Nazwa przedmiotu: NAPĘDY I STEROWANIE PNEUMATYCZNE MASZYN PNEUMATIC DRIVE AND CONTROL OF MACHINES Kierunek: MECHATRONIKA Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy na specjalności: PROJEKTOWANIE SYSTEMÓW MECHANICZNYCH Rodzaj zajęć: wykład, laboratorium Forma studiów: stacjonarne Poziom przedmiotu: I stopnia Liczba godzin/tydzień: W E, 1L Kod przedmiotu: S1_1 Rok: III Semestr: VI Liczba punktów: 3 ECTS I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE C1 Zapoznanie studentów z metodami i technikami sterowania procesami produkcyjnymi z zastosowaniem aktorów pneumatycznych. C Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie stosowania układów pneumatycznych w sterowaniu maszynami. C3 Zdobycie przez studentów wiedzy niezbędnej do budowania układów sterowania wykorzystujących napęd pneumatyczny. C4 Zdobycie przez studentów umiejętności korzystania ze specjalistycznego oprogramowania, służącego do modelowania układów pneumatycznych. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Wiedza z zakresu podstaw budowy maszyn i urządzeń.. Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu maszyn i urządzeń technologicznych. 3. Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań inżynierskich. 4. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji, dokumentacji technicznej i obowiązujących norm. 5. Umiejętność obsługi komputera osobistego. 6. Umiejętność budowy algorytmów postępowania prowadzących do rozwiązania prostych zagadnień inżynierskich. 7. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie. 8. Podstawowe umiejętności programowania sterowników PLC. 1
EFEKTY KSZTAŁCENIA EK 1 - posiada wiedzę metod i technik sterowania z wykorzystaniem napędów pneumatycznych, EK - zna tendencje i kierunki rozwoju w zakresie projektowania układów sterowania maszynami z zastosowaniem sterowników cyfrowych i napędów pneumatycznych, EK 3 - potrafi przeprowadzić analizę działania maszyny w celu przeprowadzenia jej automatyzacji przez zastosowanie sterownika cyfrowego i aktorów pneumatycznych, EK 4 - potrafi dobrać czujniki do kontrolowania parametrów procesu wytwarzania zautomatyzowanego z zastosowaniem aktorów pneumatycznych, EK 5 - potrafi sterować prostym stanowiskiem mechatronicznym z zastosowaniem aktorów pneumatycznych, EK 5 - zna konstrukcję i przeznaczenie aktorów pneumatycznych i potrafi je stosować, EK 6 - potrafi przygotować sprawozdanie z przebiegu realizacji ćwiczeń. TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęć WYKŁADY W 1 Podstawy fizyczne. Powietrze jako medium robocze. W Zasady budowy układu W 3 Układ przygotowania sprężonego powietrza W 4 Układ przygotowania powietrza roboczego W 5 Rodzaje aktorów pneumatycznych i ich zastosowania. W 6 Elementy sterujące przepływem czynnika roboczego Liczba godzin W 7 Urządzenia nastawcze, układy sterowania i elektro W 8 Modułowy system produkcyjny W 9 Elementy pneumatyczne urządzeń automatyki i robotyki W 10 Schematy układów pneumatycznych podstawy tworzenia. W 11 Symbole elementów układów pneumatycznych (PN/ISO-119-1) W 1 Symulacje komputerowe w syntezie i optymalizacji układów pneumatycznych przegląd oprogramowania specjalistycznego. W 13 Wprowadzenie do wybranego oprogramowania pozwalającego symulować układy pneumatyczne i elektro-pneumatyczne 4
W 14 Miejsce sterownika PLC w układach pneumatycznych. - programowe sterowanie aktorami pneumatycznymi. Forma zajęć LABORATORIUM L 1 Dobór elementów układu przygotowania powietrza dla wybranego układu. L Badanie wpływu nastaw stanowiskowego układu powietrza roboczego na parametry pracy tego stanowiska. L 3 Analiza struktury układów pneumatycznych stanowisk laboratoryjnych. L 4 Sporządzenie schematów układów pneumatycznych stanowisk laboratoryjnych z zastosowaniem symboli ujętych w normach. L 5 Symulacja działania stanowisk laboratoryjnych w oprogramowaniu specjalistycznym. L 6 Modyfikacja modelu sporządzonego w poprzednim ćwiczeniu przez wprowadzenie elementów sterowania z zastosowaniem sterownika PLC. L 7 Realizacja praktyczna układu symulowanego na poprzednich zajęciach. 1 NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych. komputery osobiste 3. stanowiska dydaktyczne z napędem pneumatycznym 4. stanowiska dydaktyczne ze sterownikami PLC SPOSOBY OCENY ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA) F1- ocena przygotowania do ćwiczeń laboratoryjnych F- ocena umiejętności stosowania zdobytej wiedzy podczas wykonywania ćwiczeń F3- ocena sprawozdań z realizacji ćwiczeń objętych programem nauczania F4- ocena aktywności podczas zajęć P1- ocena umiejętności rozwiązywania postawionych problemów oraz sposobu prezentacji uzyskanych wyników zaliczenie na ocenę* P- ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu** Liczba godzin *) warunkiem uzyskania zaliczenia jest otrzymanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, **)warunkiem uzyskania zaliczenia z wykładów jest otrzymanie pozytywnych ocen z testów sprawdzających wiedzę 4
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Zapoznanie się ze wskazaną literaturą Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych Wykonanie sprawozdań z realizacji ćwiczeń laboratoryjnych (czas poza zajęciami laboratoryjnymi) Przygotowanie do egzaminu Obecność na konsultacjach Obecność na egzaminie Suma 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 zajęć o charakterze praktycznym, w tym zajęć laboratoryjnych i projektowych Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 30W 15L 45h h 7.5h 7.5h 5h 5h 3h 75h 3 ECTS.1 ECTS 1. ECTS LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 1. Flaga S.: Programowanie sterowników PLC w języku drabinkowym. Wydawnictwo BTC, Legionowo, 010.. Kwaśniewski J.:Sterowniki PLC w praktyce inżynierskiej. Wydawnictwo BTC, Legionowo, 010. 3. Wilson J.S.:Sensor technology handbook. NEWNES (ELSEVIER), Oxford, 005. 4. Mitsubishi Electric Corporation: Fx3U programming manual for beginners. Tokyo, 010. 5. Mitsubishi Electric Corporation: Fx3U user's manual. Tokyo, 010. 6. Pawlak A.M.: Sensors and actuators in mechatronics: design and applications. Taylor & Francis, 007. 7. Tomasiak E.: Napęd i sterowanie hydrauliczne i pneumatyczne. WPŚ, Gliwice 001 8. Niezgoda J., Pompierski W.: Sterowanie pneumatyczne. WPG, Gdańsk 1998
PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL) 1. dr inŝ. Michał Sobiepański sobiepan@itm.pcz.pl. dr inŝ. Andrzej Rygałło rygallo@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 Sposób oceny EK1 K_W47_S1_1 C1,C,C3,C4 1 P EK K_W47_S1_1 C1,C,C3,C4 1 P EK3 EK4 EK5 EK6 K_W47_S1_1 K_U47_S1_1 K_W47_S1_1 K_U47_S1_1 K_W47_S1_1 K_W47_S1_1 K_W47_S1_1 K_U47_S1_1 II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY C1,C,C3,C4 C1,C,C3,C4 C1,C,C3,C4 C1,C,C3,C4 L1 L,5-7 L3-7 L1-7 1,,3,4 F1, F 1,,3,4 F1, F, F3 1,,3,4 F1, F, F3 1,,3,4 F1-3, P1 Efekty kształcenia Na ocenę Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5 EK1, EK, EK5, wiedzę sterowania tym napędem Student nie opanował wiedzy teoretycznej i stosowania napędu tym napędem w stopniu podstawowym tym napędem w stopniu przeciętnym sterowania tym napędem całkowicie wiedzę tym napędem
EK3, EK4, EK6 wiedzę sterowania tym napędem. Potrafi tę wiedzę wykorzystać w praktyce ocena sprawozdań z ćwiczeń i samodzielności podczas ich realizacji. wiedzę tym napędem. Nie potrafi tej wiedzy wykorzystać w praktyce. w stopniu podstawowym tym napędem. Opanowaną wiedzę potrafi zastosować w praktyce podczas ćwiczeń laboratoryjnych w stopniu przeciętnym sterowania tym napędem. Opanowaną wiedzę potrafi zastosować w praktyce podczas ćwiczeń laboratoryjnych całkowicie wiedzę tym napędem. Opanowaną wiedzę potrafi zastosować w praktyce podczas ćwiczeń laboratoryjnych, które realizuje samodzielnie i bezbłędnie. Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia w stopniu odpowiadającym ocenie wyższej. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE 1. Wszelkie informacje dla studentów kierunku Mechatronika wraz z: - programem studiów, - prezentacjami do zajęć, - instrukcjami do ćwiczeń laboratoryjnych, - harmonogramem odbywania zajęć, dostępne są na tablicy informacyjnej oraz stronie internetowej kierunku Mechatronika: www.mechatronika.wimii.pcz.pl. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęć z przedmiotu.