Karta przedmiotu

Napędy pneumatyczne i hydrauliczne

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2025/2026

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów:

Mechanika i budowa maszyn

Obszar kształcenia:

nauki techniczne

Profil studiów:

ogólnoakademicki

Poziom studiów:

drugiego stopnia

Forma studiów:

stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Badania i rozwój w gospodarce, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Napędy mechaniczne, Pojazdy samochodowe - Badania i eksploatacja pojazdów samochodowych, Pojazdy samochodowe - Zaawansowane napędy pojazdów samochodowych, Programowanie i automatyzacja obróbki - Systemy CAD/CAM w zastosowaniach, Programowanie i automatyzacja obróbki - Zaawansowane programowanie obrabiarek CNC, Programowanie i automatyzacja obróbki - Zaawansowane programowanie pomiarów współrzędnościowych

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej

Kod zajęć:

4356

Status zajęć:

obowiązkowy dla specjalności Napędy mechaniczne

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 2 / W30 L15 P15 / 5 ECTS / Z

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

dr inż. Zygmunt Szczerba

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Zapoznanie się z napędami płynowymi: pneumatycznymi i hydraulicznymi, ich elementami, sposobem działania i podstawami projektowania.

Ogólne informacje o zajęciach:
Na wykładzie studenci zapoznają się z opisem elementów i układów oraz poznają sposób ich doboru i obliczeń oraz poznają metody projektowania układów. Praktycznie to realizują na laboratorium łącząc fizycznie odpowiednio elementy i programując sterowniki W trakcie zajęć wykonują prosty projekt jakiegoś układu pneumatycznego lub hydraulicznego.

Inne:
Oprogramowanie FluidSim, Fluidraw, FST4.21, FCT, FTM

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Zenon Jędrzykiewicz	Projektowanie układów hydrostatycznych,	Wydawnictwo AGH, Kraków.	1992
2	Łukasz Węsierski	Podstawy pneumatyki,	Wydawnictwo AGH,Kraków.	1990
3	Szenajch	Napędy i sterowanie pneumatyczne	WNT.	-
4	Hasebrik	Grundlagen der pneumatischen steuerungstechik	FestoDidactic.	1991

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1	J. Honczarenko	Roboty przemysłowe,	WNT Warszawa .	1996
2	Hasebrink	Grundlagen der pneumatischen steuerungstechnik	Festo Didactic.	-
3	Szenajch	Napędy i sterowanie pneumatyczne	WNT.	-

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Zaliczenie przedmiotów: Mechanika, Mechanika płynów, Podstawy konstrukcji maszyn

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Statyka płynów. Rodzaje przepływów. Elementy dynamiki gazów. Równanie Bernoulliego. Pomiar prędkości, ciśnienia i natężenia przepływu.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:

