Nazwa przedmiotu:
Sterowniki programowalne PLC
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Piotr Wasiewicz
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Automatyka Robotyka i Informatyka Przemysłowa
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
SPLC
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin bezpośrednich – 30 godz., w tym: a) wykład – 13 godz., b) laboratorium – 10 godz., c) konsultacje – 7 godz. 2) Praca własna studenta – 50 godz., w tym: a) zapoznanie z literaturą – 10 godz., b) przygotowanie do zajęć laboratoryjnych – 15 godz., c) wykonanie sprawozdań – 25 godz. Suma: 80 godz. (3 ECTS)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1) Liczba godzin bezpośrednich 30– godz., w tym: a) wykład – 13 godz., b) laboratorium – 10 godz., c) konsultacje – 7 godz.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2 punkty ECTS – 50 godz. w tym: a) laboratorium – 10 godz., b) przygotowanie do zajęć laboratoryjnych – 15 godz., c) opracowanie sprawozdań – 25 godz.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość podstawowych zagadnień z automatyki i informatyki.
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Zdobycie wiedzy z zakresu zastosowania sterowników programowalnych PLC (Programmable Logic Controllers) w układach automatyki. Poznanie podstawowych rozwiązań sprzętowych i programowych sterowników PLC, obsługi operatorskiej (konfiguracja, strukturyzacja, parametryzacja). Poznanie możliwości funkcjonalnych i zasad programowania w językach tekstowych (IL, ST) i graficznych (LD, FBD, SFC), zgodnych z normą IEC 61131-3.
Treści kształcenia:
Zadania, obszary zastosowań sterowników PLC: automatyzacja procesów dyskretnych, ciągłych i wsadowych, sterowanie infrastrukturą przedsiębiorstw, budynki inteligentne. Środki automatyzacji: układy konwencjonalne, system DCS, sterownik PLC sprzężony z PC wyposażonym w system SCADA, komputer przemysłowy iPC. Budowa i klasyfikacja sterowników PLC. Historia rozwoju przemysłowych sterowników PLC (pierwszy PLC – MODICON - 1969r.). Rodzaje sterowników PLC: modułowy, kompaktowy, mikro-PLC, wirtualny PLC (SoftControl, SoftPLC), komputer przemysłowy iPC. Modułowość, skalowalność, podstawowe elementy PLC. Zasada działania sterowników PLC. Cykl pracy, sposoby egzekucji programów sterujących, mechanizmy czasu rzeczywistego systemu operacyjnego PLC. Programowanie strukturalne z wykorzystaniem różnorodnych jednostek programowych: COB, PB, FB, SB, XOB. Języki programowania sterowników PLC, zgodne z normą IEC 61131-3: - Instruction List (IL) - Structured Test (ST) - Ladder Diagram (LD) - Function Block Diagram (FBD) – Continuous Flow Chart (CFC) - Sequential Function Chart (SFC). Ważniejsze algorytmy sterowników PLC. Przekaźniki, przerzutniki RS/SR, liczniki impulsów, timery, funkcje matematyczne, relacje, operacje na bitach, słowach i tablicach, konwersja i przesyłanie danych, algorytmy regulacji PID 2P/3P, funkcje specjalistyczne (np. HVAC-dla klimatyzacji). Przykładowe aplikacje sterowników PLC. - Układy sterowania logicznego: kombinacyjne i sekwencyjne - Układy regulacji stałowartościowej i kaskadowej – Układy sterowania ruchem, pozycjonowania w osiach - Układ regulacji sekwencyjnej w centrali klimatyzacyjnej HVAC.
Metody oceny:
Zaliczenie wykładu na podstawie kolokwium. Zaliczenie poprawnego wykonania ćwiczeń laboratoryjnych. Zaliczenie na podstawie oceny jakości wykonanego projektu.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Olszewski M. i in.: Mechatronika. REA, Warszawa 2002. 2. Olszewski M. i in.: Urządzenia i systemy mechatroniczne. wyd. REA, Warszawa, 2009. 3. Sałat R. i in.: Wstęp do programowania sterowników PLC. wyd. WKŁ, ISBN: 978-83-206-1754-2, 2014. 4. Broel-Plater B.: Układy wykorzystujące sterowniki PLC. Projektowanie algorytmów sterowania. wyd. PWN, 2020. 5. Instrukcje użytkowe sterowników PLC firmy SAIA™ oraz SoftControl-WizPLC (www.sbc-support.ch, www.sabur.com.pl).
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka SPLC_ Inst_W01
Zna możliwości funkcjonalne oraz zasady wykorzystania sterowników programowalnych PLC w układach automatyki.
Weryfikacja: Zaliczenie wykładu na podstawie kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W14, K_W16, K_W05, K_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka SPLC_ Inst_U01
Ma umiejętność samokształcenia i pogłębiania kwalifikacji w zakresie tworzenia oprogramowania użytkowego dla sterowników PLC
Weryfikacja: Ocena poprawnego wykonania ćwiczeń laboratoryjnych oraz ocena jakości wykonanego projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U05, K_U15, K_U24, K_U25
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UO, I.P6S_UU, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka SPLC_ Inst_K01
Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną i zespołu, którego jest członkiem i zna zasady działania w sposób profesjonalny i zgodny z etyką zawodową.
Weryfikacja: Ocena poprawnego wykonania ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K01, K_K02, K_K03, K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KK, I.P6S_KO, I.P6S_KR