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: Mechatronika

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Informatyka i robotyka, Komputerowo wspomagane projektowanie

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: Inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej

Kod zajęć: 574

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Komputerowo wspomagane projektowanie

Układ zajęć w planie studiów: sem: 7 / W15 L30 / 6 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Zygmunt Szczerba

Terminy konsultacji koordynatora: Poniedziałek, wtorek, środa 12-14

semestr 7: dr Adrian Kordos

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 Węsierski Pneumatyka URZ. 2015
4 Szenajch Napedy i sterowanie pneumatyczne WNT. 1997
5 Croser P Pneumatyka Festo Didactic.
6 J.P.Hasebrink, R.Kobler Grundlagen der pneumatischen steuerungstechnik Festo Didactic.
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 J. Honczarenko Roboty przemysłowe, WNT Warszawa . 1996
2 Szenajch Napędy i sterowanie pneumatyczne .

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 napędowy układ płynowy.Posiada pogłebioną wiedzę z zakresu projektowania systemów pneumatycznych i hydraulicznych. wykład,laboratorium, ćwiczenia na programach symulacyjnych i obiektach rzeczywistych Zaliczenie pisemne bądź ustne, symulacja we FluidSim- ie oraz sprawozdania z zamieszczonymi programami i układami K_W04+
K_U01+
K_U14+++
K_K01++
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
02 Rozumie budowę, działanie i ma wiedzę do zaprojektowania podstawowych układów sterowania,w układach z manipulatorami i robotami. wykład z wykorzystaniem oprogramowania symulacyjnego FluidSim, oraz edytora oprogramowania FCT Sprawdzian pisemny lub ustny, sprawozdania z zamieszczonymi układami K_W06++
K_U04+
P6S_UU
P6S_WG
03 Posiada wiedzę do rozwiązywania w zespołach zagadnień konstrukcyjnych i problemów diagnostyki układów mechatronicznych w przemyśle elektromaszynowym. Posiada umiejętności prowadzenia badań w zakresie napędów pneumatycznych laboratorium sprawozdanie z laboratorium, z wykorzystaniem środowisk programowania FluidSim, Fst , iFct K_W07+
K_U04++
P6S_UU
P6S_WG
04 Zna podstawowe funkcjonalne elementy napędowe i sterujące i pozostałe układów pneumatycznych i hydraulicznych i metody ich doboru z literatury i katalogów wykład, laboratorium sprawozdanie z laboratorium K_U01+
K_K01++
P6S_KR
P6S_UW

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
7 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 MEK04
7 TK02 Struktura napędów płynowych pneumatycznych i hydraulicznych. Elementy przetwarzające energię mechaniczną w napędach – liniowe i obrotowe oraz elementy sterujące przepływem energii. W03 MEK02
7 TK03 Wytwarzanie powietrza, jego przygotowanie – osuszenie i filtracja oraz rozprowadzenie siecią sprężonego powietrza. W04 MEK01
7 TK04 Elektropneumatyczne i elektrohydrauliczne napędy robotów dwupołożeniowe, wielopołozeniowe i pozycjonowane. Sterowanie napędami dławieniowe i objętościowe. W05 MEK02
7 TK05 Pneumatyczne napędy ruchu manipulatorów i chwytaków. Elementy napędowe pneumatyczne. W06 MEK02
7 TK06 Elementy sterowania napędami. Typowe elementy układów napędowych pneumatycznych i elektropneumatycznych. W07 MEK04
7 TK07 Statyczne i dynamiczne charakterystyki napędów. Układy pomiarowe i diagnostyczne napędów manipulatorów i robotów przemysłowych. W08, W09 MEK03 MEK03
7 TK08 Sterowanie napędami pneumatycznymi. Metoda algorytmiczna projektowania układów sterowania napędami czysto pneumatycznymi i elektropneumatycznymi i elektrohydraulicznymi. W10, W11 MEK02 MEK02
7 TK09 Podstawy projektowania napędów i układów sterowania napędami manipulatorów z wykorzystaniem sterowników PLC. W12, W13 MEK01
7 TK10 Dynamika układów napędowych. Uproszczony sposób projektowanie części napędowej układu pneumatycznego. W14 MEK02
7 TK11 Symbole graficzne elementów płynowych. Zasady rysowania schematów układów pneumatycznych i hydraulicznych. Zasady doboru elementów katalogowych W15 MEK01 MEK04
7 TK12 Sterowanie siłownikami jednostronnego działania L01 MEK01 MEK02
7 TK13 sterowanie siłownikami dwustronnego działania L02 MEK01 MEK02
7 TK14 Badanie charakterystyk elementów napędowych; siłownik tłoczyskowy, siłownik beztłoczyskowy, siłownik teleskopowy, wahadłowy L03 MEK03 MEK04
7 TK15 Funkcje logiczne w realizacj pneumatycznej L04 MEK01 MEK02
7 TK16 Realizacja sterowania w zależności od drogi i czasu L05 MEK02
7 TK17 Realizacja sterowania w oparciu o cyklogram pracy-układ kombinacyjny L06 MEK01 MEK02
7 TK18 Realizacja sterowania w układzie klasycznym -układ sekwencyjny L07 MEK02 MEK03
7 TK19 Realizacja sterowania w oparciu o cyklogram pracy w układzie klasycznym -automat sekwencyjny L08 MEK02 MEK03
7 TK20 Realizacja sterowania zależnego -automat kombinacyjny z wykorzystaniem sterownika PLC L09 MEK02 MEK03
7 TK21 Realizacja sterownia zależnego -automat sekwencyjny 3 i 4 siłownikowy na sterowniku PLC L10 - L11 MEK02 MEK04
7 TK22 Realizacja automatu sekwencyjnego 4 siłownikowego z wykorzystaniem sterownika PLC L12 MEK02 MEK04
7 TK23 Realizacja sterowania automat sekwencyjny ze sterownikiem PLC L13 MEK02 MEK04
7 TK24 Układ pozycjonowania dowolnego z wykorzystaniem terminala CPX L14, L15 MEK02 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 7) Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Inne: 2.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 7) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Inne: 2.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 20.00 godz./sem.
Inne: 8.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 7) Przygotowanie do konsultacji: 5.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 7) Przygotowanie do zaliczenia: 7.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie ustne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład zaliczenie pisemne lub ustne
Laboratorium Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych, w tym sprawozdania, aktywność w czasie budowania układów
Ocena końcowa Średnia ze wszystkich form kształcenia

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
Przykładowe zagadnienia na zaliczenie napędy.pdf

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