- Nazwa przedmiotu:
- Aktuatoryka elektryczna
- Koordynator przedmiotu:
- Prof. dr hab. inż. Krzysztof Janiszowski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Automatyka Robotyka i Informatyka Przemysłowa
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- AKE
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba godzin bezpośrednich: 42h w tym
Wykład - 24h - obecność sprawdzana,
Laboratorium - 9h, obecność obowiązkowa
Zajęcia projektowe - 3h, obecność obowiązkowa,
Konsultacje zdalne - 6h,
Praca własna studenta - ok. 51h, w tym:
przygotowanie do zaliczenia i esej - 2 x 15h,
przygotowanie indywidulanych sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych - 12h,
przygotowanie projektu układu sterowania napędem elektrycznym w pakiecie FluidSim- Demo wraz z opisem - 9h
suma: 93 godz (4 ECTS)
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Liczba godzin bezpośrednich: 45h w tym
Wykład - 24h - obecność sprawdzana,
Laboratorium - 9h, obecność obowiązkowa
Zajęcia projektowe - 6h, obecność obowiązkowa,
Konsultacje zdalne - 2h x 3 = 6h
(2 ECTS)
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Przeprowadzenie pomiarów w ramach laboratoriów - 9h
Przygotowanie indywidulanych sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych - 12h,
Przygotowanie projektu układu sterowania napędem w pakiecie FluidSim- Demo - 9h
suma: 30 godz (1 ECTS)
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Przygotowanie z podstaw automatyki w zakresie opisu prostych układów dynamicznych transmitancjami operatorowymi, przygotowanie z zakresu podstaw mechaniki układów w zakresie opisu układów mechanicznych
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Umiejętność projektowania prostych układów zawierających zespoły wykonawcze z napędami (o skokowo zmiennej prędkości obrotowej) opartymi na silnikach prądu zmiennego, stałego, krokowych BLDC obrotowych i liniowych dla realizacji zadań: zamykania, otwierania, przestawiania, blokad, nawrotu itp. z wykorzystaniem dyskretnych przetworników, położenia, prędkości, blokad itd. wraz z koniecznością zabezpieczenia pracy obsługi i urządzeń.
- Treści kształcenia:
- Porównanie elektrycznych silników z elementami pneumatycznymi i hydraulicznymi, omówienie zasady działania i właściwości silników prądu stałego, zmiennego sterowanych falownikiem i krokowych. Możliwości rozruchu, sterowania ze stałą prędkością i hamowania w różnych wa-runkach obciążenia układu wykonawczego. Uproszczony opis dynamiki zespołu wykonawczego. Porównanie właściwości użytkowych tych maszyn, przykłady rozwiązań technicznych i konstrukcje z zespołami przekładni mechanicznych. Aparaty i urządzenia niezbędne dla uruchamiania elementów wykonawczych: styczniki, przekaźniki, zasilacze, prze-tworniki obecności, położenia, prędkości, układy włączania, wyłączania, zmiany prędkości, nawrotu i blokad. Zabezpieczenia obsługi, bariery ochronne, tworzenie układów blokad, rodzaje zabezpieczeń urządzeń wykonawczych, struktury prostych układów blokad i zabezpieczeń, dostępne przyrządy, przykłady realizacji
- Metody oceny:
- Zaliczenie, ocena i obrona przygotowanego projektu, ocena wykonanych sprawozdań z laboratoriów oraz wybrany temat literaturowy
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- Mechatronika, wydawnictwo REA, red. M.Olszewski, Warszawa 2002,
Mikromaszyny elektryczne, R. Sochocki, WPW 1996,
Laboratorium napędu elektrycznego, M. Sidorowicz, WPW 1997,
Napędy Elektryczne w Automatyce i Robotyce, Podręcznik akademicki, Politechnika Świętokrzyska, Kielce 2011
Wykład z elektrycznych elementów wykonawczych automatyki i robotyki - wersja elektroniczna wykładu z 2017r. opracowanie własne - Krzysztof Janiszowski,
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
- Wykład jest okazjonalnie wzbogacany prezentacjami materiałów popularno-technicznych przygotowywanych przez przedstawicieli takich firm jak Festo, Beckhoff, Mitsubishi. lub Eldar
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka AKE_Inst_W01
- Znajomość działania wirujących maszyn indukcyjnych oraz prądu stałego, ich parametrów oraz właściwości użytkowych
Weryfikacja: Ocena podczas dyskusji w laboratorium oraz dostarczonych sprawozdań. Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o
- Charakterystyka AKE_Inst_W02
- Posiada informacje o zasadach sterowania i zabezpieczeniach działania elektrycznych układów napędowych
Weryfikacja: Ocena opracowania i obrony projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W10, K_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
- Charakterystyka AKE_Inst_W03
- Posiada umiejętność projektowania prostych struktur elektrycznych układów napędowych
Weryfikacja: Obrona przygotowanego projektu. Egzamin.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W09, K_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka AKE_Inst_U01
- Posiada umiejętność projektowania prostych struktur elektrycznych układów napędowych
Weryfikacja: Obrona przygotowanego projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW.o, I.P6S_UK
- Charakterystyka AKE_Inst_U02
- Wykonuje krótką prezentacje wybranego tematu z zakresu praktycznych zastosowań i rozwiązań układów napędowych
Weryfikacja: Ocena przedstawionego indywidualnego opracowania projektowego
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U02, K_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW.o, I.P6S_UK
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka AKE_Inst_K01
- Potrafi działać w zespole w celu przeprowadzenia określonego harmonogramu badań
Weryfikacja: Obrona przygotowanego projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K01, K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK, I.P6S_KO, I.P6S_KR