Program studiów - Instytut Elektroenergetyki PW

Transkrypt

POLITECHNIKA WARSZAWSKA
WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY
INFORMATOR O ZAOCZNYCH
STUDIACH INŻYNIERSKICH
na kierunku
ELEKTROTECHNIKA
WARSZAWA, LISTOPAD 2004 R.
Informator opracował:
Zespół ds. Studiów Zaocznych
Komisji ds. Nauczania Rady Wydziału Elektrycznego
Politechniki Warszawskiej
Wydanie II (zaktualizowane) przygotował:
Prof. nzw. dr hab. inż. Józef Paska
Plany i programy studiów zatwierdzone decyzją
Rady Wydziału Elektrycznego
jako obowiązujące od 1.10.1997 r.
2
SPIS TREŚCI
1. INFORMACJE WSTĘPNE...............................................................5
2. ZASADY ODBYWANIA STUDIÓW INŻYNIERSKICH
ZAOCZNYCH..........................................................................................6
3. PLANY I PROGRAMY PRZEDMIOTÓW WSPÓLNYCH.....8
3.1. PLANY SEMESTRALNE..................................................................................................8
3.2. PROGRAMY PRZEDMIOTÓW..................................................................................... 10
4. PLANY I PROGRAMY PRZEDMIOTÓW
NA SPECJALNOŚCIACH..................................................................23
4.1. SPECJALNOŚĆ ELEKTROENERGETYKA................................................................. 23
4.1.1. CHARAKTERYSTYKA SPECJALNOŚCI.............................................................. 23
4.1.2. PLANY SEMESTRALNE........................................................................................23
4.1.3. PROGRAMY PRZEDMIOTÓW.............................................................................. 24
4.2. SPECJALNOŚĆ INŻYNIERIA ELEKTROMECHANICZNA...................................... 30
4.2.1. CHARAKTERYSTYKA SPECJALNOŚCI............................................................. 30
4.2.2. PLANY SEMESTRALNE.........................................................................................30
4.2.3. PROGRAMY PRZEDMIOTÓW............................................................................... 31
4.3.SPECJALNOŚĆ INŻYNIERIA STEROWANIA............................................................. 42
4.3.3. PROGRAMY PRZEDMIOTÓW.............................................................................. 43
4.4. SPECJALNOŚĆ INŻYNIERIA URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH............................48
4.4.2. PLANY SEMESTRALNE.........................................................................................48
4.4.3. PROGRAMY PRZEDMIOTÓW............................................................................. 49
4.5. SPECJALNOŚĆ MECHATRONIKA I URZĄDZENIA ELEKTRYCZNE
POJAZDÓW..............................................................................................................................49
4.6.SPECJALNOŚĆ NAPĘD I ELEKTRONIKA PRZEMYSŁOWA................................. 57
4.7. SPECJALNOŚĆ SPRZĘT I OPROGRAMOWANIE
SYSTEMÓW POMIAROWYCH............................................................................................. 64
4.7.1. CHARAKTERYSTYKA SPECJALNOŚCI............................................................ 64
3
4.8. SPECJALNOŚĆ TECHNIKA ŚWIETLNA...................................................................70
4.9.SPECJALNOŚĆ TRAKCJA ELEKTRYCZNA............................................................... 75
5. SKŁAD OSOBOWY INSTYTUTÓW, KATEDRY
I ZAKŁADÓW WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO...................... 82
6. INDEKS NAZWISK..........................................................................86
4
1. INFORMACJE WSTĘPNE
DZIEKANAT WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO
00-661 Warszawa, Pl. Politechniki 1, Gmach Główny pok. 130
tel. (22) 629 25 31, 660 7208, fax: 625 75 24
Dziekan - prof. dr hab. inż. Roman BARLIK
Prodziekan ds. nauki - prof. dr hab. inż. Stanisław WINCENCIAK
Prodziekan ds. nauczania - dr inż. Paweł FABIJAŃSKI
Prodziekan ds. studenckich - dr inż. Jan KABATA
Prodziekan ds. studiów zaocznych - prof. nzw. dr hab. inż. Józef PASKA
INSTYTUTY WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO
Instytut Elektroenergetyki
Sekretariat: Gmach Mechaniki, pok. 12, tel. 629 49 85, 660 72 55
00-662 Warszawa, ul. Koszykowa 75
Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Systemów Informacyjno-Pomiarowych
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, pok. 216, tel. 628 45 68, 660 73 70
Instytut Maszyn Elektrycznych
Sekretariat: Gmach Główny, pok. 245, tel. 629 98 17, 660 74 35
00-661 Warszawa, Pl. Politechniki 1
Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej
Katedra Wysokich Napięć i Aparatów Elektrycznych
5
2. ZASADY ODBYWANIA STUDIÓW INŻYNIERSKICH
ZAOCZNYCH
Zaoczne studia inżynierskie na Wydziale Elektrycznym Politechniki Warszawskiej są
przeznaczone dla osób pracujących zawodowo w dziedzinie elektrotechniki. Studia trwają 9
semestrów (4,5 roku) i są realizowane w dwóch etapach. Pierwsze 5 semestrów w całości oraz
częściowo semestry 6 i 7 są przeznaczone na studia obejmujące przedmioty zawierające
niezbędną dla inżyniera elektryka wiedzę podstawową. W trakcie 5 semestru następuje podział
na specjalności. Studenci mogą wybrać jedną z 9 specjalności:
- elektroenergetyka,
- inżynieria elektromechaniczna,
- inżynieria sterowania,
- inżynieria urządzeń elektrycznych,
- mechatronika i urządzenia elektryczne pojazdów,
- napęd i elektronika przemysłowa,
- sprzęt i oprogramowanie systemów pomiarowych,
- technika świetlna,
- trakcja elektryczna.
Począwszy od semestru 6 studia odbywają się według programów poszczególnych
specjalności. Semestr 9 jest przeznaczony na wykonanie pracy dyplomowej (projektu
inżynierskiego).
Plany semestralne przedmiotów wspólnych i ich treści podano w rozdziale 3 informatora,
natomiast plany semestralne i treści przedmiotów na specjalnościach podano w rozdziale 4.
Poszczególne przedmioty zostały ponumerowane cyfrą rzymską oznaczającą semestr, na którym
przedmiot jest prowadzony oraz cyfrą arabską oznaczającą kolejny numer przedmiotu w danym
semestrze. Przy każdym przedmiocie została podana forma w jakiej przedmiot jest prowadzony
oraz liczba godzin zajęć w semestrze.
Student jest zobowiązany do zaliczenia wszystkich przedmiotów objętych jego planem
studiów. Podstawą zaliczenia przedmiotów są egzaminy (znak E na planach semestralnych) oraz
inne formy zaliczeń z oceną. Ocenie podlegają wiadomości i umiejętności nabywane przez
studentów podczas zajęć zorganizowanych w formie wykładów - W, ćwiczeń - C, laboratoriów L , projektowania - P i seminarium dyplomowego.
Po uzyskaniu zaliczeń wszystkich przedmiotów wymaganych programem studiów oraz
po uzyskaniu pozytywnej oceny pracy dyplomowej student może przystąpić do egzaminu
dyplomowego.
Ukończenie studiów następuje z chwilą zdania egzaminu dyplomowego. Absolwent
zaocznych studiów inżynierskich otrzymuje tytuł zawodowy inżyniera elektryka.
Zajęcia dydaktyczne są prowadzone w formie 3-dniowych zjazdów, dwa razy w miesiącu
w piątki, soboty i niedziele. W każdym semestrze jest 160 godzin zajęć dydaktycznych
realizowanych podczas 8 zjazdów, po 20 godzin zajęć na każdym zjeździe. Liczba godzin zajęć
6
dydaktycznych podczas całych studiów wynosi 1440, w tym: 984 godziny są przeznaczone na
studia podstawowe wspólne dla wszystkich studentów, 320 godzin na studia specjalnościowe,
136 godzin na wykonanie pracy dyplomowej.
7
3.
PLANY
WSPÓLNYCH
I
PROGRAMY
PRZEDMIOTÓW
3.1. PLANY SEMESTRALNE
Semestr I - 160 godzin
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
C
I.1
I.2
I.3
I.4
Matematyka
Fizyka
Ekonomia
Podstawy informatyki
24
24
16
32
24
L
P
E
+
+
40
Semestr II - 160 godzin
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
C
II.1
II.2
II.3
II.4
II.5
II.6
Matematyka
Fizyka
Elektrotechnika teoretyczna
Graficzny zapis konstrukcji
Nauka o pracy
Język obcy
16
16
16
8
16
16
L
P
E
+
+
+
16
16
16
L
P
24
Semestr III - 160 godzin
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
C
III.1 Matematyka
III.2 Elektrotechnika teoretyczna
III.3 Podstawy elektroniki
i energoelektroniki
16
24
24
16
24
III.4 BHP
III.5 Materiałoznawstwo
elektryczne
16
16
III.6 Język obcy
24
8
E
+
+
Semestr IV - 160 godzin
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
C
L
IV.1 Elektrotechnika teoretyczna
IV.2 Podstawy elektroniki
i energoelektroniki
16
16
16
24
16
IV.3 Metrologia elektryczna
IV.4 Technika wysokich napięć
IV.5 Język obcy
24
24
P
E
+
+
24
+
Semestr V - 160 godzin
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
C
L
V.1
V.2
V.3
V.4
V.5
Metrologia elektryczna
Podstawy automatyki
Przemiany energetyczne
Maszyny elektryczne
Podstawy konstrukcji
elektromechanicznych
16
32
24
16
16
V.6
Podstawy elektroniki
i energoelektroniki
16
V.7
Technika wysokich napięć
16
P
24
E
+
+
Semestr VI - 128 godzin (32 godziny - przedmioty specjalnościowe)
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
VI.1
VI.2
VI.3
VI.4
Maszyny elektryczne
Systemy elektroenergetyczne
Aparaty elektryczne
Podstawy automatyki
24
24
24
C
L
P
32
E
+
+
24
Semestr VII - 56 godzin (104 godziny - przedmioty specjalnościowe)
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
VII.1 Napędy przekształtnikowe
VII.2 Systemy elektroenergetyczne
VII.3 Instalacje elektryczne
9
16
C
L
P
8
16
16
E
3.2. PROGRAMY PRZEDMIOTÓW
Semestr I
I.1. MATEMETYKA
Wykład - 24 godziny, ćwiczenia - 32 godziny.
Liczby zespolone - działania w zbiorze C. Postać trygonometryczna i wykładnicza
liczby zespolonej. Potęga i pierwiastek liczby zespolonej. Funkcje wymierne. Rozkład
funkcji wymiernych na ułamki proste w R i w C.
Rachunek macierzowy. Działania w zbiorze macierzy prostokątnych. Działania na macierzach
kwadratowych. Wyznacznik macierzy kwadratowej. Obliczanie wyznaczników. Macierz
odwrotna. Rząd macierzy.
Układy równań liniowych. Układy równań Cramera - dyskusja rozwiązalności, metoda
wyznaczników rozwiązywania układów, układy jednorodne. Twierdzenie CapelliegoKroneckera - rozwiązalność układu (mxn), dyskusja. Metoda macierzowa rozwiązywania
układów równań liniowych.
Geometria analityczna w R3 - Wektory. Przestrzeń wektorowa - pojęcie, własności. Iloczyn
skalarny. Iloczyn wektorowy. Iloczyn mieszany - zastosowania. Prosta i płaszczyzna w R3.
Wzajemne położenie prostych i płaszczyzn. Odległości i rzuty. Krzywe stożkowe i
powierzchniowe z-go stopnia w R3.
Funkcje jednej zmiennej. Funkcja odwrotna. Funkcje cyklometryczne. Granica funkcji.
Obliczanie granic. Ciągłość funkcji. Pochodna funkcji - sens geometryczny pochodnej.
Podstawowe wzory rachunku różniczkowego. Pochodna funkcji odwrotnej. Pochodna funkcji
złożonej. Funkcje hiperboliczne. Funkcje odwrotne do funkcji hiperbolicznych. Wyrażenia
nieoznaczone. Reguła de l'Hospitala obliczania granic. Zastosowanie pochodnych do badania
funkcji - monotoniczność, ekstrema, punkty przegięcia, wklęsłość i wypukłość wykresu
funkcji.
Ciągi i szeregi liczbowe, granice, suma szeregu, zbieżność. Badanie zbieżności szeregów
liczbowych. Szeregi potęgowe - zbieżność, obszar zbieżności. Szereg Taylora i Maclaurin'a.
Rachunek całkowy - całka nieoznaczona - podstawowe wzory rachunku całkowego.
Całkowanie przez podstawienie i przez części. Całka funkcji wymiernej. Całka funkcji
trygonometrycznych. Całkowanie funkcji niewymiernych. Całka oznaczona. Zastosowania
geometryczne i fizyczne całki oznaczonej. Całka niewłaściwa - zbieżność całki niewłaściwej.
Kryterium całkowe Cauchy'ego zbieżności szeregów.
I.2. FIZYKA
Podstawowe pojęcia kinematyki i dynamiki. Oddziaływania fundamentalne. Zasady
zachowania i ich związek z prawami symetrii. Pole grawitacyjne. Natężenie i potencjał. Praca
w polu grawitacyjnym.
Drgania harmoniczne, drgania tłumione, drgania wymuszone. Układ mechaniczny i
elektryczny. Zjawiska falowe.
Szczególna teoria względności, czasoprzestrzeń, kinematyka i dynamika relatywistyczna.
Termodynamika, I i II zasada, entropia, praca silników cieplnych. Kinetyczna teoria gazów.
Statystyczny opis entropii. Rozkład Boltzmana.
10
I.3. EKONOMIA
Wykład - 16 godzin.
Przedmiot ekonomii; kategorie prawne i mechanizmy ekonomiczne. Powstanie, etapy
rozwoju i charakterystyka gospodarki rynkowej. Pieniądz w gospodarce; podstawowe
kategorie i prawa obiegu pieniężnego.
Podstawowe kategorie i prawa rynku; struktura rynku, podaż, popyt i cena rynkowa; prawo
maksymalizacji zysku. Reprodukcja kapitału indywidualnego; czynniki procesu produkcji.
Reprodukcja kapitału w skali makro; rozwój społeczno-gospodarczy i koncepcja ekorozwoju.
Podstawy rachunku ekonomicznego; zasada gospodarczości, pojęcie efektywności, czas w
rachunku ekonomicznym.
Interwencjonizm państwowy, jego zakres i podstawowe cele realizowane w gospodarce
rynkowej.
I.4. PODSTAWY INFORMATYKI
Laboratorium - 40 godzin.
• Podstawowe informacje z zakresu budowy systemu komputerowego, informacje na temat
systemów operacyjnych komputerów (DOS, WINDOWS, NOVELL).
• Podstawowe informacje na temat funkcjonowania i wykorzystania sieci lokalnych i
rozległych, w tym obsługa Internetu w zakresie usług podstawowych (www, e-mail, grupy
dyskusyjne).
• Omówienie edytora tekstu i arkusza kalkulacyjnego pod kątem wykorzystania ich w
trakcie studiów.
• Nauka programowania w języku wysokiego poziomu na przykładzie języka Pascal,
deklaracje i typy obiektów w Pascalu, instrukcje przypisania, warunkowe, wyboru,
powtarzające, praca w trybie graficznym, procedury i funkcje, metody uruchamiania
programów i wyszukiwanie błędów w środowisku Pascal.
Semestr II
II.1. MATEMATYKA
Wykład - 16 godzin, ćwiczenia - 16 godzin.
Funkcje wielu zmiennych. Pochodna cząstkowa. Pochodna funkcji złożonej.
Różniczka funkcji dwóch zmiennych. Ekstrema lokalne funkcji dwóch zmiennych.
Całka wielokrotna. Całka podwójna. Współrzędne biegunowe. Całka podwójna we
współrzędnych biegunowych. Jacobian. Sens geometryczny całki podwójnej. Całka potrójna.
Zamiana zmiennych w całce potrójnej - współrzędne walcowe, współrzędne sferyczne.
Zastosowania całki potrójnej. Elementy teorii pola - pole skalarne i pole wektorowe gradient, dywergencja, rotacja - pole potencjalne. Całka krzywoliniowa - I-go rodzaju w polu
skalarnym. Całka krzywoliniowa skierowana. Praca w polu wektorowym. Całka skierowana w
polu potencjalnym. Całka powierzchniowa w polu skalarnym i w polu wektorowym.
Obliczanie i zastosowania. Strumień wektora pola. Twierdzenie Green'a, Gaussa,
Ostrogradzkiego, Stoksa.
Równania różniczkowe I-go rzędu - całka ogólna i całka szczególna równania
różniczkowego. Zagadnienie Cauchy'ego - warunki początkowe. Równania różniczkowe I-go
rzędu o zmiennych rozdzielonych. Równania różniczkowe liniowe niejednorodne I-go rzędu.
Metoda uzmienniania stałej. Równania Bernoulli'ego. Równania różniczkowe II-go rzędu o
11
stałych współczynnikach. Metoda przewidywania CSRNJ. Równania różniczkowe Eulera metoda uzmienniania stałej. Wronskian. Układy równań różniczkowych.
Funkcje zmiennej zespolonej - pojęcie funkcji zmiennej zespolonej - granice, ciągłość,
pochodna. Funkcje ez, sinz, cosz, lnz. Obliczanie pochodnych funkcji f(z). Holomorficzność
funkcji zmiennej zespolonej. Twierdzenie Cauchego-Riemmana o funkcjach
holomorficznych. Całka funkcji zmiennej zespolonej. Twierdzenie całkowe Cauchy'ego.
Pojęcie resf(z). Obliczanie całek funkcji zespolonej za pomocą resf(z).
II.2. FIZYKA
Elementy mechaniki kwantowej. Podstawowe postulaty. Zasada nieoznaczoności
Heisenberga. Bozony - fermiony. Promieniowanie ciała doskonale czarnego, nadciekłość,
rozpraszanie na krysztale spinowym, fundamentalne doświadczenie mechaniki kwantowej.
Równanie falowe Schrodingera, liczby kwantowe, efekt tunelowy, mikroskop tunelowy.
Modele atomu, poziomy energetyczne. Przewodnictwo w metalach - opis klasyczny i
kwantowy. Dielektryki. Ferroelektryki. Półprzewodniki, model pasmowy. Przewodnictwo
samoistne i domieszkowe (nośniki prądu, ruchliwość, koncentracja). Złącze p-n.
Materia w polu magnetycznym: diamagnetyki, paramagnetyki, ferromagnetyki.
Nadprzewodniki, złącze Josephsona, nadprzewodnictwo wysokotemperaturowe. Lasery,
światłowody. Elementy fizyki jądrowej: defekt masy, energia wiązania jądra. Energetyka
jądrowa. Próby kontrolowanej reakcji termojądrowej.
II.3. ELEKTROTECHNIKA TEORETYCZNA
Sygnały elektryczne: sygnał wykładniczy, sygnał sinusoidalny, parametry sygnału
sinusoidalnego. Podstawowe prawa obwodów elektrycznych. Elementy obwodów
elektrycznych: elementy pasywne R,L,C, źródło napięcia idealne i rzeczywiste, źródło prądu
idealne i rzeczywiste, źródła sterowane, połączenia szeregowe, równoległe i mieszane
elementów obwodu. Rezonanse w obwodach elektrycznych: rezonans szeregowy, rezonans
równoległy, rezonans mieszany. Sprzężenia magnetyczne: połączenia szeregowe i równoległe
cewek sprzężonych, eliminacja sprzężeń, zasada działania transformatora powietrznego
(równania, wykres). Moce w obwodach elektrycznych: moc chwilowa dla elementów R, L,
RL i RC, mocy czynna, bierna i pozorna, pomiary mocy. Metody obliczania obwodów
rozgałęzionych: metoda klasyczna praw Kirchhoffa, metoda superpozycji, metoda prądów
oczkowych, metoda potencjałów węzłowych, metoda Thevenina i Nortona, metoda
transfiguracji trójkąt / gwiazda, twierdzenia o kompensacji źródeł.
II.4. GRAFICZNY ZAPIS KONSTRUKCJI
Wykład - 8 godzin.
Rzutowanie równoległe i środkowe. Niezmienniki rzutu równoległego. Rzut
aksonometryczny. Układy aksonometryczne. Rzuty prostokątne Monge'a. Rzuty punktu,
prostej i płaszczyzny. Klasyfikacja prostych i płaszczyzn. Przynależność elementów w
rzutach Monge'a. Równoległość i prostopadłość prostych i płaszczyzn. Zmiana układu
odniesienia-transformacja. Budowa i przekroje wielościanów. Punkty przebicia wielościanów
prostą.
Przekroje wielościanów. Linie przenikania figur płaskich. Zasady rzutowania w Graficznym
i komputerowym zapisie konstrukcji. Europejski i amerykański układ rzutów. Normalizacja
w GZK. Rodzaje i zastosowanie linii rysunkowych. Formaty arkuszy, podziałki. Przekroje,
12
kłady, widoki i przekroje cząstkowe. Zasady wymiarowania. Uproszczenia rysunkowe:
połączenia gwintowe, spawane, lutowane i zgrzewane. Rysunki wykonawcze i złożeniowe.
Zasady rysowania schematów elektrycznych.
• Opanowanie podstawowych zasad programu użytkowego grafiki komputerowej Auto CAD
• Wykonanie rysunków komputerowych części urządzeń elektrycznych o różnym stopniu
trudności.
Projektowanie - 16 godzin.
W ramach ćwiczeń projektowych przewiduje się wykonanie rysunków
wykonawczych wybranych modeli części maszyn i urządzeń elektrycznych oraz rysunku
złożeniowego mechanizmów. Projekty rysunków dotyczą modeli o różnych stopniach
złożoności. Ćwiczenia projektowe obejmować będą zagadnienia doskonalenia i pogłębiania
wiedzy zdobytej na wykładach w szczególności zagadnień przekrojów wielościanów, linii
przenikania figur płaskich i wielościanów.
II.5. NAUKA O PRACY
S o c j o l o g i a: Zmienne osobowościowe i ich znaczenie w procesie kierowania (potrzeby i
motywacje jednostki). Kierowanie: style kierowania, motywowanie pracowników. Ocenianie
oraz nagradzanie i karanie pracowników jako czynniki motywacyjne. Konflikty
interpersonalne i społeczne w zakładzie pracy. Style rozwiązywania konfliktów.
E r g o n o m i a: Ergonomia jej cele i kierunki. Analiza układu człowiek-system technicznyśrodowisko. Psychofizyczne właściwości człowieka, a jego zdolność do pracy. Rola
człowieka w procesie powstawania wypadków. Ocena obciążeń wysiłkowych, fizycznych i
psychicznych. Ergonomiczne zasady projektowania stanowisk pracy oraz elementów
sygnalizacyjnych i sterowniczych urządzeń technicznych.
Zasady kształtowania bezpiecznych warunków środowiska fizyko-chemicznego pracy.
Semestr III
III.1. MATEMATYKA
Szeregi Fouriera. Szeregi trygonometryczne. Rozwinięcie funkcji w szereg Fouriera.
Warunki Dirichleta. Rozwinięcie w szereg sinusów i cosinusów. Przedłużenie parzyste i
nieparzyste funkcji. Szeregi zespolone - szereg Laurent'a. Część główna i część regularna
rozwinięcia. resf(z). Obliczanie resf(z) w przypadku biegunów jednokrotnych i wielokrotnych
funkcji f(z).
Przekształcenie Fouriera - widmo fazy, widma amplitudy. Przekształcenie Laplace'a, funkcja
oryginału przekształcenia Laplace'a. Wyznaczanie transformat na podstawie definicji.
Podstawowe wzory do obliczania transformat. Własności transformaty - liniowość,
przesunięcie w argumencie, podobieństwo. Obliczanie transformat funkcji na podstawie
wzorów. Splot funkcji. Twierdzenie Borela. Transformata pochodnej funkcji oryginału.
Transformata odwrotna - obliczanie transformaty odwrotnej za pomocą res funkcji, za
pomocą rozkładu na ułamki proste. Zastosowanie rachunku operatorowego do rozwiązywania
równań różniczkowych liniowych o stałych współczynnikach
13
Równania różniczkowe cząstkowe, rozwiązanie ogólne, rozwiązanie szczególne, warunki
brzegowe. Równania podstawowe i ich rozwiązania. Równania różniczkowe cząstkowe
liniowe jednorodne I-go rzędu - równanie charakterystyk. Zagadnienie Cauchy'ego,
powierzchnie całkowe. Równania różniczkowe cząstkowe liniowe jednorodne II-go rzędu.
