logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Automatyka i regulacja automatyczna II


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2024/2025
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Elektrotechniki i Informatyki
Nazwa kierunku studiów:
Elektrotechnika
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Elektroenergetyka, Napędy elektryczne w energetyce, motoryzacji i lotnictwie, Przetwarzanie i użytkowanie energii elektrycznej
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Informatyki i Automatyki
Kod zajęć:
3676
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu Elektroenergetyka
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 4 / W30 C15 L15 / 5 ECTS / E
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
dr inż. Tomasz Żabiński
Terminy konsultacji koordynatora:
informacja na stronie KIiA: https://office.kia.prz.edu.pl
semestr 4:
mgr inż. Marcin Hubacz

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
przekazanie studentom podstawowej wiedzy dotyczącej metod i narzędzi stosowanych do projektowania i realizacji typowych układów regulacji automatycznej z regulatorami typu PID

Ogólne informacje o zajęciach:
Moduł jest prowadzony na 4 semestrze studiów inżynierskich na kierunku Elektrotechnika

Materiały dydaktyczne:
Treść wykładów w postaci plików pdf, wprowadzenia do ćwiczeń laboratoryjnych

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 L. Trybus Teoria sterowania Oficyna Wyd. PRz. 2005
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 jak wyżej - -. -
2 T. Żabiński, A. Bożek Wprowadzenia do ćwiczeń laboratoryjnych Materiały pomocnicze. -
3 L. Trybus, T. Żabiński Teoria sterowania - zbiór zadań Oficyna Wyd. PRz. 2009
Literatura do samodzielnego studiowania
1 R. Dorf, R. Bishop Modern control systems Prentice Hall. 2001
2 G. F. Franklin, J.D. Powell, A. Emami-Naeini Feedback Control of Dynamic Systems, 6 edycja Prentice-Hall. 2010

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Rejestracja na czwarty semestr studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Podstawowa wiedza z matematyki i fizyki, w tym podstawowa znajomość równań różniczkowych zwyczajnych, znajomość przekształcenia Laplace'a, pojęcie transmitancji operatorowej, znajomość typowych urządz

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność konfigurowania i programowania programowalnych sterowników automatyki zgodnie z wytycznymi normy IEC 61131-3; podstawowa umiejętność obsługi pakietu Matlab

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Podstawowa umiejętność współpracy w zespole

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
MEK01 Wyjaśnia podstawowe pojęcia, metody, narzędzia oraz omawia typowe urządzenia stosowane w automatyce i układach regulacji automatycznej wykład interaktywny, ćwiczenia problemowe, laboratorium problemowe egzamin cz. praktyczna, zaliczenie część pisemna K-W15++
K-K10++
P6S-KK
P6S-KO
P6S-WG
MEK02 Omawia aktualne trendy rozwojowe w automatyce i regulacji automatycznej wykład interaktywny, laboratorium problemowe zaliczenie cz. pisemna K-W03++
K-U05+
P6S-UU
P6S-WG
MEK03 Planuje i przeprowadza eksperymenty identyfikacyjne oraz dobiera modele w postaci transmitancji Laplace'a dla typowych obiektów regulacji wykład problemowy,ćwiczenia problemowe,laboratorium problemowe egzamin cz. praktyczna, obserwacja wykonawstwa, sprawdzian pisemny K-W10+++
K-W15+
K-U01++
K-U05+
K-K10+++
P6S-KK
P6S-KO
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG
MEK04 Dobiera typ regulatora PID oraz wyznacza jego nastawy dla typowych zadań sterowania i za pomocą dostępnych wzorów wykład problemowy, ćwiczenia problemowe, laboratorium problemowe egzamin cz. praktyczna, zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa K-W10+++
K-W15++
K-U01++
K-U05+
K-U23+++
K-K10+++
P6S-KK
P6S-KO
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG
MEK05 Realizuje prosty układ regulacji i analizuje poprawność jego działania dla typowych obiektów i zadań regulacji wykład problemowy, ćwiczenia problemowe, laboratorium problemowe egzamin cz. praktyczna, zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa K-W03++
K-W10+++
K-W15++
K-U01+++
K-U05++
K-U23+++
K-K10+++
P6S-KK
P6S-KO
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
4 TK01 Układ automatycznej regulacji - pojęcia podstawowe, regulator typu PID, urządzenia automatyki, aktualne trendy rozwojowe W01, L01, L04, CW1 MEK01 MEK02
4 TK02 Modelowanie typowych obiektów regulacji za pomocą metodologii Maxwella, wprowadzenie do modelowania w pakiecie Simulink W02-W03, CW1-CW2, L02 MEK01
4 TK03 Praktyczna identyfikacja typowych obiektów regulacji W04-W05, CW3, L02, L05 MEK01 MEK03
4 TK04 Dynamika, stabilność i dokładność układów automatycznej regulacji W06-W07, CW4, L04-L06 MEK01
4 TK05 Dynamika liniowego układu II-go rzędu, elementarne przykłady doboru parametrów liniowych układów II-go rzędu W08, CW4 MEK01 MEK05
4 TK06 Dobór "bezpiecznych nastaw" regulatorów PID dla typowych obiektów regulacji, przykłady wyprowadzenia wzorów, metoda "tabelaryczna", studium przypadku W09-W10, CW4, L04, L06 MEK01 MEK04 MEK05
4 TK07 Dobór nastaw elementarnych regulatorów typu PID dla typowych obiektów metodą "linii pierwiastkowych" W11-W13, CW5, L06 MEK01 MEK04 MEK05
4 TK08 Dobór nastaw elementarnych regulatorów typu PID dla typowych obiektów metodą "częstotliwościową" W14-W15, CW6, L06 MEK01 MEK04 MEK05

