Nazwa przedmiotu: METROLOGIA WSPÓŁRZĘDNOŚCIOWA I OPTYCZNA Kierunek: Mechatronika Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy na specjalności: Systemy sterowania Rodzaj zajęd: wykład, laboratorium I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE C1. Zapoznanie studentów z wiedzą z zakresu współczesnej metrologii realizowanej przy zastosowaniu współczesnego sprzętu komputerowego. C. Uzyskanie wiedzy z zakresu podstaw działania i obsługi współczesnego sprzętu pomiarowego, w szczególności współrzędnościowych maszyn pomiarowych i sprzętu do pomiaru parametrów stereometrii warstwy wierzchniej. C3. Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie podstaw programowania współczesnych współrzędnościowych maszyn pomiarowych WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Znajomośd podstawowych zagadnieo z zakresu metrologii.. Znajomośd podstaw obsługi komputera. 3. Znajomośd zasad bezpieczeostwa pracy przy użytkowaniu maszyn i urządzeo pomiarowych.. Umiejętnośd doboru metod pomiarowych i wykonywania pomiarów wielkości mechanicznych. 5. Umiejętnośd wykonywania działao matematycznych do rozwiązywania postawionych zadao. 6. Umiejętnośd korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej. 7. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie. 8. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działao. EFEKTY KSZTAŁCENIA Coordinate and optical metrology Forma studiów: stacjonarne Poziom przedmiotu: II stopnia Liczba godzin/tydzieo: 1W, L Kod przedmiotu: B08 Rok: I Semestr: II Liczba punktów: 3 ECTS EK 1 posiada wiedzę teoretyczną z zakresu współczesnych metod i technik pomiarowych, EK zna tendencje i kierunki rozwoju w zakresie współczesnego, numerycznego sprzętu pomiarowego, EK 3 jest zdolny zaproponowad właściwą dla danego pomiaru metodę pomiarową, potrafi dokonad oceny i udowodnid zasadnośd przyjętego rozwiązania metrologicznego, EK zna ogólne zasady działania, obsługi i doboru skomputeryzowanych maszyn pomiarowych, EK 5 potrafi wyznaczyd podstawowe parametry wybranych pomiarów, EK 6 zna techniki kształtowania cech użytkowych wyrobów warunkujących ich jakośd technologiczną i użytkową, EK 7 ma ogólną wiedzę w zakresie współczesnej metrologii parametrów geometrycznych 1
wyrobów i metrologii warstwy wierzchniej, EK 8 potrafi przygotowad sprawozdanie z przebiegu realizacji dwiczeo. TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęd WYKŁADY Liczba godzin W1 - Współczesna metrologia i jej podział. Błędy pomiarów. Klasyfikacja 1 współczesnych przyrządów pomiarowych. W - Współrzędnościowa technika pomiarowa. 1 W3,W - Współrzędnościowe maszyny pomiarowe, podział, budowa i zasady działania. W5 - Podstawowe procedury pomiarowe. Metrologia długości i kąta. 1 W6 - Przegląd typowych pakietów oprogramowania pomiarowego. 1 W7 - Opis matematyczny procedur pomiarowych. Elementy skojarzone. 1 W8 - Komputeryzacja pomiarów długości i kątów, wymiarów przestrzennie 1 złożonych, wymiarów pośrednich. W9 - Metody analityczne i kompleksowe. Ustalanie baz pomiarowych. Konfiguracje 1 modelowe. W10 - Pomiary błędów kształtu realizowane przy wykorzystaniu współrzędnościowej 1 techniki pomiarowej. W11 - Typowe błędy komputerowych technik pomiarowych, wyznaczanie błędów 1 działania WMP. W1 - Rodzaje jakości wyrobów, pojęcie jakości technologicznej i użytkowej 1 wyrobów. W13 - Inżynieria jakości - błędy wykonania wyrobów: błędy kształtu, położenia i wykonania powierzchni i ich pomiary. 