Sprowadzanie równań typu hiperbolicznego, parabolicznego i eliptycznego do postaci
kanonicznej. Równanie struny - metoda a'Alahberta, Fouriera rozwiązywania równania struny.
Równanie przewodnictwa. Równanie Laplace'a.
III.2. ELEKTROTECHNIKA TEORETYCZNA
Obwody trójfazowe: źródło symetryczne 3-fazowe, odbiornik skojarzony w gwiazdę,
odbiornik skojarzony w trójkąt, obliczanie obwodów 3-fazowych symetrycznych, obliczanie
obwodów 3-fazowych niesymetrycznych. Moc w obwodach 3-fazowych: obliczanie mocy w
obwodach symetrycznych, obliczanie mocy w obwodach niesymetrycznych, analiza układu
pomiarowego z dwoma watomierzami, analiza pomiaru mocy biernej jednym watomierzem.
Składowe symetryczne. Obwody z wymuszeniem odkształconym: rozkład w szereg Fouriera
sygnału elektrycznego, odkształconego, okresowego (rodzaje sygnałów i warunki rozkładu),
impedancje elementów dla wyższych harmonicznych; napięcia, prądy i moce w obwodzie,
obwody 3-fazowe przy wymuszeniach odkształconych. Stany nieustalone w obwodach
elektrycznych: warunki początkowe i prawa komutacji, metoda klasyczna dla obwodów RL i
RC, włączenie napięcia stałego do obwodu RLC i zwarcie obwodu RLC (przypadek
oscylacyjny , aperiodyczny krytyczny i aperiodyczny), stany nieustalone w obwodach
rozgałęzionych, metoda operatorowa (przekształcenie Laplace’a proste i odwrotne), prawo
Ohma z warunkami początkowymi niezerowymi dla obwodu RLC i GLC, metoda residuów i
wzory Heaviside’a. Czwórniki: równania łańcuchowe, impedancyjne i admitancyjne,
parametry łańcuchowe podstawowych układów czwórników, połączenia czwórników,
impedancja charakterystyczna i przekładnia czwórnika, czwórniki aktywne, podstawowe
układy filtrów pasywnych. Transmitancja operatorowa: metoda schematów blokowych.
Obwody nieliniowe rezystancyjne: rezystancja statyczna i dynamiczna, opisy elementów
nieliniowych (analityczny i graficzny), analiza obwodów rezystancyjnych - metoda
charakterystyk. Obwody z prostownikami: prostowanie 1 połówkowe (filtry do
prostowników), prostowanie 2 połówkowe, prostowanie 3-fazowe i wielofazowe, powielacze
napięcia.
III.3.
PODSTAWY ELEKTRONIKI I ENERGOELEKTRONIKI
Wykład - 24 godziny.
Budowa, działanie i parametry elementów bezstykowych (termistor, warystor,
gausotron), elementów jednozłączowych (diody) oraz elementów wielozłączowych
(tranzystory i tyrystory). Porównanie budowy i parametrów elementów przełączających dużej
mocy z elementami sygnałowymi. Podstawy teorii sprzężenia zwrotnego. Wzmacniacze
tranzystorowe.
Podstawy techniki analogowej (wzmacniacze prądu stałego, wzmacniacze operacyjne).
Zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych w układach analogowych.
Podstawy techniki cyfrowej.
14
III.4. BEZPIECZEŃSTWO I HIGIENA PRACY
Podstawowe przepisy w zakresie BHP. Obowiązki Zakładu Pracy. Obowiązki
pracowników. Nadzór nad warunkami BHP. Organizacja pracy przy urządzeniach
elektrycznych. Polecenia wykonania pracy. Kwalifikacje i obowiązki pracowników.
Przygotowanie miejsca pracy. Wykonanie i zakończenie pracy. Bezpieczeństwo pracy przy
obsłudze, konserwacji, naprawach, remontach i budowie urządzeń elektrycznych. Sprzęt
ochronny. Narzędzia pracy. Sprzęt przeciwpożarowy. Działanie prądu na organizm człowieka.
Ochrona przeciwporażeniowa. Pierwsza pomoc przy porażeniu prądem elektrycznym.
Uwalnianie porażonych. Sztuczne oddychanie.
III.5. MATERIAŁOZNAWSTWO ELEKTRYCZNE
Struktura i właściwości ciał stałych. Materiały przewodowe i ich stopy. Materiały
oporowe. Materiały stykowe. Materiały specjalne. Materiały termoelektryczne. Spoiwa i luty.
Termobimetale. Kriotechnika. Kriorezystywność i nadprzewodnictwo. Materiały
nadprzewodzące w elektrotechnice. Struktura, technologia i konduktywność
półprzewodników. Dyfuzja nośników. Zastosowania materiałów półprzewodzących.
Materiały dia-, para- i ferromagnetyczne. Magnetostatyka. Antyferromagnetyzm i
ferromagnetyzm. Krzywe magnesowania. Przenikalność i stratność magnetyczna. Materiały
magnetyczne miękkie i twarde. Magnetodielektryki. Ferryty. Polaryzacja dielektryków.
Przenikalność elektryczna. Rezystywność skrośna i powierzchniowa. Stratność dielektryczna.
Wytrzymałość elektryczna. Trwałość materiałów izolacyjnych. Dielektryki gazowe, ciekłe i
stałe. Dielektryki organiczne i nieorganiczne. Dielektryki o specjalnych własnościach.
Semestr IV
IV.1. ELEKTROTECHNIKA TEORETYCZNA
Obwody magnetyczne: analogie między obwodami elektrycznymi i magnetycznymi,
schematy zastępcze elektryczne, podstawowe prawa dla obwodów magnetycznych,
charakterystyki magnesowania, analiza układów do wyznaczania charakterystyk
magnesowania, obwody magnetyczne rozgałęzione, obliczanie obwodów magnetycznych
metodą charakterystyk, obliczanie obwodów magnetycznych metodą iteracyjną. Obwody
nieliniowe prądu przemiennego: cewka z rdzeniem ferromagnetycznym, przebiegi prądu i
napięcia w dławiku, wyższe harmoniczne w przebiegu prądu i napięcia w dławiku
nasyconym, pomiar charakterystyki magnesowania prądem przemiennym, ferrorezonans
napięć i prądów, stabilizator napięcia przemiennego szeregowy, stabilizator napięcia
przemiennego równoległy, mnożniki częstotliwości (3x, 9x, 3-fazowe i 1-fazowe), szczeliny
w rdzeniach ferromagnetycznych (dławik, transformator, stycznik), zasada działania dławika
w obwodach lamp fluorescencyjnych i wyładowczych, układ do obserwacji pętli histerezy,
transformator z rdzeniem ferromagnetycznym. Pole magnetyczne od przewodów z prądem:
podstawowe prawa pola magnetycznego, pole magnetyczne od przewodu cienkiego, pole
magnetyczne od przewodów o określonych wymiarach (taśma, szyna), pole magnetyczne od
przewodu rurowego, złożone układy pola magnetycznego (3-fazowe). Siły w polu
magnetycznym: siły między dwoma przewodami z prądem, siły w układach 3-fazowych.
Układy kondensatorów: różne typy kondensatorów (ładunek, energia, moc), układy
15
kondensatorów (przełączanie kondensatorów). Pole elektromagnetyczne zmienne w czasie:
podstawowe prawa, równania i zależności.
Laboratorium - 24 godziny.
Badanie obwodów jednofazowych szeregowych, równoległych, mieszanych i ze
sprzężeniami magnetycznymi. Badanie obwodów trójfazowych gwiazda/trójkąt. Badanie
obwodów szeregowych i równoległych w stanie rezonansu. Badanie stanów nieustalonych
przy wymuszeniu stałym (obwód RC, RL, RLC). Badanie obwodów z prostownikami i
filtrami LC. Badanie czwórników pasywnych i aktywnych. Badanie elementów i układów z
rdzeniami ferromagnetycznymi (dławik, pomiar B = f(H), układ do obserwacji pętli histerezy,
potrajacz częstotliwości). Badanie obwodów ferrorezonansowych (obwód szeregowy R, Ψ, C,
stabilizator napięcia przemiennego).
IV.2. PODSTAWY ELEKTRONIKI I ENERGOELEKTRONIKI
Zasilacze elektroniczne prądu stałego (prostowniki, filtry). Stabilizatory prądu stałego
o działaniu ciągłym i impulsowym. Generatory drgań sinusoidalnych. Wzmacniacze mocy.
Układy przełączające i impulsowe (astabilne, monostabilne, bistabilne).
Podstawy energoelektroniki (prostownik trójfazowy, łącznik prądu stałego, falownik).
.
1. Praktyczne zapoznanie się z działaniem podstawowych elementów i układów
elektronicznych.
2. Badania symulacyjne układów elektronicznych i energoelektronicznych przy
wykorzystaniu pakietu symulacyjnego PSPICE.
IV.3. METROLOGIA ELEKTRYCZNA
Obiekt fizyczny, wielkość fizyczna, rodzaje wielkości, proces pomiarowy, metody
pomiarowe. Podstawy rachunku błędów - przykłady obliczeń. Właściwości i parametry
statyczne oraz dynamiczne przyrządów i przetworników pomiarowych. Zasady doboru
narzędzi w procesie pomiarowym. Wzorce i źródła sygnałów wzorcowych. Mierniki
analogowe - amperomierze, woltomierze, omomierze, częstościomierze, fazomierze,
watomierze, waromierze. Multimetry analogowe. Przetworniki wielkości elektrycznych:
dzielniki napięcia, przekładniki prądu przemiennego, transduktory, wzmacniacze pomiarowe,
przetworniki U/I i I/U, przetworniki standaryzujące, przetworniki prostownikowe,
termoelektryczne i mnożące, mierniki RMS i TRMS, przetworniki c/c, c/a i a/c. Przyrządy
rejestrujące - rejestratory XY/t, oscyloskopy analogowe, próbkujące i cyfrowe.
IV.4. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ
Dielektryki i ich własności. Naprężenia elektryczne. Techniczne układy izolacyjne.
Podstawy wyładowań iskrowych w gazach. Wytrzymałość statyczna i udarowa układów z
dielektrykiem gazowym. Ulot. Wytrzymałość układów gazowo-ciśnieniowych, układów z
dielektrykiem ciekłym i stałym oraz układów złożonych. Wyładowania powierzchniowe.
Ogólna charakterystyka przepięć, fale przepięciowe w liniach i uzwojeniach. Wyładowania
piorunowe i przepięcia atmosferyczne. Przepięcia wewnętrzne w układach
elektroenergetycznych. Ochrona przepięciowa i odgromowa. Koordynacja izolacji. Zasady
16
ochrony przepięciowej i odgromowej linii, stacji i budowli oraz eliminacja zakłóceń i
zagrożeń napięciowych. Urządzenia probiercze, aparatura pomiarowa i rejestracyjna.
Pomiary: wysokich napięć stałych, przemiennych i udarowych, prądów udarowych, strat
dielektrycznych i wyładowań niezupełnych. Pomiary natężenia pola elektrycznego w
urządzeniach elektroenergetycznych.
Semestr V
V.1. METROLOGIA ELEKTRYCZNA
Cyfrowe przyrządy pomiarowe : częstościomierze i czasomierze, fazomierze,
woltomierze napięć stałych i przemiennych, omomierze, multimetry. Mikroprocesorowe
woltomierze cyfrowe. Liczniki energii elektrycznej - elektromechaniczne i elektroniczne.
Mostki pomiarowe. Kompensatory. Systemy pomiarowe - organizacja, struktura, podstawowe
bloki funkcjonalne. Pomiary parametrów sieci energetycznej - mierniki mikroprocesorowe.
Pomiary wybranych wielkości nieelektrycznych.
• Pomiary rezystancji - mostek Wheatstone’a, mostek Thomsona.
• Pomiary indukcyjności i pojemności.
• Pomiary mocy czynnej i biernej w obwodach trójfazowych.
• Multimetry cyfrowe.
• Oscyloskopy analogowe i cyfrowe.
• Dokładne pomiary napięcia, prądu i rezystancji w obwodach prądu stałego.
• Sprawdzanie przekładników prądowych.
• Przyrządy wirtualne.
V.2. PODSTAWY AUTOMATYKI
Klasyfikacja układów regulacji. Metody opisu własności liniowych elementów
automatycznej regulacji. Transmitancja operatorowa, widmowa, charakterystyka
amplitudowo-fazowa, charakterystyki logarytmiczne, opis w przestrzeni stanu.
Przekształcanie schematów blokowych. Transmitancja układu zamkniętego, uchybowa.
Stabilność liniowych układów automatycznej regulacji. Kryteria stabilności. Jakość układów
automatycznej regulacji. Korekcja układów automatycznej regulacji. Regulatory. Układy
nieliniowe. Metody badania układów nieliniowych, funkcja opisująca, portrety fazowe.
Metody Lapunowa badania stabilności nieliniowych układów automatycznej regulacji.
Kryterium stabilności Popowa i Kudrewicza. Wstęp do układów impulsowych. Dyskretyzacja
sygnału ciągłego. Widmo sygnału impulsowego. Twierdzenie Shannona-Kotielnikowa.
Przekształcenie Z. Transmitancja impulsowa układu. Odzyskiwanie sygnału ciągłego z
sygnału impulsowego. Ekstrapolatory. Stabilność liniowych układów impulsowych. Kryteria
stabilności dla układów impulsowych.
17
V.3. PRZEMIANY ENERGETYCZNE
Wiadomości ogólne: nośniki energii, bilanse, sprawność i efektywność przemian,
zasoby i zapotrzebowanie na energię. Para wodna: rodzaje, przemiany, wykresy i obiegi
termodynamiczne. Spalanie: zapotrzebowanie powietrza, temperatura, wartość opałowa
paliwa. Zasada działania kotła parowego: budowa, rodzaje i bilans. Zasada działania turbiny
parowej: budowa, rodzaje, moc i sprawność. Elektrownie kondensacyjne: schemat realizacji
obiegu termodynamicznego, sprawność ogólna i sposoby jej poprawiania. Elektrociepłownie:
skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i cieplnej, zasadnicze rodzaje elektrociepłowni,
sprawność. Elektrownie gazowe i gazowo-parowe, obiegi i sprawność. Elektrownie jądrowe:
zasada działania i budowa reaktora, układy cieplne elektrowni jądrowych. Odnawialne źródła
energii, elektrownie wodne, wiatrowe, geotermalne i biogazy.
V.4. MASZYNY ELEKTRYCZNE
Wiadomości ogólne o maszynach elektrycznych. Materiały magnetyczne. Przewody
nawojowe. Klasy izolacji. Rodzaje pracy. Rodzaje budowy. Stopnie ochrony.
Transformatory jednofazowe i trójfazowe. Zasada działania. Budowa. Stan jałowy, stan
zwarcia, obciążenie transformatora - podstawowe pojęcia, charakterystyki. Straty mocy i
sprawność. Praca równoległa. Regulacja napięcia w transformatorze. Pola magnetyczne w
maszynach elektrycznych: stałe oscylacyjne i wirujące. Uzwojenia trójfazowe. Silniki
indukcyjne trójfazowe. Zasada działania. Budowa. Rodzaje silników indukcyjnych, ich
właściwości. Moment obrotowy. Jego zależność od poślizgu, napięcia zasilającego i
rezystancji w wirniku. Rozruch silników indukcyjnych. Regulacja prędkości obrotowej. Straty
mocy i sprawność.
V.5. PODSTAWY KONSTRUKCJI ELEKTROMECHANICZNYCH
Zadania i rola konstruktora. Metodyka projektowania i konstruowania. Zasady
konstruowania elementów maszyn. Zagadnienia normalizacji, unifikacji i typizacji.
Dokładność części maszyn. Materiały konstrukcyjne. Zasady kształtowania elementów
maszyn. Połączenia rozłączne i nierozłączne. Sprężyny i elementy sprężyste. Termobimetale.
Elementy napędów o ruchu obrotowym. Łożyska. Przekładnie zębate. Mechanizmy
napędowe.
V.6. PODSTAWY ELEKTRONIKI I ENERGOELEKTRONIKI
• Układy przerzutnikowe.
• Generatory sinusoidalne.
• Sterowniki prądu przemiennego.
• Przekształtniki DC/DC.
• Układy prostownicze.
• Układy falownikowe.
18
V.7. TECHNIKA WYSOKICH NAPIĘĆ
• Wyładowania elektryczne w powietrzu przy napięciu przemiennym 50 Hz.
• Wyładowania elektryczne w powietrzu przy napięciu stałym.
• Wyładowania elektryczne w powietrzu przy napięciach udarowych.
• Wyładowania ślizgowe.
• Wyładowania w powietrzu przy niskim i wysokim ciśnieniu.
• Zjawisko ulotu w liniach.
• Pomiary współczynnika stratności dielektrycznej.
• Rozkłady napięć na łańcuchach izolatorów oraz izolatorach długopniowych.
• Przebiegi falowe w liniach długich.
• Badanie uziemień na modelach.
Semestr VI
VI.1. MASZYNY ELEKTRYCZNE
Silniki indukcyjne jednofazowe. Silniki liniowe. Zastosowania silników indukcyjnych
różnych mocy. Maszyny synchroniczne. Zasada działania. Budowa. Oddziaływanie twornika,
schemat zastępczy, wykresy wektorowe. Straty mocy, sprawność. Proces synchronizacji.
Współpraca z siecią sztywną. Silniki synchroniczne, ich rozruch, właściwości i zastosowania.
Maszyny elektryczne prądu stałego. Budowa. Zasada działania prądnic i silników. Uzwojenia
tworników. Napięcie indukowane. Moment obrotowy. Oddziaływanie twornika. Straty mocy i
sprawność. Prądnice prądu stałego, rodzaje i charakterystyki. Silniki prądu stałego, rodzaje,
charakterystyki, rozruch, regulacja prędkości obrotowej.
Maszyny prądu stałego z magnesami trwałymi i ich zastosowania.
Jednofazowe szeregowe silniki komutatorowe prądu przemiennego. Budowa, działanie,
właściwości, zastosowania. Silniki krokowe. Nagrzewanie i chłodzenie maszyn
elektrycznych. Znaczenie prób nagrzewania.
• Zapoznanie studentów z przepisami porządkowymi i BHP.
• Badanie maszyny synchronicznej: praca prądnicowa w zakresie charakterystyk biegu
jałowego, zwarcia i eksploatacyjnych, praca silnikowa - rozruch, obciążenie, krzywe “V”.
• Badanie silnika indukcyjnego pierścieniowego. Stan jałowy, zwarcie, momenty
rozruchowe, obciążenie.
• Badanie transformatora trójfazowego. Pomiary przekładni, charakterystyk stanu jałowego,
zwarcia i obciążenia - praca równoległa transformatorów.
• Badanie maszyn prądu stałego; silnik bocznikowy i bocznikowo-szeregowy, momenty
rozruchowe, regulacja prędkości, obciążenie, straty i sprawność; silnik szeregowy,
momenty rozruchowe, regulacja prędkości; prądnice: obcowzbudna, samowzbudna,
bocznikowa, bocznikowo-szeregowa, samowzbudzenie, charakterystyki eksploatacyjne;
badanie pól magnetycznych w maszynach prądu stałego.
• Badanie silnika szeregowego komutatorowego jednofazowego prądu przemiennego. Bieg
jałowy, obciążenie, regulacja prędkości obrotowej.
19
• Badanie jednofazowego silnika indukcyjnego z fazą pomocniczą. Pomiary momentów
rozruchowych, charakterystyk biegu jałowego i obciążeniowych.
VI.2. SYSTEMY ELEKTROENERGETYCZNE
Ogólne wiadomości o systemie elektroenergetycznym. Wpływ elektroenergetyki na
środowisko naturalne. Charakterystyka procesu wytwarzania, przesyłu i rozdziału energii
elektrycznej. Struktura systemu elektroenergetycznego. Podstawowe elementy systemu
elektroenergetycznego i ich parametry. Schematy zastępcze trójfazowych elementów systemu
elektroenergetycznego. Podstawowe obliczenia związane z eksploatacją i planowaniem
rozbudowy systemu elektroenergetycznego. Obliczenia w sieci o jednym napięciu
znamionowym i o kilku napięciach znamionowych. Rozpływ mocy w sieciach
promieniowych i w sieciach dwustronnie zasilanych. Strata i spadek napięcia w systemie
elektroenergetycznym. Straty mocy i straty energii. Regulacje w systemie
elektroenergetycznym: regulacja mocy czynnej i częstotliwości, regulacja mocy biernej i
napięcia ze szczególnym uwzględnieniem regulacji napięcia przy pomocy transformatorów.
Zwarcia w systemie elektroenergetycznym. Przyczyny i skutki zwarć. Obliczanie prądów
zwarć trójfazowych. Budowa elektroenergetycznych linii napowietrznych i kablowych.
VI.3. APARATY ELEKTRYCZNE
Funkcje, wielkości znamionowe. i narażenia środowiskowe aparatów elektrycznych.
Problematyka kompatybilności elektromagnetycznej. Obciążenia i narażenia prądowe.
Nagrzewanie aparatów elektrycznych i rozdzielnic okapturzonych. Oddziaływania
elektrodynamiczne. Przepięcia oraz podstawy wymiarowania i koordynacji izolacji aparatów
elektrycznych. Komutacja zestykowa i bezstykowa prądów. Łuk elektryczny jako idealna
substancja łączeniowa. Gaszenie łuku elektrycznego. Procesy załączania i wyłączania prądów.
Zestyki i tory prądowe w aparatach elektrycznych. Napędy i mechanizmy łączników
elektroenergetycznych. Komory gaszeniowe w łącznikach. Charakterystyka napięciowa
łączników i ich usytuowania w systemie elektroenergetycznym. Odłączniki, uziemniki i
rozłączniki wysokich napięć. Przekładniki napięciowe i prądowe. Aparaty w rozdzielnicach
prefabrykowanych. Niezawodność i diagnozowanie stanu pracy aparatów elektrycznych.
VI.4. PODSTAWY AUTOMATYKI
• Badanie prostych członów dynamicznych.
• Badanie stabilności układu liniowego 3 rzędu.
• Regulacja dwupołożeniowa.
• Płaszczyzna fazowa.
• Badanie układu impulsowego.
20
Semestr VII
VII.1. NAPĘDY PRZEKSZTAŁTNIKOWE
Zużycie energii elektrycznej przez napędy w Polsce i na świecie, celowość stosowania
napędów regulowanych, oszczędność energii w napędach regulowanych. Struktura
elektrycznego napędu regulowanego (silniki wykonawcze, wzmacniacze mocy przekształtniki, układy sterowania i regulacji). Napędy z przekształtnikami
elektromaszynowymi (napędy prądu stałego, napędy prądu przemiennego). Obszary regulacji
prędkości i momentu w napędach z przekształtnikami półprzewodnikowymi (prądu stałego, z
silnikami pierścieniowymi, z silnikami klatkowymi, z silnikami synchronicznymi).
Oddziaływanie napędów na sieć zasilającą.
Wykonanie 4 ćwiczeń dwugodzinnych z poniższego zestawu; demonstracja pracy układu i
badanie podstawowych właściwości:
• napęd z silnikiem prądu stałego i z przekształtnikiem maszynowym,
• napęd z silnikiem prądu stałego i z przekształtnikiem tyrystorowym,
• napęd z silnikiem prądu stałego i z przekształtnikiem tranzystorowym,
• napęd z silnikiem klatkowym zasilanym przez tranzystorowy przekształtnik ze
sterowaniem mikroprocesorowym,
• napęd z silnikiem pierścieniowym i z przekształtnikiem w obwodzie wirnika,
• napęd z silnikiem pierścieniowym i z przekształtnikiem w obwodzie stojana,
• napęd z silnikiem synchronicznym i z przekształtnikiem tranzystorowym.
VII.2. SYSTEMY ELEKTROENERGETYCZNE
• Środki ochrony przeciwporażeniowej.
• Kompensacja mocy biernej i środki poprawy współczynnika mocy.
• Współpraca generatora z systemem w modelu prostego układu przesyłowego.
• Zwarcia w modelu prostego układu przesyłowego.
• Badanie układów SZR.
• Badanie zabezpieczeń silników niskiego napięcia.
VII.3. INSTALACJE ELEKTRYCZNE
Projekt instalacji elektrycznej siłowej i oświetleniowej w zakładzie przemysłowym.
