- Nazwa przedmiotu:
- Sterowanie napędów maszyn i robotów
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Jakub Możaryn, dr inż. Arkadiusz Winnicki
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Automatyka Robotyka i Informatyka Przemysłowa
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- SNMR
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2019/2020
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość podstawowych zagadnień z zakresu mechaniki, projektowania urządzeń mechatronicznych, podstaw automatyki i robotyki, aktuatoryki, sensoryki, elektrotechniki i elektroniki oraz procesoryki.
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Nabycie umiejętności projektowania, realizacji, uruchomienia i eksploatacji układów sterowania napędów maszyn, urządzeń mechatronicznych i robotronicznych z uwzględnieniem zachowań statycznych i dynamicznych aktuatorów pneumotronicznych, hydrotronicznych i elektrycznych.
- Treści kształcenia:
- Wykład:
1. Wprowadzenie do aktuatoryki maszyn i robotów.
2. Układy sterowania aktuatorów.
3. Dynamika aktuatorów.
4. Estymacja zachowań dynamicznych aktuatorów.
5. Odtwarzanie zmiennych stanu.
6. Projektowanie zwykłego układu sterowania.
7. Optymalizacja sterowania zwykłego przez działania adaptacyjne i predykcyjne.
8. Realizacja, uruchomienie i eksploatacja sterowania.
Laboratorium:
1. Aktuator elektrohydrauliczny.
2. Aktuator elektryczny.
Projektowanie:
1. Dobór układu kinematycznego i kinetycznego wybranej maszyny lub robota.
2. Dobór aktuatora wybranego członu mechanizmu maszyny lub robota.
3. Wybór koncepcji, symulacja i dobór nastaw układu sterowania wybranego aktuatora.
- Metody oceny:
- Zaliczenie na podstawie oceny z zajęć laboratoryjnych, oceny wykonanych zadań projektowych, oraz oceny prezentacji wykonanych projektów. Sprawdzian zaliczający wykład
- Egzamin:
- Literatura:
- 1. Heimann B., Gerth W., Popp K.: Mechatronika. Komponenty, metody, przykłady. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2001.
2. Olszewski M.: Sterowanie pozycyjne pneumatycznego napędu siłownikowego. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2002.
3. Pełczewski W., Krynke M.: Metoda zmiennych stanu w analizie dynamiki układów napędowych. WNT, Warszawa 1984.
4. Pizoń A.: Elektrohydrauliczne analogowe i cyfrowe układy automatyki. WNT, Warszawa, 1995.
5. Pritschow G.: Technika sterowania obrabiarkami i robotami przemysłowymi. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1995.
6. S. Osowski, A. Cichocki, K. Siwek - MATLAB w zastosowaniu do obliczeń obwodowych i przetwarzaniu sygnałów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2006.
7. S. Osowski - Modelowanie i symulacja układów i procesów dynamicznych, Warszawa, 2007.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka SNMR_IIst_W01
- Posiada wiedzę z zakresu współczesnych aktuatorów oraz ich wykorzystania we współczesnych układach pozycjonujących
Weryfikacja: Sprawdzian zaliczający wykład, ocena z prezentacji projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W03, K_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG.o
- Charakterystyka SNMR_IIst_W02
- Posiada pogłębioną wiedzę z zakresu układów sterowania współczesnych aktuatorów
Weryfikacja: Sprawdzian zaliczający wykład, ocena z prezentacji projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W06, K_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG.o
- Charakterystyka SNMR_IIst_W03
- Zna metody adaptacyjne i predykcyjne stosowane w celu poprawy jakości sterowania
Weryfikacja: Sprawdzian zaliczający wykład, ocena z prezentacji projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka SNMR_IIst_U01
- Potrafi dobrać aktuator dla napędzanego urządzenia z uwzględnieniem jego zachowań statycznych i dynamicznych.
Weryfikacja: Ocena z wykonanych projektów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
- Charakterystyka SNMR_IIst_U02
- Potrafi opracować algorytm sterowania dla układu pozycjonującego w tym wielowymiarowe układy sterowania.
Weryfikacja: Ocena z wykonanych projektów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U11, K_U12, K_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
- Charakterystyka SNMR_IIst_U03
- Potrafi dobrać właściwe parametry konfiguracyjne układu sterowania aktuatora
Weryfikacja: Ocena z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U03, K_U05, K_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_UK, P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka SNMR_IIst_K01
- Potrafi we właściwej kolejności rozwiązać otrzymane zadanie projektowe
Weryfikacja: Ocena z wykonanych projektów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K03, K_K05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KO