logo
Karta przedmiotu
logo

Napęd i sterowanie maszyn

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

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: pierwszego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: Alternatywne źródła i przetwarzanie energii, Inżynieria odlewnictwa, Inżynieria spawalnictwa, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Pojazdy samochodowe, Programowanie i automatyzacja obróbki

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji

Kod zajęć: 6050

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 6 / W14 L7 / 4 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Robert Babiarz

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest nabycie przez studentów wiedzy i umiejętności z zakresu teorii obrabiarkowych układów napędowych. Zapoznanie studentów z modelami matematycznymi oraz strukturalnymi wybranych układów napędowych elektrycznych oraz hydraulicznych i metodami ich symulacji. Poznanie postaw sterowania oraz zasad poprawnego doboru układów napędowych.

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot obowiązkowy dla studentów 6 sem.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 J.Burek Podstawy napędu i sterowania maszyn. Oficyna PRz.. 1999
2 Stefan Stryczek. Napęd hydrostatyczny T. 1/2 WNT. 2014
3 J. Kosmol Serwonapędy obrabiarek sterowanych numerycznie. WNT. 1998
4 Andrzej Garbacik Studium projektowania układów hydraulicznych. Ossolineum. 1997
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 A. Zieliński Napęd i sterowanie hydrauliczne obrabiarek WNT. 1972
2 J. Kosmol Serwonapędy obrabiarek sterowanych numerycznie WNT. 1998
3 J.Kosmol, K. Lis Laboratorium z napędów mechatronicznych. Wyd. Politechniki Śl.. 2014
4 red. Ryszard Dindorf Hydraulika i pneumatyka : podstawy, ćwiczenia, laboratorium : podręcznik akademicki. Wydaw.Politech.Świętokrz.. 2013
Literatura do samodzielnego studiowania
1 G. Kotnis Budowa i eksploatacja układów hydraulicznych w maszynach Wydawnictwo KaBe. 2008

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na 6 sem.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student powinien posiadać wiedzę w zakresie realizowanym w ramach przedmiotów poprzedzających.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność analizy i pozyskiwania danych z literatury.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Student rozumie konieczność samokształcenia i dokształcania.