W projekcie dobierane są:
• rozdzielnice oddziałowe i ich wyposażenie,
• przekroje przewodów, ich typy i sposoby ułożenia w obwodach zasilających i
odbiorczych,
• zabezpieczenia obwodów i odbiorników od skutków działania prądów przeciążeniowych
i zwarciowych,
• zabezpieczenia elementów instalacji od skutków przepięć,
• typy i liczby opraw oświetleniowych oraz ich rozmieszczenie,
21
•
•
•
system ochrony przeciwporażeniowej,
moce baterii kondensatorów do kompensacji mocy biernej,
moce znamionowe transformatorów i ich liczba.
22
4. PLANY I PROGRAMY PRZEDMIOTÓW
NA SPECJALNOŚCIACH
4.1. SPECJALNOŚĆ ELEKTROENERGETYKA
4.1.1. CHARAKTERYSTYKA SPECJALNOŚCI
Specjalność obejmuje projektowanie, budowę i eksploatację systemów
elektroenergetycznych w zakresie wytwarzania, przesyłania, rozdziału i użytkowania energii
elektrycznej. W ramach specjalności są
rozważane również zagadnienia dotyczące
gospodarki elektroenergetycznej w przemyśle, elektroenergetycznej automatyki
zabezpieczeniowej, zastosowania metod elektrotermicznych do realizacji procesów
technologicznych oraz eksploatacji urządzeń elektrotermicznych.
Na specjalności dużą uwagę przywiązuje się do wykorzystania informatyki w projektowaniu i
eksploatacji systemów elektroenergetycznych.
Absolwent otrzymuje wiedzę przydatną do pracy w energetyce zawodowej i przemysłowej jak
również w przedsiębiorstwach zajmujących się projektowaniem, wykonawstwem oraz
eksploatacją sieci i systemów elektroenergetycznych.
4.1.2. PLANY SEMESTRALNE
Semestr VI - 32 godziny
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
VI.5
VI.6
Elektrownie
Gospodarka elektroenergetyczna
16
16
C
L
P
E
+
Semestr VII - 104 godziny
Lp.
VII.4
VII.5
VII.6
VII.7
VII.8
Nazwa przedmiotu
W
Energetyka przemysłowa
Gospodarka elektroenergetyczna
Elektrownie
Automatyka elektroenergetyczna
Elektrotermia
24
16
8
16
16
23
C
L
P
E
+
+
16
8
Semestr VIII - 160 godzin
Lp.
VIII.1
VIII.2
VIII.3
VIII.4
VIII.5
Nazwa przedmiotu
W
Automatyka elektroenergetyczna
Sieci elektroenergetyczne
Systemy elektroenergetyczne II
Stacje elektroenergetyczne
Informatyka w elektroenergetyce
16
24
16
16
16
C
L
P
E
16
+
+
+
16
8
16
16
Semestr IX - 160 godzin
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
IX.1
IX.2
Seminarium dyplomowe
Praca dyplomowa
24
C
L
P
E
136
4.1.3. PROGRAMY PRZEDMIOTÓW
Semestr VI
VI.5. ELEKTROWNIE
Elektrownia jako element systemu elektroenergetycznego. Zmienność obciążeń i
wymagania odnośnie regulacyjności poziomu wytwarzanych mocy w elektrowniach
podstawowych, podszczytowych i szczytowych. Czynniki determinujące wartości
wytwarzanej mocy czynnej i biernej w blokach energetycznych. Ograniczenia technologiczne
i analiza możliwości pokrywania zadanych obciążeń przez elektrownie i elektrociepłownie na
przykładzie konwencjonalnego bloku kocioł - turbina - generator. Zagadnienia konstrukcyjne,
charakterystyki eksploatacyjne i wskaźniki techniczno - ekonomiczne poszczególnych
urządzeń i całych elektrowni i elektrociepłowni. Zasady prowadzenia ruchu elektrowni i
elektrociepłowni. Schematy elektryczne wyprowadzenia mocy i zasilania potrzeb własnych
elektrowni. Układy technologiczne i własności eksploatacyjne innych rodzajów elektrowni:
elektrownie wodne, elektrownie jądrowe, elektrownie gazowe i gazowo - parowe.
VI.6. GOSPODARKA ELEKTROENERGETYCZNA
Zagadnienia ogólnoenergetyczne: zasoby i bilanse energetyczne, wytwarzanie i
użytkowanie energii elektrycznej, prognozy. Zasady rachunku gospodarczego w
elektroenergetyce, metody obliczeń: kosztów rocznych, okresu zwrotu, stopy zwrotu, wartości
zaktualizowanej netto, wewnętrznej stopy zwrotu. Obciążenia energetyczne: sposoby
przedstawiania i analizy, wykresy, kształtowanie, pomiary. Podstawowe rozwiązania układów
zasilających, metody wyznaczania zapotrzebowania mocy i energii dla grup odbiorców i
24
całych zakładów, metody: wskaźnikowe, współczynnika zapotrzebowania, dwuczłonowa
Liwszyca.
Semestr VII
VII.4. ENERGETYKA PRZEMYSŁOWA
Analiza czynników determinujących zapotrzebowanie ciepła w przemyśle. Izolacja
urządzeń i przegród budowlanych a oszczędzanie energii i paliw. Wymienniki ciepła. Istota
"Umów o dostawę energii" - prognozy wykresów zapotrzebowania mocy a zagadnienie
poziomu rezerwy mocy i elastyczności ruchowej urządzeń wytwórczych. Zagadnienie
ekwiwalentaryzacji różnych nośników energii. Elektrociepłownie przemysłowe. Aspekty
techniczne i ekonomiczne skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej. Typy
urządzeń wytwórczych i ich charakterystyki energetyczne oraz własności eksploatacyjne.
Układy cieplne i elektryczne elektrociepłowni. Zasady współpracy elektrociepłowni z
systemem elektroenergetycznym i odbiorcami energii cieplnej. Optymalizacja pracy urządzeń
wytwarzających energię elektryczną i cieplną. Efektywność i metody wykorzystywania energii
odpadowej w przemyśle. Pompy ciepła. Zasada działania oraz analiza czynników
determinujących opłacalność ich stosowania. Spotykane rozwiązania techniczne. Analiza
możliwości oszczędzania mocy i energii w przemyśle na przykładzie pomp, wentylatorów i
ich układów napędowych.
VII.5. GOSPODARKA ELEKTROENERGETYCZNA
Sposoby zasilania zakładów przemysłowych, wybór źródeł i napięć, dobór głównych
elementów, niezawodność zasilania energią elektryczną, awaryjność, rezerwowanie, jakość
energii elektrycznej. Straty mocy i energii w urządzeniach elektrycznych, miejsca ich
powstawania oraz metody ograniczania. Gospodarka mocą bierną. Racjonalne użytkowanie
mocy i energii w przemyśle, wybór optymalnych parametrów. Taryfy opłat za energię, zasady
budowy taryf, wpływ taryf na kształtowanie zużycia energii. Racjonalizacja użytkowania
energii elektrycznej: urządzenia energooszczędne, kierunki racjonalizacji, DSM.
VII.6. ELEKTROWNIE
Wykład - 8 godzin.
Zasady eksploatacji elektrowni. Planowanie zadań produkcyjnych i rozliczanie
efektów produkcyjnych elektrowni: dyspozycyjność, moc dysponowana i jej zakresy
regulacyjne, energia oraz koszty mocy, koszty energii, koszty usług systemowych. Składowe
kosztów eksploatacji i kosztów obsługi elektrowni. Rozwiązania organizacyjne i techniczne
wspomagające eksploatację elektrowni: prowadzenie ruchu, strategie remontowe i
modernizacyjne urządzeń energetycznych elektrowni. Systemy ciągłego nadzoru
eksploatacyjnego i diagnostycznego w elektrowniach.
• Symulacja pracy bloku energetycznego na symulatorze komputerowym.
• Eksploatacja elektrociepłowni.
• Eksploatacja kotła parowego.
25
•
•
•
•
•
Praca nastawni. Praca rozdzielni głównej i rozdzielni potrzeb własnych.
Gospodarka paliwem.
Przygotowanie wody dodatkowej i kontrola jakości wody w obiegu wodno-parowym.
Optymalizacja wytwarzania energii.
Mikroprocesorowy system nadzoru zużycia energii.
VII.7. AUTOMATYKA ELEKTROENERGETYCZNA
Wprowadzenie, pojęcia podstawowe, klasyfikacja zakłóceń i rodzajów automatyki,
publikacje CIGRE. Normy: IEC, ANSI, PN. Zakłócenia wywołujące działanie automatyki i
zmiany w systemie elektroenergetycznym: przeciążenia cieplne, zwarcia wielofazowe,
zwojowe, doziemne, praca niepełnofazowa, deficyt mocy czynnej, utrata wzbudzenia,
synchronizmu, kołysania mocy. Kryteria zabezpieczeniowe. Wielkości pomiarowe
pozwalające wykryć zakłócenia: prąd, różnica prądów, napięcie, kąt fazowy, składowe
symetryczne, impedancja, częstotliwość, wyższe harmoniczne, temperatura. Obwody
pomiarowe układów automatyki: przekładniki prądowe, napięciowe, filtry składowych
symetrycznych, sumowniki prądowe, przekładniki niekonwencjonalne. Obwody sterownicze i
sygnalizacji, napięcie pomocnicze. Urządzenia zabezpieczeniowe: czujniki, przekaźniki,
zespoły przekaźnikowe, sterowniki mikro-procesorowe, terminale. Zabezpieczenia:
nadprądowe bezzwłoczne i zwłoczne, różnicowe, odległościowe, porównawczo-fazowekierunkowe, cieplne, ziemnozwarciowe, gazowo-przepływowe, zwrotno-mocowe,
napięciowe, podstawowe, rezerwowe.
VII.8. ELEKTROTERMIA
Formy wymiany ciepła. Klasyfikacja przemian elektrotermicznych. Wykorzystanie
efektu Joule’a w ośrodkach stałych. Rezystancyjne układy grzejne bezpośrednie i pośrednie.
Elementy grzejne. Piece i nagrzewnice rezystancyjne. Wykorzystanie promieniowania
podczerwonego i ultrafioletowego. Prawa radiacji. Promienniki. Piece i nagrzewnice
promiennikowe. Główne technologie radiacyjne. Efekt Joule’a w ośrodkach ciekłych.
Nagrzewanie elektrodowe wody, soli, masy szklanej, termoelektroliza aluminium.
Przetapianie elektrożużlowe metali. Wykorzystanie efektu Joule’a w gazach dopływających
swobodnie do przestrzeni wyładowczej. Charakterystyki statyczne i dynamiczne łuku
wielkoprądowego. Stalownicze piece łukowe i łukowo-oporowe. Podstawowe technologie
łukowe. Wykorzystanie prądów wirowych w elementach sprzężonych magnetycznie. Źródła
zasilania częstotliwości sieciowej, podwyższonej i wielkiej. Nagrzewnice i piece indukcyjne.
Wykorzystanie efektu polaryzacji dielektryków i półprzewodników w polu wielkiej i bardzo
wielkiej częstotliwości. Generacja strumienia plazmy niskotemperaturowej. Zastosowanie
plazmotronów w metalurgii i plazmochemii. Fale de Broglie’a. Wytwarzanie i kształtowanie
wiązki elektronów w procesach topienia i mikroobróbki. Lasery technologiczne.
Charakterystyka anomalnego wyładowania jarzeniowego i jego wykorzystanie w procesach
obróbki cieplno-chemicznej. Ultradźwięki czynne dużej mocy, przetworniki
magnetostrykcyjne.
• Wyznaczanie charakterystyk trójstrefowego pieca rezystancyjnego.
• Badanie sprawności energetycznej rezystancyjnej nagrzewnicy bezpośredniej.
26
• Wyznaczenie parametrów procesu nagrzewania metali w wysokotemperaturowym piecu
promiennikowym z programową regulacją temperatury.
• Wyznaczanie charakterystyk statycznych i dynamicznych modelu fizycznego odbiornika
łukowego.
• Nagrzewanie indukcyjne wsadów metalowych w polu wielkiej częstotliwości.
• Badanie efektywności nagrzewania mikrofalowego.
• Badanie wymiany ciepła w piecu próżniowym.
Semestr VIII
VIII.1. AUTOMATYKA ELEKTROENERGETYCZNA
Krajowe zasady automatyki elektroenergetycznej maszyn elektrycznych: generatorów,
bloków generator-transformator, silników elektrycznych w zakresie: rodzaje zakłóceń i
zabezpieczeń; schematy elektryczne, parametry zabezpieczeń, obieg informacji, rozdział
rozkazów wyłączających.
Rozwój obwodów wtórnych stacji elektroenergetycznych:
 technika analogowa: elektromechaniczna, statyczno-elektroniczna,
 - technika cyfrowa: sterowniki mikroprocesorowe, terminale, ich struktura, przepływ
informacji, funkcje automatyki elektroenergetycznej, "inteligentne" rozdzielnie.
Systemowa automatyka łączeniowa: SPZ, PZW, SZR, SCO, SCA. Rejestracja zakłóceń
systemowych, rejestratory. Zintegrowany system: automatyki zabezpieczeniowej, sterowania,
nadzoru i pomiarów w stacji. Metody badań urządzeń automatyki i układów zabezpieczeń;
zasady opracowania projektów automatyzacji stacji elektroenergetycznych.
• Badanie zabezpieczenia linii rozdzielczej typu ZAZ.
• Badanie przekaźników odległościowych.
• Badanie przekaźników różnicowych.
• Badanie układu różnicowego przekładników prądowych.
• Wyznaczanie wykresów wektorowych na modelu linii.
• Badanie cyfrowego terminalu zabezpieczeniowego linii wysokiego napięcia typu REL.
VIII.2. SIECI ELEKTROENERGETYCZNE
Ogólna charakterystyka sieci elektroenergetycznych. Elektroenergetyczne sieci
rozdzielcze, ich struktury i konfiguracje. Niezawodność dostawy energii elektrycznej i metody
obliczania podstawowych wskaźników niezawodnościowych sieci elektroenergetycznych.
Jakość energii elektrycznej i metody jej poprawy. Metody ustalania obciążeń sieci
elektroenergetycznych. Kryteria doboru przekrojów przewodów elektrycznych. Kompensacja
mocy biernej w sieciach elektroenergetycznych. Sposoby połączenia punktu neutralnego sieci
z ziemią w sieciach różnych napięć.
Projekt dotyczy sieci SN zasilającej zakład przemysłowy, głównej stacji zasilającej (GSZ)
średniego napięcia oraz sieci nn na terenie zakładu. W projekcie wykonywane lub dobierane
są:
27
- przekroje linii SN zasilających zakład,
- przekroje linii SN na terenie zakładu zasilających stacje transformatorowe,
- moce znamionowe transformatorów SN/nn i liczba stacji transformatorowych,
- moce baterii kondensatorów do kompensacji mocy biernej,
- schemat główny GSZ oraz jego wyposażenie w aparaturę,
- plan sieci nn i SN na terenie zakładu,
- podstawowe zabezpieczenia linii SN i nn.
VIII.3. SYSTEMY ELEKTROENERGETYCZNE II
Wykład - 16 godzin
Struktura krajowego systemu elektroenergetycznego: linie wysokiego napięcia,
transformatory i autotransformatory, generatory. Układy stacji sieciowych i elektrownianych.
Parametry elektryczne linii wysokiego napięcia i transformatorów. Modele do obliczeń.
Metoda potencjałów węzłowych i składowych symetrycznych w obliczeniach stanów sieci
przesyłowej. Równania mocy w funkcji napięć węzłowych. Obliczenia rozpływowe: prosta
metoda iteracji napięć węzłowych, metoda Newtona, metoda rozłączna, obliczanie
przepływów mocy w liniach i transformatorach. Obliczenia zwarciowe: zastosowanie
twierdzenia Thevenina i metody węzłowej do wyznaczania prądów zwarć w sieci
przesyłowej. Obliczanie zwarć trójfazowych i niesymetrycznych (jedno- i dwufazowych).
Regulacja mocy i częstotliwości: mechaniczno-hydrauliczny regulator prędkości generatora,
statyzm regulacji, regulacja mocy i częstotliwości w połączonych systemach (ARCM).
Regulacja napięcia: praca linii wysokiego napięcia, moc naturalna, wykres wektorowy, bilans
mocy czynnej i biernej w linii, zakres pracy generatora, układy wzbudzenia generatorów,
regulacja przekładni transformatorów, układy kompensacji mocy biernej. Układy prądu
stałego: przesył mocy liniami prądu stałego, wstawki ‘back to back’ prądu stałego, układy
prądu stałego do sterowania przepływami mocy.
• Obliczanie zwarć trójfazowych w prostym układzie elektroenergetycznym.
• Obliczanie zwarć jednofazowych w sieci przesyłowej.
VIII.4. STACJE ELEKTROENERGETYCZNE
Definicje podstawowych pojęć. Rola stacji w systemie elektroenergetycznym.
Elementy składowe i klasyfikacja stacji. Schematy elektryczne rozdzielnic SN, WN i NN.
Schematy stacji: sieciowych, przy elektrowniach, miejskich, wiejskich, przemysłowych.
Warunki zwarciowe w stacjach. Rozwiązania konstrukcyjne rozdzielnic napowietrznych i
wnętrzowych. Komory transformatorów. Rozdzielnice hermetycznie osłonięte. Lokalizacja i
plan generalny stacji.
Dobór transformatorów. Stosowanie transformatorów suchych. Dobór szyn zbiorczych
sztywnych i giętkich. Dobór izolatorów stosowanych w stacjach. Dobór aparatów
łączeniowych. Dobór przekładników prądowych i napięciowych. Dobór dławików
przeciwzwarciowych. Dobór odgromników. Odbiorniki potrzeb własnych prądu
przemiennego i prądu stałego. Źródła i układy zasilania potrzeb własnych. Baterie
akumulatorów stosowanych w stacjach i ich dobór. Układy współpracy baterii akumulatorów
z prostownikami, dobór prostowników. Obwody pomocnicze i nastawnie. Automatyka
zabezpieczeniowa i sterowniczo-sygnalizacyjna stosowana w stacjach. Urządzenia i budynek
nastawni. Urządzenia sprężonego powietrza. Urządzenia telekomunikacji i telemechaniki
28
stosowane w stacjach. Eksploatacja stacji elektroenergetycznych. Organizacja służb
eksploatacji.
Oddziaływanie środowiska na urządzenia stacji oraz sposoby ograniczania tego
oddziaływania. Oddziaływanie urządzeń stacji na otaczające środowisko oraz sposoby i środki
ochrony.
Projekt typowej stacji 15/0,4 kV (miejskiej lub przemysłowej), obejmujący:
• ustalenie schematu stacji, przy określonych założeniach odnośnie zasilania oraz wymagań
odbiorów,
• wykonanie obliczeń prądów roboczych i zwarciowych, niezbędnych do doboru aparatury,
• dobór elementów torów głównych: transformatorów, rozdzielnic prefabrykowanych SN i
nn,
• ustalenie rodzaju stosowanych aparatów oraz ich dobór,
• projekt połączeń szynowych transformatorów z rozdzielnicą nn (dobór szyn, izolatorów i
wsporników, obliczenia wytrzymałości mechanicznej),
• opracowanie dokumentacji projektowej stacji: opis techniczny, obliczenia, rysunki.
VIII.5. INFORMATYKA W ELEKTROENERGETYCE
Wprowadzenie do zagadnień informacji. Narzędzia informatyczne: charakterystyki
komputerów, systemy operacyjne, języki programowania, standardowe pakiety
oprogramowania. Bazy danych. Systemy informatyczne w elektroenergetyce:
a) czasu rzeczywistego: SCADA, ARNE, ARST, ARCM,
b) obliczeń technicznych: PLANS, PSLF,
c) projektowania: AutoCAD,
d) ekonomiczne: rozliczeń zużycia energii elektrycznej, finansowe, materiałowomagazynowe.
Metody numeryczne: rozwiązywania układów równań liniowych i nieliniowych, techniki
macierzy rzadkich, przykład zastosowania do obliczeń rozpływowych i zwarciowych w
sieciach przesyłowych. Metody obliczeń technicznych w sieciach rozdzielczych.
• Metoda obliczania rozpływów mocy w sieci przesyłowej.
• Metoda macierzowa obliczania zwarć.
• Projektowanie sieci średniego napięcia w systemie AutoCAD.
• Analiza stanów ustalonych sieci przesyłowej przy użyciu programu PLANS.
29
4.2. SPECJALNOŚĆ INŻYNIERIA ELEKTROMECHANICZNA
Cechą charakterystyczną specjalności jest wyraźna interdyscyplinarność tematyki
zajęć. Studiujący zdobywają umiejętność samodzielnego rozwiązywania różnorodnych
problemów z elektrotechniki, elektroniki i mechaniki.
Tematem wiodącym tej specjalności uczyniono przede wszystkim jednak szeroko pojętą
problematykę przetworników elektromechanicznych. Można się tu zapoznać z maszynami
elektrycznymi, poczynając od tych najmniejszych, o mocy ułamkowej - a kończąc na
turbogeneratorach mocy granicznych. Studenci poznają własności oraz parametry
podstawowych typów silników i generatorów energii elektrycznej, nabywają wiedzę o szeregu
układach elektromaszynowych, o ich budowie, projektowaniu, metodach badań i diagnostyki,
sposobach zasilania i sterowania oraz eksploatacji.
Program nauczania przewiduje częste wykorzystywanie narzędzi informatycznych. Dzięki
nim poważnie ułatwiona i pogłębiona może być analiza teoretyczna modelowanych
problemów elektromechanicznych, a także badanych laboratoryjnie zjawisk, urządzeń i
układów.
Suma wiedzy i umiejętności studentów specjalności Inżynieria Elektromechaniczna pozwala
na kompetentne i profesjonalne poruszanie się wśród zagadnień współczesnej techniki i
technologii.
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
VI.5
Maszyny elektryczne
powszechnego użytku
8
VI.6
Metody CAD w elektromechanice
C
L
P
8
E
+
16
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
VII.4 Dynamika maszyn elektrycznych
VII.5 Maszyny elektryczne w robotyce
VII.6 Kompatybilność elektromagnetyczna
24
16
16
VII.7 Modelowanie problemów
elektromechanicznych
C
L
24
16
VII.8 Badania i diagnostyka maszyn
elektrycznych
30
8
P
E
+
+
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
C
L
P
E
VIII.1 Zasilanie i sterowanie układów
elektromaszynowych
24
+
VIII.2 Ekonomika rozwiązań projektów
inżynierskich
16
+
VIII.3 Mikromaszyny elektryczne dla
automatyki i informatyki
24
VIII.4 Projektowanie i eksploatacja
maszyn elektrycznych
8
8
16
VIII.5 Badania i diagnostyka maszyn
elektrycznych
+
24
40
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
IX.1
IX.2
Praca dyplomowa
24
C
L
P
E
136
Semestr VI
VI.5. MASZYNY ELEKTRYCZNE POWSZECHNEGO UŻYTKU
Wykład - 8 godzin.
Podstawowe prawa fizyki wykorzystywane w teorii maszyn elektrycznych. Budowa,
zasada działania, uproszczone opisy matematyczne, podstawowe właściwości i zastosowania
następujących maszyn elektrycznych:
- silniki indukcyjne jednofazowe z uzwojeniem rozruchowym, z kondensatorem pracy lub z
uzwojeniem pomocniczym zwartym oraz silniki indukcyjne trójfazowe zasilane
jednofazowo,
- silniki synchroniczne o magnesach trwałych, reluktancyjne i histerezowe oraz małe prądnice
synchroniczne,
- silniki komutatorowe prądu stałego o wzbudzeniu elektromagnetycznym lub o magnesach
trwałych,
- silniki komutatorowe jednofazowe.
• Badanie silnika indukcyjnego jednofazowego.
• Badanie małej prądnicy synchronicznej.
31
• Badanie silnika prądu stałego wzbudzanego magnesem trwałym.
• Badanie silnika komutatorowego jednofazowego.
VI.6. METODY CAD W ELEKTROMECHANICE
Treść laboratorium obejmuje programową realizację (Matlab) wybranych fragmentów
sformułowanych zadań optymalizacji. Zasadniczą częścią laboratorium są badania wpływu
czynników ekonomicznych, technologicznych oraz wymagań funkcjonalnych na
opracowanych przez prowadzącego programach.
