logo
Karta przedmiotu
logo

Kompatybilność elektromagnetyczna systemów teleinformatycznych

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2020/2021

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Informatyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: EFA-ZU - inżynieria systemów informatycznych, EFS-ZU - Systemy i sieci komputerowe

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Zakład Systemów Elektronicznych i Telekomunikacyjnych

Kod zajęć: 11731

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności EFS-ZU - Systemy i sieci komputerowe

Układ zajęć w planie studiów: sem: 2 / W10 L10 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora 1: dr hab. inż. prof. PRz Grzegorz Masłowski

Terminy konsultacji koordynatora: http://pei.prz.edu.pl/

Imię i nazwisko koordynatora 2: dr inż. Wiesław Sabat

Terminy konsultacji koordynatora: https://wsabat.v.prz.edu.pl/konsultacje

Imię i nazwisko koordynatora 3: dr inż. Robert Ziemba

Terminy konsultacji koordynatora: http://pei.prz.edu.pl/

semestr 2: mgr Sabina Bojda

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studenta z problematyką kompatybilności elektromagnetycznej systemów teleinformatycznych

Ogólne informacje o zajęciach: Podstawowe treści modułu kształcenia w zakresie kompatybilność elektromagnetycznej: prawne aspekty wprowadzania do obrotu wyrobów podlegających dyrektywie EMC; mechanizmy generacji zaburzeń elektromagnetycznych; mechanizmy propagacji zaburzeń elektromagnetycznych w systemach teleinformatycznych; sposobów redukcji zaburzeń elektromagnetycznych; techniki aplikacji elementów przeciwzakłóceniowych w układach elektrycznych i elektronicznych; metod testowania urządzeń elektrycznych i elektronicznych zgodnie z wymaganiami standardów w zakresie EMC, wpływu pól elektromagnetycznych na organizm człowieka. Zagrożenie piorunowe obiektów budowlanych i urządzeń technicznych, ryzyko szkód piorunowych, piorunowe impulsy elektromagnetyczne, przepięcia atmosferyczne i dorywcze. Ochrona odgromowa zewnętrzna i wewnętrzna, środki ochrony odgromowej i przepięciowej, urządzenia piorunochronowe, ekranowanie, ekwipotencjalizacja, ograniczniki przepięć). Zasady ochrony obiektów zwykłych, zagrożonych pożarem i wybuchem oraz wyposażonych w urządzenia wrażliwe na zakłócenia elektromagnetyczne (telekomunikacyjne, komputerowe, informatyczne, radiowo-telewizyjne itp.). Badanie środków ochrony i ich skuteczności, projektowanie ochrony odgromowej i przepięciowej.

Materiały dydaktyczne: Foliogramy z wykładu, instrukcje do ćwiczeń

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Hasse L, Kołodziejski J., Konczakowska A., Spiralki L. Zakłócenia w aparaturze elektronicznej Radioelektronik. 1995
2 Machczyński W. Wprowadzenie do kompatybilności elektromagnetycznej Wyd. Politechniki Poznańskiej. 2004
3 Więckowski T. Badanie kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń elektrycznych i elektronicznych Wyd. Politechniki Wrocławskiej. 2001
4 Rotkiewicz W. Kompatybilność elektromagnetyczna w radiotechnice WKiŁ. 1978
5 Masłowski G. Analiza i modelowanie wyładowań atmosferycznych na potrzeby ochrony przed przepięciami Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, seria: Rozprawy, Monografie, nr 208. 2010
6 Sowa A. Ochrona Urządzeń oraz systemów elektronicznych przed narażeniami piorunowymi Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Rozprawy Naukowe Nr 219. 2011
7 PN-EN 62305 Ochrona odgromowa. Cz. 1-4 Polski Komitet Normalizacyjny. 2011
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Więckowski T. Badanie kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń elektrycznych i elektronicznych Wyd. Politechniki Wrocławskiej. 2001
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Charoy A. Zakłócenia w urządzeniach elektronicznych. Tom 1-4 Wydawnictwa Naukowo-Techniczne. 1999

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Posiada wiedzę i umiejętności zdobyte w modułach: Sygnały i systemy; Podstawy elektroniki; Technika informacyjno-pomiarowa; Podstawy telekomunikacji. Zapisany na ten semestr.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość w zakresie podstawowym: sygnały i systemy; podstawy elektroniki; techniki informacyjno-pomiarowa; podstawy telekomunikacji.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność analizy i rozwiązywania problemów technicznych na poziomie inżynierskim

