Programy zajęć

Studia stacjonarne

1. Urządzenia automatyki I (E)
2. Urządzenia automatyki II (E)
3. Systemy czasu rzeczywistego

Nazwa przedmiotu: URZĄDZENIA AUTOMATYKI I (E), st. stacjonarne

Studia: stacjonarne

Przedmioty poprzedzające (prerekwizyty): Automatyka

Liczba godz: W – 30 Ć – 0 L – 30 P – 0 Ps – 0 S – 0

Wykład

Rola czujników i przetworników pomiarowych w układzie regulacji. Właściwości statyczne i dynamiczne czujników i przetworników pomiarowych (2). Rola elementów wykonawczych w układzie regulacji. Rodzaje i właściwości elementów napędowych i nastawczych (2). Charakterystyki i dobór zaworów i przepustnic (2). Oprogramowanie wspomagające dobór zaworów regulacyjnych (2). Rola i miejsce regulatorów w układzie regulacji. Regulatory o działaniu bezpośrednim (2). Wybrane regulatory elektroniczne (2). Urządzenia pomocnicze i uzupełniające: mierniki, rejestratory, sygnalizatory (2). Wybrane urządzenia pomiarowe (4). Wybrane urządzenia napędowe i nastawcze (4). Urządzenia identyfikacji radiowej RFID (2). Serwozawory pneumatyczne do pozycjonowania siłowników tłokowych (2). Wybrane urządzenia automatyki pneumatycznych układów hamulcowych (2). Układy zasilania i obudowy urządzeń automatyki (2).

Ćwiczenia laboratoryjne

Zajęcia wprowadzające (2). Badanie czujników położenia (2). Wyznaczanie charakterystyk przetworników pomiarowych w układzie regulacji poziomu (4). Wyznaczanie charakterystyk przetworników pomiarowych: elektronicznych (2) i pneumatycznych (2). Wyznaczanie charakterystyk pneumatycznego siłownika membranowego (4). Modelowanie praw regulacji (2). Wyznaczanie charakterystyk statycznych i dynamicznych regulatora pneumatycznego (2). Wyznaczanie charakterystyk statycznych i dynamicznych regulatora elektronicznego EFTRONIK X (2). Wpływ długości i średnicy przewodów połączeniowych na charakterystyki dynamiczne pneumatycznego układu hamulcowego (4). Wyznaczanie charakterystyk zaworu przekaźnikowego (2). Wyznaczanie charakterystyk pneumatycznego zaworu hamulca głównego(2).

Literatura podstawowa:

1. Turkowski M.: Przemysłowe sensory i przetworniki pomiarowe, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000.
2. Chorowski B., Werszko M.: Mechaniczne urządzenia automatyki, WNT, Warszawa, 1996.
3. Kostro J.: Elementy, urządzenia i układy automatyki, WSiP, Warszawa 1998.
4. Zawory regulacyjne. Energetyka i ciężkie warunki pracy, Fisher 1997.
5. PN-EN 60534: Przemysłowe zawory regulacyjne.
6. Łomako D. M. i in.: Pneumatyczne układy hamulcowe w pojazdach samochodowych, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2002.
7. Katalogi firmowe.

Pytania egzaminacyjne

Nazwa przedmiotu: URZĄDZENIA AUTOMATYKI II (E), st. stacjonarne

Studia: stacjonarne

Przedmioty poprzedzające (prerekwizyty): Urządzenia automatyki I E, Elektronika

Liczba godz: W – 30 Ć – 0 L – 15 P – 0 Ps – 0 S – 0

Wykład

Rola przetworników analogowo-cyfrowych i cyfrowo-analogowych w układzie automatycznej regulacji. Zasada działania, właściwości i zasady doboru przetworników a-c i c-a (4). Połączenie przetworników pomiarowych z komputerem: postacie sygnałów podczas transmisji, metody przesyłania wielokanałowego, łącza optyczne (2). Bezprzewodowe systemy pomiarowe GSM (2). Stopień ochrony obudowy IP i Ex (2). Elementy do zbierania i przetwarzania danych pomiarowych ADAM oraz oprogramowanie GenieDAQ firmy Advantech (4). Regulatory wielofunkcyjne - realizowane funkcje, bloki funkcyjne, zasady konfigurowania regulatora PSW852, przykłady zastosowania (8). Elektroniczne regulatory temperatury (2). System regulacji temperatury miejskiej sieci ciepłowniczej jako przykład złożonego systemu regulacji (2). Oprogramowanie wspomagające obliczenia i dobór zwężek pomiarowych i zaworów regulacyjnych (2). Obliczanie i dobór urządzeń automatyki z katalogów producentów (2).

