logo
Karta przedmiotu
logo

Podstawy automatyki

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2020/2021

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budownictwa, Inżynierii środowiska i Architektury

Nazwa kierunku studiów: Transport

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Transport drogowy, Transport kolejowy

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Awioniki i Sterowania

Kod zajęć: 13539

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Transport drogowy, Transport kolejowy

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W15 C15 / 4 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. prof. PRz Stanisław Grochmal

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest poznanie przez studenta podstawowych zagadnień automatyki i sterowania procesami transportowymi

Ogólne informacje o zajęciach: Opanowanie wiedzy i praktycznych umiejętności w zakresie działania układów automatycznej regulacji oraz zagadnień sterowania i optymalizacji

Materiały dydaktyczne: Materiały przekazane przez wykładowcę (prezentacje, wykłady, zbiory zadań).

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 J. Mazurek, H. Vogt, W. Żdanowicz Podstawy automatyki Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej. 2006
2 T. Kaczorek, A. Dzieliński, W. Dąbrowski Podstawy teorii sterowania WNT. 2009
3 A. Dębowski Automatyka ; podstawy teorii PWN Warszawa. 2016
4 M. Żelazny Podstawy automatyki WNT. 1974
5 Z. Domachowski Automatyka i robotyka - podstawy Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej. 2003
6 R. Kalicka Podstawy automatyki i robotyki Wyd. Politechniki Gdańskiej. 2016
7 F. Siemieniako Automatyka w przykładach i zadaniach Wyd. Politechniki Białostockiej. 2005
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Z. Skup Zadania z podstaw automatyki i sterowania Ofic. Wyd. Politechniki Warszawskiej. 2018
2 M. Chłędowski, J. Pieniążek Podstawy automatyki w ćwiczeniach i zadaniach Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2004
3 W. Próchnicki, M. Dzida Zbiór zadań z podstaw automatyki Wydawnictwo Politechiki Gdańskiej. 1993

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Aktualny wpis na trzeci semestr studiów na kierunku Transport

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student rozumie zagadnienia matematyki (oraz podstawowe pojęcia fizyki, mechaniki, elektrotechniki, termodynamiki) na poziomie studenta uczelni technicznej

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Student umie posługiwać się aparatem matematycznym (analiza matematyczna, liniowe równania różniczkowe, liczby zespolone) oraz umie przeanalizować proces techniczny i opis układów dynamicznych

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Student potrafi ocenić wpływ techniki i technologii komputerowych na społeczne aspekty pracy i szeroko rozumianej działalności człowieka

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 Zna i rozumie budowę prostego układu automatycznej regulacji i sterowania, potrafi dokonać oceny wymagań stawianych tym układom Wykład Kolokwium K_W09++
K_W13+
K_W23++
K_W24+++
K_U08+
K_U10++
K_U31+
K_K02+
K_K03+
K_K04+
P6S_KK
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK
02 Potrafi dokonać analizy i oceny działania układu dynamicznego, spełnienia oraz formułowania wymagań stawianych na etapie projektowania układów sterowania, także w aspekcie problemu optymalizacji. wykład, ćwiczenia problemowe obserwacja wykonawstwa K_W09++
K_W13++
K_W23++
K_W31+
K_W34+
K_W35++
K_W42+++
K_W43++
K_U16+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UO
P6S_UU
P6S_WG
03 Zna podstawy opisu matematycznego podstawowych układów dynamicznych, potrafi dokonać analizy działania układów analogowych i cyfrowych. wykład, ćwiczenia rachunkowe obserwacja wykonawstwa K_W09+
K_W13+
K_W42+++
K_W43++
K_U10+
K_U13+
K_U31++
K_U32+++
K_K04+
K_K05+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UO
P6S_UW
P6S_WG

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
3 TK01 Podstawowe pojęcia i zadania automatyki. Rodzaje i struktury układów sterowania. Modele matematyczne obiektów automatyki. W01 MEK01
3 TK02 Metody analizy układów dynamicznych. Transmitancja operatorowa i widmowa, charakterystyki czasowe i częstotliwościowe. W02 MEK02 MEK03
3 TK03 Struktura złożonych układów dynamicznych, systemy otwarte i zamknięte, przekształcanie schematów blokowych. W03 MEK01
3 TK04 Struktura układów regulacji, sprzężenie zwrotne, obiekty, regulatory, czujniki pomiarowe, przetworniki analogowe i cyfrowe, elementy wykonawcze, nastawniki. W04 MEK01
3 TK05 Wymagania stawiane układom automatyki. Sterowalność, obserwowalność, stabilność, warunki konieczne i dostateczne stabilności, kryteria stabilności W06 MEK01 MEK02
3 TK06 Dokładność statyczna, układy statyczne i astatyczne. W07 MEK01
3 TK07 Jakość dynamiczna, kryteria czasowe, częstotliwościowe i całkowe. W08 MEK01
3 TK08 Rodzaje regulatorów, zasady konstrukcji i nastawy parametrów. Elementy projektowania układów automatyki. W09 MEK01
3 TK09 Projektowanie liniowych układów regulacji, dobór nastaw regulatorów (PI, PD, PID). W05 MEK01
3 TK10 Dyskretne układy sterowania, sterowanie procesami dyskretnymi. Regulacja predykcyjna, sterowanie hierarchiczne w zastosowaniach przemysłowych. W11 MEK01
3 TK11 Układy regulacji nieliniowej: typy nieliniowości, regulacja dwu i trójpołożeniowa, układy automatyki z opóźnieniem. W12 MEK01
3 TK12 Systemy cyfrowe w automatyce. W13 MEK01
3 TK13 Zagadnienia optymalizacji statycznej i dynamicznej w transporcie W14 MEK02
3 TK14 Opis układów dynamicznych: transformaty całkowe, transmitancja, charakterystyki czasowe, charakterystyki częstotliwościowe. CW1 MEK01 MEK03
3 TK15 Przekształcanie schematów blokowych. CW2 MEK02
3 TK16 Badanie stabilności układów dynamicznych. CW3 MEK03
3 TK17 Wyznaczanie uchybu ustalonego, kryteria jakości dynamicznej. CW4 MEK01
3 TK18 Aproksymacja liniowa i nieliniowa charakterystyk statycznych CW5 MEK01
3 TK19 Opis układów logicznych, minimalizacja i realizacja funkcji logicznych CW6 MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Przygotowanie do kolokwium: 6.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 4.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 3) Przygotowanie do ćwiczeń: 20.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 20.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 4.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 4.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 3) Przygotowanie do zaliczenia: 15.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Jedno kolokwium zaliczeniowe (+ jedno poprawkowe)
Ćwiczenia/Lektorat Kolokwium (jw), ocena udziału w zajęciach oraz przygotowania do zajęć
Ocena końcowa Średnia ważona (75% kolokwium, 25% ćwiczenia) ocen uzyskanych na kolokwium i ćwiczeniach

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
Automatyka wykład.pdf

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
Przykładowe zadania na zajęciach ćwiczeniowych.pdf

Inne
(-)

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

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie