniesienie do efektów kierunkowych odniesienie do efektów obszarowych Student a eleentarną wiedzę z zakresu K_W18 T1A_W03 sterowania procesai dyskretnyi Student a podstawową wiedzę z zakresu budowy, zastosowania i rozwoju sterowników PLC, K_W09 K_W19 Student zna zasady i etody projektowania oprograowania dla sterowników PLC oraz prograowania sterowników PLC. Student a podstawową wiedzę na teat regulatorów cyfrowych. Student zna zasady i etody praktycznej realizacji sterownika PID w sterowniku PLC. Student potrafi dobrać sterownik do zadania sterowania i przygotować go do pracy (konfiguracja). Student potrafi zaprojektować, przygotować i przetestować progra sterownika PLC dla relizacji zadania sterowania Student potrafi zrealizować regulator PID w sterowniku PLC Student potrafi przetestować progra regulatora i dostroić paraetry regulatora PID. T1A_W02 T1A_W03 T1A_W04 T1A_W07 InżA_W02 K_W19 T1A_W03 K_W09 K_W16 K_W19 K_W09 K_W16 K_W19 K_U32 K_U32 K_U19 K_U32 K_U19 T1A_W02 T1A_W03 T1A_W04 T1A_W07 InżA_W02 T1A_W02 T1A_W03 T1A_W04 T1A_W07 InżA_W02 T1A_U13 InżA_U05 T1A_U13 InżA_U05 T1A_U09 InżA_U02 T1A_U13 InżA_U05 T1A_U09 InżA_U02 Student a świadoość ważności i rozuie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżyniera autoatyka Student rozuie potrzebę i zna ożliwości ciągłego dokształcania się w zakresie rozwoju sterowników prograowalnych K_K02 K_K01 T1A_K02 InżA_K01 T1A_K01 1. Treści kształcenia w zakresie u Odniesienie Nr do efektów Treści kształcenia u kształcenia dla odułu 1 Podstawy sterowania cyfrowego i systeów cyfrowych. Systey liczbowe, W_01

3 sygnały, przekaźnikowe układy przełączające, podstawy teorii układów przełączających, podstawowe operacje na bitach i słowach w ukladach sterowania, inializacja funkcji logicznych. Charakterystyka funkcjonalna sterowników. Funkcje przetwarzania sygnałów, funkcje interfejsu z czujnikai i eleentai wykonawczyi, funkcje interfejsu człowiek-aszyna. Nora IEC Architektura sprzętowa sterownika PLC. Jednostka centralna CPU, oduły wejść cyfrowych, oduły wyjść cyfrowych, oduły wejść analogowych prądowych i napięciowych, oduły wyjść analogowych,oduły specjalne (poiaru teperatury, szybkie liczniki, regulatory, pozycjonowania osi), oduły kounikacyjne, oduły rozszerzeń lokalnych Architektura i zasady działania PLC.Cechy charakterystyczne (czasy reakcji), tryby pracy, obszary paięci użytkownika w sterowniku, kryteria doboru sterowników. Zasady prograownia sterowników zgodnie z norą IEC Model oprograowania, struktura prograu, jednostki organizacyjne oprograowania (funkcje, bloki funkcyjne, progray). Języki prograowania (LD, IL, ST, FBD), kopatybilność języków. Prograowanie przy użyciu instrukcji podstawowych. Instrukcje podstawowe i specjalne, operacje na bitach (styk otwarty, styk zaknięty, negacja, ustawienie i kasowanie bitu, przerzutnik RS i SR,układy paięciowe, wykrywanie zbocza), operacje logiczne na słowach, Prograowanie przy użyciu instrukcji podstawowych. Zegary, liczniki, operacje przenoszenia danych, przesuwania i rotacji danych, konwersji, porównywania, operacje ateatyczne, operacje sprawdzania stanu bitów. Środowisko tworzenia oprograowania. Oprograowanie narzędziowe Ciplicity Machine Edition / Proficy Machine Edition firy GE Fanuc, Siatic Manager firy Sieens, Control FPWinPro firy Panaconic. 2. Treści kształcenia w zakresie zadań laboratoryjnych Nr zajęć lab. Treści kształcenia 1 Podstawowe eleenty języka drabinkowego styki i cewki przekaźnikowe. Realizacja funkcji logicznych w języku drabinkowy. Referencje o organizacji binarnej. (iloczyn logiczny, sua logiczna, negacja, alternatywa wyłączająca - XOR, negacja iloczynu logicznego funkcja Sheffera NAND, negacja suy logicznej funkcja Peirce a). 2 Liczniki, zegary, arytetyka i relacje w języku drabinkowy. Referencje o organizacji słowowej. Odniesienie do efektów kształcenia dla odułu 3 Syste obiegu wody w basenie. Progra sterujacy odele obiektu. 4 Linia produkcyjna - napełnianie butelek oranżadą. Progra sterujacy odele obiektu. 5 Pralka autoatyczna. Progra sterujacy odele obiektu. 6 Winda osobowa. Progra sterujacy odele obiektu. 7 Modelowanie regulatorów cyfrowych z wykorzystanie pakietu Siulink. Progra sterujacy odele obiektu. 8 Wprowadzenie do oprograowania Proficy Machine Edition obsługa podstawowych finkcji aplikacji. 9 Przygotowanie i konfiguracja sterowników PLC w aplikacji Proficy Machine Edition. 10 Podstawowe bloki języka drabinkowego w aplikacji Proficy Machine Edition.

4 Zaawansowane bloki jzyka drabinkowego w aplikacji Proficy Machine Edition. Sterowanie pracą sygnalizacji drogowej aplikacja Proficy Machine Edition. Sterowanie objekte grzanie chłodzenie przy współpracy z regulátore cyfrowy. Aplikacja sterująca układe wykonawczy falownik silnik. Zaliczenie. U_03 U_04 3. Charakterystyka zadań projektowych 4. Charakterystyka zadań w raach innych typów zajęć dydaktycznych Metody sprawdzania efektów kształcenia Sybol efektu W_01 do W_04 W_01 do W_04 do U_04 Metody sprawdzania efektów kształcenia (sposób sprawdzenia, w ty dla uiejętności odwołanie do konkretnych zadań projektowych, laboratoryjnych, itp.) Egzain. Pytania i progray z pełnego zakresu wiedzy objętego prograe u. Ocena studenta uzależniona od ilości zdobytych punktów. Sprawdzian piseny cząstkowy. Ocena uwzględniana przy ocenie końcowej. Sprawdzian piseny z pełnego zakresu uiejętności objętego prograe. Ocena studenta uzależniona od ilości zdobytych punktów. Obserwacja postawy studenta podczas zajęć dydaktycznych D. NAKŁAD PRACY STUDENTA Bilans punktów ECTS Rodzaj aktywności obciążenie studenta 1 Udział w ach 15h 3 Udział w laboratoriach 30h 4 Udział w konsultacjach (2-3 razy w seestrze) 10h 5 Udział w zajęciach projektowych 6 Konsultacje projektowe 7 Udział w egzainie 5h 8 9 Liczba godzin realizowanych przy bezpośredni udziale nauczyciela 60 akadeickiego 10 Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach 2,0 ECTS

5 wyagających bezpośredniego udziału nauczyciela akadeickiego 11 Saodzielne studiowanie teatyki ów 10h 12 Saodzielne przygotowanie się do ćwiczeń 13 Saodzielne przygotowanie się do kolokwiów 14 Saodzielne przygotowanie się do laboratoriów 5h 15 Wykonanie sprawozdań 10h 15 Przygotowanie do kolokwiu końcowego z 10h 17 Wykonanie projektu lub dokuentacji 18 Przygotowanie do sprawdzianu końcowego z ów 10h Liczba godzin saodzielnej pracy studenta 45h 21 Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w raach saodzielnej 2,0 ECTS pracy 22 Suaryczne obciążenie pracą studenta 105h 23 Punkty ECTS za oduł 4,0 ECTS 24 Nakład pracy związany z zajęciai o charakterze praktyczny 25 Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w raach zajęć o charakterze praktyczny E. LITERATURA Wykaz literatury 1. Sałat R. i inni. Wstep do prograowania sterowników PLC. Wydawnictwa Kounikacji i Łączności, Warszawa, Kwaśniewski J. Sterowniki PLC w praktyce inżynierskiej. Wydawnictwo BTC, Legionowo Kwaśniewski J. Prograowalny sterownik SIMATIC S7-300 w praktyce inżynierskiej. Wydawnictwo BTC, Legionowo Świder J. i inni. Sterowanie i autoatyzacja procesów technologicznych i układów echatronicznych. Wydawnictwo Politechniki Gliwickiej, Gliwice Kasprzyk J.: Prograowanie sterowników przeysłowych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, Kasprzyk J, Hajda J: Prograowanie sterowników PLC, Wydawnictwo Pracowni Koputerowej Jacka Skalierskiego, Gliwice, Pietrusewicz K. Dworak P. :Prograowalne sterowniki autoatyki PAC, Wydawnictwo Naco, Poznań, Dzierżek K. Prograowanie sterowników GE Fanuc w

6 Witryna WWW odułu/przediotu przykładach i zadaniach. Wydawnictwo Politechniki Białostockiej, Białystok Boel-Plater Bogdan Układy wykorzystujące sterowniki PLC. Projektowanie algorytów sterowania. Wydawnictwo Naukowe PWN SA Warszawa Jakuszewski R. Prograowanie systeów SCADA. Wydawnictwo Pracowni Koputerowej Jacka Skalierskiego, Gliwice, Kaiński K. Prograowanie w STEP 7 MicroWin., Sławoir Kacprzak. Prograowanie terowników PLC zgodnie z norą IEC w praktyce. Wydawnictwo BTC, Legionowo Stanisław Flaga. Prograowanie sterowników PLC w języku drabinkowy. Wydawnictwo ResNet, Skawina, Ryszard Jakuszewski. Prograowanie systeów SCADA. Wydawnictwo Pracowni Koputerowej Jacka Skalierskiego, Gliwice, Dokuentacja firy GE Fanuc 16. Biuletyny Autoatyki firy Astor