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Posiada świadomość zdobywania wiedzy i podnoszenia swoich kwalifikacji; umiejętność pracy samodzielnej i 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
01 wymienia aspekty prawne dotyczące wprowadzania wyrobów elektrycznych i elektronicznych do obrotu w zakresie ich zgodności z wymaganiami dyrektywy EMC 2014/30/WE wykład zaliczenie cz. pisemna K_W04+
K_U03+
K_U09+
P7S_UU
P7S_UW
P7S_WG
02 określa źródła, mechanizmy generacji i propagacji zaburzeń elektromagnetycznych w systemach teleinformatycznych wykład; laboratorium zaliczenie cz. pisemna K_W04+
K_U03+
K_K09+
P7S_KO
P7S_UU
P7S_WG
03 wymienia techniki redukcji zaburzeń elektromagnetycznych i aplikacji elementów ochronnych wykład; laboratorium zaliczenie cz. pisemna K_W04+
K_U03+
K_K09+
P7S_KO
P7S_UU
P7S_WG
04 opisuje podstawowe metody pomiaru emisji zaburzeń elektromagnetycznych generowanych przez urządzenia teleinformatyczne urządzeń oraz techniki pomiaru ich odporności na znormalizowane rodzaje zaburzeń wykład, laboratorium zaliczenie cz. pisemna, K_W04+
K_U03+
K_K09+
P7S_KO
P7S_UU
P7S_WG
05 zna zagrożenia obiektów budowlanych i urządzeń elektrycznych z uwagi na występujące zjawiska atmosferyczne wykład, laboratorium zaliczenie cz. pisemna K_W04+
K_W10++
K_U03++
K_U09+
K_K09+
P7S_KO
P7S_UU
P7S_UW
P7S_WG
P7S_WK
06 zna podstawowe zasady projektowania systemów ochrony odgromowej i przepięciowej wykład, laboratorium zaliczenie cz. pisemna K_W04+
K_W10++
K_U03++
K_U09+
K_K06++
K_K09+
P7S_KO
P7S_KR
P7S_UU
P7S_UW
P7S_WG
P7S_WK

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
2 TK01 Podstawowe pojęcia i definicje, dyrektywy, przepisy i akty prawne dotyczące kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) urządzeń teleinformatycznych W01 MEK01
2 TK02 Źródła, mechanizmy generacji i propagacji zaburzeń elektromagnetycznych W02 MEK02
2 TK03 Podstawowe sposoby przeciwdziałania zaburzeniom elektromagnetycznym (technika uziemiania, ekranowania, filtrowania, separacji, symetryzacji w obwodach teleinformatycznych). W03 MEK03 MEK04
2 TK04 Klasyfikacja zaburzeń elektromagnetycznych. Wyładowania atmosferyczne doziemne i piorunowy impuls elektromagnetyczny. Przepięcia indukowane wyładowaniami atmosferycznymi. Strefowa koncepcja ochrony odgromowej i przeciwprzepięciowej. Ryzyka szkód piorunowych. W04, L04 MEK02 MEK05 MEK06
2 TK05 Środki ograniczające zaburzenia elektromagnetyczne, uziemienia, masy, ekwipotencjalizacja, filtry, ograniczniki przepięć, ekranowanie, topologia instalacji. Przykładowe rozwiązania nowoczesnej ochrony odgromowej i przepięciowej inteligentne domy, systemy automatyki przemysłowej, ochrona anten i innych urządzeń pracujących na zewnątrz budynku. - MEK03 MEK05 MEK06

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Przygotowanie do kolokwium: 12.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2) Przygotowanie do laboratorium: 12.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Egzamin pisemny z zakresu tematycznego TK01-TK04. Kryterium oceny stosowne do wytycznych zawartych w warunkach zaliczenia modułu.
Laboratorium Poprawne wykonanie sprawozdań z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z przeprowadzoną analizą wyników i wyczerpującymi wnioskami.
Ocena końcowa Średnia z ocen z wykładu i laboratorium