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 zna budowę i charakterystyki mechaniczne podstawowych rodzajów napędów. Metody przenoszenia mocy i przekształcanie ruchu. wykład kolokwium K_W06+
P6S_WG
02 Student zna podstawowe elementy hydrauliczne i ich charakterystyki. Student zna podstawowe hydrauliczne układy napędowe oraz ich charakterystyki mechaniczne. wykład, laboratorium kolokwium, raport pisemny K_W10+
P6S_WG
03 Student zna podstawy programowania oraz strukturę układów sterowania numerycznego. wykład kolokwium K_U07+
K_U17+
P6S_UW
04 Student zna charakterystyki statyczne i dynamiczne napędu z silnikiem skokowym i bezszczotkowym oraz asady doboru tych silników do układów napędowych. wykład, laboratorium kolokwium, raport pisemny K_W16+
K_K04+
P6S_KO
P6S_WG
05 Student zdobył pogłębioną wiedzę oraz umiejętność prowadzenia badań naukowych. wykład sprawdzian pisemny K_U07+++
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
6 TK01 Przeznaczenie, budowa i charakterystyki mechaniczne napędów; silnik i przekładnia; przenoszenie mocy i przekształcanie ruchu; charakterystyki mechaniczne wyjściowe; model dynamiczny; rozruch i hamowanie; dynamiczny i ustalony punkt pracy napędu; obciążenie rzeczywiste i obciążenie dopuszczalne; sztywność mechaniczna napędu. W01, W02 MEK01
6 TK02 Stopniowanie i regulacja prędkości obrotowych; wykresy prędkości; regulacja prędkości w układzie otwartym i zamkniętym. W03 MEK01
6 TK03 Napędy elektryczne ruchu prostoliniowego; przekładnie śrubowe toczne; zastosowanie silników regulowanych o ruchu ciągłym do regulacji i sterowania prędkości; zastosowanie silników prądu przemiennego, prądu stałego, skokowych i liniowych; budowa i charakterystyki serwonapędów ruchu prostoliniowego. W04, W05 MEK03
6 TK04 Napędy hydrauliczne; podstawowe wielkości hydrauliczne; pompy wyporowe i silniki hydrauliczne; zawory bezpieczeństwa, dławiki, rozdzielacze; typowe hydrauliczne układy napędowe; charakterystyki mechaniczne wyjściowe; regulacja prędkości; przekładnie hydrauliczne; wzmacniacze i serwomechanizmy hydrauliczne. W06, W07 MEK04
6 TK05 Sumowanie i kojarzenie ruchów prostych obrotowych i/lub prostoliniowych wielu elementów roboczych maszyny; sprzężenie mechaniczne i przez układ sterowania; sztywność kinematyczna sprzężenia. Interpolacja – rodzaje i realizacja. W08, W09 MEK02
6 TK06 Podział układów sterowania obrabiarek. Osie współrzędnych i struktury ruchowe w obrabiarkach sterowanych numerycznie. W10 MEK03
6 TK07 Podstawowe układy sterujące. Programowalne sterowniki logiczne PLC. Podstawy sterowania numerycznego. Struktura funkcjonalna sterowania numerycznego. W11, W12 MEK03
6 TK08 Sterownik położenia napędu. Podstawy programowania układów sterowania numerycznego. Struktura programu sterującego W13 MEK03
6 TK09 Sterowanie komputerowe obrabiarek. Komputerowe układy sterowania CNC. Układu CNC o strukturze klasycznej, rozproszonej i otwartej. W14 MEK03
6 TK10 Układy sterowania adaptacyjnego AC. W14 MEK02
6 TK11 Charakterystyki mechaniczne serwonapędu osi sterowanej ruchu prostoliniowego. L1 MEK01
6 TK12 Badanie charakterystyk statycznych i dynamicznych napędu z silnikiem skokowym. L2 MEK04
6 TK13 Symulacja i budowa układów hydrostatycznych. Badanie charakterystyk mechanicznych układów hydrostatycznych. L4, L5 MEK02
6 TK14 Programowanie napędów posuwu obrabiarek sterowanych numerycznie. L6, L7 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6) Przygotowanie do kolokwium: 15.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 14.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 30.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 20.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6) Przygotowanie do laboratorium: 7.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 7.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 7.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6)
Zaliczenie (sem. 6)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład pozytywny wynik sprawdzianu pisemnego z treści wykładów (czas trwania sprawdzianu 45 min).
Laboratorium zaliczenie ćwiczeń następuje na podstawie pozytywnych ocen ze sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych.
Ocena końcowa ocena zaliczeniowa z przedmiotu jest średnią arytmetyczną ocen z ćwiczeń laboratoryjnych oraz sprawdzianu z treści wykładów.

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 R. Babiarz; J. Buk; J. Burek; K. Gancarczyk; P. Sułkowicz A Method of Increasing the Accuracy of Low-Stiffness Shafts: Single-Pass Traverse Grinding Without Steady Rests 2022
2 R. Babiarz; J. Buk; J. Burek; K. Krupa; P. Sułkowicz The Accuracy of Finishing WEDM of Inconel 718 Turbine Disc Fir Tree Slots 2021
3 R. Babiarz; M. Płodzień; Ł. Żyłka Przyrząd do kontroli sztywności dynamicznej wrzeciona szlifierskiego 2021
4 R. Babiarz; M. Płodzień; Ł. Żyłka Przyrząd do kontroli sztywności dynamicznej wrzeciona szlifierskiego 2019
5 R. Babiarz; Ł. Żyłka Sposób i układ kompensacji zużycia ściernicy 2019