Semestr VII
VII.4. DYNAMIKA MASZYN ELEKTRYCZNYCH
Wykład przedstawia spójny opis matematyczny układów mechanicznych (o ruchu
liniowym i obrotowym), elektrycznych i elektromechanicznych przy wykorzystaniu równań
Eulera Lagrange’a. Definicje elementów skupionych, współrzędnych podstawowych, funkcji
stanu energii i koenergii poszczególnych układów. Opis układów mechanicznych, zasady
Newtona, ograniczona i pełna postać równania Lagrange’a. Zastosowanie funkcji stanu
energii i równania Lagrange’a do opisu układów elektrycznych metodą oczkową i węzłową.
Uwzględnienie elementów dyssypatywnych w układach elektrycznych i mechanicznych,
funkcja i kofunkcja Rayleigha, metoda sił zewnętrznych. Układy elektromechaniczne ze
sprzężeniem magnetycznym i pojemnościowym, funkcja stanu energii i równania Lagrange’a
układów elektromechanicznych.
Laboratorium obejmuje badanie metodą symulacji komputerowej:
• stanów nieustalonych układów mechanicznych w ruchu liniowym i obrotowym,
• stanów nieustalonych układów elektrycznych,
• stanów nieustalonych układów elektromechanicznych ze sprzężeniem magnetycznym i
pojemnościowym,
• stanów dynamicznych silnika prądu stałego przy zasilaniu ciągłym i impulsowym,
• stanów dynamicznych silnika bezszczotkowego z magnesami trwałymi,
• stanów dynamicznych silnika indukcyjnego.
VII.5. MASZYNY ELEKTRYCZNE W ROBOTYCE
Wymagania napędów elektrycznych robotów i manipulatorów. Struktury
geometryczne silników elektrycznych. Budowa obwodów magnetycznych oraz uzwojeń.
Silniki obrotowe: prądu stałego, skokowe, indukcyjne, synchroniczne oraz przełączalne do
napędów robotów i manipulatorów, silniki liniowe, silniki o ruchu złożonym - wybrane
konstrukcje. Czujniki położenia, prędkości i przyspieszeń. Układy sterowania.
32
VII.6. KOMPATYBILNOŚĆ ELEKTROMAGNETYCZNA
Kompatybilność elektromagnetyczna jako jeden z aspektów jakości urządzeń oraz ich
bezpieczeństwa użytkowania i funkcjonalnego. Źródła zakłóceń elektromagnetycznych:
rodzaje i charakterystyki. Drogi i mechanizmy rozprzestrzeniania się zakłóceń. Modele
fizyczne i matematyczne źródeł i mechanizmów generowania i przenoszenia zakłóceń. Model
zakłóceniowy urządzenia elektrycznego. Zakłócenia emitowane przez urządzenia: rodzaje
zakłóceń, dopuszczalne poziomy, metody pomiaru. Zakłócenia działające na urządzenia,
symulacja zakłóceń, sygnały umowne, sygnały zakłóceń, obliczanie energii sygnałów
testowych. Klasyfikacja środowisk ze względu na występujące zakłócenia
elektromagnetyczne. Metodyka prowadzenia badań odporności urządzeń, zestawów i
instalacji. Wymagania odpornościowe dotyczące sprzętu automatyki i pomiarów,
sterowników programowalnych, sprzętu komputerowego, przemysłowych sieci
komunikacyjnych, robotów przemysłowych i zintegrowanych systemów wytwarzania,
urządzeń i sprzętu do transportu. Metody zmniejszania emisji zakłóceń i podwyższania
odporności urządzeń na zakłócenia: ekranowanie, ochronniki, filtry, konfiguracja druku,
konfiguracja oprzewodowania wewnętrznego, konfiguracja sieci zewnętrznej, inne sposoby.
VII.7. MODELOWANIE PROBLEMÓW ELEKTROMECHANICZNYCH
• Wprowadzenie: zasady opisu matematycznego zagadnień elektromechaniki; metody
rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych; modele symulacyjne; pakiety
programów symulacji komputerowej.
• Modelowanie ruchów mechanicznych: obrotowego i liniowego.
• Modelowanie obwodów elektrycznych sprzężonych magnetycznie.
• Modelowanie elektromagnesu prądu stałego.
• Modelowanie silnika liniowego prądu stałego.
• Modelowanie silnika komutatorowego prądu stałego.
• Modelowanie silnika skokowego.
• Modelowanie silnika synchronicznego.
VII.8. BADANIE I DIAGNOSTYKA MASZYN ELEKTRYCZNYCH
Wykład - 8 godzin.
Tematyka, pojęcia dyscypliny. Metody diagnozowania: stymulacyjne i bierne.
Planowanie doświadczeń diagnostycznych. Monitorowanie stanu technicznego maszyn
krytycznych i niekrytycznych. Zasady diagnozowania obiektów złożonych o strukturach
zdecentralizowanych. Systemy ekspertowe. Przykłady rozwiązań systemów diagnostyki i
monitorowania maszyn elektrycznych. Metodyka i aparatura pomiarów drgań i hałasów oraz
pomiarów cieplnych i wentylacyjnych.
33
Semestr VIII
VIII.1. ZASILANIE I STEROWANIE UKŁADÓW ELEKTROMASZYNOWYCH
Klasyfikacja układów zasilających, własności, zastosowania poszczególnych
rodzajów. Elektroniczne elementy mocy, parametry, charakterystyki, konfiguracje układowe,
bloki modułowe. Podstawy teoretyczne działania przekształtników tyrystorowych i
tranzystorowych, zasady kształtowania przebiegów, rodzaje modulacji, straty mocy. Interfejsy
sterujące. Elementy pomiaru sygnałów: przetworniki prędkości i położenia, separatory
sygnałów pomiarowych z elektrycznych torów mocy. Układy zasilania maszyn prądu stałego.
Przekształtniki tyrystorowe - praca prostownika, falownika, układy nawrotne. Układy do
zasilania maszyn prądu przemiennego. Falowniki tyrystorowe z komutacją niezależną i
wymuszoną. Falowniki tranzystorowe. Układy rozruchowe. Układy do zasilania maszyn
specjalnych: skokowych, reluktancyjnych, komutatory elektroniczne. Układy do
monitorowania i zabezpieczania pracy maszyn elektrycznych. Struktury elektromaszynowych
systemów regulacyjnych. Sterowniki programowane w systemach zasilania i regulacji
układów elektromaszynowych.
VIII.2. EKONOMIKA ROZWIĄZAŃ PROJEKTÓW INŻYNIERSKICH
Prawne reguły tworzenia, funkcjonowania podmiotów gospodarczych realizujących
procesy produkcyjne. Podstawy wyodrębnienia różnych rodzajów projektowania
technicznego. Główne przesłanki i postulaty w projektowaniu. Systemy jako przedmiot
projektowania. Metodologia przygotowania projektów inżynierskich. Charakterystyka modeli
stosowanych w projektowaniu technicznym. Cechy ogólne procesu projektowania. Procesy
informacyjne w projektowaniu. Przenoszenie informacji. Zagadnienie sprawności
informacyjnej systemu projektowego. Elementy analizy, syntezy i oceny w procesie
projektowania. Wybrane zagadnienia z rachunku kosztów w realizacji projektów
inżynierskich. Wycena wartości handlowej produktów technicznych. System podatkowy i
jego wpływ na efektywność projektowania, produkcji i sprzedaży. Metody oceny finansowej
przedsięwzięć inwestycyjnych. Ryzyko w decyzjach inwestycyjnych. Zysk podmiotu
gospodarczego i indywidualny dochód pracownika. Metody motywacji działań zespołów
wynalazczych. Stymulowanie współpracy i współodpowiedzialności zespołów w realizacji
projektów.
VIII.3. MIKROMASZYNY ELEKTRYCZNE DLA AUTOMATYKI
I INFORMATYKI
Klasyfikacja, miejsce w układach sterowania, zadania i wymagania stawiane
mikromaszynom. Przetworniki położenia i prędkości: selsyny, transformatory położenia
kątowego i ich łącza, prądnice tachometryczne - pojęcia ogólne, zasady działania,
charakterystyki wyjściowe. Silniki wykonawcze: prądu stałego, dwufazowe indukcyjne, o
komutacji elektronicznej, momentowe - budowa, sterowanie, charakterystyki statyczne,
właściwości dynamiczne. Mikrosilniki specjalne: skokowe, synchroniczne, informatyczne,
liniowe - rozwiązania konstrukcyjne, sposoby sterowania, charakterystyki statyczne,
właściwości dynamiczne.
34
•
•
•
•
Badanie selsynów
Badanie prądnicy tachometrycznej prądu stałego
Badanie silnika wykonawczego prądu stałego i dwufazowego
Badanie silnika skokowego.
VIII.4. PROJEKTOWANIE I EKSPLOATACJA MASZYN ELEKTRYCZNYCH
Wykład - 8 godzin.
Rodzaje budowy i rodzaje pracy maszyn elektrycznych. Niezawodność maszyn
elektrycznych. Pełne, niepełne i niezawodnościowe badania maszyn elektrycznych.
Zakłócenia w pracy i uszkodzenia maszyn elektrycznych. Wykrywanie wad i uszkodzeń oraz
określanie zakresu napraw maszyn elektrycznych. Ogólne zasady przezwajania maszyn
elektrycznych. Materiały elektrotechniczne stosowane w maszynach elektrycznych. Czynności
obsługowe. Drgania mechaniczne i hałasy samych maszyn oraz układów
elektromaszynowych.
Ćwiczenia - 16 godzin.
Rozwiązywanie zadań dotyczących: obliczania parametrów, nagrzewania, eksploatacji,
napraw i przezwajania maszyn elektrycznych.
Projektowanie - 24 godziny.
Przykładowe tematy projektów:
• Zaprojektowanie wymiarów uzwojenia i obwodu magnetycznego silnika indukcyjnego
trójfazowego lub transformatora trójfazowego.
• Zaprojektowanie obwodu elektromagnetycznego jednofazowego silnika indukcyjnego z
kondensatorem pracy.
• Zaprojektowanie obwodu elektromagnetycznego maszyny prądu stałego.
• Zaprojektowanie obwodu elektromagnetycznego maszyny prądu stałego małej mocy z
magnesami trwałymi.
• Opracowanie konstrukcji jednego z w/w typów maszyn elektrycznych na podstawie
danych: parametrów uzwojeń oraz obwodu magnetycznego.
VIII.5. BADANIE I DIAGNOSTYKA MASZYN ELEKTRYCZNYCH
• Badania prądu magnesującego transformatora trójfazowego. Rozdział strat w rdzeniu na
histerezowe i wiroprądowe.
• Badanie silnika skokowego.
• Badanie silnika liniowego łukowego.
• Próba nagrzewania silnika indukcyjnego - z pomiarem rezystancji uzwojeń oraz
komputerowym monitorowaniem temperatury.
• Badania obwodów wentylacyjnych maszyn elektrycznych.
• Badanie silnika wykonawczego dwufazowego przy sterowaniu amplitudowym.
• Badanie drgań i hałasu silnika indukcyjnego.
35
4.3.
SPECJALNOŚĆ INŻYNIERIA STEROWANIA
Program specjalności Inżynieria Sterowania obejmuje zarówno podstawy teoretyczne
dziedziny jak i ich praktyczne wykorzystanie. W ramach zajęć studenci mają okazję zapoznać
się z modelowaniem i identyfikacją obiektów przemysłowych, z nowoczesnymi metodami
sterowania komputerowego tymi obiektami a także ze sprzętem i oprogramowaniem
systemów oraz sieci komputerowych.
Specjalność Inżynieria Sterowania prowadzona jest przez Zakład Sterowania Instytutu
Sterowania i Elektroniki Przemysłowej. Zakład jest wyposażony w sieci komputerowe
wykorzystujące stacje robocze SUN i PENTIUM.
Prace dyplomowe są wykonywane zarówno z teorii sterowania, informatyki użytkowej,
rozpoznawania i przetwarzania obrazów jak i praktycznych zastosowań wymienionych
dziedzin.
Absolwenci specjalności Inżynieria Sterowania są specjalistami w dziedzinach zastosowania
technik informatycznych w praktyce inżynierskiej, nowoczesnych metod komputerowego
sterowania procesami przemysłowymi, wykorzystania mikroprocesorów do sterowania
obiektami a także w pewnym zakresie budowy i eksploatacji sieci komputerowych. Mają oni
również dostateczne przygotowanie do podjęcia pracy w dziedzinie automatyki, informatyki i
dziedzin pokrewnych.
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
VI.5
Oprogramowanie do analizy
i symulacji
16
C
L
P
16
E
+
Lp.
VII.4
VII.5
VII.6
VII.7
Nazwa przedmiotu
W
Sterowniki przemysłowe PLC
Identyfikacja obiektów regulacji
Systemy mikrokomputerowe
Cyfrowe układy automatyki
16
16
16
24
42
C
L
16
16
P
E
+
+
Lp.
VIII.1
VIII.2
VIII.3
VIII.4
VIII.5
Nazwa przedmiotu
W
Regulatory
Sieci komputerowe
Komputerowe systemy
automatyki
Systemy mikrokomputerowe
Cyfrowe układy automatyki
16
16
24
C
L
P
E
40
+
+
+
P
E
16
16
16
16
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
IX.1
IX.2
Praca dyplomowa
24
C
L
136
Semestr VI
VI.5. OPROGRAMOWANIE DO ANALIZY I SYMULACJI
Ogólna charakterystyka oprogramowania do analizy i symulacji. Charakterystyka
środowiska MATLAB, współpraca z edytorem plików. Zmienne i wyrażenia wykorzystywane
w MATLAB-ie, podstawowe funkcje dostępne w MATLAB-ie, dokładność obliczeń.
Omówienie podstawowego elementu środowiska - macierzy, metod ich generacji i zapisu,
operacje na macierzach i funkcjach macierzowych, przedstawienie głównych operatorów
arytmetycznych i logicznych, przykłady ich zastosowania, instrukcje warunkowe i iteracyjne.
Zapoznanie się z debuggerem MATLAB-a , metodami lokalizacji i sposobami usuwania
błędów programów. Narzędzia do graficznej wizualizacji wyników obliczeń oraz narzędzia
pozwalające
na projektowanie graficznego interfesju użytkownika. Wykorzystanie
specjalizowanych skrzynek narzędziowych (toolbox) do analizy i syntezy układów
dynamicznych, badanie stabilności układów i jakości regulacji. Metody symulacji układów i
zjawisk fizycznych z wykorzystaniem pakietu SIMULINK.
• Podstawowe funkcje i wizualizacja danych w MATLAB-ie, rozwiązywanie równań,
kreślenie podstawowych funkcji, opis i wizualizacja sygnałów ciągłych i dyskretnych.
• Analiza stabilności układów dynamicznych, wykorzystanie pakietu Control System
Toolbox do badania stabilności układu.
• Symulacja i analiza układów fizycznych wykorzystująca pakiet SIMULINK budowa
matematycznego modelu i dobór regulatora konkretnego układu fizycznego.
• Projektowanie interfesju użytkownika.
Semestr VII
43
VII.4. STEROWNIKI PRZEMYSŁOWE PLC
Budowa, własności i opis funkcjonalny sterowników, parametry mikroprocesorowych
sterowników swobodnie programowalnych, specjalizowane moduły sterowników, inteligentne
moduły peryferyjne. Charakterystyka wejść i wyjść sterownika, charakterystyka wejść i wyjść
rozszerzeń, sposoby programowania sterowników, dobór sterownika i rozszerzeń do obiektu,
przegląd wybranych sterowników programowalnych, automatyzacja jednopoziomowa i
wielopoziomowa. Podstawy programowania, struktura programu, adresowanie wejść i wyjść
sterownika, języki programowania. Wytyczne do projektowania systemów sterowania ze
sterownikami programowalnymi, przykłady realizacji układów sterowanych za pomocą
sterowników, sterowanie procesami dwustawnymi, sterowanie procesami ciągłymi.
• Funkcje pakietu narzędziowego, edycja, kompilacja, transfer programów, testowanie
programów.
• Programowanie z wykorzystaniem listy instrukcji, schematu stykowego, schematu
blokowego.
• Bloki systemowe, realizacja zależności czasowych, operacje logiczne i arytmetyczne na
rejestrach.
• Sterowanie procesem dwustanowym, sterowanie procesem ciągłym.
VII.5. IDENTYFIKACJA OBIEKTÓW REGULACJI
Wprowadzenie, modele ciągłe i dyskretne, analiza danych, wstępne przetwarzanie
danych, oprogramowanie dla potrzeb identyfikacji. Klasyfikacja metod identyfikacji,
charakterystyki statyczne i dynamiczne, identyfikacja deterministyczna i stochastyczna,
modele matematyczne obiektów dynamicznych ciągłych i dyskretnych. Metoda najmniejszych
kwadratów, obliczanie parametrów modelu, współczynnik korelacji, własności otrzymanych
estymatorów, algorytmy komputerowe, metoda charakterystyk czasowych, określanie
transmitancji obiektu na podstawie charakterystyki skokowej, metoda pomiaru charakterystyk
częstotliwościowych, metoda funkcji korelacji.
Algorytmy komputerowej identyfikacji na bieżąco, przegląd metod, zbieżność algorytmów.
Omówienie pakietu SYSTEM IDENTIFICATION środowiska MATLAB, analiza widmowa,
wybór rzędu modelu, parametryczne i nieparametryczne algorytmy identyfikacji. Pakiet
komputerowej rejestracji i identyfikacji parametrów obiektu rzeczywistego, system
mikroprocesorowy do rejestracji danych pomiarowych, identyfikacja on-line i off-line.
Cyfrowe algorytmy rejestracji danych i identyfikacji obiektów regulacji.
• Prezentacja pakietu SYSTEM IDENTIFICATION środowiska MATLAB, symulacja i
weryfikacja modelu, parametryczne i nieparametryczne algorytmy identyfikacji.
• Komputerowa rejestracja stanów dynamicznych obiektu rzeczywistego, pakiet
przetworników A/C i C/A.
• Cyfrowe algorytmy rejestracji danych pomiarowych.
• Komputerowa identyfikacja parametrów dynamicznych wybranego rzeczywistego obiektu
regulacji.
44
VII.6. SYSTEMY MIKROKOMPUTEROWE
Systemy mikroprocesorowe 8 bitowe, pojęcia podstawowe, schemat blokowy,
architektura µP I 8080, tryby adresowania danych, cykl rozkazowy µP, zespół jednostki
centralnej, system przerwań µP I 8580, Z80. Systemy mikroprocesorowe 16 bitowe µP I 8086
i I8088, architektura, tryby adresowania, współpraca µP z otoczeniem, systemy przerwań,
pakiet SBC, magistrala MULTIBUS II, pamięć wirtualna. Systemy mikroprocesorowe 32
bitowe, segmentacja i stronicowanie, pamięć kieszeniowa. Współpraca mikroprocesora z
otoczeniem, dołączanie modułów zewnętrznych, sterowniki do współpracy z otoczeniem,
urządzenia peryferyjne, procedury komunikacji µP z urządzeniem zewnętrznym.
Programowanie mikroprocesora, język asembler, translacja programu, podstawowe operacje
na danych, podprogramy, obsługa przerwań.
VII.7. CYFROWE UKŁADY AUTOMATYKI
Pojęcia podstawowe, elementy algebry Boole’a, funkcje przełączające, struktury
kombinacyjnych i sekwencyjnych układów cyfrowych, kody liczbowe. Elementy cyfrowe
małej, średniej i dużej skali integracji. Projektowanie układów kombinacyjnych i
sekwencyjnych, realizacja automatów cyfrowych. Struktury i sposoby projektowania
specjalizowanych układów cyfrowych, synteza układów sterowania, automat sterujący,
rozdzielacz sterujący, układ wykorzystujący multipleksery. Mikroprogramowalne układy
cyfrowe, idea Wilkesa układów mikroprogramowalnych, przegląd układów o różnych listach
rozkazów, mikroprogramowalny układ cyfrowy z licznikiem i jednym typem mikrorozkazów.
Semestr VIII
VIII.1. REGULATORY
Technika układu sterowania, cele regulacji, elementy układu sterowania.
Różnorodność obiektów sterowania, podział regulatorów. Regulatory jednoobwodowe,
kaskadowe i regulatory stosunku. Regulatory przekaźnikowe, klasy PID, krokowe, impulsowe
i cyfrowe. Regulatory generyczne, predykcyjne i z modelami procesów. Regulatory optymalne
i ekstremalne oraz regułowe i fuzzy-logic. Regulatory wielofunkcyjne i sterowniki PLC.
Kompaktowe systemy automatyki. Przykłady realizacji regulatorów analogowych i
mikroprocesorowych. Zasady nastawiania regulatorów, reguły praktyczne. Symulatory
układów regulacji a projektowanie regulatorów.
• Badanie regulatorów PID, dobór nastaw.
• Badanie regulatorów przerywnych i krokowych.
• Badanie regulatorów kaskadowych i regulatorów stosunku.
• Badanie regulatorów impulsowych i cyfrowych.
• Projektowanie i realizacja układu regulacji ze sterownikiem PLC lub regulatorem
wielofunkcyjnym.
• Badanie regulatorów z modelami procesów.
45
VIII.2. SIECI KOMPUTEROWE
Wprowadzenie w problematykę sieci komputerowych. Budowa sieci komputerowych.
Protokoły TCP/IP, model komunikacji danych. Przesyłanie danych. Konfiguracja DNS.
Konfiguracja rutowania. Internet i intranet. Sieciowe systemy operacyjne.
• Konfiguracja stacji roboczej w środowisku sieciowym.
• Podstawy pracy w systemie NOWELL.
• Konfiguracja sieci w systemie MS WINDOWS.
• Podstawy pracy w systemie UNIX.
• Elementy konfiguracji DNS, rutowania i poczty elektronicznej - pokaz.
• Elementy pracy w środowisku sieciowym systemu operacyjnego UNIX.
• Aplikacje sieciowe - instalacja i wykorzystanie.
VIII.3. KOMPUTEROWE SYSTEMY AUTOMATYKI
Wprowadzenie, próbkowanie i kwantowanie sygnału, twierdzenie Shannona,
przetworniki A/C i C/A, Struktura układu ze sterownikiem realizowanym komputerowo.
Systemy operacyjne czasu rzeczywistego, modele dyskretne układów regulacji, ekstrapolatory.
Przekształcenie Z, stabilność układów dyskretnych. Projektowanie komputerowych układów
przez zamianę regulatora ciągłego regulatorem dyskretnym, dobór czasu próbkowania.
Projektowanie regulatorów metodą przesuwania biegunów (metoda algorytmiczna).
Projektowanie regulatorów przy kwadratowym wskaźniku jakości. Regulatory
samonastrajające się.
• Organizacja pracy w systemie operacyjnym SOLARIS, podstawowe instrukcje, skrzynka
narzędziowa CONTROL TOOLBOX z MATLABA-a.
• Opis układu w przestrzeni stanu, zestaw funkcji MATLABA-a do analizy i opisu układów w
przestrzeni stanu.
• Synteza regulatora z kwadratowym wskaźnikiem jakości, metoda przesuwania biegunów.
• Układy dyskretne, opisy i analiza układów dyskretnych, synteza regulatora.
• Regulatory samonastrajające się.
• Analiza programów demonstracyjnych ze skrzynki narzędziowej CONTROL TOOLBOX.
VIII.4. SYSTEMY MIKROKOMPUTEROWE
• Elementy języka ASEMBLER.
• Technika programowania µP.
• Uruchomienie programów.
46
VIII.5. CYFROWE UKŁADY AUTOMATYKI
• Układy kombinacyjne.
• Układy sekwencyjne synchroniczne.
• Układy sekwencyjne asynchroniczne.
47
4.4. SPECJALNOŚĆ INŻYNIERIA URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH
Specjalność inżynierii urządzeń elektrycznych przygotowuje absolwentów do
samodzielnej pracy projektowej, technologicznej, diagnostycznej i badawczej w
elektroenergetyce i w przemyśle elektrotechnicznym. Oprócz ogólnej wiedzy z zakresu
elektrotechniki są im przekazywane, w ramach specjalności, szczegółowe wiadomości na
temat układów izolacyjnych w urządzeniach elektrycznych, procesów łączeniowych i
związanych z nimi przepięć oraz ochrony odgromowej i przeciwprzepięciowej. Uzyskują oni
wysokie kwalifikacje szczególnie w zakresie projektowania, diagnostyki i oceny
niezawodności urządzeń elektrycznych z wykorzystaniem technik komputerowych i cyfrowej
techniki pomiarowej. Są specjalistami w dziedzinie badań wysokonapięciowych i
wielkoprądowych, kompatybilności elektromagnetycznej i zastosowań urządzeń
elektrycznych w ochronie środowiska.