Ćwiczenia laboratoryjne

Zapoznanie z działaniem oraz metodą programowania elementów ADAM firmy Advantech. Wykorzystanie elementów ADAM w: układzie sterowania sygnalizacją świetlną (4), jednoobwodowym układzie ciągłej regulacji ciśnienia powietrza (4), układzie dwupołożeniowej regulacji ciśnienia powietrza (2). Konfigurowanie regulatora EFTRONIK X (2). Wykorzystanie regulatora EFTRONIK X w układzie regulacji poziomu cieczy (2). Konfigurowanie regulatora PSW8 (2). Wykorzystanie regulatora PSW8 w układach regulacji poziomu cieczy (4). Badanie liniałów i enkoderów fotooptycznych (2). Pomiar położenia za pomocą liniałów i enkoderów (2). Pozycjonowanie pneumatycznych siłowników tłokowych (2). Wyznaczanie charakterystyk statycznych i dynamicznych siłownika membranowego z ustawnikiem elektropneumatycznym (4).

Literatura podstawowa:

1. Kulesza Z.: Ćwiczenia laboratoryjne z urządzeń automatyki. Regulatory konfigurowalne. Wydawnictwo Politechniki Białostockiej, Białystok 2006.
2. Chwaleba A: Metrologia elektryczna, WNT, Warszawa, 2003.
3. Kwaśniewski J.: Programowalne sterowniki przemysłowe w systemach sterowania, Wydawnictwa AGH, Kraków, 1999.
4. Kwaśniewski J.: Przetworniki pomiarowe, Wydawnictwa AGH, Kraków, 1994.
5. Trubus L.: Regulatory wielofunkcyjne, WNT, Warszawa, 1992.
6. Nawrocki W.: Rozproszone systemy pomiarowe, WKŁ, Warszawa 2006.
7. Katalogi firmowe.

Pytania egzaminacyjne

Nazwa przedmiotu: SYSTEMY CZASU RZECZYWISTEGO, st. stacjonarne

Studia: stacjonarne

Przedmioty poprzedzające (prerekwizyty): Automatyka

Liczba godz: W – 30 Ć – 0 L – 15 P – 15 Ps – 0 S – 0

Wykład

Metody cyfrowego przetwarzania sygnałów: sprzętowe (ASIC, PLD/FPGA) i programowe (DSP, GPP). Charakterystyka układów programowalnych PLD i FPGA. (2) Układy FPGA firm Xilinx i Altera. Realizacja projektów w układach programowalnych: specyfikacja, implementacja, weryfikacja projektu. (2) Oprogramowanie projektowe Quartus firmy Altera oraz WebPack ISE firmy Xilinx. (4) Języki HDL. Język VHDL: identyfikatory, obiekty i typy danych, stałe, zmienne i sygnały, listy połączeń, przypisania do sygnału, konfiguracje, jednostki i komponenty, funkcje. (4) Opisy: behawioralny i strukturalny w języku VHDL. (2) Programowanie kombinacyjnych układów logicznych: bufory trójstanowe, dekodery, multipleksery, sumatory, jednostki mnożące. (4) Programowanie synchronicznych układów sekwencyjnych: algorytmiczne automaty stanów w VHDL, zatrzask, przerzutniki synchroniczne, rejestry, liczniki, pamięć (6) Programowanie złożonych układów sekwencyjnych: część sterująca i operacyjna systemu cyfrowego, model prostego mikroprocesora w VHDL. (4) Testowanie systemów cyfrowych. (2)

Ćwiczenia laboratoryjne

Zapoznanie z oprogramowaniem WebPack ISE firmy Xilinx oraz płytą projektową układu CPLD Cool Runner Design Kit. Układ sterowania diodą LED za pomocą przycisku. (4) Układ sekwencyjnego sterowania diodą LED z wykorzystaniem zegara. (2) Układ sekwencyjnego sterownia linijką diodową (2). Układ kombinacyjnego sterowania wyświetlaczem siedmiosegmentowym. (2) Układ sekwencyjnego sterowania wyświetlaczem siedmiosegmentowym. (2) Zapoznanie z płytą projektową układu FPGA Spartan-3 Design Kit. Układ sekwencyjnego sterowania linijką diodową (2). Zajęcia zaliczeniowe. (1)

Ćwiczenia projektowe

Projekt układu sterowania lub regulacji realizowany w oparciu o płyty projektowe CPLD Cool Runner Design Kit lub FPGA Spartan-3 Design Kit: np. układ sterowania portem klawiatury PS/2, układ sterowania karty graficznej VGA, układ sterowania portem RS-232. układ sterowania pamięci RAM, układ generatora przebiegów analogowych, układ oscyloskopu cyfrowego, regulator PID itp. (15)

Literatura podstawowa:

1. Zwoliński M.: Projektowanie układów cyfrowych z wykorzystaniem języka VHDL, WKiŁ, Warszawa 2002.
2. Skahill K.: Język VHDL, WNT, Warszawa, 2001.
3. Kalisz J.: Język VHDL w praktyce, WkiŁ, Warszawa 2002.
4. Zbysiński P., Pasierbiński J.: Układy programowalne: pierwsze kroki, Wydawnictwo BTC, Warszawa 2004.
5. Zbysiński P., Pasierbiński J.: Układy programowalne w praktyce, WkiŁ, Warszawa 2002.
6. Nasser K., Mansour K.: DSP System Design: Using the TMS320C6000, Prentice Hall, 2001.
7. Richard G. L.: Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów, WKiŁ, Warszawa, 2000.

Pytania egzaminacyjne

Opracowanie: ZbigniewKulesza