Nowe Technologie w Systemach Sterowania

(pieczęć wydziału)
KARTA PRZEDMIOTU
1. Nazwa przedmiotu: NOWE TECHNOLOGIE W
2. Kod przedmiotu:
SYSTEMACH STEROWANIA
3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego: 2012
4. Forma kształcenia: studia drugiego stopnia
5. Forma studiów: studia stacjonarne
6. Kierunek studiów: AUTOMATYKA I ROBOTYKA; WYDZIAŁ AEII
7. Profil studiów: ogólnoakademicki
8. Specjalność: KOMPUTEROWE SYSTEMY STEROWANIA
9. Semestr: 2
10. Jednostka prowadząca przedmiot: Instytut Automatyki, RAu1
11. Prowadzący przedmiot: dr hab. inż. Jerzy Kasprzyk, dr inż. Ryszard Jakuszewski
12. Przynależność do grupy przedmiotów:
przedmioty obieralne
13. Status przedmiotu: obowiązkowy
14. Język prowadzenia zajęć: polski
15. Przedmioty wprowadzające oraz wymagania wstępne: Sterowniki i sieci przemysłowe, Bazy danych,
Miernictwo przemysłowe, Aplikacje systemów sterowania, Technologie internetowe. Zakłada się, że przed
rozpoczęciem nauki niniejszego przedmiotu student posiada przygotowanie w zakresie budowy, zasa dy
działania, programowania i obsługi sterowników przemysłowych oraz programowania systemów SCADA. Zna
podstawy miernictwa przemysłowego, sterowania cyfrowego, techniki mikroprocesorowej, baz danych oraz
technologii internetowych.
16. Cel przedmiotu: Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z najnowszymi rozwiązaniami w zakresie
zastosowania sterowników programowalnych oraz systemów SCADA w systemach produkcji. Szczególny nacisk
zostanie położony na sterowanie napędami i maszynami oraz aspekty praktyczne. W ramach zagadnień
programowania systemów SCADA omówione zostanie tworzenie receptur, zaawansowane technologie sieciowe,
internetowe oraz OLE DB. Program przedmiotu realizowany jest na przykładzie produktów wybranych firm.
17. Efekty kształcenia:1
Nr
1
Opis efektu kształcenia
Metoda
sprawdzenia
efektu
kształcenia
Forma
Odniesienie
prowadzenia do efektów
zajęć
dla kierunku
studiów
W1
Zna nowe technologie w sterownikach przemysłowych w
zakresie sterowania napędami.
SP
WM
W2
Zna nowe technologie stosowane w systemach SCADA.
SP
WM
U1
Posiada umiejętność tworzenia aplikacji do sterowania
napędami oraz pozycjonowania.
CL
L
U2
Potrafi napisać procedurę w systemie SCADA oraz raport z
CL, PS
L
należy wskazać ok. 5 – 8 efektów kształcenia
K_W6/1;
K_W3/1;
K_W16/1;
K_W18/2;
W20/2
K_W7/1;
K_W4/1;
K_W14/1;
K_W15/1;
KW_17/1;
W9/2
K_U8/1;
U9/2; U14/2;
U17/1; U20/1
K_U13/3
wykorzystaniem bazy danych.
Potrafi wykorzystać technologie internetowe oraz
zaprojektować system z redundancją.
Rozumie potrzebę ciągłego śledzenia najnowszych
rozwiązań w technologii komputerowych systemów
sterowania oraz dokształcania się w tym zakresie.
U3
K1
CL, PS
L
K_U22/1
CL
L
K_K1/3;
K5/1;
K_K2/1;
K_K6/1;
18. Formy zajęć dydaktycznych i ich wymiar (liczba godzin)
W. : 30
Ćw. : 0
L.: 30
19. Treści kształcenia:
Wykład
Część I – prowadzi J. Kasprzyk
Wprowadzenie – przypomnienie najważniejszych pojęć z zakresu stosowania i programowania sterowników PLC.
