Instytut Informatyki i Mechatroniki Wyższa Szkoła Gospodarki w Bydgoszczy Lista zagadnień-pytań pomocnych w przygotowaniu do egzaminu dyplomowego kierunek: MECHATRONIKA Bydgoszcz 2013
Pytania KIERUNKOWE Podstawy elektroniki i elektrotechniki: 1. Wymień i opisz typy elementów biernych i aktywnych. 2. Porównaj metody: prądów obwodowych i potencjałów węzłowych. 3. Przedstaw zasady Thevenina i Nortona. 4. Wyjaśnij zasadę superpozycji. 5. Wymień cechy idealnego wzmacniacza operacyjnego. 6. Przedstaw budowę wzmacniaczy wielostopniowych. 7. Wyjaśnij zasadę działania stabilizatora napięcia. 8. Wyjaśnij pojęcia moc czynna i moc bierna. 9. Jak działa układ całkujący oraz różniczkujący? 10. Opisz działanie ujemnego sprzężenia zwrotnego. Sieci komputerowe: 1. Sprzętowe i programowe składniki sieci komputerowych. 2. Efektywny transfer informacji w sieciach komputerowych. 3. Routing w sieciach komputerowych. 4. Siedmiowarstwowy model OSI/ISO. 5. Media transmisyjne w sieciach LAN. 6. Regenerator, most (bridge), koncentrator i przełącznik w sieci Ethernet. 7. Struktury sieci komputerowych. Co to jest siec peer to peer? 8. Funkcje serwera plików, aplikacji i wydruku w sieci komputerowej. 9. Bezprzewodowe sieci komputerowe (Wi-Fi, WLAN). 10. Omów przeznaczenie i zasady działania usług SMTP, POP3, FTP. Struktury danych i programowanie obiektowe: 1. Wyjaśnij pojęcie enkapsulacja w programowaniu obiektowo zorientowanym? 2. Na czym polega i do czego służy przeładowanie operatorów? 3. Co oznacza dziedziczenie w programowaniu obiektowo zorientowanym? 4. Na czym polega polimorfizm programu obiektowo-zorientowanego? 5. Na czym polega problem wieloznaczności w programie obiektowo-zorientowanym? 6. Jak definiuje się wzorce funkcji i klas? 7. Co to są klasy pojemnikowe? 8. Jakie są podobieństwa i różnice między pojemnikami wektor i lista? 9. Co to jest kolejka i stos? 10. W jaki sposób obsługuje się tzw. sytuacje wyjątkowe? Systemy wbudowane: 1. Scharakteryzuj właściwości systemu operacyjnego czasu rzeczywistego. 2. Omów podstawowe właściwości mikrokontrolera. 3. Przedstaw architekturę mikrokontrolera 8051. 4. Przedstaw architekturę mikrokontrolera z rdzeniem AVR. 5. Omów charakterystykę i zastosowania magistrali CAN. Sztuczna inteligencja 1. Pojęcie sztucznej sieci neuronowej. Omówić wybrany model sztucznego neuronu. 2. Metody uczenia sztucznych sieci neuronowych. 3. Algorytm wstecznej propagacji błędu. 4. Sieci Kohonena (SOM). Podać przykład zastosowania. 5. Algorytm symulowanego wyżarzania. Przykład zastosowania. 6. Różnice pomiędzy algorytmami genetycznymi a tradycyjnymi metodami optymalizacyjnymi. 7. Omówić klasyczny algorytm genetyczny. 8. Operatory genetyczne (krzyżowanie, mutacja). - 2 -
Podstawy automatyki: 1. Co to jest układ przełączający? Podstawowe typy tych układów. 2. Co to jest sterownik programowalny, jego struktura i podstawowe własności? 3. Schemat funkcjonalny typowego układu regulacji automatycznej z pętlą sprzężenia zwrotnego. 4. Podział układów regulacji automatycznej ze względu na zadania układu. 5. Metody opisu własności dynamicznych układu regulacji automatycznej. 6. Podstawowe człony układu regulacji automatycznej. 7. Metody określania własności dynamicznych obiektów układu. 8. Podstawowa struktura regulatora (dla układu ciągłego i dyskretnego) Robotyka 1. Omówić budowę manipulatora o konfiguracji stawowej (RRR). 2. Przestrzeń robocza manipulatora. 3. Układy sensoryczne wykorzystywane w robotyce. 4. Systemy jezdne robotów mobilnych (napęd kołowy, napęd gąsienicowy). 5. Wady i zalety mechanizmów kroczących. Teoria sterowania: 1. Opis układu sterowania w przestrzeni stanu. 2. Wyznaczenie transmitancji na podstawie opisu w przestrzeni stanu. 3. Kryteria stabilności. 4. Strojenie regulatorów. 5. Układy z modyfikowanymi strukturami regulatora PID. - 3 -
Pytania SPECJALNOŚCIOWE Energetyka wiatrowa: Specjalność : Systemy energii odnawialnej 1. Energia wiatru, szacowanie zasobów wiatru, pomiar parametrów wiatru. 2. Budowa turbiny wiatrowej. 3. Rodzaje turbin wiatrowych. Przykłady zastosowań. 4. Farmy wiatrowe. Energetyka słoneczna: 1. Wyjaśnić pojęcia: ogniwo fotowoltaiczne, moduł fotowoltaiczny, matryca modułów fotowoltaicznych. 2. Budowa i zasada działania modułu fotowoltaicznego. 3. Wymienić i opisać podstawowe parametry elektryczne modułu fotowoltaicznego. 4. Podział modułów fotowoltaicznych ze względu na materiał z jakiego wykonane są ogniwa. 5. Omówić charakterystykę I-V oraz charakterystyki mocy ogniwa i modułu fotowoltaicznego. 6. Omówić pojęcie punktu mocy maksymalnej. 7. Omówić wybrany algorytm śledzenia punktu mocy maksymalnej. Energetyka wodna i geotermalna: 1. Energia geotermalna i sposoby jest pozyskiwania. 2. Elementy i systemy pozyskiwania oraz wykorzystania energii geotermicznej. 3. Charakterystyka źródeł geotermicznych 4. Sposoby wykorzystania i przekształcania hydroenergii. 5. Budowa i zasada działania elektrowni wodnej. Biopaliwa: 1. Rodzaje biopaliw i ich wpływ na gospodarkę światową. 2. Biopaliwa ciekłe i gazowe. 3. Biopaliwa stałe. 4. Sposoby pozyskiwania biopaliw. 5. Sposoby wykorzystania biopaliw. Strategia rozwoju energetyki: 1. Wpływ energetyki na środowisko. 2. Paliwa wykorzystywane w energetyce. 3. Paliwa kopalne stałe i płynne. 4. Udział niekonwencjonalnych źródeł energii w bilansie energetycznym. - 4 -
Pytania SPECJALNOŚCIOWE Specjalność : Komputerowe wspomaganie projektowania i pomiarów Metrologia techniczna i systemy pomiarowe: 1. Wymień jednostki podstawowe układu SI. 2. Podaj podstawowe elementy przyrządu pomiarowego. 3. Podaj definicję przyrządu wirtualnego. 4. Wymień źródła błędów systemów pomiarowych. 5. Podaj definicję klasy przyrządu pomiarowego. 6. Podaj definicję błędu grubego, systematycznego i losowego. 7. Czym jest niepewność pomiaru i jak się ją liczy? 8. Jaką oporność wejściową powinien mieć woltomierz, a jaką amperomierz? 9. Czym różnią się tensometry drutowe i półprzewodnikowe? 10. Jak mierzyć temperaturę termoparą? Teoria obwodów i sygnałów: 1. Podaj definicję czwórnika liniowego. 2. Wyjaśnij działanie linii długiej. 3. Podaj definicję transmitancji i sposoby jej obliczania. 4. Przedstaw metody rozwiązywania obwodów w stanie nieustalonym. 5. Scharakteryzuj obwody S.C. z przełączanymi pojemnościami. 6. Wymień parametry charakteryzujące sygnały przypadkowe. 7. Podaj definicję napięcia skutecznego. 8. Jaka powinna być częstotliwość próbkowania sygnału? 9. Co nazywamy widmem sygnału i w jaki sposób się je oblicza? Przetworniki inteligentne: 1. Podstawowe parametry i zastosowania interfejsu RS-232. 2. Podstawowe parametry i zastosowania interfejsu RS-485. 3. Podstawowe parametry i zastosowania interfejsu CAN. 4. Podstawowe parametry i zastosowania interfejsu USB. - 5 -
Pytania SPECJALNOŚCIOWE Specjalność : Budowa i eksploatacja pojazdów trakcyjnych 1. Omów systemy trakcji kolejowej. 2. Omów oznaczenia pojazdów trakcji spalinowej i elektrycznej. 3. Rodzaje i przeznaczenie pojazdów trakcyjnych. 4. Silniki napędowe pojazdów trakcyjnych rodzaje. 5. Omów rodzaje i parametry prądnic. 6. Charakterystyki zewnętrzne i regulacyjne prądnic głównych. 7. Scharakteryzuj obwody elektryczne pojazdów trakcyjnych. 8. Obwody główne lokomotyw elektrycznych. 9. Zabezpieczenia obwodów głównych lokomotyw elektrycznych. 10. Wymień i omów obwody główne lokomotyw spalinowych z prądnicą. 11. Omów obwody główne lokomotyw spalinowych manewrowych. 12. Omów sposoby doprowadzania energii elektrycznej do pojazdów trakcyjnych. 13. Scharakteryzuj systemy trakcji elektrycznej. 14. Scharakteryzuj układy energetyczne zasilania trakcji elektrycznej. 15. Omów elementy składowe sieci trakcyjnej jezdnej. 16. Budowa i rodzaje sieci jezdnej trakcyjnej. 17. Wymień i krótko omów elementy sieci trakcyjnej. 18. Scharakteryzuj sieć trakcyjną powrotną. 19. Prądy błądzące. 20. Wymienić i krótko omówić istotne detale systemów zawieszeń. 21. Omówić istotne detale układów kierowniczych. 22. Wymienić i krótko scharakteryzować rodzaje skrzyń biegów. 23. Wpływ mechanizmu różnicowego na właściwości trakcyjne pojazdu. 24. Straty mechaniczne w układzie napędowym. 25. Diagnostyka elementów pojazdów. - 6 -