1 W1,15 - Inżynieria warstwy wierzchniej komputerowo wspomagane pomiary chropowatości, stereometrii i właściwości fizycznych warstwy wierzchniej. Forma zajęd LABORATORIUM Liczba godzin L1 - Współrzędnościowa maszyna pomiarowa, zasada działania, budowa, podstawy jej obsługi i programowania. L - Wprowadzenie do współrzędnościowej techniki pomiarowej. Demonstracja typowych pakietów oprogramowania pomiarowego. L3 - Programowanie współrzędnościowej maszyny pomiarowej praca na komputerowym symulatorze przebiegu pomiaru. L,L5 - Opracowanie, przygotowanie i praktyczne przeniesienie na maszynę pomiarową planu pomiaru wybranego detalu. L6,L7 - Pomiary wielkości geometrycznych na WMP. L8 - Pomiary błędów kształtu realizowane przy wykorzystaniu współrzędnościowej maszyny pomiarowej. L9,L10 - Zastosowanie oprogramowania CAD/CAM/CAQ do komputerowej obróbki wyników pomiarów. Zastosowanie metod numerycznych do analizy wyników pomiarów otrzymanych z wykorzystaniem współrzędnościowej techniki pomiarowej. L11 - Komputerowo wspomagana kontrola jakości realizacji procesu technologicznego. Komputeryzacja laboratoryjnych technik pomiarowych. L1,L13 - System pomiarowy umożliwiający kompleksowy pomiar chropowatości stereometrii warstwy wierzchniej w układzie D i 3D oraz kompleksowy pomiar kształtu i parametrów konturu analizowanych przedmiotów.
L1,L15 - System pomiarowy umożliwiający kompleksowy pomiar kształtu powierzchni walcowych wraz z możliwością wyznaczenia trójwymiarowych wykresów odchyłek kształtu zmieniających się na długości przedmiotów walcowych. NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych. dwiczenia laboratoryjne, opracowanie sprawozdao z realizacji przebiegu dwiczeo 3. pokaz procesów pomiarowych. instrukcje do wykonania dwiczeo laboratoryjnych 5. pracownia komputerowa ze specjalistycznym oprogramowaniem dydaktycznym 6. przyrządy pomiarowe klasyczne i cyfrowe 7. stanowiska do dwiczeo wyposażone w maszyny i narzędzia pomiarowe 8. współrzędnościowa maszyna pomiarowa za sterowaniem CNC, profilografometr, okrągłościomierz ze sterowaniem CNC, mikrotwardościomierz z odczytem optycznym. SPOSOBY OCENY ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA). ocena przygotowania do dwiczeo laboratoryjnych F. ocena umiejętności stosowania zdobytej wiedzy podczas wykonywania dwiczeo F3. ocena sprawozdao z realizacji dwiczeo objętych programem nauczania F. ocena aktywności podczas zajęd. ocena umiejętności rozwiązywania postawionych problemów oraz sposobu prezentacji uzyskanych wyników zaliczenie na ocenę* P. ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu - kolokwium *) warunkiem uzyskania zaliczenia jest otrzymanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Obecnośd na konsultacjach Zapoznanie się ze wskazaną literaturą Przygotowanie do dwiczeo laboratoryjnych Wykonanie sprawozdao z realizacji dwiczeo laboratoryjnych (czas poza zajęciami laboratoryjnymi) Przygotowanie do kolokwium Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 15W 30L 5 h 5 h.5 h 10 h 10 h.5 h Suma 75 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 3 ECTS ECTS ECTS 3
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 1. Barzykowski J.: Współczesna metrologia. Zagadnienia wybrane. WNT Warszawa 00.. Ratajczyk E.: Współrzędnościowa technika pomiarowa. Maszyny i roboty pomiarowe. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 199. 3. Ratajczyk E.: Współrzędnościowa technika pomiarowa. Maszyny i roboty pomiarowe. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 005.. Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. WNT Warszawa 00. 