Absolwenci znajdą zatrudnienie nie tylko w tradycyjnych zakładach przemysłu
elektrotechnicznego, energetyki i jej zaplecza naukowego, ale również w wielu wchodzących
na polski rynek i rozwijających się firmach krajowych i zagranicznych.
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
VI.5
Procesy łączeniowe i układy
gaszeniowe
16
VI.6
Układy elektroizolacyjne
16
C
L
P
E
+
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
VII.4 Badania wysokonapięciowe i
wielkoprądowe
16
VII.5 Cyfrowa technika pomiarowa
VII.6 Ochrona odgromowa i
przepięciowa
16
16
VII.7 Diagnostyka i niezawodność
urządzeń elektrycznych
16
VII.8 Układy elektroizolacyjne
C
L
24
E
+
+
8
48
P
8
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
C
L
P
E
16
8
+
8
8
+
VIII.1 Ochrona środowiska i kompatybilność elekromagnetyczna
24
VIII.2 Ochrona odgromowa i
przepięciowa
16
VIII.3 Diagnostyka i niezawodność
16
8
VIII.4 Zastosowanie komputerów w
diagnostyce i projektowaniu
16
16
8
VIII.5 Cyfrowa technika pomiarowa
+
16
Lp.
IX.1
IX.2
Nazwa przedmiotu
Praca dyplomowa
W
C
L
P
E
24
136
Semestr VI
VI.5. PROCESY ŁĄCZENIOWE I UKŁADY GASZENIOWE
Analiza procesów łączeniowych jako przypadek analizy procesów przejściowych.
Przegląd metod analizy: klasycznej, operatorowej i numerycznej. Procesy łączeniowe w
układach i instalacjach elektroenergetycznych. Łączenie prądów w dużych systemach i
obwodach odbiorników. Technologie łączenia – zestykowa, łukowa i bezstykowa. Przykłady
realizacji łączników z poszczególnych grup napięciowych i obszarów zastosowań
dotyczących w szczególności: układów generatorowych, układów przesyłu i rozdziału energii
elektrycznej oraz układów odbiornikowych.
VI.6. UKŁADY ELEKTROIZOLACYJNE
Układy podstawowe, rodzaje i własności ośrodków izolacyjnych, układy z
dielektrykami jednorodnymi i złożonymi; rozkłady i sterowanie pola elektrycznego w
układach izolacyjnych. Izolatory: rodzaje i własności, armatury, sterowanie pola
elektrycznego, mechanizmy przebicia i przeskoków, charakterystyki wytrzymałościowe,
wpływ czynników środowiskowych. Izolacja kabli i kondensatorów: rodzaje i własności, rola
procesów technologicznych, naprężenia krytyczne i mechanizmy przebicia, wyładowania
49
niezupełne, procesy starzeniowe. Izolacja transformatorów, maszyn wirujących, aparatów i
rozdzielnic, charakterystyka rozwiązań konstrukcyjnych i technologicznych; współpraca
różnych dielektryków; charakterystyki wytrzymałościowe, próby doraźne i długotrwałe,
miejsca szczególnych naprężeń i środki zaradcze, narażenia środowiskowe, koordynacja i
ochrona izolacji.
Semestr VII
VII.4. BADANIA WYSOKONAPIĘCIOWE I WIELKOPRĄDOWE
Wiadomości ogólne o technice badań wysokonapięciowych i wielkoprądowych. Układ
probierczy napięć przemiennych, wytwarzanie napięć probierczych stałych, układy
powielające, generatory udarowe napięciowe jednostopniowe, generator udarowy napięciowy
wielostopniowy, generator udarowy prądowy.
Klasyfikacja prób urządzenia elektroenergetyczne wysokiego napięcia, znamionowe napięcia
izolacji, urządzenia sterujące i zabezpieczające, próby napięciem stałym, przemiennym i
udarowym, próby prądami udarowymi, metody badań transformatorów W.N. Metody badań
własności elektrycznych, opracowanie wyników badań wysokonapięciowych.
Metodyka i technika badań prądowych, łączeniowych i elektromechanicznych. Układy
probiercze wielkoprądowe i zwarciowe, ich charakterystyczne wyposażenie. Zakres i
charakterystyka pomiarów w badaniach urządzeń elektrycznych. Elementy miernictwa
dynamicznego. Pomiary udarów łączeniowych napięć i prądów. Technika przesyłu i rejestracji
w układach wielkich mocy. Interpretacja i ocena wyników pomiarów.
• Badanie źródeł napięcia stałego.
• Badanie generatora udarowego napięciowego.
• Badania izolatorów liniowych, stacyjnych, przepustowych, aparatowych.
• Badania, maszyn elektrycznych i transformatorów.
• Badania kabli wysokiego napięcia.
• Próby diagnostyczne odgromników.
• Badania modelu układu syntetycznego.
• Wielkoprądowy układ zwarciowy.
• Badania charakterystyk częstotliwościowych przetworników pomiarowych.
• Badanie bocznika koncentrycznego.
VII.5. CYFROWA TECHNIKA POMIAROWA
Cyfrowa reprezentacja danych: charakterystyka danych uzyskiwanych w pomiarach
wysokonapięciowych z punktu widzenia ich rejestracji, typy cyfrowej reprezentacji danych.
Podstawowe oprogramowanie dla przetwarzania danych: profesjonalne programy
przetwarzania danych, przetwarzanie za pomocą arkusza kalkulacyjnego, bazy danych, inne
programy wyspecjalizowane. Programowanie: celowość, zakres oraz zasady tworzenia
oprogramowania własnego. Konwersja danych: zasady oprogramowania dla konwersji danych
do formatów wymaganych przez różne programy obróbki danych. Cyfrowe systemy
pomiarowe: charakterystyka aktualnych systemów stosowanych w Zespole Techniki
Wysokich Napięć.
50
VII.6. OCHRONA ODGROMOWA I PRZEPIĘCIOWA
Ocena zagrożenia piorunowego obiektów, parametry wyładowań piorunowych, dane
charakteryzujące obiekty i ich podział, skutki oddziaływania wyładowań piorunowych, ryzyko
szkód, kryteria stosowania ochrony budynków i urządzeń elektroenergetycznych. Ogólna
charakterystyka przepięć: przepięcia wewnętrzne, przepięcia atmosferyczne, fale wędrowne,
nieciągłości w liniach, eliminacja impedancji falowej, drgania linii, sposoby szacowania
przepięć, ocena statystyczna przepięć. Odgromniki zaworowe, warystory, ochronniki
niskonapięciowe, ekwipotencjalizacja, ekranowanie pomieszczeń, przewodów i urządzeń,
koordynacja izolacji:
odwzorowywanie laboratoryjne przepięć, charakterystyki
wytrzymałościowe układów izolacyjnych, procedura konwencjonalna, statystyczna,
standardowa.
VII.7. DIAGNOSTYKA I NIEZAWODNOŚĆ URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH
Metodyka opisu niezawodności urządzeń elektrycznych. Projektowe i produkcyjne
uwarunkowania niezawodności urządzeń elektrycznych . Urządzenia elektryczne w
eksploatacji.
Metody pomiarów i rejestracji w badaniach mechanizmów urządzeń elektrycznych.
Sprawdzanie charakterystyk dynamicznych łączników, czasów łączenia, niejednoczesności
styków. Sprawdzanie oporów ruchu mechanizmów. Sprawdzanie występowania drgań i
zderzeń oraz sił udarowych. Przetworniki przemieszczeń. Przetworniki prędkości.
Przetworniki przyspieszeń. Pomiary sił i naprężeń. Przykłady pomiaru wielkości
kinematycznych w mechanizmie łącznika elektroenergetycznego oraz diagnostyki oporów
ruchu w ramach pojedynczych biegunów.
VII.8. UKŁADY ELEKTROIZOLACYJNE
• Wyznaczanie charakterystyk wytrzymałościowych wybranych układów przy różnych
rodzajach naprężeń.
• Wpływ barier na wytrzymałość układów o polu niejednorodnym.
• Pomiary wskaźników stanu izolacji wybranych urządzeń.
• Próby napięciowe izolacji wybranych urządzeń elektroenergetycznych.
• Badanie odporności przepustów sterowanych i nie sterowanych na wyładowania ślizgowe.
• Projekt izolatora liniowego z uwzględnieniem warunków zabrudzeniowych.
• Projekt izolatora wnętrzowego wsporczego.
• Projekt izolatora przepustowego kondensatorowego.
• Projekt izolacji kabla wysokonapięciowego jednożyłowego ze sterowaniem pola.
51
Semestr VIII
VIII.1. OCHRONA ŚRODOWISKA I KOMPATYBILNOŚĆ
ELEKTROMAGNETYCZNA
Aspekty prawne i normatywne ochrony środowiska i kompatybilności
elektromagnetycznej. Podstawowe pojęcia i definicje. Urządzenia ochrony środowiska.
Ochrona powietrza atmosferycznego: odpylanie i oczyszczanie spalin, rozprzestrzenianie się
zanieczyszczeń. Ochrona gleby, lasów i wód. Pola elektromagnetyczne w ochronie
środowiska. Promieniowanie jonizujące: własności, metody pomiaru i zasady ochrony.
Elektrotermiczna neutralizacja odpadów.
Źródła zakłóceń elektromagnetycznych: naturalne, przemysłowe, elektroenergetyczne.
Typowe urządzenia i sygnały zakłócające, procesy łączeniowe, wyładowania elektrostatyczne
(ESD), typowe impulsy elektromagnetyczne (EMP, LEMP, NEMP), zakłócenia
radioelektryczne. Analiza sygnałów zakłócających, fale elektromagnetyczne, podstawowe
zależności elektromagnetyzmu w dziedzinie czasu i częstotliwości, sygnały wąsko- i
szerokopasmowe. Mechanizmy rozprzestrzeniania zakłóceń, dipol elektryczny i magnetyczny;
modele sprzężeń rezystancyjnych, elektrycznych (pojemnościowych), magnetycznych
(indukcyjnych) i elektromagnetycznych (promieniowania); sprzężenia linii i obwodów
elektrycznych; rola ich elementów. Środki przeciwzakłóceniowe, redukcja emisji,
ekranowanie (rodzaje ekranów i ich skuteczność), optymalizacja topologii obwodów i
instalacji, ochronniki, filtry, uziemienia. Media narażone na oddziaływanie zakłóceń,
urządzenia elektryczne i elektroniczne w obiektach stacjonarnych i transportowych, systemy
informatyczne i żywe organizmy; wrażliwość urządzeń i organizmów. Badania i pomiary
EMC, badania laboratoryjne i polowe, urządzenia pomiarowe, symulacja zakłóceń, pomiary
emisji i odporności na zakłócenia, wymagania normatywne.
• Symulacja i pomiary dynamicznych zmian napięcia zasilania.
• Symulacja komputerowa generatorów impulsów znormalizowanych.
• Badania modelowe zakłóceń impulsowych typu LEMP.
• Wizualizacja graficzna rejestracji wyładowań atmosferycznych.
• Symulacja i pomiary wyładowań typu ESD.
• Badania skuteczności ekranowania obiektów, aparatów i ich połączeń.
• Ocena kompatybilności elektromagnetycznej.
• Badanie zasilaczy elektrofiltrów.
• Projekt układu do badania odporności urządzeń elektronicznych na zakłócenia
elektromagnetyczne typu LEMP.
• Projekt układu do badania odporności urządzeń elektronicznych na wyładowania typy
ESD.
• Projekt ochrony urządzeń elektrycznych i systemów informatycznych przed przepięciami
nadchodzącymi do obiektu z linii zewnętrznych.
• Projekt ochrony urządzeń elektrycznych i systemów informatycznych przed bezpośrednim
elektromagnetycznym oddziaływaniem na nie kanału piorunowego.
• Projekt impulsowego zasilacza elektrofiltru.
52
VIII.2. OCHRONA ODGROMOWA I PRZEPIĘCIOWA
Rodzaje ochrony, ochrona podstawowa, ochrona obostrzona, ochrona w wykonaniu
specjalnym, ochrona zewnętrzna i wewnętrzna, ochrona naturalna i dodatkowa (sztuczna).
Środki ochrony, zwody, przewody odgromowe, przewody odprowadzające i uziemiające,
uziemienia, iskierniki otwarte i hermetyczne, odstępy izolacyjne. Dobór środków ochrony,
projektowanie, realizacja i eksploatacja urządzeń piorunochronnych, systemy lokalizacji
wyładowań, wrażliwość urządzeń wymagających ochrony i selekcja parametrów wyładowań
piorunowych, rola LEMP w ochronie odgromowej budowli i ich wyposażenia, rozwój
środków ochrony, zasady ochrony sieci niskich, średnich i wysokich napięć.
Ćwiczenia audytoryjne - 8 godzin i projektowanie - 8 godzin.
• Projekt ochrony wybranego obiektu budowlanego; określenie stopnia zagrożenia obiektu;
dobór elementów urządzenia piorunochronnego i niezbędnych ochronników.
• Określenie długości podejścia kablowego do stacji dla założonego współczynnika
zmniejszenia amplitudy uciętego udaru piorunowego.
• Obliczenia uziomów urządzenia piorunochronego z ukierunkowaniem na ograniczenie
zasięgu strefy niebezpiecznych napięć rażeniowych (krokowych).
• Dobór obciążalności prądowej odgromnika zaworowego do ochrony stacji napowietrznej w
zależności od liczby przyłączonych linii i założonego poziomu napięciowego przepięć
atmosferycznych.
• Przepięcia przy wyłączaniu małych prądów indukcyjnych.
• Badanie niestabilności punktu neutralnego transformatora .
• Przepięcia ziemnozwarciowe i kompensacja sieci.
• Badanie przebiegów falowych.
• Trafienie fali w stację z odgromnikiem.
• Wspomagana komputerowo statystyczna analiza przepięć atmosferycznych.
VIII.3. DIAGNOSTYKA I NIEZAWODNOŚĆ URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH
Własności diagnostyczne izolacji: przenikalność dielektryczna, polaryzacja, stratność,
upływność, defekty. Procesy starzenia Podstawowe układy izolacyjne, ich narażenia
napięciowe i środowiskowe, wytrzymałość elektryczna. Charakterystyka badań
profilaktycznych (rodzaje badań i prób, metody, wymagania i warunki, wskaźniki stanu
izolacji). Metody i urządzenia pomiarowe (mostki, mierniki wyładowań niezupełnych),
pomiary: rezystancji, prądu skrośnego, pojemności, stratności w funkcji częstotliwości,
napięcia i temperatury.
• Badania charakterystyk dynamicznych łączników.
• Badania uchybów prądowych i kątowych przekładników prądowych.
• Badania uchybów napięciowych i kątowych przekładników napięciowych.
• Badanie wytrzymałości zwarciowej przekładników prądowych.
• Pomiary statycznych i udarowych napięć zapłonowych ograniczników iskiernikowych.
• Badanie ograniczników beziskiernikowych.
53
• Próby diagnostyczne maszyn elektrycznych i transformatorów.
• Próby diagnostyczne kabli wysokiego napięcia.
VIII.4. ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W DIAGNOSTYCE
I PROJEKTOWANIU URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH
Proces projektowania: działania algorytmiczne i heurystyczne. Struktury procesu
projektowania: makrostruktura i mikrostruktura. Charakterystyka zmiennych w
projektowaniu. Cechy i właściwości konstrukcyjne oraz zmienne stanu. Wymagania
projektowe i ich rodzaje. Zagadnienia wyboru i optymalizacji w projektowaniu. Zadanie
wyboru. System wartości. Kryteria i realizacja oceny. Kryteria optymalizacji. Optymalizacja.
Sformułowanie kryterium nadrzędnego i zadaniowych kryteriów oceny. Określenie
zmiennych decyzyjnych. Definiowanie ograniczeń. Utworzenie matematycznego modelu
obiektu. Polioptymalizacja. Reprezentacja zbioru wariantów optymalnych. Metody
polioptymalizacji.
Metody CAD i grafika komputerowa. Bazy danych symboli elementów układów
elektrycznych w systemie AutoCAD. Schematy układów elektrycznych w systemie AutoCAD.
Komputerowa symulacja działania układu elektrycznego w języku AutoCAD. Zasady
opracowywania dokumentacji technicznej przy użyciu wybranego edytora tekstowego.
• Poszukiwanie optymalnych wartości głównych wymiarów płaskiej sprężyny pomiarowej.
• Optymalizacja toru prądowego łącznika.
• Wybór mechanizmu przekładni czworobocznej dla zadanej krzywej łącznikowej.
• Analiza polioptymalizacyjna przekaźnika piezoelektrycznego.
• Symulacja procesu zamykania styków łącznika szybkiego.
• Wybór zestyku powierzchniowego szynoprzewodu.
• Optymalizacja kształtu zestyku rozłącznego.
• Optymalizacja elektromagnesu prądu stałego.
• Tworzenie schematów elektrycznych w systemie AutoCAD.
• Opracowanie fragmentu dokumentacji technicznej w wybranym edytorze.
VIII.5. CYFROWA TECHNIKA POMIAROWA
• Badanie światłowodowych układów przesyłania danych pomiarowych, dobór łącz
światłowodowych. Obsługa modułów pomiarowych.
• Badanie wielokanałowych systemów zbierania danych w pomiarach wysokonapięciowych.
• Pomiary z wykorzystaniem karty wielokanałowej rejestracji danych pomiarowych z
użyciem oprogramowań profesjonalnych (Lab Windows) oraz programów indywidualnych.
• Badania metod detekcji błędów transmisji cyfrowej, metody korekcji błędów, konwersja
danych dla różnych programów obliczeniowych.
54
4.5. SPECJALNOŚĆ MECHATRONIKA I URZĄDZENIA
ELEKTRYCZNE POJAZDÓW
W ramach specjalności prowadzone są zajęcia przygotowujące przyszłych
absolwentów do samodzielnej pracy inżynierskiej w zakresie szeroko pojętych zagadnień
elektronicznego i elektrycznego wyposażenia pojazdów samochodowych oraz zagadnień
związanych z eksploatacją układów zasilania i układów napędowych elektrycznych pojazdów
trakcyjnych stosowanych w ruchu komunikacji miejskiej, kolejowej oraz transporcie
przemysłowym.
Na specjalności mechatronika i urządzenia elektryczne pojazdów:
• poznasz sieć i wyposażenie elektryczne pojazdów samochodowych,
• dowiesz się jak projektować i badać projektory oświetleniowe i lampy sygnałowe
pojazdów samochodowych,
• zostaniesz specjalistą w dziedzinie układów elektrycznych i elektronicznych pojazdów
samochodowych,
• poznasz podstawowe problemy związane z zasilaniem pojazdów trakcyjnych w ruchu
kolejowym i ruchu komunikacji miejskiej a także transporcie przemysłowym, będziesz
także mógł proponować nowe rozwiązania w technice eksploatacyjnej układów zasilania,
• dowiesz się jak przygotować układ zasilania do wprowadzania ruchu pojazdów o dużych
mocach, będziesz mógł ocenić efektywność ekonomiczną przyjętych rozwiązań,
• dowiesz się jakie są stosowane obecnie nowoczesne metody diagnostyki pojazdów
trakcyjnych i układów zasilania oraz jak oceniać ekologiczne aspekty komunikacji
pojazdami w ruchu kolejowym i ruchu komunikacji miejskiej.
Studia na tej specjalności to również doskonałe zaznajomienie się z techniką komputerową i
siecią INTERNET.
Lp.
VI.5
Nazwa przedmiotu
Mechatronika i urządzenia
elektryczne pojazdów
W
16
VI.6
Napędy elektryczne pojazdów
16
49
C
L
P
E
+
Lp. Nazwa przedmiotu
VII.4 Elektroenergetyka systemów
transportu
W
16
VII.5 Technika świetlna w pojazdach
VII.6 Napędy elektryczne pojazdów
VII.7 Ekologia transportu
elektrycznego
16
8
16
C
L
8
P
8
E
+
+
16
VII.8 Mechatronika i urządzenia
elektryczne pojazdów
8
8
Lp.
VIII.1
VIII.2
Nazwa przedmiotu
Maszyny elektryczne w
pojazdach
Systemy mikroprocesorowe w
pojazdach
W
16
16
VIII.3
Komputerowe metody sterowania
i modelowania w transporcie
elektrycznym
16
C
VIII.4 Technika świetlna w pojazdach
VIII.5A Elektryczne urządzenia
diagnostyki pojazdów
VIII.5B Marketing w transporcie
L
8
16
P
16
E
+
+
16
16
+
24
16
16
Lp.
Nazwa przedmiotu
W
IX.1
IX.2
Praca dyplomowa
24
C
L
P
136
50
E
Semestr VI
VI.5. MECHATRONIKA I URZĄDZENIA ELEKTRYCZNE POJAZDÓW
Instalacja elektryczna pojazdu. Elementy wyposażenia elektrycznego. Rodzaje
instalacji. Wymagania techniczne i eksploatacyjne. Projektowanie instalacji elektrycznej
pojazdu. Elektrochemiczne źródła energii elektrycznej. Budowa i zasada działania
akumulatora ołowiowego. Charakterystyczne parametry akumulatorów. Problemy eksploatacji
akumulatorów samochodowych. Elektroniczne urządzenia służące do ładowania i kontroli
stanu akumulatora. Rodzaje regulatorów napięcia i ich podstawowe parametry. Przebieg
procesu regulacji i projektowanie regulatorów. Urządzenia kontrolno-pomiarowe i urządzenia
pomocnicze. Przeznaczenie i klasyfikacja urządzeń. Czujniki. Zagadnienia sterowania i
kontroli pracy podzespołów pojazdu. Elementy projektowania układów pomiarowo kontrolnych. Układy zapłonowe. Elementy układu zapłonowego, budowa i zasada działania.
Zapłon akumulatorowy. Elektroniczne układy zapłonowe. Niekonwencjonalne układy
zapłonowe. Elektronicznie sterowane układy wtrysku paliwa. Układy podstawowe.
Optymalizacja składu mieszanki paliwowo-powietrznej. Obsługa aparatury wtryskowej i
urządzeń pomocniczych. Współpraca z instalacją gazową. Elektryczne i elektroniczne
urządzenia diagnostyczne. Analizator spalin. Elektroniczna wyważarka kół Szarpak.
Komputerowy system diagnostyczny. Napęd elektryczny pojazdu.
VI.6. NAPĘDY ELEKTRYCZNE POJAZDÓW
Rodzaje pojazdów elektrycznych. Pojazdy kolejowe, pojazdy komunikacji miejskiej,
pojazdy samochodowe z przekładnią elektryczna. Podstawowe wymagania ruchowe pojazdów
z silnikami elektrycznymi. Siły działające na pojazd. Równania ruchu. Ograniczenia sił
pociągowych. Zasady wyznaczania mocy układów napędowych. Źródła zasilania. Zasilanie z
sieci trakcyjnej, zasilanie autonomiczne (silnik spalinowy, bateria akumulatorów).
Podstawowe charakterystyki źródeł zasilania. Elektryczne maszyny trakcyjne. Warunki pracy
maszyn w pojazdach. Powiązanie maszyn trakcyjnych z osiami napędnymi. Przekładnia
mechaniczna. Ogólne charakterystyki maszyn elektrycznych prądu stałego i przemiennego.
Zasady regulacji prędkości kątowej i momentu na wale. Praca maszyn elektrycznych w
okresie rozruchu, stabilizacji prędkości i hamowania. Warunki hamowania odzyskowego.
Współpraca różnych typów hamulców w pojazdach. Metody opisu i analizy zjawisk w stanach
ustalonych i stanach nieustalonych. Sprawność układu napędowego. Wzmacniacze mocy w
układach napędowych. Układy stycznikowo - opornikowe. Przerywacze prądu stałego.
Przekształtniki napięcia stałego na przemienne. Zasady działania. Ogólne zasady doboru
przekształtników.
51
Semestr VII
VII.4. ELEKTROENERGETYKA SYSTEMÓW TRANSPORTU
Zużycie energii przez systemy transportu elektrycznego. Charakterystyki trakcyjne.
Metody obliczeń. Elementy układu napędowego pojazdu. Obliczenia trakcyjne. Moce i
energie zużywane na cele nietrakcyjne. Układy zasilania pojazdów w energię elektryczną.
Energetyczne sieci trakcyjne prądu stałego i przemiennego. Obliczanie układów zasilania
pojazdów. Zasilania jednostronne i dwustronne. Współpraca podstacji trakcyjnych z
pojazdami. Podstawowe zależności i algorytmy obliczeń. Spadki napięć w sieciach
trakcyjnych. Metody ograniczania spadków napięć. Metody analizy systemu: układ zasilania pojazd trakcyjny jako odbiornik o parametrach zmiennych w czasie. Zwarcia w układach
zasilania i pojazdach, metody wykrywania i likwidacji. Współpraca systemu trakcji
elektrycznej z systemem elektroenergetycznym. Odkształcenia prądów i napięć w układzie
zasilania pojazdów i systemie energetycznym. Metody obliczeń i pomiarów. Wpływ struktury
układu na wielkość odkształceń. Asymetria, wahania prądów i napięć w sieciach
energetycznych spowodowane obciążeniami trakcyjnymi, przeciwdziałanie.
• Pomiary charakterystyk prostowników diodowych 6-ścio i 12-stopulsowych.
• Pomiary odkształceń wprowadzanych przez prostowniki do sieci elektroenergetycznej.
• Badania i pomiary prostownika diodowo-tyrystorowego (dodawczego).
• Badanie urządzenia próby linii.
Projekt podstacji trakcyjnej i rejonu zasilania.
VII.5. TECHNIKA ŚWIETLNA W POJAZDACH
Zagadnienia podstawowe techniki świetlnej. Podstawowe wielkości fotometryczne i
ich jednostki. Rozkłady
przestrzenne niektórych wielkości fotometrycznych. Bryła
fotometryczna, krzywa światłości, izoluksy, izokandele. Obliczenia strumienia świetlnego
różnych źródeł światła. Obliczanie natężeń oświetlenia w punkcie i na płaszczyźnie od
różnych źródeł światła i różnymi metodami. Pomiary podstawowych wielkości świetlnych.
Widzenie i spostrzeganie na drogach oświetlonych reflektorami. Geometria widzenia, cechy
widzenia i obserwacji w warunkach "ciemnych", widzenie w warunkach olśnienia.
Urządzenia świetlne w pojazdach. Podział urządzeń, wymagania techniczne, świetlne i
konstrukcyjne. Źródła światła w pojazdach. Żarówki halogenowe, cykl halogenowy, trwałość,
skuteczność świetlna. Projektory oświetleniowe. Sygnalizacja barwna i filtry. Lampy
sygnałowe. Urządzenia świateł rozpoznawczych i wewnętrznych. Diagnostyka i badania
urządzeń świetlnych pojazdów. Diagnostyka stanowiskowa projektorów i lamp sygnałowych.
Tendencje rozwojowe urządzeń techniki świetlnej w pojazdach.
VII.6. NAPĘDY ELEKTRYCZNE POJAZDÓW
Wykład - 8 godzin.
Przykładowe rozwiązania stosowane w pojazdach trakcyjnych. Zasady kształtowania
charakterystyk maszyn trakcyjnych. Układy pomiarowe i zabezpieczające. Kryteria jakości
52
regulacji układów napędowych pojazdów w stanach ustalonych i przejściowych. Systemy
sterowania układami napędowymi. Współpraca z urządzeniami sterowania ruchem. Specyfika
rozwiązań układów napędowych w pojazdach samochodowych i pojazdach dużych mocy.
Rozwiązania układów napędowych pojazdów zasilanych autonomicznie. Metody badań
symulacyjnych. Podstawowe pakiety symulacyjne. Przegląd rozwiązań nowoczesnych
układów napędowych pojazdów trakcyjnych.
• Badanie tyrystorowego układu rozruchu pojazdu trakcyjnego.
• Badanie układu elektrycznego tramwaju z rozrusznikiem bębnowym i sterowaniem
automatycznym.
• Stany dynamiczne w obwodach głównych pojazdów trakcyjnych z silnikiem prądu stałego.
• Badanie wybranych struktur obwodu głównego pojazdu trakcyjnego z silnikiem
asynchronicznym.
• Badanie własności dynamicznych układu mechanicznego przenoszenia momentu silnik
koła pojazdu.
Projekt obwodu głównego pojazdu trakcyjnego.
VII.7. EKOLOGIA TRANSPORTU ELEKTRYCZNEGO
Transport elektryczny zasilany z sieci. Transport pasażerski, transport towarowy.
Transport elektryczny pojazdami z autonomicznymi źródłami energii elektrycznej. Pojazdy
akumulatorowe, z ogniwami paliwowymi, bateriami słonecznymi. Transport wewnątrz
zakładowy. Inwestycje transportowe, energetyczne i wymuszone inwestycje towarzyszące
systemom transportu elektrycznego. Zmiany negatywne krajobrazu towarzyszące inwestycjom
w transporcie zelektryfikowanym. Zmiany pozytywne związane z wykorzystaniem energii
elektrycznej w transporcie. Prądy błądzące jednokierunkowe i przemienne związane z
transportem szynowym. Oddziaływanie na konstrukcje podziemne. Metody redukcji i
eliminacji przepływu prądów błądzących. Metody ograniczania skutków prądów błądzących.
Sprawności systemowe transportu elektrycznego. Zanieczyszczenie i obciążenie środowiska
związane z transportem elektrycznym. Zakłócenia elektromagnetyczne generowane przez
pojazdy i sieci trakcyjne. Oddziaływanie sieci prądu stałego i przemiennego. Oddziaływanie
odbiorów trakcyjnych na energetyczny system zasilający. Energetyczne sprawności
systemowe różnych rodzajów transportu elektrycznego.
VII.8. MECHATRONIKA I URZĄDZENIA ELEKTRYCZNE POJAZDÓW
• Badanie diagnostyczne silnika spalinowego.
• Badanie wyważenia masy kół samochodu.
• Badanie diagnostyczne układu hamulcowego.
• Badanie diagnostyczne projektorów oświetleniowych.
• Badanie diagnostyczne elektronicznego zapłonu i wtrysku paliwa.
53
Semestr VIII
VIII.1. MASZYNY ELEKTRYCZNE W POJAZDACH
Specyficzność konstrukcji i wymagania stawiane maszynom elektrycznym pojazdów
samochodowych. Prądnice prądu stałego, budowa i zasada działania, charakterystyki,
trudności w spełnianiu wymagań stawianych prądnicom w nowoczesnych samochodach.
Prądnice prądu przemiennego (alternatory). Budowa i zasada działania. Klasyfikacja.
Odmiany konstrukcyjne zestykowe i bezstykowe. Układy wzbudzenia. Charakterystyki
alternatorów. Rozruszniki. Budowa i zasada działania. Klasyfikacja. Odmiany konstrukcyjne.
Równania i charakterystyki w stanie dynamicznym i statycznym. Dobór przełożenia. Dobór
mocy rozrusznika i pojemności akumulatora. Silniki elektryczne wyposażenia dodatkowego.
Zalety wzbudzenia od magnesów trwałych. Budowa i zasada działania. Silniki dmuchaw i
nagrzewnic, silniki wycieraczek. Inne zastosowania silników magnetoelektrycznych.
Materiały konstrukcyjne zastosowane w budowie maszyn elektrycznych. Blachy magnetyczne.
Magnesy trwałe. Materiały elektroizolacyjne. Przewody nawojowe. Szczotki.
• Pomiary charakterystyk rozrusznika silnika spalinowego.
• Pomiary charakterystyk małych silników magnetoelektrycznych.
• Pomiary charakterystyk alternatora.
• Zarys obliczeń silników ze wzbudzeniem magnetoelektrycznym.
• Obliczanie wymiarów głównych silnika magnetoelektrycznego.
• Dobór wymiarów magnesów trwałych.
• Sprawdzenie przeciążalności prądowej silnika.
• Wyznaczenie charakterystyk mechanicznych silnika.
VIII.2. SYSTEMY MIKROPROCESOROWE W POJAZDACH
Samochodowe układy sterowania i przetwarzania sygnałów. Sterowanie elementami
instalacji elektrycznej. Sterowanie układem hamulcowym. Sterowanie układem przeniesienia
napędu. Sterowanie układem zapłonowym. Systemy nawigacji i informacji w ruchu
drogowym. Przetwarzanie sygnałów w warunkach zakłóceń w pojeździe. Komunikacja z
kierowcą pojazdu. Implementacje samochodowych systemów sterowania i przetwarzania
sygnałów.
Systemy pomiarowo - kontrolne czasu rzeczywistego. Sprzęganie urządzeń i przesyłanie
informacji w systemach pomiarowo - kontrolnych. Ekspertowe systemy pomiarowo kontrolne i diagnostyczne. Ekspertowy system diagnozowania uszkodzeń samochodu.
Systemy neuronowe. Neuronowy system sterowania pojazdem zautomatyzowanym. Systemy
FUZZY LOGIC. Rozmyty system parkowania ciężarówki.
• Badanie systemu mikroprocesorowego DSM-51, zależności funkcjonalne. Testowanie
wewnętrznego edytora i asemblera. Debugowanie programu. Testowanie mnemoników
rozkazów.
54
• Badanie współpracy systemu DSM-51 z komputerem IBM PC, uruchamianie wybranych
programów w trybie pracy krokowej ze śledzeniem zawartości rejestrów na ekranie
monitora.
• Projekt programu sterującego wybranymi modelami rzeczywistych urządzeń podłączonych
do systemu. Uruchomienie programu oraz zaprogramowanie pamięci EPROM.
VIII.3. KOMPUTEROWE METODY STEROWANIA I MODELOWANIA
W TRANSPORCIE ELEKTRYCZNYM
Architektura mikrokomputerowych systemów sterowania pojazdami trakcyjnymi.
Analiza zadania sterowniczego. Wybór struktury sprzętowej systemu sterowania. Współpraca
systemu komputerowego z układami energoelektronicznymi. Problemy oprogramowania
mikrokomputerowych sterowników trakcyjnych. Kompatybilność elektromagnetyczna
mikrokomputerowych obwodów sterowania pojazdów trakcyjnych i układów
przekształtnikowych.
Wprowadzenie to technik modelowania i symulacji. Model matematyczny, model fizyczny.
Etapy formułowania modelu, założenia, uproszczenia. Metody numeryczne, modelowanie
procesów ciągłych i dyskretnych. Identyfikacja parametrów obiektów rzeczywistych i ich
odzwierciedlenie w modelu. Implementacja, weryfikacja i uruchamianie
modelu.
Przeprowadzanie eksperymentów symulacyjnych. Języki programowania i pakiety do
symulacji procesów dynamicznych i układów elektrycznych. Modele elementów systemu
trakcji elektrycznej. Zastosowanie technik modelowania i symulacji w odniesieniu do
zagadnień:
energetycznych,
elektromechanicznych,
elektromagnetycznych
oraz
kompatybilności w systemach trakcji elektrycznej.
• Badania symulacyjne wybranych struktur obwodu głównego pojazdu trakcyjnego z
silnikami prądu stałego i przemiennego.
• Badania symulacyjne układu hamowania elektrodynamicznego.
• Badania symulacyjne przejazdu teoretycznego pojazdu na zadanej trasie. Wyznaczanie
parametrów energetycznych przejazdów.
• Modelowanie zjawisk przejściowych w układzie zasilania - zwarcia, przełączenia.
• Modelowanie współpracy podstacji trakcyjnej z siecią zasilającą energetyki (asymetria
zasilania, harmoniczne, praca równoczesna linii zasilających).
Projekt układu sterowania pojazdu trakcyjnego.
VIII.4. TECHNIKA ŚWIETLNA W POJAZDACH
• Modelowanie matematyczne elementów układów optyczno-świetlnych samochodowych
projektorów oświetleniowych i lamp sygnałowych.
• Modelowanie zjawisk fizycznych występujących w układach optycznych samochodowych
urządzeń świetlnych.
• Obliczenia świetlne modelowanych układów.
• Projektowanie rzeczywistych układów projektorów oświetleniowych w oparciu o programy
REF-WP i REF-PE.
• Projektowanie rzeczywistych układów lamp sygnałowych w oparciu o Program LAMPA55
S.
VIII.5A. ELEKTRYCZNE URZĄDZENIA DIAGNOSTYKI POJAZDÓW
• Diagnostyka silnika spalinowego.
• Diagnostyka układu kierowniczego.
• Badanie wyważenia masy kół samochodu.
• Diagnostyka układu hamulcowego.
• Diagnostyka projektorów oświetleniowych.
• Diagnostyka elektronicznego zapłonu i wtrysku paliwa.
VIII.5B. MARKETING W TRANSPORCIE
Funkcjonowanie zelektryfikowanego systemu transportu zbiorowego w warunkach
gospodarki rynkowej. Prawne reguły organizacyjne funkcjonowania podmiotów
gospodarczych realizujących zadania transportowe. Metodologia przygotowania programów i
projektów w zakresie systemów transportu zbiorowego. Studium wykonalności. Analiza
finansowa i ekonomiczna, korzyści (CBA). Koszty inwestycyjne i eksploatacyjne. Efekty
zewnętrzne funkcjonowania systemu transportu zbiorowego. Optymalizacja działań.
Współpraca różnych podmiotów gospodarczych w przedsięwzięciach transportowych.
Zalecenie i umowy międzynarodowe w odniesieniu do systemów transportu. Dyrektywy Unii
Europejskiej i UIC. Zagadnienia ekonomiczne integracji systemów transportu kołowego i
kolejowego z systemem transportu Unii Europejskiej i krajów Europy Środkowej i
Wschodniej. Ekologiczne aspekty transportu zelektryfikowanego.
56
4.6. SPECJALNOŚĆ NAPĘD I ELEKTRONIKA PRZEMYSŁOWA
Absolwent Wydziału Elektrycznego specjalności “Napęd i elektronika przemysłowa”
jest przygotowany do wspomaganej komputerowo analizy obwodów elektrycznych oraz do
konstruowania i eksploatacji:
• elektrycznych układów napędowych z analogowymi i cyfrowymi (mikroprocesorowymi)
układami sterującymi,
• przemysłowych układów sterujących procesami technologicznymi z wykorzystaniem
sterowników mikroprocesorowych.
Uzyskuje pogłębione przygotowanie z przedmiotów ogólnotechnicznych: teorii sterowania,
miernictwa elektrycznego, elektroniki i energoelektroniki, mechaniki. Dodatkowo w ramach
studiów specjalizacyjnych student otrzymuje rozszerzony zakres wiadomości z przedmiotów
kierunkowych: układy techniki cyfrowej, układy mikroprocesorowe, elementy i podzespoły
układów napędowych, napęd elektryczny, automatyka napędu, napędy przekształtnikowe,
poprawa współczynnika mocy układów energetycznych.
Lp.
VI.5
Nazwa przedmiotu
Elementy i podzespoły układów
napędowych
W
16
VI.6
Układy energoelektroniczne
16
C
L
P
E
+
C
L
P
E
+
+
+
Lp.
VII.4
VII.5
VII.6
VII.7
VII.8
Nazwa przedmiotu
Napęd elektryczny
Elementy energoelektroniczne
Układy energoelektroniczne
Układy techniki cyfrowej
Elementy i podzespoły układów
napędowych
57
W
16
24
8
16
8
16
16
Lp.
VIII.1
VIII.2
VIII.3
VIII.4
VIII.5
Nazwa przedmiotu
Układy mikroprocesorowe
Automatyka napędu
Napędy przekształtnikowe II
Napędy przemysłowe
Poprawa współczynnika mocy
układów energetycznych
W
24
16
16
16
16
C
L
24
P
E
+
+
16
8
VIII.6 Napęd elektryczny
VIII.7 Symulacja układów napędowych
16
8
Lp.
IX.1
IX.2
Nazwa przedmiotu
Praca dyplomowa
W
24
C
L
P
E
136
Semestr VI
VI.5. ELEMENTY I PODZESPOŁY UKŁADÓW NAPĘDOWYCH
Elementy i układy pomiarowe: prędkości kątowej i jej pochodnych (prądnica
tachometryczna prądu stałego i przemiennego, tarcze impulsowe, enkodery, układy cyfrowe,
resolwery), prądu i napięcia (przekładniki, układy transoptorowe, układy z halotronami schematy, parametry, charakterystyki), układy pomiaru zerowej wartości prądu. Elektroniczne
układy sterowania kątem wyzwalania tyrystorów (tyrystor i jego charakterystyka sterowania,
struktury układów sterowników - realizacja przesunięcia fazowego, zasady doboru
synchronizacji sterowników, wzmacniacze mocy impulsów bramkowych, generatory funkcji).
Zadajniki prędkości, prądu, napięcia itp. Elementy magnetyczne układów napędowych
(transformatory bramkowe, dławiki - projektowanie i dobór, zakłócenia powodowane przez
elementy magnetyczne). Silniki wykonawcze - konstrukcja, właściwości, parametry
dynamiczne, zastosowanie (silniki prądu stałego z magnesami trwałymi, silniki synchroniczne
z magnesami trwałymi, silniki skokowe, silniki liniowe).
VI.6. UKŁADY ENERGOELEKTRONICZNE
Klasyfikacja układów energoelektronicznych - definicje, założenia. Podstawowe
elementy i podzespoły aktywne i bierne - charakterystyki i ich aproksymacje. Jedno i
wielokwadrantowe przekształtniki sieciowe sterowane fazowo o wyjściu stałonapięciowym i
58
stałoprądowym - charakterystyki sterowania i obciążenia, przewodzenie impulsowe i ciągłe,
oddziaływanie na linię zasilającą. Przekształtniki napięcia przemiennego na przemienne ze
sterowaniem fazowym. Sterowniki jedno- i trójfazowe, bezpośrednie przemienniki
częstotliwości - zasady sterowania. Falowniki napięcia i prądu. Układy trójfazowe sterowane
jednoimpulsowo. Komutacja wewnętrzna i zewnętrzna. Silnik przekształtnikowy.
Semestr VII
VII.4. NAPĘD ELEKTRYCZNY
Elementy składowe układu napędowego; ich parametry i charakterystyki.
Charakterystyki mechaniczne maszyn roboczych. Ekonomiczne potrzeby sterowania
prędkością maszyn roboczych. Równanie ruchu układu elektromechanicznego przetwarzania
energii. Moment dynamiczny, oporowy, napędowy. Równowaga statyczna układu. Procesy
przejściowe; rozruch i hamowanie. Charakterystyka mechaniczna silnika napędowego, jej
ustępliwość, zakres sterowania prędkością. Charakterystyki mechaniczne silników prądu
stałego. Opis analityczny silników. Rozruch, hamowanie, sterowanie prędkością. Sprawność i
straty energii. Charakterystyki mechaniczne silników indukcyjnych, pierścieniowych i
klatkowych. Wykresy wektorowe i schematy zastępcze. Opis analityczny silnika. Rozruch,
hamowanie, sterowanie prędkością. Kaskadowe układy napędowe: kaskady stałego momentu i
stałej mocy. Układy sterowania prędkością silników klatkowych. Cykl produkcyjny maszyn
roboczych i wynikające stąd rodzaje pracy i obciążeń silników. Praca ciągła, dorywcza i
okresowa. Wyznaczanie mocy silnika przy różnych rodzajach pracy. Funkcjonalne sterowanie
rozruchem, pracą i hamowaniem silników napędowych z wykorzystaniem aparatury
stycznikowo-przekaźnikowej. Zasady tworzenia schematów układów sterujących pracą
silników.
VII.5. ELEMENTY ENERGOELEKTRONICZNE
Repetytorium właściwości fizycznych półprzewodników. Budowa, właściwości i
charakterystyki podstawowych przyrządów półprzewodnikowych (diody, tranzystory
bipolarne, tyrystory, GTO, MOS, IGBT, inne). Zasady stosowania przyrządów
półprzewodnikowych (układy sterowania, obwody odciążające, zabezpieczenia). Elementy
magnetyczne. Elementy specjalne (kondensatory, warystory itp.).
VII.6. UKŁADY ENERGOELEKTRONICZNE
Wykład - 8 godzin.
Przekształtniki impulsowe, przerywacze okresowe - zasady sterowania i regulacji
prądu jednokierunkowego. Układy jedno- i wielokwadrantowe. Impulsowe przekształtniki
napięcia i prądu stałego na napięcie i prąd przemienny. Modulacja szerokości impulsów
napięć i prądów wyjściowych jedno- i wielofazowych. Rodzaje modulacji: “delta”,
histerezowa, wektorowa, sinusoidalna itp. Przekształtniki sieciowe o sterowaniu impulsowym
jedno- i wielofazowe. Sterowniki napięcia przemiennego, impulsowy regulator rezystancji.
Matrycowe bezpośrednie przemienniki częstotliwości. Układy rezonansowe. Falowniki
szeregowe, równoległe i szeregowo-równoległe. Przetwornice prądu stałego na stały z
rezonansowymi obwodami pośredniczącymi. Technika przełączania przy zerowym prądzie i
napięciu.
59
• Projekt przekształtnika o komutacji sieciowej.
• Projekt niezależnego falownika napięcia.
VII.7. UKŁADY TECHNIKI CYFROWEJ
Wiadomości podstawowe (algebra Bole’a, funkcje logiczne, schematy funkcjonalne,
kody i kodowanie. działania arytmetyczne). Elementy funkcjonalne (półprzewodnikowe
kombinacyjne, półprzewodnikowe pamięciowe, półprzewodnikowe pomocnicze). Synteza
układów kombinacyjnych. Synteza układów sekwencyjnych. Bloki funkcjonalne.
Lboratorium - 16 godzin.
• Bloki funkcjonalne techniki cyfrowej.
• Projektowanie i modelowanie układów modulacyjnych.
• Projektowanie i modelowanie układów sekwencyjnych.
• Przykłady zastosowań układów cyfrowych.
VII.8. ELEMENTY I PODZESPOŁY UKŁADÓW NAPĘDOWYCH
Lboratorium - 16 godzin.
Wybrane ćwiczenia z podanego niżej zestawu.
• Silniki prądu stałego z magnesami trwałymi.
• Silniki skokowe.
• Silnik synchroniczny z magnesami trwałymi.
• Sterowniki do wyzwalania tyrystorów.
• Układy pomiaru prądu i napięcia.
• Układy pomiaru prędkości.
Semestr VIII
VIII.1. UKŁADY MIKROPROCESOROWE
Podstawy działania mikroprocesorów, architektura mikroprocesorów i systemów
mikroprocesorowych. Struktury sterowników mikroprocesorowych - budowa, zadania,
specyfika programowania (mikrokontrolery, pamięci: RAM, ROM, GAL, urządzenia
peryferyjne: przetworniki A/D i D/A, porty). Narzędzia programistyczne i uruchomieniowe
(kompilatory, assemblery, disassemblery, monitory). Zasady programowania. Wybrane
przykłady sterowania mikroprocesorowego w energoelektronice i napędzie elektrycznym
(zadania sprzętu i oprogramowanie). Specjalizowane układy scalone w systemach µP
(watchdogs, inelligent power suply, µP supervisor ).
• Obsługa portów równoległych sterownika mikroprocesorowego.
• Obsługa przerwań na przykładzie pętli czasowych i odczytu portów.
• Generowanie przebiegów PWM przy pomocy timerów.
60
• Obsługa przetworników A/C i C/A sterownika mikroprocesorowego.
• Realizacja pomiaru napięcia z odczytem cyfrowym przy użyciu
mikroprocesorowego.
• Regulacja ze sprężeniem zwrotnym w układzie przerywacza okresowego.
sterownika
VIII.2. AUTOMATYKA NAPĘDU
Wpływ metody regulacji prędkości i momentu na straty mocy i sprawność
energetyczną. Regulacja prędkości oraz kształtowanie charakterystyk mechanicznych napędu
metodą sprzężeń zwrotnych: ujemne sprzężenie napięciowe, dodatnie sprzężenie prądowe,
ujemne sprężenie prędkościowe. Metody i układy ograniczenia i regulacji prądu i momentu
silników elektrycznych - układy regulatorów równoległych i szeregowych, układy z
nieliniowym sprężeniem prądowym. Układy napędowe jednokierunkowe i nawrotne w
zakresie przepływu mocy i kierunku prędkości. Projektowanie układu dla zadanego zakresu
regulacji prędkości - wyznaczanie współczynników sprzężeń zwrotnych. Przykłady obliczeń
z zastosowaniem obcowzbudnych maszyn prądu stałego.
VIII.3. NAPĘDY PRZEKSZTAŁTNIKOWE II
Właściwości, obszar pracy we współrzędnych prędkość - moment, oddziaływanie na
sieć zasilającą i metody minimalizacji tego oddziaływania, metody sterowania optymalnego
w napędach:
• prądu stałego z przekształtnikami tyrystorowymi i tranzystorowymi (jedno- i
dwukierunkowymi),
• prądu przemiennego z silnikiem asynchronicznym pierścieniowym (z zasilaniem
dwustronnym, układy kaskadowe),
• prądu przemiennego z silnikiem asynchronicznym klatkowym (z falownikiem napięcia, z
falownikiem prądu, z bezpośrednim przemiennikiem częstotliwości),
• prądu przemiennego z silnikiem synchronicznym o budowie klasycznej (z falownikiem
napięcia, z falownikiem prądu komutowanym napięciami maszyny, z bezpośrednim
przemiennikiem częstotliwości),
• prądu przemiennego z silnikiem synchronicznym z biegunami trwałymi.
Badanie układów napędowych:
• z silnikiem prądu stałego zasilanym z przekształtnika tyrystorowego,
• z silnikiem prądu stałego zasilanym z przekształtnika tranzystorowego,
• z silnikiem pierścieniowym zasilanym od strony stojana przy pomocy sterowników prądu
przemiennego,
• z silnikiem pierścieniowym sterowanym w układzie kaskadowym,
• z silnikiem klatkowym zasilanym z tranzystorowego falownika napięcia,
• z silnikiem synchronicznym z biegunami trwałymi.
61
VIII.4. NAPĘDY PRZEMYSŁOWE
Kompatybilność elektromagnetyczna przemysłowych układów napędowych - normy,
zasady montażu, metody pomiarowe. Charakterystyki maszyn roboczych. Zasady doboru
przekształtników. Przemysłowe układy napędowe - przykłady rozwiązań, zakres mocy,
sposoby wykonania. Wybrany przykład rozwiązania napędu dużej mocy. Podstawowe zasady
doboru zabezpieczeń.
Projekt przekształtnikowego układu napędowego dla wybranego
przemysłowego w oparciu o urządzenia dostępne na polskim rynku.
zastosowania
VIII.5. POPRAWA WSPÓŁCZYNNIKA MOCY UKŁADÓW ENERGETYCZNYCH
Oddziaływanie odbiorników nieliniowych na sieć zasilającą. Kompensacja mocy
przesunięcia fazowego. Kompensacja odkształceń prądu pobieranego z sieci zasilającej.
Kompensatory autonomiczne (filtry aktywne) i hybrydowe. Oddziaływanie na sieć zasilającą:
napędów prądu stałego, napędów prądu przemiennego. Układy zmniejszające negatywne
oddziaływanie odbiorników na sieć zasilającą.
VIII.6. NAPĘD ELEKTRYCZNY
• Badanie wielomaszynowego układu napędowego z wykonawczym silnikiem prądu stałego.
• Badanie układu napędowego z silnikiem pierścieniowym.
• Układy automatycznego sterowania rozruchem i hamowaniem silników pierścieniowych.
• Układy sterowania automatycznym rozruchem silnika klatkowego z ograniczeniem prądu
rozruchu.
• Układy automatycznego sterowania prędkością silników dwubiegowych.
VIII.7. SYMULACJA UKŁADÓW NAPĘDOWYCH
• Symulacja elementów półprzewodnikowych.
• Symulacja przekształtnika.
• Symulacja silnika prądu stałego.
• Symulacja układu napędowego z silnikiem prądu stałego.
• Symulacja silnika indukcyjnego klatkowego.
• Symulacja układu napędowego z silnikiem prądu przemiennego.
62
4.7. SPECJALNOŚĆ SPRZĘT I OPROGRAMOWANIE
SYSTEMÓW POMIAROWYCH
Absolwent jest przygotowany do twórczego działania w zakresie analizy, metod
projektowania i konstruowania systemów do pomiaru i automatyzacji procesów
technologicznych. W ramach studiów specjalizacyjnych student otrzymuje rozszerzony zakres
wiadomości z: informatyki (przedmioty - systemy operacyjne komputerów, podstawy języka
C), systemów informacyjno-pomiarowych (przedmioty : systemy informacyjno-pomiarowe,
mikroprocesory w technice pomiarowej, oprogramowanie w technice pomiarowej,
oprogramowanie systemów pomiarowych, przetwarzanie i przesyłanie sygnałów) oraz z
konstrukcji aparatury kontrolno pomiarowej (przedmioty - przetworniki pomiarowe,
przyrządy i układy pomiarowe).
Wykształcenie uzyskane na specjalizacji stwarza różnorodne możliwości zatrudnienia dzięki
dostosowaniu tematyki prowadzonych zajęć do aktualnych wymagań rynku pracy w kraju oraz
do wymagań jakie staną przed polskimi inżynierami po wstąpieniu naszego kraju do struktur
Unii Europejskiej.
Lp.
VI.5
VI.6
Nazwa przedmiotu
Podstawy języka C
Systemy operacyjne komputerów
W
16
16
C
L
P
E
+
VII.4 Przetworniki pomiarowe
VII.5 Mikroprocesory w technice
pomiarowej
W
24
24
C
L
P
E
+
+
VII.6 Przetwarzanie i przesyłanie
sygnałów
16
VII.7 Podstawy języka C
VII.8 Systemy operacyjne komputerów
64
24
16
VIII.1 Przyrządy i układy pomiarowe
VIII.2 Systemy informacyjnopomiarowe
W
24
24
VIII.3 Oprogramowanie systemów
pomiarowych
16
C
L
16
16
P
16
VIII.4 Przetwarzanie i przesyłanie
sygnałów
16
VIII.5 Przetworniki pomiarowe
VIII.6 Mikroprocesory w technice
pomiarowej
16
16
E
+
+
+
Lp.
IX.1
IX.2
Nazwa przedmiotu
Praca dyplomowa
W
24
C
L
P
E
136
Semestr VI
VI.5. PODSTAWY JĘZYKA C
Cechy ogólne języka C, jego zalety i zakres stosowania. Składnia języka C. Zmienne,
ich typy. Deklaracje zmiennych. Stałe symboliczne. Operatory arytmetyczne i logiczne.
Budowa wyrażeń. Priorytety i kolejność obliczeń. Instrukcje sterujące, instrukcje warunkowe,
instrukcje budowy cyklu. Instrukcje skoku, kontynuacji i przerwania operacji, etykiety.
Funkcje. Argumenty, przekazywanie i zwracanie wartości. Struktura programu. Zasięg
zmiennych. Zmienne wewnętrzne, zewnętrzne, statyczne. Tablice jedno i wielowymiarowe.
Adresy i wskaźniki. Informacje podstawowe o strukturach, uniach i polach. Kompilator.
Preprocesor. Rozmiary typów zmiennych w stosowanych kompilatorach. Zmienne rejestrowe.
Biblioteki. Operacje wejścia i wyjścia. Uruchamianie i poprawianie programów
VI.6. SYSTEMY OPERACYJNE KOMPUTERÓW
Pojęcia podstawowe: system operacyjny i jego zasoby, wielodostęp,
wielozadaniowość, przegląd architektury mikrokomputerów serii IBM-PC, komunikacja z
pamięcią, dyskiem i innymi urządzeniami zewnętrznymi. System operacyjny DOS - pamięć
masowa, rodzaje nośników, dyski stałe wymienne, streamer’y, CD-ROM’y, organizacja
65
dostępu do pamięci, sposób organizacji i dostępu przy użyciu funkcji BIOS, sposób
organizacji i dostępu przy użyciu funkcji DOS, pojęcie pliku, pliki zwykłe, pliki specjalne,
katalogi, atrybuty plików, struktura plików na dysku, pamięć operacyjna, rodzaje pamięci,
sposoby adresowania i zarządzania pamięcią, organizacja pamięci, komunikacja z
urządzeniami zewnętrznymi, karty video i monitory. Konfiguracja systemu operacyjnego DOS
- POST proces, konfiguracja hardware’owa, sposób ładowania się systemu operacyjnego.
System operacyjny Windows - interfejs graficzny, system komunikatów, organizacja pamięci,
pamięć wirtualna, tryby pracy, wielozadaniowość, mechanizm OLE, mechanizm DDE,
rodzaje aplikacji, podstawowe aplikacje, instalacja w sieci NOVELL. System operacyjny
Novell - rodzaje instalacji sieciowych LAN, serwer, terminal, oprogramowanie serwera,
struktura plików na serwerze, grupy, użytkownik, limity, restrykcje, reguły dostępu i
widoczności, dziedziczenie praw, system komunikatów, organizacja i korzystanie z print
serwera, podstawowe dyrektywy, poczta elektroniczna.
Semestr VII
VII.4. PRZETWORNIKI POMIAROWE
Wiadomości wstępne: ogólne własności przetworników, ich struktury, parametry,
charakterystyki statyczne i dynamiczne. Przetworniki rezystancyjne wielkości
mechanicznych : przetworniki potencjometryczne i tensometryczne. Przetworniki
indukcyjnościowe. Przetworniki pojemnościowe. Przetworniki piezoelektryczne. Przetworniki
termoelektryczne : termorezystory, termoelementy, przetworniki kwarcowe, inne przetworniki
temperatury.
Przetworniki
elektrochemiczne:
przetworniki
konduktometryczne,
pehametryczne, polarograficzne, elektrokinetyczne, elektrokapilarne. Przetworniki
ultradźwiękowe. Przetworniki promieniowania jonizującego - rodzaje, własności, jednostki,
skutki promieniowania jonizującego, ochrona przed promieniowaniem, detektory
promieniowania : licznik Geigera-Müllera, komory jonizacyjne, liczniki scyntylacyjne,
termoluminescencyjne, fotometryczne, półprzewodnikowe. Przetworniki fotoelektryczne:
fotorezystory, fotoogniwa, fotopowielacze, fotodiody, fototranzystory, przetworniki
światłowodowe.
VII.5. MIKROPROCESORY W TECHNICE POMIAROWEJ
Schemat blokowy mikrokomputera. Język asemblera. System przerwań, Układ
pamięci. Układ szeregowego i równoległego wejścia/wyjścia. Zegar czasu rzeczywistego.
Układ watchdog i podtrzymanie bateryjne pamięci. Realizacja dialogu z użytkownikiem
(przyciski, klawiatury, wyświetlacze, pola odczytowe). Realizacja sprzęgów pomiarowych
(RS-232 i IEC-625). Przykładowa implementacja mikrokomputera w przyrządzie
pomiarowym.
VII.6. PRZETWARZANIE I PRZESYŁANIE SYGNAŁÓW
Podstawy teorii sygnałów: sygnały okresowe, nieokresowe, stochastyczne; analityczne
przedstawianie sygnałów elementarnych: szereg Fouriera, transformata Fouriera, transformata
Hilberta, dyskretna transformata Fouriera. Kanały transmisyjne: przewodowe, radiowe,
światłowodowe - właściwości. Organizacja systemów transmisyjnych : systemy wielokrotne,
66
błędy transmisji. Sygnały modulowane amplitudowo i kątowo - formowanie, właściwości,
odporność na zakłócenia. Próbkowanie; twierdzenie o próbkowaniu; próbkowanie
beznadmiarowe, adaptacyjne, wektorowe; kwantowanie. Modulacje: PAM, PWM, PPM,
delta, różnicowa, sigma-delta. Kluczowanie : amplitudy, fazy i częstotliwości. Kodowanie;
kody wykrywające i korygujące błędy transmisji. Podstawy kompresji danych. Przetwarzanie
sygnałów analogowych i cyfrowych w technice pomiarowej; przetworniki wielkości
elektrycznych: analogowo-analogowe, analogowo-cyfrowe, cyfrowo-analogowe.
VII.7. PODSTAWY JĘZYKA C
• Środowisko zintegrowane, organizacja projektu.
• Struktura programu, kompilacja prostego programu.
• Typy zmiennych, wyrażenia arytmetyczne.
• Instrukcje warunkowe, organizacja pętli.
• Funkcje, przekazywanie parametrów.
• Operacja wejścia-wyjścia.
• Program wielomodułowy.
• Tworzenie bibliotek funkcji.
VII.8. SYSTEMY OPERACYJNE KOMPUTERÓW
• Pliki, katalogi, podstawowe komendy DOS.
• Konfiguracja komputera, CMOS-setup, config.sys.
• Organizacja sieci Novell, prawa dostępu, podstawowe usługi.
• Instalacja i konfiguracja systemu Windows w sieci Novell.
• Korzystanie z aplikacji Windows.
Semestr VIII
VIII.1. PRZYRZĄDY I UKŁADY POMIAROWE
Właściwości statyczne i dynamiczne przyrządów pomiarowych - charakterystyki
częstotliwościowe. Przetworniki pomiarowe - właściwości, wzmacniacze wysokostabilne,
przetworniki U/I, RMS/DC, źródła napięć wzorcowych, zasady projektowania. Kompensatory
laboratoryjne dużej dokładności - układy, właściwości pomiarowe, porównanie z
woltomierzami cyfrowymi. Kompensatory automatyczne, schematy funkcjonalne, przykłady
rozwiązań rejestratorów kompensacyjnych. Półautomatyczne mostki RLC - schematy
blokowe, parametry.
• Badanie właściwości analogowych układów mnożących.
• Badanie generatorów monolitycznych.
• Przetworniki a/a: R/U, L/U, C/U, f/U.
• Przetworniki a/c.
• Konwerter próbkujący.
67
VIII.2. SYSTEMY INFORMACYJNO-POMIAROWE
Konstrukcja autonomicznych przyrządów pomiarowych: oscyloskop cyfrowy,
multimetr cyfrowy, częstościomierz-czasomierz, programowany generator funkcyjny,
programowany zasilacz, komutator. Elementy nowoczesnych systemów pomiarowych:
inteligentne czujniki pomiarowe, przyrządy autonomiczne, przyrządy modułowe, karty
zbierania danych, interfejsy pomiarowe. Interfejs szeregowy RS232: oprogramowanie
interfejsu, pochodne interfejsu RS232: RS485. Interfejs IEC-625: magistrala interfejsu,
zestaw komunikatów, konfiguracje sprzętowe, realizacje interfejsów, układy specjalizowane,
karty IEC-625, przykład realizacji: karta GPIBII/IIA. Interfejsy modułowe: mikrokomputer
modułowy VME, system VXI-bus, struktura magistrali, moduł sterujący, moduły
przyrządowe, koordynacja współpracy między modułami. Uniwersalne karty zbierania
danych: architektura, obsługa programowa, normalizacja sygnałów wejściowych. Wirtualne
przyrządy pomiarowe: kategorie przyrządów wirtualnych, otwarta architektura przyrządu,
przykłady struktur, zasady projektowania. Oprogramowanie systemów pomiarowych:
programy narzędziowe: LabWindows, LabWindows CVI, LabVIEW, język HPBASIC - jako
popularne narzędzie programowej obsługi sytemu pomiarowego, elementy standaryzacji.
Elementy cyfrowego przetwarzania sygnałów pomiarowych: analizy widmowe, analizy
statystyczne, biblioteki procedur oprogramowania LabWindows. Projektowanie systemów
pomiarowych. Współczesne tendencje rozwojowe systemów pomiarowych.
• Cyfrowy analizator widma.
• Mikrokomputerowy system wielokanałowego zbierania danych pomiarowych.
• Obsługa pojedynczych przyrządów pomiarowych w systemie z interfejsem IEC-625.
• Badanie mikrokomputerowego systemu do automatycznego pomiaru charakterystyk
czwórników.
• Obsługa karty zbierania danych z użyciem zintegrowanego oprogramowania LabWindows.
VIII.3. OPROGRAMOWANIE SYSTEMÓW POMIAROWYCH
Zaawansowane elementy języka C. Biblioteka standardowa, klasy funkcji, omówienie
korzystania i najważniejszych zastosowań. Wskaźniki i adresy, arytmetyka na adresach.
Dostęp do pamięci operacyjnej. Złożone struktury danych. Rekurencja. Funkcje ze zmienną
liczbą parametrów. Funkcja jako parametr funkcji. Obsługa plików. Obsługa urządzeń
zewnętrznych. BIOS. Przerwania. Przerwanie zegarowe. Korzystanie z funkcji bibliotecznych
niskiego poziomu. Program rezydentny. Program współbieżny. Obsługa klawiatury, myszy.
Obsługa ekranu. Biblioteki graficzne. Obsługa portów szeregowych i równoległych. Problemy
transmisji danych. Programy obsługi urządzeń, sterowniki. Przykłady zastosowań. Obsługa
sterowników systemu pomiarowego. Sterowanie procesem pomiarowym za pośrednictwem
łącza równoległego CENTRONIX. Obsługa modułów pomiarowych ADAM za
pośrednictwem portu szeregowego RS-232.
• Korzystanie z bibliotek standardowych, złożone funkcje wejścia/wyjścia.
• Bezpośrednie korzystanie z DOS i BIOS komputera.
• Realizacja oprogramowania rezydentnego i obsługi przerwań DOS w C.
68
• Organizacja obsługi urządzeń zewnętrznych (klawiatura, monitor, dyski).
• Realizacja interfejsu pomiarowego z wykorzystaniem łącza równoległego.
• Obsługa modułów pomiarowych przez łącze szeregowe komputera.
VIII.4. PRZETWARZANIE I PRZESYŁANIE SYGNAŁÓW
• Badanie łącza przewodowego i światłowodowego.
• Badanie systemów amplitudowych i częstotliwościowych.
• Analiza widmowa i synteza sygnałów.
• Detekcja i korekcja błędów transmisji cyfrowej.
• Badanie systemów wielokrotnych.
VIII.5. PRZETWORNIKI POMIAROWE
• Przetworniki tensometryczne.
• Przetworniki indukcyjnościowe.
• Potencjometria i konduktometria.
• Przetworniki termoelektryczne.
• Defektoskopia ultradźwiękowa.
VIII.6. MIKROPROCESORY W TECHNICE POMIAROWEJ
• Programowanie mikrokomputera w języku asemblera.
• Układy pamięci i układy wejścia/wyjścia.
• System przerwań i realizacja dialogu z użytkownikiem.
• Implementacja mikrokomputera w przyrządzie pomiarowym.
69
4.8. SPECJALNOŚĆ TECHNIKA ŚWIETLNA
Specjalność Technika Świetlna jest interdyscyplinarną dziedziną łączącą w sobie
obszary kilku innych, pozornie nawet bardzo odległych od elektrotechniki dyscyplin takich
jak optyka, psychologia, architektura, biologia, ergonomia. Profil dydaktyczny tworzą więc
aspekty fizjologii i anatomii widzenia, fizyki zjawisk związanych z wytwarzaniem światła,
jego pomiarami, konstruowaniem i badaniami opraw oświetleniowych oraz szeroko
rozumianej techniki oświetlania, na którą składa się oświetlenie wnętrz światłem
elektrycznym i naturalnym oraz oświetlenie terenów zewnętrznych: dróg, boisk, terenów
kolejowych itp.
Studiujący tę specjalność poszerzają w trakcie nauki zasób teoretycznej wiedzy z tego zakresu
jak również nabywają umiejętności praktyczne z zakresu szeroko rozumianego projektowania
oświetlenia,
konstruowania
opraw
oświetleniowych,
wykonywania
pomiarów
oświetleniowych: fotometrycznych, kolorymetrycznych.
Łącząc dotychczas zdobytą wiedzę z elektrotechniki z umiejętnościami z zakresu techniki
świetlnej absolwenci specjalności stają się poszukiwanymi specjalistami zatrudnianymi w
firmach produkujących źródła światła i sprzęt oświetleniowy, w biurach projektów, w
przedsiębiorstwach eksploatacji oświetlenia ulicznego, w instytucjach artystycznych: teatrach,
telewizji, gdzie pracują przy reżyserii światła.
Dynamiczny rozwój techniki świetlnej, widoczny chociażby poprzez takie nowinki jak
systemy światłowodowe, fotowoltaiczne źródła energii, aspekty ekologiczne oświetlenia
naturalnego, stwarza dalsze obszary działania specjalistom z dziedziny techniki świetlnej.
Lp.
VI.5
Nazwa przedmiotu
Podstawy techniki świetlnej
W
24
C
8
L
P
E
+
W
24
24
24
24
C
L
P
E
+
+
Lp.
VII.4
VII.5
VII.6
VII.7
Nazwa przedmiotu
Technika oświetlenia
Fotometria i kolorymetria
Źródła światła
Oprawy oświetleniowe
70
8
Lp.
VIII.1
VIII.2
VIII.3
VIII.4
Nazwa przedmiotu
Technika oświetlenia
Źródła światła
Oprawy oświetleniowe
Wybrane zagadnienia z techniki
świetlnej
W
24
16
16
24
C
16
VIII.5 Fotometria i kolorymetria
L
P
24
16
E
+
+
+
P
E
24
Lp.
IX.1
IX.2
Nazwa przedmiotu
Praca dyplomowa
W
24
C
L
136
Semestr VI
VI.5. PODSTAWY TECHNIKI ŚWIETLNEJ
Promieniowanie elektromagnetyczne i jego podział, ze szczególnym uwzględnieniem
zakresu widzialnego, nadfioletowego i podczerwonego. Promieniowanie monochromatyczne i
heterochromatyczne. Widmo promieniowania. Rozkład widmowy. Podstawowe wielkości
energetyczne promieniowania. Promieniowanie temperaturowe, promieniowanie ciała
czarnego: prawo Plancka, Wiena. Temperatura barwowa, temperatura rozkładu. Względna
skuteczność świetlna promieniowania monochromatycznego; krzywe Vλ, Vλ’. Podstawowe
wielkości fotometryczne i ich jednostki. Kąt bryłowy. Związki pomiędzy podstawowymi
wielkościami fotometrycznymi. Prawo Lamberta. Rozsył światłości i obliczanie strumienia
świetlnego podstawowych form geometrycznych brył świecących. Charakterystyki
fotometryczne źródeł światła i opraw oświetleniowych: wykresy światłości, bryły
fotometryczne, krzywe izoluksów, izonitów, izokandeli. Prawo odwrotności kwadratu
odległości dla natężenia oświetlenia, warunki jego stosowania. Natężenie oświetlenia od
wielkogabarytowych źródeł światła: linii świetlnej, koła, prostokąta. Graniczna odległość
fotometrowania dla układów zwierciadlanych i rozpraszających. Reakcja światła z materią:
odbicie, przepuszczanie i pochłanianie strumienia świetlnego. Prawo zachowania energii w
ujęciu świetlnym. Rodzaje odbicia. Rodzaje przepuszczania. Pochłanianie strumienia
świetlnego. Cechy charakterystyczne i opis analityczny zjawisk przepuszczania, odbicia i
pochłaniania.
71
Przykłady praktyczne różnych obliczeń fotometrycznych: natężenia oświetlenia, luminancji,
światłości, strumienia świetlnego, od różnych źródeł światła, dla różnych charakterów odbicia
i przepuszczania powierzchni oświetlanych.
Semestr VII
VII.4. TECHNIKA OŚWIETLANIA
Prawo Webera i Webera – Fechnera. Widzenie użyteczne. Podstawy zasad
oświetlenia. Czynniki decydujące o jakość widzenia użytecznego. Wartości użytkowe
oświetlenia. Ogólne kryterium oświetlania. Zasady oświetlania.
Oświetlenie wnętrz światłem sztucznym.
Rodzaje oświetlenia. Oświetlenie
normalne, ogólne. Klasy oświetlenia. Klasy rozkładu strumienia świetlnego we wnętrzu.
Wskaźnik wykorzystania. Sprawność oświetlenia. Poziomy natężenia oświetlenia. Systemy
konserwacji. Równomierność oświetlenia i metody jej określania. Olśnienie. Rozmieszczanie
opraw oświetlenia ogólnego. Tok projektowania oświetlenia. Oświetlenie normalne,
miejscowe. Dobór źródeł światła i typów opraw oświetleniowych. Sposoby oświetlania.
Oświetlenie awaryjne. Norma – komentarze.
VII.5. FOTOMETRIA I KOLORYMETRIA
Budowa i parametry ogniw fotoelektrycznych krzemowych i selenowych,
fotorezystorów, termopary. Korekcja widmowa i kątowa fotoodbiorników. Budowa i
parametry mierników fotoprądów. Wzorce fotometryczne. Pomiar światłości, strumienia
świetlnego, natężenia oświetlenia, luminancji, współczynników odbijania i przepuszczania.
Wyznaczanie bryły fotometrycznej źródeł i opraw, budowa i wzorcowanie monochromatora,
wyznaczanie krzywej czułości ogniwa fotoelektrycznego. Pomiary rozkładu widmowego
promieniowania świetlnego, postrzeganie barw, prawa Grassmanna, jednostka
trójchromatyczna, równanie trójchromatyczne, przestrzeń i płaszczyzna barw, układ RGB,
układ XYZ, układ UVW, barwa dominująca, barwa dopełniająca, czystość bodźca, krzywa
ciała czarnego, temperatura barwowa, temperatura barwowa najbliższa.
