- Nazwa przedmiotu:
- Automatyka i pomiary wielkości fizycznych
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Sławomir Andrzej Torbus / adiunkt
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne dla kierunku
- Kod przedmiotu:
- CS1A_16
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2016/2017
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 30 h, zapoznanie się ze wskazaną literaturą - 20 h, przygotowanie do egzaminu -25 h, razem - 75 h;
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady - 30 h, Razem - 30 h = 1,2 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- Wykłady: min. 15
- Cel przedmiotu:
- Cel wykładu
Uzyskanie przez studenta wiedzy dotyczącej pomiarów, aparatury kontrolno-pomiarowej, systemów pomiarowych oraz automatyki przemysłowej i regulacji automatycznej z obszaru technologii chemicznej.
- Treści kształcenia:
- Treści merytoryczne – wykład
W1. Podstawowe pojęcia metrologiczne (mezurand, metoda pomiarowa bezpośrednia, metoda pomiarowa pośrednia, proces pomiarowy, wzorzec, narzędzie pomiarowe, przyrząd pomiarowy, układ pomiarowy)
W2. Podstawy rachunku błędów oraz szacowania niepewności pomiaru (klasyfikacja błędów pomiarów, niepewności pomiarów, opracowanie wyników pomiarów)
W3. Przyrządy i przetworniki pomiarowe (mierniki analogowe i cyfrowe, przetworniki A/C, przetworniki C/A, właściwości statyczne i dynamiczne przetworników pomiarowych)
W4. Systemy pomiarowe (definicja systemu pomiarowego, charakterystyka elementów współczesnych systemów pomiarowych, systemy telemetryczne, układ akwizycji danych pomiarowych oparty o komputer klasy PC z kartą pomiarową WE/WY)
W5. Pomiary temperatury (czujniki temperatury, metody pomiaru)
W6. Pomiary ciśnienia, przepływu i poziomu
W7. Podstawowe pojęcia dotyczące automatyki przemysłowej i sterowania (cele automatyki, sygnały stosowane w automatyce, teoria sprzężenia zwrotnego, układy sterowania, struktury układów sterowania)
W8. Projektowanie automatów cyfrowych (podstawy algebry Boole’a, teoria minimalizacji funkcji boolowskich z wykorzystaniem tablicy Karnaugha)
W9. Przekształcenie Laplace'a i jego zastosowanie w automatyce (definicja przekształcenia Laplace’a i przekształcenia odwrotnego, matematyczny opis elementów wykorzystywanych w automatyce)
W10. Transmitancja widmowa i operatorowa (analiza podstawowych elementów dynamicznych, schematy blokowe i ich przekształcanie)
W11. Transmitancja widmowa i operatorowa (charakterystyki Bodego i charakterystyka Nyquista)
W12. Modelowanie matematyczne układów dynamicznych (funkcja przejścia, charakterystyki czasowe i częstotliwościowe podstawowych elementów automatyki – członu całkującego i członu różniczkującego)
W13. Stabilność układów automatyki (definicja stabilności, kryteria stabilności, określanie zapasu stabilności)
W14. Regulatory (rodzaje regulatorów – liniowe i nieliniowe, jakość regulacji, dokładność statyczna, jakość dynamiczna, synteza układu automatycznej regulacji)
W15. Sterowanie cyfrowe obiektem mechanicznym (wykorzystanie komputera klasy PC z kartą pomiarową WE/Wy, wykorzystanie sterownika przemysłowego, technika programowania sterownika przemysłowego)
- Metody oceny:
- Egzamin pisemny po zrealizowaniu tematyki wykładu
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Kościelny W.J.: Materiały pomocnicze do nauczania podstaw automatyki, OW PW, Warszawa 1997;
2. Fodemski T.: Pomiary cieplne, WNT, Warszawa 2000;
3. Michalski L., Eckersdorf K.: Termometria, pryrządy i metody, WPŁ, Łódź 1998;
4. Żelazny M.:Podstawy automatyki, PWN, Warszawa 1976.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- Program studiów opracowany na podstawie programu nauczania zmodyfikowanego w ramach Zadania 38 Programu Rozwojowego Politechniki Warszawskiej
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01_01
- Zna odpowiedni aparat matematyczny niezbędny do analizy dynamiki i stabilności podstawowych elementów i układów automatyki.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W01_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01
- Efekt W02_01
- Ma podstawową wiedzę niezbędną do zrozumienia zasady działania przyrządów pomiarowych i zna jednostki fizyczne związane z wielkościami pomiarowymi.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W02_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02
- Efekt W03_02
- Ma podstawową i odpowiednią wiedzę niezbędną do wstępnego wyboru potrzebnego sprzętu i do technologii stosowania przyrządów kontrolno-pomiarowych i elementów automatyki.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W03_02
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03
- Efekt W06_01
- Potrafi oszacować czas i sposób użytkowania sprzętu pomiarowego.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W06_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W06
- Efekt W07_01
- Ma podstawową wiedzę niezbędną do zaprojektowania schematu automatyzacji potrafi podać podstawowe parametry sprzętu technicznego i pomiarowego w zależności od potrzeb procesu technologicznego.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W07
- Efekt W12_01
- Zna podstawowe układy regulacji stosowane w technologii chemicznej.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W12_01
Powiązane efekty obszarowe:
InzA_W05