Czujniki i aktuatory

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu
Mechatronika
Studia pierwszego stopnia
Przedmiot:
Rodzaj przedmiotu:
Kod przedmiotu:
Rok:
Semestr:
Forma studiów:
Rodzaj zajęć i liczba godzin
w semestrze:
Wykład
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
Liczba punktów ECTS:
Sposób zaliczenia:
Język wykładowy:
C1
C2
C3
C4
Czujniki i aktuatory
fakultatywny
MT 1 S 0 7 45-2_1
IV
7
Studia stacjonarne
60
30
30
4
zaliczenie
Język polski
Cel przedmiotu
Uzyskanie przez studenta wiedzy interdyscyplinarnej z zakresu technologii,
budowy i działania przyrządów elektromechanicznych w skali mikro
Zapoznanie studenta z szeroką gamą zastosowań czujników i aktuatorów
wykonanych w technologii MEMS
Zapoznanie studenta z aktualnymi trendami rozwoju mikrosystemów
elektromechanicznych
Zapoznanie studenta z wiedzą na temat doboru, projektowania i modelowania
wybranych mikrosystemów krzemowych
Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i innych kompetencji
1 brak
EK1
EK2
EK3
EK4
EK5
EK6
Efekty kształcenia
W zakresie wiedzy:
Student ma podstawową wiedzę o technologii, budowie, zasadzie działania
nowoczesnych czujników i aktuatorów mikroelektromechanicznych
Student orientuje się w najnowszych trendach rozwojowych systemów
mikroelektromechanicznych
Student ma ogólną wiedzę o zastosowaniach czujników i aktuatorów
wykonanych w technologii MEMS
W zakresie umiejętności:
Student umie zaproponować odpowiednie urządzenia
mikroelektromechaniczne do realizacji konkretnych zadań w praktyce
zawodowej w oparciu o zdobytą wiedzę, katalogi, czy Internet, ze
świadomością zalet i wad swojej propozycji
Student umie opracować dokumentację oraz sformułować wnioski dotyczące
zrealizowanych ćwiczeń praktycznych
Student posiada podstawową umiejętność projektowania konstrukcji i procesu
wytwarzania czujników i aktuatorów w technologii MEMS
W zakresie kompetencji społecznych:
Student ma świadomość konieczności dokształcania się w związku z
EK7
dynamicznym rozwojem mechatroniki
Student stosuje się do podstawowych zasad BHP przy pracy z urządzeniami
EK8
elektrycznymi
Student ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania,
EK9
związaną z pracą zespołową
W1
W2
W3-4
W5-6
W7
W8-9
W10
W11
W12
W13
W14
W15
L1
L2
L3
L4
L5
1
2
Treści programowe przedmiotu
Forma zajęć – wykłady
Treści programowe
Wprowadzenie do przedmiotu – zakres kursu, definicje, rynek
mikrosystemów, rola techniczna i cywilizacyjna, aktualne trendy rozwoju
Krzem oraz inne materiały dla techniki mikro-systemów oraz ich właściwości
wykorzysty-wane w mikrosystemach
Procesy technologiczne stosowane do wytwarzania układów MEMS
Czujniki wielkości fizycznych wykonane w technologii MEMS
Przykłady zastosowania czujników typu MEMS
Aktuatory wykonane w technologii MEMS
Przykłady zastosowania aktuatorów typu MEMS
Oprogramowanie komputerowe wspomaga-jące projektowanie czujników i
aktuatorów
Układy mikrooptyczne typu MOEMS
Czujniki i aktuatory typu Bio-MEMS
Zasilanie mikrosystemów
Układy pomiarowe współpracujące z układami MEMS
Forma zajęć – laboratoria
Treści programowe
Projekt konstrukcji i technologia czujnika ciśnienia
Projekt konstrukcji i technologia czujnika przyspieszenia
Badanie czujnika ciśnienia
Badanie czujnika przyspieszenia
Projekt konstrukcji i technologia wybranego aktuatora
Metody dydaktyczne
wykład z prezentacją multimedialną
ćwiczenia laboratoryjne
Obciążenie pracą studenta
Średnia liczba godzin na zrealizowanie
Forma aktywności
aktywności
Godziny kontaktowe z wykładowcą,
63
w tym:
Godziny kontaktowe z wykładowcą,
realizowane w formie zajęć
60
dydaktycznych
Godziny kontaktowe z wykładowcą,
3
realizowane w formie np. konsultacji
37
Praca własna studenta, w tym:
Przygotowanie się do laboratorium –
łączna liczba godzin w semestrze
Przygotowanie się do zajęć – łączna
liczba godzin w semestrze
Łączny czas pracy studenta
Sumaryczna liczba punktów ECTS dla
przedmiotu:
Liczba punktów ECTS w ramach zajęć
o charakterze praktycznym (ćwiczenia,
laboratoria, projekty)
1
2
3
4
1
20
17
100
4
2
Literatura podstawowa
Dziuban J. „Technologia i zastosowanie mikromechanicznych struktur
krzemowych i krzemowo-szklanych w technice mikrosystemów”, Wyd. Pol.
Wroc., Wrocław, 2004
Gad-el-Hak M., „The MEMS Handbook”, CRC Press LLC, 2002
Tai-Ran-Hsu, „MEMS&Microsystems Design and Manufacturing”, Mc Graw Hill
2003
Beck R., „Technologia krzemowa”, WN PWN, Warszawa 1991
Literatura uzupełniająca
Czasopisma w języku angielskim: „Sensors and Actuators”, „Journal of
Micromechanics and Microengineering”
Macierz efektów kształcenia
Odniesienie
danego efektu
kształcenia do
efektów
zdefiniowanych
dla całego
programu
(PEK)
Cele
przedmiotu
EK1
MT1A_W13++
C1
EK2
MT1A_W16++
C3
EK3
MT1A_U22++
C2
EK4
MT1A_U22++
C1, C2, C4
EK5
MT1A_U03+
MT1A_U19+
C4
EK6
MT1A_U22++
C1,C4
Efekt
kształcenia
EK7
EK8
EK9
MT1A_K01+
MT1A_W16++
MT1A_U17+
MT1A_U02+
C3
C1
C1, C4
Treści
programowe
W2-W5, W8W13
W1, W6,
W8-W14
W6, W8W14
W8-W14,
L1-L5
W7, L1-L5
W2-W5, L1L5
W1, W8W14
W6, L1-L5
L1-L5
Metody
dydaktyczne
Metody
oceny
1, 2
O1, O2
1
O1
1
O1
1, 2
O1, O2
1, 2
O2
1, 2
O1, O2
1
O1
1, 2
2
O2
O2
MT1A_U19+
MT1A_K04+
Metody i kryteria oceny
Symbol
metody
oceny
O1
O2
Opis metody oceny
zaliczenie kolokwium
zaliczenie ćwiczeń
Autor
programu:
Adres e-mail:
Jednostka
organizacyjna:
Próg zaliczeniowy
[51%]
[51%]
dr inż. Andrzej Kociubiński
[email protected]
Instytut Elektroniki i Technik Informacyjnych, Wydział
Elektrotechniki i Informatyki