5. Humienny Z. i inni: Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS). WNT Warszawa 00. Barzykowski J. i inni: Współczesna metrologia. Zagadnienia wybrane. WNT Warszawa 00. 6. Górecka R., Polaoski Z. Metrologia warstwy wierzchniej WNT, Warszawa 1983. 7. Adamczak S.: Pomiary geometryczne powierzchni, zarysy kształtu, falistośd i chropowatośd. WNT Warszawa 008. 8. Nowicki B. Struktura geometryczna. Chropowatośd i falistośd powierzchni. WNT, Warszawa 1991. 9. Wieczorowski M., Cellary A., Chajda J.: Przewodnik po pomiarach nierówności powierzchni, czyli o chropowatości i nie tylko. Wydawnictwo Politechniki Poznaoskiej. Poznao 003. 10. Oczoś K, Liubimov V. Struktura geometryczna powierzchni. Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej. Rzeszów 003. 11. Pawlus K. Topografia powierzchni pomiar, analiza oddziaływanie. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. Rzeszów 005. PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL) 1. dr inż. Andrzej Piotrowski apiotr@itm.pcz.pl. dr inż. Andrzej Zaborski zaborski@itm.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 EK1 C1,C W1-15 1,3, EK EK3 EK EK5 C1,C W1-15 L1-15 W6-10, 1-15 L-15 W-,10,1-15 L1,3,1-15 W7-9,1,13 L6,7,8 1,,3,,5 1-7 1-8 1-7 Sposób oceny F3 P F3 P F P F
EK6 EK7 W1,13 L10,13,1,15 W1,15 L1-15 1,,3,,5 EK8 L1-15,,5,6,7,8 1-8 F F F P F3 II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY Efekty kształcenia Na ocenę Na ocenę 3 Na ocenę Na ocenę 5 EK1, EK, EK6, EK7, EK8 Student nie Student opanował opanował wiedzę z zakresu podstawowej wiedzy technik z zakresu technik pomiarowych, potrafi pomiarowych podad dla nich przykłady Student częściowo opanował wiedzę z zakresu technik pomiarowych Student opanował wiedzę z zakresu technik pomiarowych, potrafi wskazad właściwą metodę pomiarową dla wybranego typu pomiaru Student bardzo dobrze opanował wiedzę z zakresu materiału objętego programem nauczania, samodzielnie zdobywa i poszerza wiedzę przy użyciu różnych źródeł EK3, EK, EK5 Student posiada umiejętności stosowania wiedzy w rozwiązywaniu problemów związanych z przeprowadzeniem wybranych procesów pomiarowych EK8 Student potrafi efektywnie prezentowad i dyskutowad wyniki własnych działao Student nie potrafi wyznaczyd podstawowych parametrów jakości wyrobu, nawet z pomocą prowadzącego Student nie opracował sprawozdania/ Student nie potrafi zaprezentowad wyników swoich badao Student nie potrafi wykorzystad zdobytej wiedzy, zadania wynikające z realizacji dwiczeo wykonuje z pomocą prowadzącego Student wykonał sprawozdanie z wykonanego dwiczenia, ale nie potrafi dokonad interpretacji oraz analizy wyników własnych badao Student poprawnie wykorzystuje wiedzę oraz samodzielnie rozwiązuje problemy wynikające w trakcie realizacji dwiczeo Student wykonał sprawozdanie z wykonanego dwiczenia, potrafi prezentowad wyniki swojej pracy oraz dokonuje ich analizy Student potrafi dokonad wyboru techniki pomiaru oraz wykonad samodzielnie obliczenia podstawowych parametrów procesu, potrafi dokonad oceny oraz uzasadnid trafnośd przyjętych założeo Student wykonał sprawozdanie z wykonanego dwiczenia, potrafi w sposób zrozumiały prezentowad, oraz dyskutowad osiągnięte wyniki 5
III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE 1. Wszelkie informacje dla studentów kierunku Mechatronika wraz z: - programem studiów, - prezentacjami do zajęd, - instrukcjami do dwiczeo laboratoryjnych, - harmonogramem odbywania zajęd dostępne są na tablicy informacyjnej oraz stronie internetowej kierunku Mechatronika: www.wimii.pcz.pl. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęd z danego przedmiotu. 6