Nazwa przedmiotu:
Modelowanie i symulacja obiektów dynamicznych
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. Krzysztof Janiszowski
Status przedmiotu:
Fakultatywny dowolnego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Wariantowe
Kod przedmiotu:
MISO
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2012/2013
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykład 30h, zapoznanie się z literaturą 30 h, laboratoria 6 h, pobranie projektu i jego wykonanie 40 h, przygotowanie się do zaliczenia i zaliczenie 14h, Razem 120 = 4 ECTS
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykład 30h, laboratoria 6 h, wydanie i sprawdzenie projektu 6h, przygotowanie i sprawdzenie zaliczenia 4h, Razem 46 h = 2 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Laboratoria 6 h, pobranie projektu i jego wykonanie i obrona 40 h, Razem 46 = 2 ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład450h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium90h
  • Projekt135h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość: równań różniczkowych zwyczajnych, reprezentacji Laplace’a, transmitancji układów liniowych, odpowiedzi dynamicznych podstawowych układów liniowych, znajomość podstaw mechaniki i dynamiki układów, znajomość podstaw mechaniki płynów
Limit liczby studentów:
30
Cel przedmiotu:
Znajomość: zasad tworzenia modeli układów dostępnych pomiarowo, tworzenia modeli bilansowych, samodzielne wyznaczanie modeli procesów, umiejętność weryfikacji modelu, kalibracja, tworzenie struktur dla symulacji odpowiedzi systemu z modelem procesu, modelowanie pracy prostych zespołów mechatronicznych, analiza odpowiedzi oraz zmienności w czasie oraz umiejętność konfrontacji wyników modelowania z intuicją techniczną, umiejętność wykorzystywania nowoczesnych technik i języków programowania, tworzenia własnych pluginów współdziających z pakietami oprogramowania, poznanie technik FAST PROTOTYPING współpraca w zespole uruchamiającym wspólnie duży projekt, badanie reakcji układów dynamicznych
Treści kształcenia:
Wprowadzenie do modelowania: wskaźniki oceny stosowane podczas modelowania, modele dla: badania zachowań dynamicznych, optymalizacji pracy układu lub zespołu, diagnostyki lub soft-pomiaru, pakiety dla celów modelowania Simulink, Modellica, SimulationX, PExSim, modele różniczkowe, zmiennych stanu, punkt pracy układu, charakterystyki statyczne modelu, transmitancje operatorowe, modele wielowymiarowe, modele z czasem dyskretnym, wzajemne współzależności, opis rozmyty TSK dynamiki procesu jako alternatywa opisu nieliniowego, przykłady, Wykorzystanie zależności o przekazywaniu masy, energii, przemianach fizykochemicznych etc. do budowy modelu bilansowego. Przykłady: budowa modelu prostego reaktora chemicznego, serwo-napędu pneumatycznego i walczaka parowego. Punkt pracy modelu, charakterystyka statyczna, linearyzacja modelu, analiza dynamiki w punkcie pracy
Metody oceny:
Zaliczenie projektu i egzaminu
Egzamin:
tak
Literatura:
Modelowanie, symulacja i identyfikacja obiektów dynamicznych, Materiały do wykładu, 310 str. K. Janiszowski
Witryna www przedmiotu:
xxxxxxxxxxx
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt MISOM_1
Posiada informacje o zasadach opisu analitycznego zjawisk zachodzących w układach elektrycznych, magnetycznych, płynowych i termodynamicznych
Weryfikacja: Zdaje egzamin, przygotowuje oraz broni wyniki wykonanego projektu
Powiązane efekty kierunkowe: K_W01, K_W02, K_W07
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W01, T2A_W03, T2A_W04
Efekt MISOM_2
Posiada wiedzę i zrozumienie stosowania mechnizmów analogii w modelowaniu dynamiki procesów
Weryfikacja: Obrona wyników opracowanego projektu zwłaszcza przy wykorzystaniu gotowych bloków dynamicznych
Powiązane efekty kierunkowe: K_W01, K_W07, K_W08, K_W13
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W02
Efekt MISOM_3
Zna zasady rozwiązywania i modelowania zmienności procesów opisanych analitycznie w formie równań różniczkowych, różnicowych oraz struktur rozmytych
Weryfikacja: Wykorzystanie efektywne ww mechanizmów przy badaniu współdziałania zespołów konstrukcji mechanicznych
Powiązane efekty kierunkowe: K_W01, K_W03, K_W13
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W03, T2A_W06, T2A_W02

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt MISOMU_1
Posiada umiejętność przeanalizowania zmian i reakcji złożonych układów dynamicznych, utworzenia wspólnego opisu oraz przebadania reakcji złożonych systemów w warunkach różnorodnych sytuacji eksploatacyjnych i granicznych warunkach pracy
Weryfikacja: Dyskusja i obrona przedstawionego projektu
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U02, K_U03, K_U07
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U01, T2A_U02, T2A_U03, T2A_U04, T2A_U07, T2A_U08, T2A_U09, T2A_U11

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt MISOMS_1
Potrafi współdziałać w grupie osób badających zbliżone zagadnienia
Weryfikacja: Wykorzystywanie wspólne optymalnych czasowo podejść do badanego zaganienia
Powiązane efekty kierunkowe: K_K04
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K03, T2A_K04, T2A_K05