Integracja narzędzi z różnych warstw sterowania.
Moduły specjalizowane i inteligentne, obsługa modułów zdalnych.
Nowoczesne systemy sterowania napędami. Płynny rozruch i zatrzymanie trójfazowego silnika asynchronicznego układy miękkiego rozruchu (soft-start), porównanie z rozwiązaniami tradycyjnymi.
Przetwornice częstotliwości (falowniki) – zasada działania, wykorzystanie do sterowania napędami, obsługa
falownika, falowniki o sterowaniu wektorowym.
Szybki licznik HSC, podłączenie przetwornika obrotowo-impulsowego (enkodera) do HSC, wykorzystanie do
pomiaru prędkości i położenia.
Serwomotory. Precyzyjne sterowanie położeniem.
Interfejs operatora z wykorzystaniem paneli graficznych.
Aspekty praktyczne projektowania systemów sterownikowych, rozruch i zatrzymywanie, systemy bezpieczne.
Część II – prowadzi R. Jakuszewski
Obsługa przepływu danych w przedsiębiorstwie w systemach iFIX i InTouch.
Zaawansowane technologie ochrony danych - podpisy elektroniczne.
Drajwer GES jako OPC Server w systemie iFIX oraz obsługa technologii DCOM przez klienta OPC systemu iFIX.
Redundancja serwerów SCADA, serwer terminali.
Zabezpieczenia sieciowe.
Raportowanie z zastosowaniem technologi OLE DB.
Technologie internetowe w kontroli procesów.
Zajęcia laboratoryjne
1. Szybki licznik HSC i sterowanie napędem za pomocą falownika.
2. Precyzyjne sterowanie położeniem.
3. HMI z wykorzystaniem panelu graficznego.
4. Receptury i podpisy elektroniczne.
5. Redundancja w różnych systemach SCADA.
6. Raporty w technologii OLE DB.
20. Egzamin: nie.
21. Literatura podstawowa:
1. Legierski T., Kasprzyk J., Wyrwał J., Hajda J.: Programowanie Sterowników PLC. Wyd. Prac. Komp. J.
Skalmierskiego, Gliwice, 2008 (II wyd.).
2. R.Jakuszewski, “Podstawy Programowania Systemów SCADA – Proficy HMI/SCADA iFIX 5.0 PL”,
Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice 2010..
3. Instrukcje i materiały szkoleniowe poszczególnych producentów (w wersji elektronicznej).
22. Literatura uzupełniająca:
1. Broel-Plater B.: Układy wykorzystujące sterowniki PLC. PWN, Warszawa, 2008.
2. Kasprzyk J.: Programowanie sterowników przemysłowych. WNT, Warszawa, 2006, 2007 (II wyd.)
3. R.Jakuszewski, “Zagadnienia Zaawansowane Programowania Systemów SCADA – Proficy HMI/SCADA iFIX
5.0 PL”, Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice 2010.
23. Nakład pracy studenta potrzebny do osiągnięcia efektów kształcenia
Lp.
Forma zajęć
1
Wykład
2
Ćwiczenia
3
Laboratorium
Liczba godzin
kontaktowych / pracy studenta
30/10
0/0
30/10
4
Projekt
0/0
5
Seminarium
0/0
6
Inne
10/0
Suma godzin
70/20
24. Suma wszystkich godzin: 90
25. Liczba punktów ECTS:2 3
26. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach z bezpośrednim udziałem nauczyciela akademickiego: 2
27. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach o charakterze praktycznym (laboratoria, projekty): 2
26. Uwagi:
Zatwierdzono:
…………………………….
…………………………………………………
(data i podpis prowadzącego)
(data i podpis dyrektora instytutu/kierownika katedry/
Dyrektora Kolegium Języków Obcych/kierownika lub
dyrektora jednostki międzywydziałowej)
2
1 punkt ECTS – 25-30 godzin.