- Name of course:
- Sterowanie i regulacja procesów biotechnologicznych
- Coordinator of course:
- dr hab. inż. Łukasz Makowski
- Type of course:
- Compulsory
- Level of education:
- Second cycle studies
- Programme:
- Biotechnologia
- Group of courses:
- Obowiązkowe
- Code of course:
- brak
- Nominal semester:
- 1 / AY 2015/2016
- Number of ECTS credits:
- 4
- Number of hours of student’s work to achieve learning outcomes:
- 1. godziny kontaktowe 45 h, w tym:
a) obecność na wykładach - 15 h,
b) obecność na zajęciach laboratoryjnych - 30 h
2. zapoznanie z literaturą - 10 h
3. przygotowanie do zajęć laboratoryjnych - 10 h
4. przygotowanie do zaliczeń pisemnych i ustnych - 15 h
Razem nakład pracy studenta: 80 h, co odpowiada 3 punktom ECTS.
- Number of ECTS credits on the course with direct participation of academic teacher:
- 1. obecność na wykładach - 15 h,
2. obecność na zajęciach laboratoryjnych - 30 h
Razem: 45 h, co odpowiada 2 punktom ECTS.
- Language of course:
- polish
- Number of ECTS credits on practical activities on the course:
- 1. obecność na zajęciach laboratoryjnych - 30 h
Razem: 30 h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
- Form of didactic studies and number of hours per semester:
-
- Lecture30h
- Exercise type of course0h
- Laboratory30h
- Project type of course0h
- Computer lessons0h
- Preliminary requirements:
- brak
- Limit of students:
- brak
- Purpose of course:
- Po ukończeniu kursu student powinien:
• mieć ogólną wiedzę teoretyczną na temat zasad działania układów sterowania i regulacji w przemyśle biotechnologicznym,
• posiadać znajomość zasad działania przemysłowych przetworników pomiarowych, urządzeń wykonawczych oraz regulatorów z ciągłym i nieciągłym sygnałem wyjściowym,
• poprawnie interpretować przebieg procesów regulacji i wpływ nastaw regulatorów na przebiegi czasowe wielkości wyjściowych z układów regulacji.
- Contents of education:
- Omówienie zasad działania układów automatyki przemysłowej stosowanych w procesach biotechnologicznych. Przedstawienie struktur układów regulacji automatycznej oraz zasady działania elementów składowych układów regulacji automatycznej.
Wykład obejmuje omówienie następujących zagadnień:
1. Pojęcia podstawowe (obiekt sygnały sterujące i zakłócające, charakterystyki statyczne i dynamiczne, sprzężenie zwrotne, struktury układów regulacji i jej rodzaje).
2. Pomiary i miernictwo (pomiary pośrednie i bezpośrednie, statyczne i dynamiczne błędy pomiarowe, warunki znamionowe, rzeczywiste i idealne charakterystyki statyczne urządzeń pomiarowych).
3. Budowa i zasada działania czujników pomiarowych parametrów procesowych: temperatury, ciśnienia, przepływu, poziomu i stężenia.
4. Urządzenia wykonawcze: zawory, siłowniki pneumatyczne i hydrauliczne (membranowe i tłokowe), grzałki elektryczne.
5. Zasada działania regulatorów (z ciągłym i nieciągłym sygnałem wyjściowym) oraz prawa regulacji. Regulatory bezpośredniego działania .
6. Przykłady układów regulacji automatycznej wykorzystujących omawiane rodzaje regulatorów.
7. Dynamika regulatorów z ciągłym sygnałem wyjściowym
8. Dynamika układów regulacji automatycznej
Laboratorium – wykonanie ćwiczeń praktycznych:
1. Regulacja dwupołożeniowa temperatury w bioreaktorze.
2. Badanie własności dynamicznych kaskady mieszalników i mieszalnika rurowego.
3. Badanie własności dynamicznych przetworników temperatury.
4. Regulacja poziomu cieczy w bioreaktorze przepływowym przy użyciu regulatorów z ciągłym sygnałem wyjściowym.
5. Sterowanie przepływem cieczy w instalacjach przemysłowych.
6. Badanie własności statycznych przetworników temperatury
- Methods of evaluation:
- Zaliczenie pisemne (wykład) + zaliczenia ustne/pisemne (laboratorium)
- Exam:
- no
- Literature:
- 1. Jerzy Kostro, Elementy, urządzenia i układy automatyki, WSiP.
2. Bohdan Chorowski, Mirosław Werszko, Mechaniczne urządzenia automatyki, WNT.
3. Andrzej Burghardt, Grażyna Bartelmus, Inżynieria reaktorów chemicznych, Wydawnictwo Naukowe PWN
- Website of the course:
- ch.pw.edu.pl
- Notes:
Effects of education
General academic profile - knowledge
- Effect W01
- zna strukturę i zasady działania układów sterowania i regulacji, w tym także ich elementów składowych: przetworników pomiarowych, regulatorów oraz urządzeń wykonawczych
Verification: zaliczenie pisemne, zaliczenie ustne
Field of study related learning outcomes:
K_W01, K_W09
Area of study related learning outcomes:
T2A_W01, T2A_W03, T2A_W05, T2A_W06
- Effect W02
- zna zasady projektowania i optymalizacji układów automatyki w przemyśle biotechnologicznym
Verification: zaliczenie pisemne, zaliczenie ustne
Field of study related learning outcomes:
K_W08, K_W09
Area of study related learning outcomes:
T2A_W02, T2A_W04, T2A_W06, T2A_W07, T2A_W06
General academic profile - skils
- Effect U01
- posiada umiejętność oceny efektywności funkcjonowania przemysłowych układów sterowania i regulacji
Verification: zaliczenie pisemne, zaliczenie ustne
Field of study related learning outcomes:
K_U09, K_U17
Area of study related learning outcomes:
T2A_U05, T2A_U08, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U13, T2A_U15
- Effect U02
- potrafi dobrać odpowiednią strukturę układu sterowania dla biotechnologicznego obiektu regulacji
Verification: zaliczenie ustne
Field of study related learning outcomes:
K_U09, K_U10, K_U17
Area of study related learning outcomes:
T2A_U05, T2A_U08, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U08, T2A_U13, T2A_U15, T2A_U16
General academic profile - social competences
- Effect K01
- potrafi pracować w zespole w zakresie projektowania i optymalizacji układów automatyki przemysłowej
Verification: zaliczenie ustne
Field of study related learning outcomes:
K_K02
Area of study related learning outcomes:
T2A_K06