Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Projektowanie układów regulacji

Koordynator przedmiotu:

Prof. nzw. dr hab. inż. Witold Chmielnicki

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia II stopnia

Program:

Inżynieria Środowiska

Grupa przedmiotów:

Obieralne

Kod przedmiotu:

1110-ISCOW-MSP-3506

Semestr nominalny:

3 / rok ak. 2023/2024

Liczba punktów ECTS:

3

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

wykład - 30 godzin. ćwiczenia projektowe - 15 godzin. zapoznanie z literaturą - 15 godzin, przygotowanie do zaliczenia wykładów - 10 godzin, przygotowanie i obrona projektu - 10 godzin, razem - 80 godzin.

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

1

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

nie dotyczy

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład30h
• Ćwiczenia0h
• Laboratorium0h
• Projekt15h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

Wymagane przedmioty poprzedzające 1. Podstawy automatyki procesów z semestru V. 2. Matematyka z semestru I, II i III. 3. Podstawy informatyki z semestru I, II i III. 4. Ogrzewnictwo,ciepłownictwo, wetylacja, klimatyzacja, gazownictwo (podstawy) 5. Miernictwo cieplne i przemysłowe

Limit liczby studentów:

brak

Cel przedmiotu:

Poznanie zasad projektowania układów regulacji dla wybranych procesów COW dotyczących regulacji węzłów centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowe, układów regulacji zasilanych z własnych źródeł ciepła, układów regulacji temperatury wewnętrznej itp

Treści kształcenia:

1. Wykłady: Wymagania dotyczące właściwości statycznych i dynamicznych procesów ciepłowniczych, ogrzewczych i wentylacyjnych. Regulacja systemów centralnego zaopatrzenia w ciepło – ciepłownie i elektrociepłownie. Schematy technologiczne układów regulacji procesów COW; węzły ciepłownicze centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej, obiekty z własnymi źródłami ciepła. Charakterystyki statyczne elementów regulacji; elementy nastawcze, obiekty regulacji. Charakterystyki statyczne układów obiekt – nastawnik, określenie współczynników wzmocnienia, wyznaczanie charakterystyk regulacyjnych. Zasady projektowania właściwości statycznych układów regulacji w COW. Uproszczone charakterystyki statyczne obiektów cieplnych. Zasady obliczania elementów nastawczych zapewniające odpowiednią jakość regulacji. Charakterystyki dynamiczne wybranych obiektów regulacji, określenie parametrów wymaganych do projektowania układów regulacji. Zapewnienie odpowiednich właściwości dynamicznych układów regulacji. Algorytmy regulacji procesów COW, parametry wpływające na przebieg procesu regulacji. Komputerowe projektowanie układów sterowania, programowanie sterowników cyfrowych dla potrzeb COW. Komputerowe układy sterowania i nadzoru, systemy BMS i BEMS w COW. 2 .Ćwiczenia projektowe: Obliczanie elementów nastawczych dla zadanych warunków hydraulicznych. Obliczanie charakterystyk statycznych obiekt–nastawnik dla wybranych procesów COW. Obliczanie charakterystyk układów regulacji, wzmocnienie układu. Określanie stabilności, wzmocnienie krytyczne, wpływ zmiennych parametrów cieplnych na stabilność układu. Zasady projektowania układów regulacji z wykorzystaniem kryteriów jakości. Projektowanie układów regulacji procesów COW; węzły ciepłownicze centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej, obiekty z własnymi źródłami ciepła

Metody oceny:

Warunki zaliczenia wykładu Zaliczenie pisemne Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych Wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW Zasady ustalania oceny zintegrowanej Ocena zintegrowana = 0,6*Ow+0,4*Op

Egzamin:

nie

Literatura:

1. Chmielnicki W.J.: Poradnik Ciepłownictwo. Regulacja automatyczna urządzeń ciepłowniczych. FRC Unia Ciepłownictwa (Wyd. 3), Warszawa 2005. 2. ASHRAE 2004 Handbook.Fundamentals, American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers, Inc. 3. Poradnik Recknagel Sprenger.: Ogrzewanie i klimatyzacja, EWFE, Gdańsk 2008.

Witryna www przedmiotu:

brak

Uwagi:

brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W01

Zna wymagania dotyczące właściwości statycznych i dynamicznych procesów ciepłowniczych, ogrzewczych i wentylacyjnych.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W08, IS_W12, IS_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Charakterystyka W02

Zna regulację systemów centralnego zaopatrzenia w ciepło z ciepłowni i elektrociepłowni.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W08, IS_W12, IS_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Charakterystyka W03

Zna schematy technologiczne układów regulacji procesów COW; węzły ciepłownicze centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej, obiekty z własnymi źródłami ciepła.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W08, IS_W12, IS_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Charakterystyka W04

Zna charakterystyki statyczne elementów regulacji; elementy nastawcze, obiekty regulacji, charakterystyki statyczne układów obiekt – nastawnik, potrafi określić współczynnik wzmocnienia, wyznaczyć charakterystykę regulacyjną.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W12, IS_W14, IS_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P7S_WG, P7U_W, I.P7S_WG.o

Charakterystyka W05

Zna zasady projektowania właściwości statycznych układów regulacji w COW, uproszczone charakterystyki statyczne obiektów cieplnych
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W08, IS_W12, IS_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Charakterystyka W06

Ma wiedzę na temat obliczania elementy nastawczych i wyznaczania charakterystyk dynamicznych wybranych obiektów regulacji, określania parametrów wymaganych do projektowania układów regulacji zapewniających odpowiednie właściwości dynamiczne układów regulacji.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W08, IS_W12, IS_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Charakterystyka W07

Zna algorytmy regulacji procesów COW, parametry wpływające na przebieg procesu regulacji, komputerowe projektowanie układów sterowania, programowanie sterowników cyfrowych dla potrzeb COW, komputerowe układy sterowania i nadzoru, systemy BMS i BEMS w COW.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W14, IS_W08, IS_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U01

Potrafi obliczyć elementy nastawcze dla zadanych warunków hydraulicznych oraz wyznaczyć charakterystyki statyczne obiekt–nastawnik dla wybranych procesów COW.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_U10, IS_U04, IS_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P7S_UW.o, P7U_U, I.P7S_UW.o

Charakterystyka U02

Potrafi obliczyć charakterystykę układu regulacji oraz wzmocnienie Określić stabilności, wzmocnienie krytyczne, wpływ zmiennych parametrów cieplnych na stabilność układu - projekt, kolokwium pisemne z całości materiału.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_U04, IS_U07, IS_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Charakterystyka U03

Potrafi zastosować zasady projektowania układów regulacji z wykorzystaniem kryteriów jakości.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_U04, IS_U07, IS_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Charakterystyka U04

Potrafi zaprojektować układ regulacji dla procesów COW; węzły ciepłownicze centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej, obiekty z własnymi źródłami ciepła.
Weryfikacja: Warunki zaliczenia wykładu - zaliczenie pisemne. Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych - wykonanie projektu układu regulacji dla zadanego procesu COW.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_U10, IS_U04, IS_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o, P7U_U

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K01

Ma świadomość społecznych konsekwencji wyboru i stosowania rozwiązań układów regulacji na zużycie ciepła oraz jakość procesu COW.
Weryfikacja: Ustna dyskusja przed i po zajęciach laboratoryjnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_K01, IS_K05
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_K, I.P7S_KK, I.P7S_KO

Charakterystyka K02

Zna odpowiedzialność i skutki pracy zespołowej.
Weryfikacja: Wspólny projekt wykonany w zespole
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_K04, IS_K05
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_K, I.P7S_KR, I.P7S_KO