- Nazwa przedmiotu:
- Laboratorium podstaw automatyki i teorii maszyn
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Sebastian Korczak
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika Pojazdów i Maszyn Roboczych
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1150-MB000-ISP-0217
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2019/2020
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych – 30 godz. laboratorium.
2) Praca własna studenta – 30 godzin, w tym:
a) 15 godz. – bieżące przygotowywanie się studenta do ćwiczeń, studia literaturowe;
b) 15 godz. – wykonanie sprawozdań.
3) RAZEM – 60 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1 punkt ECTS – 30 godz. laboratorium.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2 punkty ECTS - 60 godz., w tym:
a) 30 godz. - udział w ćwiczeniach laboratoryjnych,
b) 15 godz. - opracowanie wyników, przygotowanie sprawozdań;
c) 15 godz. - bieżące przygotowywanie się studenta do ćwiczeń, studia literaturowe.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład0h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium30h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wiedza z wykładu przedmiotu „Podstawy automatyki i teorii maszyn”, w szczególności z zakresu zastosowania praw mechaniki do opisu kinematyki i dynamiki bryły, znajomość rachunku operatorowego Laplace’a. Znajomość podstaw metrologii.
- Limit liczby studentów:
- Od 8 do 12 studentów w zespole laboratoryjnym.
- Cel przedmiotu:
- Poznanie opisu ruchu mechanizmów i maszyn, ich kinematyki i dynamiki, pomiaru ich parametrów, opisu elementów i układów mechanicznych jako elementów i układów automatyki oraz badania ich charakterystyk, umiejętność rejestracji sygnałów i obliczeń wymaganych parametrów układów. Nabycie umiejętności doboru regulatorów i ich parametrów w sterowaniu prostymi układami.
- Treści kształcenia:
- 1. Analiza kinematyczna mechanizmu krzywkowego.
2. Wyznaczanie prędkości i przyspieszeń punktów mechanizmu dźwigniowego.
3. Wyważanie dynamiczne.
4. Wyznaczanie współczynnika tarcia w czopach mechanizmu korbowo-wodzikowego.
5. Badanie nierównomierności biegu maszyny.
6. Badanie układu sterowania poziomem cieczy w zbiorniku – regulator dwustanowy i proporcjonalny.
7. Badanie układu sterowania temperaturą głowicy drukarki 3D – charakterystyki czasowe i częstotliwościowe.
8. Badanie układu sterowania temperaturą głowicy drukarki 3D – regulator PID.
9. Badanie układu sterowania prędkością silnika DC – charakterystyki czasowe i częstotliwościowe.
10. Badanie układu sterowania prędkością silnika DC – regulator PID.
11. Projektowanie algorytmu sterowania ruchem pojazdu zdalnie sterowanego.
- Metody oceny:
- Przed rozpoczęciem ćwiczenia sprawdzane jest przygotowanie studentów do jego odrabiania (kartkówka bądź odpytywanie). Ocena wykonywania zadań w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Każde ćwiczenie jest zaliczane na podstawie oceny przygotowania, procesu wykonania doświadczeń i poprawnego wykonania sprawozdania.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Ćwiczenia laboratoryjne z podstaw automatyki i teorii maszyn, red. T. Kołacin, Oficyna Wydawnicza PW, 1999 (skrypt z instrukcjami do ćwiczeń).
2. Instrukcje do ćwiczeń w postaci publikacji elektronicznych dostępnych do pobrania z witryny przedmiotu.
3. T. Kołacin, Podstawy teorii maszyn i automatyki, Oficyna Wydawnicza PW (podręcznik do wykładu).
4. A. Olędzki, Podstawy teorii maszyn i mechanizmów, WNT.
5. M. Żelazny, Podstawy automatyki, WPW.
- Witryna www przedmiotu:
- http://www.simr.pw.edu.pl/ipbm/Instytut-Podstaw-Budowy-Maszyn/Zaklady/Zaklad-Mechaniki/Dydaktyka/IPBM_Lab_PAiTM_dzienne
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_W1
- Student posiada wiedzę na temat sposobu analitycznego opisu ruchu dźwigniowych mechanizmów płaskich i mechanizmów krzywkowych.
Weryfikacja: Sprawdzian pisemny lub ustny przed dopuszczeniem do wykonywania ćwiczeń, ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_W01, KMiBM_W03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W03, T1A_W04
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_W2
- Student posiada wiedzę na temat przyczyn i skutków niewyrównoważenia dynamicznego maszyn wirujących i efektu nierównomierności biegu oraz na temat metod przeciwdziałania tym negatywnym efektom.
Weryfikacja: Sprawdzian pisemny lub ustny przed dopuszczeniem do wykonywania ćwiczeń, ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_W03, KMiBM_W16
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W03, T1A_W04
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_W3
- Student posiada wiedzę na temat metod doświadczalnego określania parametrów podstawowych obiektów automatyki w dziedzinie czasu i częstotliwości.
Weryfikacja: Sprawdzian pisemny lub ustny przed dopuszczeniem do wykonywania ćwiczeń, ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_W13, KMiBM_W16
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W05, InzA_W02, T1A_W03, T1A_W04
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_W4
- Student posiada wiedzę o podstawowych regulatorach pracujących w układach sterowania ze sprzężeniem zwrotnym i metodach doboru ich parametrów.
Weryfikacja: Sprawdzian pisemny lub ustny przed dopuszczeniem do wykonywania ćwiczeń, ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_W13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W05, InzA_W02
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_U1
- Student potrafi zastosować metody analityczne do opisu ruchu mechanizmów płaskich oraz oszacować prędkości i przyspieszenia punktów mechanizmu metodami wykreślnymi.
Weryfikacja: Sprawdzian pisemny lub ustny przed dopuszczeniem do wykonywania ćwiczeń, ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_U01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, InzA_U01
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_U2
- Student potrafi wyważyć wirnik zamocowany w dwóch podporach i zweryfikować poprawność wyważenia.
Weryfikacja: Ocena wykonywania zadań w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych i ocena sprawozdania.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U02, T1A_U07, T1A_U08, InzA_U01
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_U3
- Student potrafi dobrać koło zamachowe w celu zmniejszenia nierównomierności ruchu maszyny wirującej.
Weryfikacja: Ocena wykonywania zadań w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych i ocena sprawozdania.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U02, T1A_U07, T1A_U08, InzA_U01
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_U4
- Student potrafi zidentyfikować prosty obiekt automatyki na podstawie przebiegów sygnałów wejściowych i wyjściowych.
Weryfikacja: Ocena wykonywania zadań w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych i ocena sprawozdania.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_U01, KMiBM_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, InzA_U01, T1A_U02, T1A_U07, T1A_U08, InzA_U01
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_U5
- Student potrafi dobrać regulator i dostroić jego parametry w celu sterowania poziomem wody, temperaturą lub prędkością obrotową.
Weryfikacja: Ocena wykonywania zadań w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych i ocena sprawozdania.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_U01, KMiBM_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, InzA_U01, T1A_U02, T1A_U07, T1A_U08, InzA_U01
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt 1150-MB000-ISP-0217_K1
- Potrafi współdziałać i pracować w grupie przy realizacji ćwiczeń laboratoryjnych i opracowaniu sprawozdań, przyjmując w niej różne role.
Weryfikacja: Ocena wykonywania zadań w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych i ocena sprawozdania.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM_K04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K03, T1A_K04, InzA_K02