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 P. Jankowski-Mihułowicz; K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Determinants of the Generation of Higher Current Harmonics in Different Operating States of the RGB LED Lamp 2024
2 K. Bulanda; K. Filik; G. Karnas; G. Masłowski; M. Oleksy; R. Oliwa Stanowisko probierczo-pomiarowe do badań wysokonapięciowych impedancji, rezystywności i odporności materiałów kompozytowych oraz sposób badania wysokonapięciowych impedancji, rezystywności i odporności materiałów kompozytowych 2023
3 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Mathematical Model of the Susceptibility of an Electronic Element to a Standardised Type of Electromagnetic Disturbance 2023
4 P. Baranski; W. Gajda; G. Karnas; G. Masłowski Spectral domain analysis of preliminary breakdown pulse train activity during leader electric field signatures of positive cloud-to-ground flash incidents recorded during 2019 thunderstorm season in central part of Poland 2023
5 P. Jankowski-Mihułowicz; K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Efficiency Measurements of Energy Harvesting from Electromagnetic Environment for Selected Harvester Systems 2023
6 G. Masłowski; R. Ziemba Fale napięciowe indukowane w liniach elektroenergetycznych pobliskimi wyładowaniami atmosferycznymi 2022
7 K. Bulanda; K. Czech; D. Krajewski; G. Masłowski; D. Mazur; M. Oleksy; R. Oliwa Methods for Enhancing the Electrical Properties of Epoxy Matrix Composites 2022
8 K. Bulanda; K. Filik; G. Karnas; J. Królczyk; G. Masłowski; M. Oleksy; R. Oliwa A new method to electrical parameters identification of carbon fiber reinforced composites using lightning disturbances corresponding to subsequent return strokes 2022
9 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Analysis of LED Lamps’ Sensitivity to Surge Impulse 2022
10 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Comparison of Two Measurement Methods for the Emission of Radiated Disturbances Generated by LED Drivers 2022
11 P. Barański; G. Karnas; G. Masłowski A New Method for Modeling and Parameter Identification of Positively Charged Downward Lightning Leader Based on Remote Lightning Electric Field Signatures Recorded in the ELF/MF Range and 3D Doppler Radar Scanning Data 2022
12 R. Ziemba Obliczenia parametrów uziemień na potrzeby ochrony odgromowej 2022
13 S. Hajder; G. Masłowski Measurements and Modeling of Long Continuing Current in the Lightning Protection System of a Residential Building 2022
14 G. Masłowski Współczesne badania wyładowań piorunowych i ich parametry stosowane w aplikacjach inżynieryjnych 2021
15 G. Masłowski Wybrane zagadnienia badań wyładowań atmosferycznych i ochrony odgromowej 2021
16 K. Bulanda; K. Filik; G. Karnas; G. Masłowski; M. Oleksy; R. Oliwa Testing of Conductive Carbon Fiber Reinforced Polymer Composites Using Current Impulses Simulating Lightning Effects 2021
17 K. Filik; S. Hajder; G. Masłowski Multi-Stroke Lightning Interaction with Wiring Harness: Experimental Tests and Modelling 2021
18 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Analysis of Electromagnetic Field Distribution Generated in an Semi-Anechoic Chamber in Aspect of RF Harvesters Testing 2021
19 P. Hawro; L. Kasha; B. Kopchak; B. Kwiatkowski; A. Lozynskyy; O. Lozynskyy; Y. Marushchak; D. Mazur; R. Pękala; B. Twaróg; R. Ziemba Formation of Characteristic Polynomials on the Basis of Fractional Powers j of Dynamic Systems and Stability Problems of Such Systems 2021
20 R. Ziemba Wpływ parametrów uziemień na skuteczność ochrony odgromowej układów elektroenergetycznych 2021
21 G. Masłowski; S. Wyderka Modeling of Currents and Voltages in the Lightning Protection System of a Residential Building and an Attached Overhead Power Line 2020
22 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Określenie czynników warunkujących poziom emisji przewodzonej i promieniowanej oraz odporności na znormalizowane rodzaje zaburzeń elektromagnetycznych dla AN, ANeco, GCKV i URH-B-04 2020
23 M. Nizioł; W. Sabat Dydaktyczny model sztucznej sieci do pomiaru zaburzeń elektromagnetycznych przewodzonych 2020
24 P. Barański; G. Karnas; G. Masłowski A novel algorithm for determining lightning leader time onset from electric field records and its application for lightning channel height calculations 2020
25 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Analiza czynników warunkujących proces generacji zaburzeń elektromagnetycznych i odporności na znormalizowane rodzaje zaburzeń elektromagnetycznych w profesjonalnym wielofunkcyjnym urządzeniu kuchennym \"SpeedCook Pro\" zgodnie z wymaganiami standardu PN-EN 55014 2019
26 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Comparison of Emission Measurement Methods for Electromagnetic Disturbances in the Frequency Range from 30 MHz to 300 MHz for LED Lamps According to EN 55015 2019
27 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Measuring Methodology of Conducted Disturbances Generated by Avionic Systems in Aircrafts 2019
28 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Określenie czynników warunkujących proces generacji zaburzeń elektromagnetycznych przez silniki prądu stałego oraz urządzenia sterujące nimi zgodnie z wymaganiami standardu PN-EN 55014 2019
29 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Optymalizacja układu sterowania silnikiem bezszczotkowym pod kątem zmniejszenia emisji zakłóceń 2019
30 K. Kamuda; D. Klepacki; K. Kuryło; W. Sabat Signal integrity in microelectronic hybrid systems made on metal substrates 2019
31 K. Kamuda; D. Klepacki; W. Sabat Badania odporności systemu sterowania centralnym ogrzewaniem \"WUNDA Hub Switch” zgodnie z wymogami norm EN 61000-4-4, EN 61000-4-5, EN 61000-4-6 oraz EN 61000-4-11 2019
32 M. Hubacz; D. Klepacki; K. Kuryło; B. Pawłowicz; W. Sabat; B. Trybus Analysis of Electromagnetic Disturbances Generated by an Autonomous RFID-Based Navigation Robot 2019
33 M. Nizioł; W. Sabat Modelowanie sztucznej sieci do pomiaru zaburzeń elektromagnetycznych przewodzonych w zakresie częstotliwości 150 kHz – 30 MHz 2019
34 W. Sabat Analiza czynników warunkujących poziom emisji zaburzeń elektromagnetycznych falownika wykorzystywanego do sterowania bezszczotkowego silnika z magnesami trwałymi PMSM 2019
35 W. Sabat Analiza czynników warunkujących poziom emisji zaburzeń elektromagnetycznych urządzenia do kontroli pracy instalacji gazów medycznych zgodnie z wymaganiami standardu PN-EN 55011. Ocena odporności wyrobu na zaburzenia elektromagnetyczne zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 60601-1-2 2019