Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Komputerowe sterowanie i przetwarzanie danych
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. Wiesław WINIECKI
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Elektronika i Telekomunikacja
Grupa przedmiotów:
Przedmioty podstawowe
Kod przedmiotu:
KSTM
Semestr nominalny:
4 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
30 h - wykład 9 h - laboratorium 12 h - konsultacje 20 h - przygotowanie do wykładu 20 h - przygotowanie do laboratorium i opracowanie sprawozdania 10 h - przygotowanie do kolokwium 14 h - przygotowanie do egzaminu ŁĄCZNIE 123 h
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
zaliczenie przedmiotu PMEM
Limit liczby studentów:
30
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest przedstawienie szerokiej wiedzy o organizacji i sterowaniu komputerowych systemów pomiarowo-sterujących (sygnały i magistrale systemu, bloki funkcjonalne, konfiguracje, metody transmisji danych, zasady wymiany informacji) oraz główne standardy interfejsów (IEC-625.1, IEC-625.2, VXI) i omawienie nowoczesnego oprogramowania realizującego sterowanie systemami i przetwarzanie danych pomiarowych (LabWindows, LabView, HP VEE). Wskazuje na powiązania między częścią sprzętową i programową systemu.
Treści kształcenia:
Pojęcia podstawowe. Model toru pomiarowego oparty na pojęciu przetwarzania sygnałów. Klasyfikacja sygnałów i systemów. Sposoby przesyłania informacji w systemach. Schemat funkcjonalny systemu pomiarowo-sterującego. Pojęcie bloku funkcjonalnego systemu. Typowe bloki funkcjonalne systemu. Dekompozycja zadania sterowania (funkcje elementarne, wielopoziomowość dekompozycji, hierarchiczność sterowania). Synteza zadania (specyficzne problemy: łączenie bloków funkcjonalnych, organizacja i komunikacja w systemie). Konfiguracje systemów pomiarowo-sterujących. Magistrala systemu pomiarowo-sterującego. Rodzaje szyn (szyny adresowe, danych, lokalne, analogowe, synchronizacji, sterujące, identyfikacji przerwań, impulsów zegarowych, impulsów wyzwalania, zasilania, pomocnicze i inne). Specyfika magistrali pomiarowej. Protokoły transmisji danych stosowane w systemach pomiarowo-sterujących. Pojęcie interfejsu systemu pomiarowo-sterującego. Rodzaje interfejsów. Typowe standardy interfejsów. Podstawowe dane techniczne standardu IEC-625.1. Struktura i organizacja magistrali systemu. Szyny i sygnały. Cykl transmisji informacji. Typowe sekwencje podstawowych operacji sterowania pracą systemu. Przykład typowego systemu pomiarowo-sterującego w standardzie IEC-625. Standard IEC-625.2 jako rozszerzenie standardu IEC-625.1. Definicje, modele, cechy i właściwości przyrządów wirtualnych. Przyrząd wirtualny a system pomiarowo-kontrolny. Struktura oprogramowania. Miejsce oprogramowania sterowania systemem i przetwarzania danych w systemie operacyjnym komputera. Języki programowania systemów pomiarowo-sterujących. Specyfika instrukcji sterujących pracą systemu. Opis przykładowych rozszerzeń języków wysokiego poziomu zorientowane na systemy pomiarowo-sterujące. Przykłady języków specjalizowanych. Standard SCPI. Zintegrowane środowiska programowe jako firmowe narzędzia projektowania i obsługi systemów pomiarowo-sterujących (m.in. LabWindows/CVI LabView, VEE). Biblioteki przetwarzania danych w zintegrowanych środowiskach programowych. Przykłady oprogramowania systemów pomiarowo-sterujących.
Metody oceny:
laboratoria 3x10, kolokwium 20, egzamin 50 pkt, zalicza ponad 50 pkt
Egzamin:
tak
Literatura:
W. Winiecki W."Organizacja komputerowych systemów pomiarowych", Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 1997. W. Mielczarek "Urządzenia pomiarowe i systemy kompatybilne ze standardem SCPI", Helion, 1999. W. Mielczarek "Szeregowe interfejsy cyfrowe", Helion, 1994. "System interfejsu dla programowanej aparatury pomiarowej". PN-83/T-06536. J. Jaworski, R. Morawski, J. Olędzki, "Wstęp do metrologii i techniki eksperymentu", WNT, Warszawa 1992. P.H. Sydenham "Podstawy metrologii", WKiŁ, t.1 - 1988, t.2 - 1990. J. Barzykowski (red.) "Współczesna metrologia", WNT 2004, 576 s., (ISBN 83-204-2888-2).
Witryna www przedmiotu:
nie ma
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka KSTM_W01
Zna model toru pomiarowego oparty na pojęciu przetwarzania sygnałów. Zna klasyfikację sygnałów i systemów i sposoby przesyłania informacji w systemach.
Weryfikacja: Kolokwium i egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka KSTM_W02
Umie dokonać syntezy zadania (specyficzne problemy: łączenie bloków funkcjonalnych, organizacja i komunikacja w systemie). Zna konfiguracje systemów pomiarowo-sterujących.
Weryfikacja: kolokwium i egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka KSTM_W03
Zna języki programowania systemów pomiarowo-sterujących.
Weryfikacja: Laboratoria
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W19
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka KSTM_U01
Symulacja systemu pomiarowego w standardzie IEC-625 (3h). Potrafi konfigurować, oprogramować i uruchamiać prosty system pomiarowo-sterującego w standardzie IEC-625 z wykorzystaniem zintegrowanych środowisk programowych.
Weryfikacja: Laboratoria
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka KSTM_U01
Symulacja systemu pomiarowego w standardzie IEC-625 (3h). Potrafi konfigurować, oprogramować i uruchamiać prosty system pomiarowo-sterującego w standardzie IEC-625 z wykorzystaniem zintegrowanych środowisk programowych.
Weryfikacja: Laboratoria
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka KSTM_U01
Symulacja systemu pomiarowego w standardzie IEC-625 (3h). Potrafi konfigurować, oprogramować i uruchamiać prosty system pomiarowo-sterującego w standardzie IEC-625 z wykorzystaniem zintegrowanych środowisk programowych.
Weryfikacja: Laboratoria
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka KSTM_K01
potrafi pracować w zespole laboratoryjnym
Weryfikacja: Laboratoria
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka KSTM_K01
potrafi pracować w zespole laboratoryjnym
Weryfikacja: Laboratoria
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: