logo
Karta przedmiotu
logo

Podstawy automatyki

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów: Lotnictwo i kosmonautyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Awionika, Pilotaż, Samoloty, Silniki lotnicze, Zarządzanie ruchem lotniczym

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Awioniki i Sterowania

Kod zajęć: 2799

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 5 / W30 C15 L15 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: prof. dr hab. inż. Tomasz Rogalski

semestr 5: dr inż. Dariusz Nowak

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest poznanie przez studenta podstaw z zakresu automatyki

Ogólne informacje o zajęciach: Opanowanie wiedzy i praktycznych umiejętności z zasad działania układów automatycznej regulacji

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Z. Domachowski Automatyka i robotyka - podstawy Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej. 2003
2 W. Pełczewski Teoria sterowania WNT. 1980
3 M. Żelazny Podstawy automatyki WNT. 1974
4 M.Chłędowski Wykłady z automatyki dla mechaników Oficyna wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2003
5 T. Kaczorek, A. Dzieliński, W. Dąbrowski Podstawy teorii sterowania WNT. 2009
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 M. Chłędowski, J. Pieniążek Podstawy automatyki w ćwiczeniach i zadaniach Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2004
2 W. Próchnicki, M. Dzida Zbiór zadań z podstaw automatyki Wydawnictwo Politechiki Gdańskiej. 1993
3 Instrukcje ćwiczeń laboratoryjnych Katedra Awioniki i Sterowania.

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Aktualny wpis na czwarty semestr studiów na kierunku Lotnictwo i Kosmonautyka

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student rozumie zagadnienia fizyki na poziomie studenta uczelni technicznej

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Student umie posługiwać się aparatem matematycznym (analiza matematyczna, rozwiązywanie liniowych równań różniczkowych, operacje algebraiczne na macierzach, umie przeanalizować proces techniczny i opi

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Student potrafi brać udział na zajęciach oraz współpracować w ramach grupy laboratoryjnej

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 Wykład Kolokwium K_W03+
K_U08+
P6S_UW
P6S_WG
02 Zna podstawy opisu matematycznego podstawowych układów dynamicznych Wykład, Laboratorium, Ćwiczenia obserwacja wykonawstwa K_U06+
P6S_UW
03 Potrafi planować eksperymenty mające na celu badanie właściwości elementów UAR wykład oraz laboratorium egzamin K_U07+++
P6S_UO

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
5 TK01 Podstawowe pojęcia i zadania automatyki. Rodzaje i struktury układów sterowania. Modele matematyczne obiektów automatyki. W01 MEK01 MEK02
5 TK02 Metody analizy układów dynamicznych. Transmitancja operatorowa i widmowa, charakterystyki czasowe i częstotliwoś¬ciowe. W02 MEK02 MEK03
5 TK03 Struktura złożonych układów dynamicznych, systemy otwarte i zamknięte, przekształcanie schematów blokowych. W03 MEK01 MEK02
5 TK04 Struktura układów regulacji, sprzężenie zwrotne, obiekty, regulatory, czujniki pomiarowe, przetworniki analogowe i cyfrowe, elementy wykonawcze, nastawniki. W04 MEK01
5 TK05 Projektowanie liniowych układów regulacji, dobór nastaw regulatorów (PI, PD, PID). W05 MEK01 MEK02
5 TK06 Wymagania stawiane układom automatyki. Sterowalność, obserwowalność, stabilność, warunki konieczne i dostateczne stabilności, kryteria stabilności W06 MEK01 MEK02
5 TK07 Dokładność statyczna, układy statyczne i astatyczne. W07 MEK01 MEK02
5 TK08 Jakość dynamiczna, kryteria czasowe, częstotliwościowe i całkowe. W08 MEK01 MEK02
5 TK09 Rodzaje regulatorów, zasady konstrukcji i nastawy parametrów. Elementy projektowania układów automatyki. W09 MEK01 MEK02
5 TK10 Równania stanu, budowa, modelowanie równań, rozwiązywanie, obserwatory stanu. W10 MEK01 MEK02
5 TK11 Dyskretne układy sterowania, sterowanie procesami dyskretnymi. Regulacja predykcyjna, sterowanie hierarchiczne w zastosowaniach przemysłowych. W11 MEK01 MEK02
5 TK12 Układy regulacji nieliniowej: typy nieliniowości, regulacja dwu i trójpołożeniowa, układy automatyki z opóźnieniem. W12 MEK01
5 TK13 Systemy cyfrowe w automatyce. W13 MEK01
5 TK14 Opis układów dynamicznych: transformaty całkowe, transmitancja, charakterystyki czasowe, charakterystyki częstotliwościowe. CW1 MEK01 MEK02
5 TK15 Przekształcanie schematów blokowych. CW2 MEK02
5 TK16 Badanie stabilności układów dynamicznych. CW3 MEK01 MEK02
5 TK17 Wyznaczanie uchybu ustalonego, kryteria jakości dynamicznej. CW4 MEK01 MEK02
5 TK18 Rozwiązywanie równań stanu. CW5 MEK01 MEK02
5 TK19 Opis układów logicznych, minimalizacja i realizacja funkcji logicznych CW6 MEK01 MEK02
5 TK20 Charakterystyki statyczne. L1 MEK02 MEK03
5 TK21 Charakterystyki czasowe. L2 MEK02 MEK03
5 TK22 Charakterystyki częstotliwościowe. L3 MEK02 MEK03
5 TK23 Wprowadzenie do programów symulacyjnych. Badanie właściwości elementów dynamicznych L4 MEK02
5 TK24 Badanie stabilności układów. L5 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK25 Dobór nastaw regulatora L6 MEK01 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5) Przygotowanie do kolokwium: 2.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 1.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 2.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 5) Przygotowanie do ćwiczeń: 4.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 2.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5) Przygotowanie do laboratorium: 3.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5)
Zaliczenie (sem. 5) Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Kolokwium zaliczeniowe część ustna i pisemna. ocena jest oceną z części pisemnej przy pozytywnym wyniku części ustnej
Ćwiczenia/Lektorat ocena jest ocena wynikającą z ocena aktywności na zajęciach ćwiczeniowych i samodzielności w rozwiązywaniu zadań, sprawdzianów pisemnych oraz sprawdzianu zaliczeniowego.
Laboratorium Ocena przygotowania do zajęć oraz umiejętności analizy uzyskanych wyników
Ocena końcowa Przy pozytywnej ocenie ze wszystkich form zajęć. Średnia ważona ocen uzyskanych na wykładzie, ćwiczeniach oraz laboratorium (kolokwium 40%, ćwiczenia 30%, laboratorium 30%)

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
Automatyka wykład.pdf

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
automatyka lab.pdf

Inne
(-)

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

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 G. Drupka; T. Rogalski; Ł. Wałek Analiza zmian w ruchu lotniczym na przykładzie wybranych rejonów FIR europejskiej przestrzeni powietrznej po wystąpieniu konfliktu zbrojnego na terytorium Ukrainy 2024
2 G. Drupka; T. Rogalski; Ł. Wałek Metody wyznaczania pozycji bezzałogowego statku powietrznego na pasie w fazie startu 2024
3 M. Dojka; K. Jakubik; T. Rogalski; Ł. Wałek Automatic take-off control system 2023
4 M. Korkosz; S. Noga; T. Rogalski Analysis of the mechanical limitations of the selected high-speed electric motor 2023
5 S. Noga; D. Nowak; T. Rogalski; P. Rzucidło The use of vision system to determine lateral deviation from landing trajectory 2023
6 T. Rogalski Transport lotniczy w obliczu wyzwań XXI wieku 2023
7 D. Kordos; T. Rogalski System elektroniczny przekazywania informacji do statku powietrznego kołującego po płycie lotniskowej oraz sposób sterowania kołowaniem statku powietrznego z wykorzystaniem tego systemu 2022
8 G. Kopecki; D. Kordos; D. Nowak; T. Rogalski The PAPI Lights-Based Vision System for Aircraft Automatic Control during Approach and Landing 2022
9 K. Doerffer; P. Doerffer; P. Dymora; P. Flaszynski; S. Grigg; M. Jurek; D. Kordos; B. Kowal; M. Mazurek; T. Rogalski; R. Śliwa; R. Unnthorsson The Latest Advances in Wireless Communication in Aviation, Wind Turbines and Bridges 2022
10 T. Rogalski; P. Rzucidło; P. Szwed Estimation of Atmospheric Gusts Using Integrated On-Board Systems of a Jet Transport Airplane - Flight Simulations 2022
11 V. Di Vito; P. Grzybowski; P. Masłowski; T. Rogalski Design advancements for an integrated mission management system for small air transport vehicles in the COAST project 2022
12 B. Brukarczyk; P. Kot; D. Nowak; T. Rogalski; P. Rzucidło Fixed Wing Aircraft Automatic Landing with the Use of a Dedicated Ground Sign System 2021
13 G. Dec; A. Majka; T. Rogalski; D. Rzońca; S. Samolej Regular graph-based free route flight planning approach 2021
14 G. Jaromi; T. Kapuściński; D. Kordos; T. Rogalski; P. Rzucidło; P. Szczerba In-Flight Tests of Intruder Detection Vision System 2021
15 J. Beran; V. Di Vito; P. Grzybowski; T. Kabrt; P. Masłowski; M. Montesarchio; T. Rogalski Flight management enabling technologies for single pilot operations in Small Air Transport vehicles in the COAST project 2021
16 K. Maciejowska; S. Noga; T. Rogalski Vibration analysis of an aviation engine turbine shaft shield 2021
17 P. Bąk; T. Rogalski; P. Rzucidło; J. Szura; K. Warzocha Transformative Use of Additive Technology in Design and Manufacture of Hydraulic Actuator for Fly-by-Wire System 2021
18 S. Noga; J. Prusik; T. Rogalski; P. Rzucidło Unmanned aircraft automatic flight control algorithm in an Immelmann manoeuvre 2021
19 V. Di Vito; P. Grzybowski; P. Masłowski; T. Rogalski A concept for an Integrated Mission Management System for Small Air Transport vehicles in the COAST project 2021
20 G. Drupka; A. Majka; T. Rogalski Automated flight planning method to facilitate the route planning process in predicted conditions 2020
21 G. Jaromi; D. Kordos; A. Paw; T. Rogalski; P. Rzucidło; P. Szczerba Simulation studies of a vision intruder detection system 2020
22 J. Prusik; T. Rogalski; P. Rzucidło Unmanned aircraft automatic flight control algorithm in a spin maneuver 2020
23 T. Kapuściński; T. Rogalski; P. Rzucidło; P. Szczerba; Z. Szczerba A Vision-Based Method for Determining Aircraft State during Spin Recovery 2020
24 D. Nowak; T. Rogalski; D. Rzońca; S. Samolej; Ł. Wałek Control System for Aircraft Take-off and Landing Based on Modified PID controllers 2019
25 G. Drupka; T. Rogalski Free Route Airspace-nowe regulacje przestrzeni powietrznej 2019
26 G. Jaromi; D. Kordos; T. Rogalski; P. Rzucidło; P. Szczerba Wybrane elementy badań wizyjnego układu antykolizyjnego dla lekkich oraz bezzałogowych statków powietrznych 2019
27 J. Prusik; T. Rogalski Sterowanie trajektorią podczas lotu akrobacyjnego 2019
28 S. Pluta; T. Rogalski System elektroniczny przekazywania informacji do statku powietrznego znajdującego się na płycie lotniskowej 2019