logo
Karta przedmiotu
logo

Napędy pneumatyczne i hydrauliczne

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2019/2020

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: Alternatywne źródła i przetwarzanie energii, Inżynieria medyczna, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Napędy mechaniczne, Organizacja produkcji, Pojazdy samochodowe, Programowanie i automatyzacja obróbki

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Mechaniki Płynów i Aerodynamiki

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
01 Student potrafi zaprojektować prosty napędowy układ płynowy wykład, projekt indywidualny kolokwium, prezentacja projektu K_U14++
K_U16+
P7S_UW
02 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
03 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
04 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

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 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: 2.00 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 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
2 K. Pytel; K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba Acceleration-Insensitive Pressure Sensor for Aerodynamic Analysis 2023
3 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
4 M. Biskup; Z. Szczerba; M. Żyłka; W. Żyłka An Original System for Controlling the Speed of Movement of Pneumatic Drives in Rehabilitation Devices 2023
5 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
6 K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba Przetwornik ciśnienia różnicowego 2022
7 K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba Sensitivity of Piezoresistive Pressure Sensors to Acceleration 2022
8 K. Szczerba; Z. Szczerba; M. Żyłka Experimental Research on the Velocity of Two Pneumatic Drives with an Element for Concurrent Motion 2022
9 K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba Skaner cisnień różnicowych 2021
10 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
11 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
12 K. Szczerba; Z. Szczerba; M. Żyłka; W. Żyłka Research on a rodless pneumatic actuator with magnetic transfer 2020
13 T. Kapuściński; T. Rogalski; P. Rzucidło; P. Szczerba; Z. Szczerba A Vision-Based Method for Determining Aircraft State during Spin Recovery 2020
14 Z. Szczerba; M. Żyłka Element synchronizujący prace dwóch siłowników 2020
15 G. Drupka; P. Rzucidło; P. Szczerba; Z. Szczerba Vision system supporting the pilot on variable light conditions 2019
16 K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba Przetwornik ciśnienia różnicowego 2019
17 K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba Skaner cisnień różnicowych 2019
18 L. Gołębiowski; M. Gołębiowski; D. Mazur; A. Smoleń; Z. Szczerba Modeling and Analysis of the AFPM Generator in a Small Wind Farm System 2019
19 Z. Szczerba; M. Żyłka; W. Żyłka Urządzenie do rehabilitacji kończyn dolnych 2019