SylabUZ

Generate PDF for this page

Automatyzacja procesów wytwórczych - course description

General information
Course name Automatyzacja procesów wytwórczych
Course ID 06.1-WM-MiBM-AiOPP-D-12_22
Faculty Faculty of Mechanical Engineering
Field of study Mechanical Engineering
Education profile academic
Level of studies Second-cycle studies leading to MSc degree
Beginning semester winter term 2022/2023
Course information
Semester 2
ECTS credits to win 6
Available in specialities Automation and Organization of Production Processes
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr inż. Edward Tertel
  • dr hab. inż. Piotr Kuryło, prof. UZ
  • dr inż. Andrzej Brukszta
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 30 2 18 1,2 Exam
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

Przekazanie wiedzy w zakresie celowości, metod i narzędzi automatyzacji procesów technologicznych.

Wyrobienie umiejętności doboru metod i narzędzi automatycznego sterowania prostymi procesami technologicznymi oraz umiejętności projektowania, budowy i testowania prostych układów sterowania.

Uświadomienie miejsca i roli inżyniera odpowiadającego za zadania automatyzacji w nowoczesnych procesach wytwórczych, w szczególności wpływu automatyzacji na techniczne oraz pozatechniczne aspekty działalności inżynierskiej.

Prerequisites

Technologie informacyjne, Symulacja i modelowanie komputerowe, Podstawy elektroenergetyki, Podstawy energetyki cieplnej.

Scope

Wykład

Istota automatyzacji, definicje: automatyka, automatyzacja, regulacja, sterowanie. Metody automatyzacji, celowość oraz ograniczenia w automatyzacji. Proces produkcyjny, automatyzacja procesów technologicznych, stopień automatyzacji, obszary automatyzacji w systemach wytwarzania. Elementy systemów technologicznych: instalacja technologiczna, system zasilania, system sterowania. Przykłady automatyzacji procesów technologicznych, standardowe topologie, tryby pracy. Normalizacja oznaczeń na schematach automatyzacji – norma PN 89 M 42007. Standardowe elementy schematów technologicznych, obwody sterowania, punkty pomiarowe. Sygnały w technologicznych układach sterowania – sygnały pomiarowe i sterujące, standardy sygnałów. Pomiary typowych wielkości w automatyzacji procesów technologicznych: temperatura, wilgotność, ciśnienie, siła, poziom, natężenie przepływu. Dwustanowe elektryczne elementy wykonawcze: przekaźniki, styczniki, elektrozawory. Pneumatyczne i hydrauliczne środki automatyzacji procesów technologicznych. Siłowniki, zawory sterujące, elementy logiczne, osprzęt hydrauliczny i pneumatyczny. Metody projektowania i budowy hydraulicznych i pneumatycznych układów sterujących, Zapis schematów hydraulicznych i pneumatycznych. Robotyzacja w procesach technologicznych. Przegląd konstrukcji i zastosowań robotów, roboty przemysłowe, roboty mobilne. Stopnie swobody robota, przestrzeń robocza robota, komunikacja robotów z otoczeniem, czujniki, efektory, napędy, podstawy sterowania. Sterowanie numeryczne. Sterowniki programowalne PLC. Podstawy budowy, fazy cyklu sterownika, główne  obszary zastosowań. Podstawy komunikacji w systemach sterowników. Podstawy programowania sterowników PLC. Rodzaje języków programowania. Standaryzacja języków. Struktury programów sterujących. Poziom operatorski hierarchicznego systemu sterowania– systemy SCADA. Zadania systemów SCADA. Przykłady systemów SCADA. Podstawy projektowania, wdrażania, rozruchu i serwisowania zautomatyzowanych systemów technologicznych. Podsumowanie, kolokwium zaliczeniowe.

Laboratorium

Wprowadzenie, omówienie ćwiczeń i zasad realizacji. Realizacja podstawowych funkcji logicznych: OR, AND, NOT z użyciem podstawowych elementów pneumatyki. Sterowanie zautomatyzowaną pracą siłowników pneumatycznych/hydraulicznych – układy kombinacyjne i sekwencyjne. Programowanie sterownika PLC metodą FBD (Function Block Diagram) - diagram bloków funkcyjnych – rodzaje bloków, sposoby łączenia układów. Programowanie sterownika PLC metodą FBD – projektowanie programu dla określonego zadania technologicznego. Dwustanowa regulacja temperatury. Schematy kinematyczne robotów i manipulatorów. Sterowanie manipulatorem ARM1. Modelowanie i analiza pracy przerzutników. Podsumowanie zajęć laboratoryjnych.

Teaching methods

Wykład: wykład konwencjonalny (multimedialny).

Laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne na stanowiskach laboratoryjnych oraz komputerowych, praca w grupach.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład

Ocena końcowa z wykładu jest ustalana na podstawie końcowego kolokwium pisemnego. Możliwe jest również przeprowadzenie kolokwium częściowego w połowie semestru.

Laboratorium

Ocena końcowa jest określana na podstawie ocen cząstkowych uzyskiwanych za realizację ćwiczeń (w tym przygotowanie do zajęć) oraz na podstawie ocen za sprawozdania ze zrealizowanych zajęć laboratoryjnych.

Ocena końcowa

Ocena końcowa przedmiotu jest wyznaczana jako średnia ważona z ocen za poszczególne formy zajęć z wagami: wykład 0.6, laboratorium 0.4

Uwaga:

Uzyskanie zaliczenia z całego przedmiotu jest możliwe tylko po uzyskaniu pozytywnych ocen za każdą z formę zajęć.

Recommended reading

  1. Gabriel Kost, Piotr Łebkowski, Łukasz Węsierski. AUTOMATYZACJA I ROBOTYZACJA PROCESÓW PRODUKCYJNYCH. ISBN: 978-83-208-2069-0, Warszawa 2014. Polskie Wydawnictwo Ekonomiczne.
  2. Marciniak Mieczysława Elementy automatyzacji we współczesnych procesach wytwarzania. Obróbka, mikroobróbka, montaż. Oficyna Politechnika warszawskiej. Warszawa 2007.

  3. Honczarenko J.: Elastyczna automatyzacja wytwarzania. WNT, Warszawa 2000.

  4. Kosmol J.: Automatyzacja obrabiarek i obróbki skrawaniem. WNT, Warszawa 2000.

  5. Samek A.: Projektowanie oprzyrządowania technologicznego. PWN, Warszawa Kraków 1976.

Further reading

Notes


Modified by dr inż. Daniel Dębowski (last modification: 22-04-2022 13:15)