- Nazwa przedmiotu:
- Automatyka i pomiary wielkości fizycznych
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Sławomir Andrzej Torbus
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne dla kierunku
- Kod przedmiotu:
- CS1A_17
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 30 h, zapoznanie się ze wskazaną literaturą - 20 h, przygotowanie do egzaminu -25 h, razem - 75 h;
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady - 30 h, Razem - 30 h = 1,2 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- Wykłady: min. 15
- Cel przedmiotu:
- Uzyskanie przez studenta wiedzy dotyczącej pomiarów, aparatury kontrolno-pomiarowej, systemów pomiarowych oraz automatyki przemysłowej i regulacji automatycznej
- Treści kształcenia:
- W1. Podstawowe pojęcia metrologiczne (mezurand, metoda pomiarowa bezpośrednia i pośrednia, proces pomiarowy, wzorzec, narzędzie pomiarowe, przyrząd pomiarowy, układ pomiarowy); W2. Podstawy rachunku błędów oraz szacowania niepewności pomiaru (klasyfikacja błędów pomiarów, niepewności pomiarów, opracowanie wyników pomiarów); W3. Wzmacniacz operacyjny (definicja, konfiguracje pracy, parametry, charakterystyki, zastosowania w metrologii i automatyce) W4. Przyrządy i przetworniki pomiarowe (przyrządy pomiarowe analogowe i cyfrowe, przetworniki i przetwarzanie A/C oraz C/A, właściwości statyczne i dynamiczne przetworników pomiarowych); W5. Systemy pomiarowe (definicja, charakterystyka elementów systemu pomiarowego w tym karty pomiarowej WE/WY, systemy telemetryczne); W6. Pomiary temperatury (czujniki temperatury, metody pomiaru); W7. Pomiary ciśnienia, przepływu i poziomu; W8. Projektowanie automatów cyfrowych w pełni określonych (podstawy algebry Boole’a, funkcja boolowska w pełni określona, teoria minimalizacji funkcji boolowskich w pełni określonych z wykorzystaniem tablicy Karnaugha, realizacja automatów z wykorzystaniem bramek logicznych); W9. Projektowanie automatów cyfrowych nie w pełni określonych (funkcja boolowska nie w pełni określona, teoria minimalizacji funkcji boolowskich nie w pełni określonych z wykorzystaniem tablicy Karnaugha, realizacja automatów z wykorzystaniem bramek logicznych); W10. Sterowanie cyfrowe obiektem mechanicznym (definicja sterownika przemysłowego, technika programowania sterownika przemysłowego, wykorzystanie sterownika przemysłowego do realizacji systemów sterowania obiektami); W11. Analiza widmowa układów automatyki (czwórnikowy model układu automatyki, transmitancja widmowa, charakterystyki Bodego, charakterystyka Nyquista); W12. Analiza czasowa układów automatyki (przekształcenie Laplace'a i jego zastosowanie w automatyce, transmitancja operatorowa); W13. Analiza czasowa układów automatyki (przekształcenie odwrotne do przekształcenia Laplace’a i jego zastosowanie w automatyce, odpowiedź impulsowa i jednostkowa, odpowiedzi układu na wymuszenia o różnych przebiegach); W14. Stabilność układów automatyki (teoria sprzężenia zwrotnego, definicja stabilności, kryteria stabilności, określanie stabilności układu danego w postaci czwórnika); W15. Regulatory (definicja regulatora, rodzaje regulatorów, parametry mówiące o jakości regulacji).
- Metody oceny:
- zgodnie z regulaminem przedmiotu
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Pułaczewski J., Szacka K., Manitius A., Zasady automatyki, WNT, Warszawa, 1974;
2. Dzieliński A., Kaczorek T., Dąbrowski W., Podstawy teorii sterowania, PWN, warszawa, 2018;
3. Maletyńska G., Przekształcenia całkowe i rachunek operatorowy, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin, 2001;
4. Skorupski A., Podstawy techniki cyfrowej, WKŁ, Warszawa, 2004;
5. Nowakowski W., LOGO! w praktyce, BTC, Warszawa, 2006;
6. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna, WNT, Warszawa, 2000;
7. Rząsa M. R., Kiczma B., Elektryczne i elektroniczne czujniki temperatury, WKŁ, Warszawa, 2005;
8. Stranneby D., Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, BTC, Warszawa, 2004
- Witryna www przedmiotu:
- portaliusz.pw.plock.pl
- Uwagi:
- Zajęcia z przedmiotu będą realizowane przy użyciu nowych technik multimedialnych m.in. platformy e-learningowej Moodle.
Program studiów opracowany na podstawie programu nauczania zmodyfikowanego w ramach Zadania 8 Programu NERW.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Zna odpowiedni aparat matematyczny niezbędny do analizy dynamiki i stabilności podstawowych elementów i układów automatyki.
Weryfikacja: Egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W05
- Ma podstawową wiedzę niezbędną do zrozumienia zasady działania przyrządów pomiarowych i zna jednostki fizyczne związane z wielkościami pomiarowymi.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W08
- Ma podstawową i odpowiednią wiedzę niezbędną do wstępnego wyboru potrzebnego sprzętu i do technologii stosowania przyrządów kontrolno-pomiarowych i elementów automatyki.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W
- Charakterystyka W15
- Ma podstawową wiedzę niezbędną do zaprojektowania schematu automatyzacji potrafi podać podstawowe parametry sprzętu technicznego i pomiarowego w zależności od potrzeb procesu technologicznego.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W23
- Zna podstawowe układy regulacji stosowane w technologii chemicznej.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
C1A_W23
Powiązane charakterystyki obszarowe:
III.P6S_WG