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	Student potrafi zaprojektować prosty napędowy układ płynowy	wykład, projekt indywidualny	kolokwium, prezentacja projektu	K-U14++ K-U16+	P7S-UW
MEK02	Rozumie budowę, działanie i ma wiedzę do zaprojektowania podstawowych układów sterowania,w układach z manipulatorami i robotami.	wykład	kolokwium, prezentacja projektu	K-W01+++ K-W09+ K-U14++ K-U16+	P7S-UW P7S-WG
MEK03	Posiada wiedzę do rozwiązywania w zespołach zagadnień konstrukcyjnych i problemów diagnostyki układów mechatronicznych w przemyśle elektromaszynowym.	laboratorium	sprawozdanie z laboratorium	K-W09++ K-K01+	P7S-KO P7S-WG
MEK04	Zna podstawowe funkcjonalne elementy napędowe i sterujące i pozostałe układów pneumatycznych i hydraulicznych i metody ich doboru z literatury i katalogów. Posiada wiedzę i umiejętności prowadzenia badań.	wykład, laboratorium, projekt	sprawozdanie z laboratorium, obrona projektu	K-W01+ K-W09+++ K-U16+ K-K01+	P7S-KO P7S-UW P7S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Przeznaczenie napędów płynowych – pneumatycznych i hydraulicznych i zakres ich zastosowań. Rodzaje napędów stosowanych w manipulatorach i robotach przemysłowych. Ogólne porównanie różnych rodzajów napędów.	W01, W02	MEK02 MEK04
2	TK02	Struktura napędów płynowych pneumatycznych i hydraulicznych. Elementy przetwarzające energię mechaniczną w napędach – liniowe i obrotowe oraz elementy sterujące przepływem energii.	W03	MEK01 MEK02
2	TK03	Wytwarzanie powietrza, jego przygotowanie – osuszenie i filtracja oraz rozprowadzenie siecią sprężonego powietrza.	W04	MEK01 MEK04
2	TK04	Elektropneumatyczne i elektrohydrauliczne napędy robotów dwupołożeniowe, wielopołozeniowe i pozycjonowane. Sterowanie napędami dławieniowe i objętościowe.	W05	MEK02
2	TK05	Pneumatyczne napędy ruchu manipulatorów i chwytaków. Elementy napędowe pneumatyczne.	W06	MEK02 MEK03
2	TK06	Elementy sterowania napędami. Typowe elementy układów napędowych pneumatycznych i elektropneumatycznych.	W07	MEK04
2	TK07	Statyczne i dynamiczne charakterystyki napędów. Układy pomiarowe i diagnostyczne napędów manipulatorów i robotów przemysłowych.	W08, W09	MEK03 MEK03
2	TK08	Sterowanie napędami pneumatycznymi. Metoda algorytmiczna projektowania układów sterowania napędami czysto pneumatycznymi i elektropneumatycznymi i elektrohydraulicznymi.	W10, W11	MEK02 MEK02
2	TK09	Podstawy projektowania napędów i układów sterowania napędami manipulatorów z wykorzystaniem sterowników PLC.	W12, W13	MEK01
2	TK10	Dynamika układów napędowych. Uproszczony sposób projektowanie części napędowej układu pneumatycznego.	W14	MEK02 MEK04
2	TK11	Symbole graficzne elementów płynowych. Zasady rysowania schematów układów pneumatycznych i hydraulicznych. Zasady doboru elementów katalogowych	W15	MEK01 MEK04
2	TK12	Sterowanie siłownikami jednostronnego działania.sterowanie siłownikami dwustronnego działania.	L01	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK13	Badanie charakterystyk elementów napędowych; siłownik tłoczyskowy, siłownik beztłoczyskowy, siłownik teleskopowy, wahadłowy	L02	MEK03 MEK04
2	TK14	Funkcje logiczne w realizacj pneumatycznej. Realizacja sterowania w zależności od drogi i czasu	L03	MEK01 MEK02
2	TK15	Realizacja sterowania w oparciu o cyklogram pracy. Praca automatyczna	L04	MEK01 MEK02 MEK04
2	TK16	Realizacja sterowania w układzie klasycznym 2 siłowników z symulacja w FLUIDSIM jako automat kombinacyjny	L05	MEK02 MEK03
2	TK17	Realizacja sterowania układu jako automatu sekwencyjnego	L06	MEK02 MEK03
2	TK18	Realizacja sterowania zależnego siłowników na PLC automatu kombinacyjnego	L07	MEK02 MEK03
2	TK19	Projektowanie układów wykonawczych, obliczenia i dobór siłowników i elementów sterowania.	P1;P2	MEK02 MEK04
2	TK20	Projektowanie układów automatów metodą algorytmiczną w wersji klasycznej.	P3;P4	MEK02 MEK04
2	TK21	Projektowanie w ujęciu automatu sekwencyjnego klasycznie	P5	MEK02 MEK04
2	TK22	Projektowanie układów kombinacyjnych i sekwencyjnych na sterownikach PLC. Programowanie sterowników w języku LD.	P6;P7	MEK02 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)	Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2)	Przygotowanie do laboratorium: 9.00 godz./sem. Inne: 1.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem. Inne: 1.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 2)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 4.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)	Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2)	Przygotowanie do zaliczenia: 4.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	kolokwium
Laboratorium	oddanie sprawozdania i zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych,
Projekt/Seminarium	Udział w zajęciach projektowych, zaliczenie projektów
Ocena końcowa	Warunkiem jest zaliczenie kolokwium, wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych i zaliczenie - pracy projektowej, a ocenę oblicza się jako średnią arytmetyczną z ocen z kolokwium, laboratorium i pracy projektowej

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

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

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1	B. Cieniek; A. Majka; P. Skała; I. Stefaniuk; Z. Szczerba; W. Żyłka	Impact of Degraded Aviation Paints on the Aerodynamic Performance of Aircraft Skin	2025
2	M. Borkowski; P. Strojny; Z. Szczerba	Absorber energii słonecznej, zwłaszcza do zasilania infrastruktury przydrożnej	2024
3	A. Bednarz; K. Bieniek; R. Kołodziejczyk; P. Krauz; M. Lubas; K. Szczerba; Z. Szczerba	Experimental Interpretation of the Provisions of EN 13796-3 for Fatigue Testing of Cableway Gondolas	2023
4	K. Pytel; K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba	Acceleration-Insensitive Pressure Sensor for Aerodynamic Analysis	2023
5	K. Pytel; K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba; M. Szumski	Wind Tunnel Experimental Study on the Efficiency of Vertical-Axis Wind Turbines via Analysis of Blade Pitch Angle Influence	2023
6	M. Biskup; Z. Szczerba; M. Żyłka; W. Żyłka	An Original System for Controlling the Speed of Movement of Pneumatic Drives in Rehabilitation Devices	2023
7	A. Bednarz; K. Bieniek; P. Krauz; Z. Szczerba	Problemy i dobre praktyki w badaniach zmęczeniowych gondoli do kolei linowych wg normy PN-EN 13796-3	2022
8	K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba	Przetwornik ciśnienia różnicowego	2022
9	K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba	Sensitivity of Piezoresistive Pressure Sensors to Acceleration	2022
10	K. Szczerba; Z. Szczerba; M. Żyłka	Experimental Research on the Velocity of Two Pneumatic Drives with an Element for Concurrent Motion	2022
11	K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba	Skaner cisnień różnicowych	2021
12	A. Kalwar; F. Kurdziel; U. Marikutsa; K. Pytel; M. Soliman; Z. Szczerba	Application of Information Technology Engineering Tools to Simulate an Operation of a Flow Machine Rotor	2020
13	I. Farmaha; S. Gumula; A. Kalwar; F. Kurdziel; K. Pytel; Z. Szczerba	Acquisition of Signals in a Wind Tunnel Using the Dasylab Software Package	2020
14	K. Szczerba; Z. Szczerba; M. Żyłka; W. Żyłka	Research on a rodless pneumatic actuator with magnetic transfer	2020
15	T. Kapuściński; T. Rogalski; P. Rzucidło; P. Szczerba; Z. Szczerba	A Vision-Based Method for Determining Aircraft State during Spin Recovery	2020
16	Z. Szczerba; M. Żyłka	Element synchronizujący prace dwóch siłowników	2020