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 4) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 4) Przygotowanie do ćwiczeń: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 4) Przygotowanie do laboratorium: 12.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 4.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 3.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 4) Przygotowanie do konsultacji: 2.50 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 0.50 godz./sem.
Egzamin (sem. 4) Przygotowanie do egzaminu: 12.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Egzamin praktyczny
Ćwiczenia/Lektorat Zaliczenie pisemne
Laboratorium Zaliczenie pisemne, obserwacja realizacji
Ocena końcowa Ocena końcowa = 0,7 oceny z egzaminu + 0,2 oceny z ćwiczeń + 0,1 oceny z laboratorium

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
Zad12017.pdf

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
Lista pytań do zadań na ocenę 3.0.pdf

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : tak

Dostępne materiały : Tabele z podstawowymi wzorami

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 D. Mazurkiewicz; G. Piecuch; P. Sobecki; T. Żabiński Virtual tomography as a novel method for segmenting machining process phases with the use of machine learning-supported measurement 2024
2 M. Bolanowski; A. Paszkiewicz; G. Piecuch; D. Rączka; M. Salach; T. Żabiński Estimation of Tool Life in the Milling Process—Testing Regression Models 2023
3 M. Bolanowski; A. Paszkiewicz; G. Piecuch; M. Salach; K. Tomecki; T. Żabiński System Architecture for Diagnostics and Supervision of Industrial Equipment and Processes in an IoE Device Environment 2023
4 E. Kozłowski; D. Mazurkiewicz; J. Sęp; T. Żabiński The Use of Principal Component Analysis and Logistic Regression for Cutter State Identification 2022
5 K. Antosz; E. Kozłowski; D. Mazurkiewicz; J. Sęp; T. Żabiński Machine Multi-sensor System and Signal Processing for Determining Cutting Tools Service Life 2022
6 K. Antosz; E. Kozłowski; D. Mazurkiewicz; J. Sęp; T. Żabiński Machining Process Time Series Data Analysis with a Decision Support Tool 2022
7 K. Antosz; E. Kozłowski; J. Sęp; T. Żabiński The use of random forests to support the decision-making process for sustainable manufacturing 2022
8 R. Amadio; A. Carreras-Coch; D. Mazzei; J. Merino; J. Navarro; J. Sęp; D. Stadnicka; C. Stylios; M. Tyrovolas; T. Żabiński Industrial Needs in the Fields of Artificial Intelligence, Internet of Things and Edge Computing 2022
9 J. Kluska; T. Mączka; T. Żabiński Applications of Computational Intelligence Methods for Control and Diagnostics 2021
10 K. Antosz; E. Kozłowski; D. Mazurkiewicz; J. Sęp; T. Żabiński Integrating advanced measurement and signal processing for reliability decision-making 2021
11 L. Gniewek; Z. Hajduk; J. Kluska; T. Żabiński FPGA-Embedded Anomaly Detection System for Milling Process 2021
12 E. Kozłowski; D. Mazurkiewicz; S. Prucnal; J. Sęp; T. Żabiński Machining sensor data management for operation-level predictive model 2020
13 J. Kluska; M. Kusy; R. Zajdel; T. Żabiński Fusion of Feature Selection Methods for Improving Model Accuracy in the Milling Process Data Classification Problem 2020
14 J. Kluska; M. Kusy; R. Zajdel; T. Żabiński Weighted Feature Selection Method for Improving Decisions in Milling Process Diagnosis 2020
15 J. Kluska; T. Mączka; T. Żabiński Zastosowania metod inteligencji obliczeniowej do sterowania i diagnostyki 2020
16 J. Kluska; T. Żabiński PID-Like Adaptive Fuzzy Controller Design Based on Absolute Stability Criterion 2020
17 M. Hadław; T. Żabiński A new perspective for the application of the activity based costing method in manufacturing companies using MES class systems 2020