VII.6. ŹRÓDŁA ŚWIATŁA
Prawo promieniowania temperaturowego. Promieniowanie wolframu. Podstawy
fizyki żarówek. Budowa żarówek. Typy i cechy charakterystyczne żarówek. Technologia
materiałów. Produkcja elementów żarówek. Próba trwałości i dobroć żarówek. Halogeny w
żarówkach.
VII.7. OPRAWY OŚWIETLENIOWE
Definicja oprawy oświetleniowej, części składowe: klosze, odbłyśniki, filtry, oprawki,
przesłony. Podział opraw, kryteria podziału: estetyczne, bezpieczeństwa, ze względu na
źródło światła, kryteria fotometryczne.
72
Wskaźniki techniczno-ekonomiczne opraw oświetleniowych, sprawność oprawy. Materiały
stosowane na odbłyśniki i klosze. Zarys obliczeń termicznych. Podstawy obliczeń
fotometrycznych, pojęcia wstępne: powierzchnia wyjściowa oprawy, figura jasnych punktów,
różne przypadki opraw. Klasyfikacja metod obliczeń opraw oświetleniowych: metoda
wielokrotnych odbić, metoda strumieniowa, metoda promieni odwrotnych, metoda Monte
Carlo.
Obliczenia kloszy rozpraszających otwartych i zamkniętych. Obliczenia odbłyśników
rozpraszających do punktowych i liniowych źródeł światła. Obliczenia układów reflektorów i
projektorów. Wykres światłości projektora.
Przykłady obliczania różnych układów optycznych: projektorów, reflektorów i opraw
oświetlenia ogólnego.
Semestr VIII
VIII.1. TECHNIKA OŚWIETLANIA
Oświetlenie wnętrz światłem naturalnym. Źródła światła naturalnego. Poziomy
natężenia oświetlenia na zewnątrz i we wnętrzach. Współczynnik oświetlenia dziennego.
Wytyczne projektowania oświetlenia. Norma – komentarze.
Oświetlanie ulic i dróg światłem sztucznym. Widzenie na drodze w warunkach dziennych i
nocnych. Wymagania kierowcy. Kryterium oświetlenia drogowego. Poziom luminancji.
Równomierność luminancji nawierzchni. Oświetlenie poboczy. Ograniczenie olśnienia.
Prowadzenie wzrokowe. Wytyczne projektowania oświetlenia. Oświetlanie tuneli. Praktyczne
aspekty wyznaczania luminancji nawierzchni drogowych. Systemy konserwacji. Norma –
komentarze.
Obliczanie rozkładu składowej bezpośredniej natężenia oświetlenia, kodu strumieniowego
oprawy, określanie klas BZ i CIE, obliczanie sprawności oświetlenia, równomierności
oświetlenia, stopnia olśnienia przykrego, rozkładu luminancji w otoczeniu, dobór systemu
konserwacji. Obliczenia manualne oraz komputerowa weryfikacja wyników obliczeń dla
zadanego pomieszczenia i równomiernie rozmieszczonych w nim opraw oświetleniowych.
Projektowanie oświetlenia wnętrz. Projekty: w wykonaniu manualnym ze wspomaganiem
komputerowym, przy wykorzystaniu programów firm oświetleniowych.
VIII.2. ŹRÓDŁA ŚWIATŁA
Luminescencja. Zjawiska fizyczne przy wyładowaniu elektrycznym w gazach i parach
metali. Zapłon i stabilizacja wyładowczych źródeł światła. Rodzaje, budowa i właściwości
stateczników. Budowa i właściwości lamp wyładowczych: świetlówki, rtęciówki, sodówki
wysokiego i niskiego ciśnienia, rtęciówki halogenkowe, lampy indukcyjne. Normalizacja
źródeł światła. Dane katalogowe źródeł światła. Aspekty zdrowotne stosowania źródeł
światła. Regulacja i sterowanie pracą źródeł światła. Rodzaje układów zasilających
wyładowcze źródła światła, z uwzględnieniem układów tradycyjnych i elektronicznych.
73
VIII.3. OPRAWY OŚWIETLENIOWE
Podstawy geometryczne funkcjonowania
układów projekcyjnych. Nowoczesne
metody obliczeń, algorytmy obliczeń. Uproszczone obliczenia układów projektorowych,
trapezowy wykres światłości. Reflektory wielokrzywiznowe: rodzaje, zastosowania.
Projektory soczewkowe, obliczenia, konstrukcje, zastosowania. Oświetleniowe oprawy
sygnałowe. Rozróżnianie sygnałów świetlnych, widoczność geometryczna, widoczność
meteorologiczna , bryła fotometryczna lampy sygnałowej, konstrukcje lamp sygnałowych,
barwa światła, zjawisko fantomy. Eksploatacja i konserwacja opraw oświetleniowych:
starzenie naturalne, zabrudzenie, wymiana źródeł światła. Wykres spadku strumienia
świetlnego z uwzględnieniem okresów czyszczenia. Okresy konserwacji uzasadnione
ekonomicznie.
Wykonanie projektu oprawy oświetleniowej rozpraszającej i typu projektorowego: obliczenia
uproszczone, weryfikacja na modelu komputerowym, obliczenia bryły fotometrycznej oraz
sporządzenie dokumentacji graficznej.
VIII.4. WYBRANE ZAGADNIENIA Z TECHNIKI ŚWIETLNEJ
Wykład - 24 godziny
Oświetlenie wydajne energetycznie. Wskaźniki oświetlenia wydajnego
energetycznie. Moc jednostkowa i moc jednostkowa skorygowana. Rachunek dyskonta w
analizie opłacalności stosowania oświetlenia nowej generacji. Ekonomiczne aspekty
stosowania nowoczesnego sprzętu oświetleniowego, z uwzględnieniem nowoczesnych źródeł
światła, opraw oświetleniowych i układów zasilających źródła światła z uwzględnieniem
sterowania. Stosowanie nowoczesnych technik projektowania oświetlenia w uzyskiwaniu
oświetlenia wydajnego energetycznie.
VIII.5. FOTOMETRIA I KOLORYMETRIA
Laboratorium - 24 godziny
• Badanie parametrów świetlnych i elektrycznych źródeł światła.
• Pomiar światłości metodą obiektywną.
• Pomiar bryły fotometrycznej oprawy oświetleniowej.
• Pomiar współczynników odbijania i przepuszczania.
• Pomiar rozkładu natężenia oświetlenia we wnętrzach.
• Pomiar rozkładu widmowego promieniowania świetlnego.
74
4.9.
SPECJALNOŚĆ TRAKCJA ELEKTRYCZNA
W ramach specjalności trakcja elektryczna prowadzone są zajęcia
specjalizacyjne przygotowujące absolwentów do wykonywania samodzielnej pracy
inżynierskiej w zakresie inżynierii elektrycznej w systemach transportu zbiorowego i
indywidualnego:
• prac koncepcyjnych i projektowych, eksploatacji pojazdów elektrycznych i układów
zasilania (trolejbusu, tramwaju, metra, kolei, transportu przemysłowego)
• pełnienia funkcji kierowniczych w firmach transportowych oraz zarządzania środkami
transportu
• międzybranżowych współpracy krajowej i międzynarodowej w oparciu o obowiązujące
standardy, kompatybilności i oddziaływania systemów transportu na środowisko i
infrastrukturę techniczną
• wdrażania nowoczesnych rozwiązań technicznych i organizacyjnych rozwoju infrastruktury
transportowej.
Zajęcia dydaktyczne wspomagane są wycieczkami do reprezentatywnych zakładów firm
branżowych.
Lp.
VI.5
VI.6
Nazwa przedmiotu
Podstawy trakcji elektrycznej
Elektroenergetyka systemów
transportu
W
16
16
C
L
P
E
+
VII.4 Elektroenergetyka systemów
transportu
W
16
C
L
16
P
16
E
+
VII.5 Napędy trakcyjne i obwody
główne pojazdów
16
VII.6 Oddziaływanie systemów
prądu stałego i przemiennego
na środowisko
16
VII.7 Modelowanie systemów trakcji
elektrycznej
75
+
24
Lp.
VIII.1
VIII.2
VIII.3
Nazwa przedmiotu
Sieci trakcyjne i odbiór prądu
Aparatura podstacji trakcyjnych
Przetwarzanie energii w
systemach trakcji elektrycznej
VIII.4 Systemy zdalnego sterowania
VIII.5 Ekonomika transportu
VIII.6 Projektowanie procesów
inwestycyjnych
W
16
16
16
C
L
P
16
E
+
+
+
P
E
16
16
16
16
16
VIII.7 Modelowanie systemów trakcji
elektrycznej
16
Lp.
IX.1
IX.2
Nazwa przedmiotu
Praca dyplomowa
W
24
C
L
136
Semestr VI
VI.5. PODSTAWY TRAKCJI ELEKTRYCZNEJ
Rodzaje i systemy trakcji elektrycznej na świecie i w kraju. Wymagania ruchowe. Siły
działające na poruszający się pojazd. Ograniczenia maksymalnych sił rozruchowych i
hamujących. Równania ruchu. Podstawowe charakterystyki silników napędowych w
pojazdach trakcyjnych. Metody regulacji prędkości obrotowej i momentu na wale.
Rozwiązania konstrukcji pojazdów. Sposoby powiązania kół z silnikiem napędowym.
Przekładnia. Metody prowadzenia rozruchu i hamowania pojazdu. Układy rozruchu
oporowego. Rozruch impulsowy. Metody hamowania elektrodynamicznego pojazdu.
Ograniczenia. Rozwiązania układowe. Charakterystyka trakcyjna pojazdu. Metody
rozwiązywania równań ruchu. Przejazd teoretyczny. Wskaźniki energetyczne. Kryteria jakości
jazdy. Wyznaczanie parametrów jazd energooszczędnych.
VI.6. ELEKTROENERGETYKA SYSTEMÓW TRANSPORTU
Charakterystyka systemów trakcji: DC 0.8 - 3kV; AC 25kV 50Hz, AC 15kV 16
2/3Hz; schematy układów zasilania. Wyższe harmoniczne, asymetria, zmienność obciążeń.
Charakterystyki napędów trakcyjnych w różnych systemach trakcji i ich wpływ na
76
kształtowanie obciążeń systemu zasilającego. Parametry zasilania elektroenergetycznego:
moce, zużycie energii, spadki napięć, schematy zastępcze obwodów zasilania, równania mocy
i strat energii, zwarcie. Metody obliczeń zapotrzebowania mocy i energii. Koszty energii.
Semestr VII
VII.4. ELEKTROENERGETYKA SYSTEMÓW TRANSPORTU
Ogólna charakterystyka systemów zasilania trakcji elektrycznej. Układy zasilania linii
kolejowych, metra, tramwaju i trolejbusu. Podstacje trakcyjne, charakter obciążeń
trakcyjnych, podstawowe wyposażenie podstacji. Zespoły prostownikowe, konstrukcja,
zdolność do przeciążeń. Technika przekształtnikowa i zawory półprzewodnikowe, pojęcia
podstawowe, definicje, parametry. Teoria prostowników, układy jedno- i dwukierunkowe.
Zależność prądów, napięć, mocy. Komutacja. Spadki napięcia. Współpraca równoległa,
charakterystyka
zespołu
prostownikowego.
Zasady
projektowania
zespołów
prostownikowych, obciążenia, przeciążenia, zwarcia. Obliczenia cieplne. Wyższe
harmoniczne, filtry. Stany dynamiczne układu zasilania. Model matematyczny systemu: układ
zasilania - elektryczny pojazd trakcyjny. Wzajemne oddziaływanie podsystemów: układ
zasilania - elektryczne pojazdy trakcyjne. Algorytmy obliczeń obciążeń układu zasilania.
prognozowanie zużycia energii i zapotrzebowania na moc. Zasady wzmacniania układów
zasilania. Projektowanie układów zasilania różnych systemów trakcji.
• Prostowniki podstacji trakcyjnych systemu prądu stałego.
• Prostownik dodawczy o regulowanej charakterystyce.
• Detektor zwarć i przeciążeń w sieci trakcyjnej prądu stałego.
• Pomiary prądu stałego z separacją galwaniczną.
• Badanie modelu systemu trakcji elektrycznej prądu przemiennego.
• Badania i próby linii.
• Projekt zespołu prostownikowego systemu 3kV.
• Projekt zespołu prostownikowego systemu 750V.
• Projekt filtru rezonansowego do zespołu 12-pulsowego 3kV.
VII.5.
NAPĘDY TRAKCYJNE I OBWODY GŁÓWNE POJAZDÓW
TRAKCYJNYCH
Elektryczne pojazdy trakcyjne zasilane z sieci trakcyjnej i autonomicznych źródeł
energii. Podstawowe parametry ruchowe i przewozowe. Zadania przewozowe. Warunki pracy
pojazdów. Maksymalne siły rozruchowe i hamujące. Parametry jazdy. Wyznaczanie mocy
układu napędowego dla zadanych warunków jazdy. Charakterystyki maszyn trakcyjnych.
Maszyny trakcyjne prądu stałego i przemiennego. Podstawowe charakterystyki i metody
regulacji prędkości kątowej i momentu obrotowego. Ogólna charakterystyka podstawowych
stanów dynamicznych maszyn trakcyjnych w układach napędowych pojazdów elektrycznych.
Stany nieustalone w maszynach prądu stałego w okresie rozruchu, poślizgu osi napędnych,
hamowania. Metody opisu i analizy. Stany nieustalone asynchronicznych maszyn prądu
77
przemiennego. Praca maszyn przy zasilaniu ze źródła napięcia odkształconego. Metody badań
symulacyjnych maszyn prądu stałego i przemiennego. Podstawowe pakiety symulacyjne.
Podstawowe struktury układów napędowych. Pojazdy zasilane z sieci trakcyjnej. Pojazdy
kolejowe, pojazdy komunikacji miejskiej, Pojazdy o zasilaniu autonomicznym. Pojazdy
spalinowo - elektryczne. Pojazdy samochodowe. Pojazdy wielosystemowe. Sprawność
układów napędowych. Układy regulacji prędkości pojazdów trakcyjnych. Układy kontrolne i
pomiarowe. Zastosowanie systemów mikrokomputerowych. Systemy diagnostyczne.
VII.6. ODDZIAŁYWANIE SYSTEMÓW PRĄDU STAŁEGO I PRZEMIENNEGO
NA ŚRODOWISKO
Środowisko: człowiek, zwierzęta, rośliny, przyroda nieożywiona - krajobraz. Prąd
elektryczny i zjawiska elektryczne występujące w sposób naturalny w środowisku : zjawiska
geomagnetyczne, zjawiska geoelektryczne prądy błądzące, naturalne jonizacje powietrza,
naturalne promieniowanie elektromagnetyczne o niskich i wysokich częstotliwościach, ozon
powstający w środowisku w sposób naturalny, elektryczność związana z burzami, pola
elektryczne występujące w otoczeniu. Infrastruktura techniczna związana z wykorzystaniem
energii elektrycznej. Wpływ infrastruktury na środowisko. Systemy prądu stałego i
przemiennego w transporcie. Oddziaływania bezpośrednie i pośrednie zjawisk elektrycznych
na środowisko związane z transportem elektrycznym. Pola elektromagnetyczne, magnetyczne,
elektryczne, efekty świetlne, efekty dźwiękowe, termiczne, jonizacje, wytwarzanie ozonu.
Prądy błądzące: powstawanie, wielkości, rozpływy, oddziaływanie na
konstrukcje
podziemne, metody zwalczania. Subiektywne odczucia zagrożeń. Sprawności systemowe
transportu elektrycznego. Obciążenia skumulowane środowiska związane z transportem
elektrycznym.
VII.7. MODELOWANIE SYSTEMÓW TRAKCJI ELEKTRYCZNEJ
Wykorzystanie języków symulacji procesów TUTSIM i MATLAB-SIMULINK.
• Modele silnika prądu stałego o wzbudzeniu szeregowym. Wyznaczanie charakterystyk
silnika i charakterystyk trakcyjnych pojazdu.
• Badanie układów rozruchu oporowego i układów bocznikowania uzwojenia wzbudzenia
silnika szeregowego.
• Badania symulacyjne układu hamowania elektrodynamicznego.
• Badania symulacyjne przejazdu teoretycznego pojazdu na zadanej trasie. Wyznaczanie
parametrów energetycznych przejazdów.
• Modelowanie prostowników 6/12-pulsowych trakcji miejskiej i kolejowej (NAP, SPICE).
• Modelowanie zjawisk przejściowych w układzie zasilania - zwarcia, przełączenia.
• Modelowanie współpracy podstacji trakcyjnej z siecią zasilającą energetyki (asymetria
zasilania, harmoniczne, praca równoczesna linii zasilających).
78
Semestr VIII
VIII.1. SIECI TRAKCYJNE I ODBIÓR PRĄDU
Sposoby doprowadzania energii do pojazdów autonomicznych. Układ: nieruchoma
sieć - ruchomy odbierak. Zjawiska elektryczne występujące przy przemieszczaniu się punktu
styku. Obciążalność prądowa styku sieć - odbierak na postoju i podczas jazdy. Zjawiska
dynamiczne przy współpracy odbieraka z siecią. Rozwiązania odbieraków i ich elementów
składowych. Odbieraki kolejowe, tramwajowe, trolejbusowe, metra. Układ adaptacyjny
odbieraka. Nakładki stykowe ślizgaczy. Parametry nakładek i wpływ na zużycie sieci
trakcyjnej. Konstrukcje sieci trakcyjnych: trolejbusowych, tramwajowych, metra, kolejowych.
Sieci nieskompensowane i skompensowane. Sieci łańcuchowe jednokrotne i wielokrotne.
Sieci trakcyjne typu “trzecia szyna”. Układy sieci dla prędkości pociągów powyżej 300 km/h.
Wpływ parametrów konstrukcyjnych sieci na współpracę z odbierakiem. Kryteria oceny
jakości współpracy odbieraka z siecią. Diagnostyka sieci trakcyjnych. Wagony diagnostyczne
i ich aparatura. Sieci powrotne. Ograniczanie prądów błądzących. Zabezpieczenia sieci
trakcyjnych przed oddziaływaniami zewnętrznymi. Modele komputerowe sieci trakcyjnych i
odbieraka.
Opracowanie projektu sieci trakcyjnej dla wybranego odcinka szlaku i stacji.
VIII.2. APARATURA PODSTACJI TRAKCYJNYCH
Obwody główne podstacji trakcyjnych prądu stałego. Układy przestrzenne podstacji.
Podstacje kontenerowe. Kabiny sekcyjne, połączenia poprzeczne. Rozdzielnia prądu
przemiennego. Rozdzielnia prądu stałego. Obwody i urządzenia pomocnicze. Wyłączniki
szybkie prądu stałego, stykowe i półprzewodnikowe. Odłączniki. Urządzenie próby linii.
Kable, szyny, przewody. Odgromniki, iskierniki i zwierniki. Pomiary mocy, energii, prądów i
napięć. Filtry wyższych harmonicznych (wygładzające).Urządzenia potrzeb własnych. Dobór
urządzeń w obwodzie głównym podstacji prądu stałego. Obwody główne podstacji
trakcyjnych prądu przemiennego systemu 25 kV, 50Hz. Schematy układów zasilania
systemów 25 kV i 25-0-25 kV (układy: prosty, z booster transformatorem, z
autotransformatorem, z kablem współosiowym). Dobór aparatury podstacji prądu
przemiennego. Urządzania eliminujące asymetrię obciążeń, filtry wyższych harmonicznych i
kompensatory mocy biernej w podstacjach prądu przemiennego. Eksploatacja aparatury
podstacji trakcyjnych.
• Badania stykowego wyłącznika szybkiego.
• Badania wyłącznika szybkiego półprzewodnikowego.
• Badania filtrów wyższych harmonicznych.
• Badania układów prostowników trakcyjnych.
• Badania i próby linii.
• Badanie urządzeń do wykrywania zwarć w sieci trakcyjnej.
79
VIII.3. PRZETWARZANIE ENERGII W SYSTEMACH TRAKCJI
ELEKTRYCZNEJ
Przetwarzanie energii elektrycznej w mechaniczną (napęd) i mechanicznej w
elektryczną (rekuperacja energii) w systemach trakcji elektrycznej (pojazd-pojazd, pojazdpodstacja). Efektywność przetwarzania i oszczędność energii. Wielopulsowe zespoły
prostownikowe. Dobór transformatorów trakcyjnych. Obciążenie sieci i podstacji trakcyjnych.
Prądy zwarcia. Klasy przeciążalności według IEC. Energoelektroniczne przekształtniki jako
elementy kształtowania charakterystyk trakcyjnych pojazdów. Przerywacze prądu stałego,
falowniki napięcia i prądu. Rozwiązania układowe. Podstawowe zależności. Układy kontrolne
i pomiarowe. Zastosowanie systemów mikrokomputerowych. Systemy diagnostyczne w
układach przetwarzania energii.
• Badanie układów przekształtnikowych - czoper, falownik.
• Badanie układów z odzyskiem energii.
• Pomiary wyższych harmonicznych w sieciach trakcyjnych AC i DC.
• Badanie przekształtnika AC\DC.
• Badanie przetwornicy tramwajowej.
VIII.4. SYSTEMY ZDALNEGO STEROWANIA
Elementy i systemy sterowania pojazdami i układami zasilania. Hierarchia systemów
sterowania. Kryteria jakości pracy poszczególnych poziomów. Automatyka i sterowanie
pojazdów trakcyjnych. Układy pokładowe. Optymalizacja jazdy elektrycznych pojazdów
trakcyjnych. Jazda energooszczędna. Układy: stabilizacji prędkości, wykrywania i likwidacji
poślizgu, hamowania z odzyskiem energii. Systemy dyspozytorskie sterowania ruchem
pojazdów. Układy zabezpieczenia i prowadzenia ruchu pociągów. ETCS i ERTMS.
Transgraniczna interoperatywność pociągów w różnych systemach trakcji elektrycznej.
Zintegrowane systemy zarządzania transportem w aglomeracjach miejskich. Urządzenia i
systemy zdalnego sterowania elektroenergetyką trakcyjną, wyposażenie podstacji,
komunikacja podstacja- centrum zdalnego sterowania. Systemy przewodowe i
bezprzewodowe przesyłu informacji. Centrum dyspozytorskie. Komputerowe systemy
sterowania. System BUSZ-32.
VIII.5. EKONOMIKA TRANSPORTU
Zagadnienia ekonomiki transportu. Analiza ekonomiczna i finansowa, koszty
wewnętrzne i zewnętrzne funkcjonowania systemu transportu zbiorowego w warunkach
gospodarki rynkowej. Zadania i cele systemów transportu. Konkurencyjność i
komplementarność różnych systemów transportu indywidualnego i zbiorowego. Efektywność
różnych środków transportu. Prawne reguły organizacyjne funkcjonowania podmiotów
gospodarczych realizujących zadania transportowe. Deregulacja i regulacja w
przedsiębiorstwach transportowych ruchu dalekobieżnego i miejskiego. Współpraca różnych
podmiotów gospodarczych w przedsięwzięciach transportowych. Zalecenia i umowy
międzynarodowe w odniesieniu do systemów transportu. Dyrektywy Unii Europejskiej i UIC.
Zagadnienia ekonomiczne integracji systemów transportu kołowego i kolejowego z systemem
80
transportu Unii Europejskiej i krajów Europy Środkowej i Wschodniej. Ekologiczne aspekty
transportu zelektryfikowanego.
VIII.6. PROJEKTOWANIE PROCESÓW INWESTYCYJNYCH
Metodologia przygotowania programów i projektów w zakresie systemów transportu
zbiorowego. Studium wykonalności inwestycji. Analiza finansowa i ekonomiczna korzyści
(CBA). Koszty inwestycyjne, operacyjne i eksploatacyjne. Efekty zewnętrzne funkcjonowania
systemu transportu zbiorowego. Optymalizacja działań. Metodologia przygotowania
projektów inżynierskich. Wybrane zagadnienia z rachunku kosztów w realizacji projektów
inżynierskich. Nowe inwestycje, modernizacja, rehabilitacja, re-engineering. Kryteria
techniczne w ocenach projektów inwestycyjnych. Okres “życia projektu”. Wpływ kosztów
inwestycyjnych, operacyjnych i eksploatacyjnych na czas zwrotu i inne wskaźniki
efektywności inwestycji. Społeczna stopa dyskonta, koszt pozyskania kapitału. Ocena
efektywności finansowej i ekonomicznej. Metoda Banku Światowego. Badania wskaźników
efektywności finansowej i ekonomicznej. Badanie wrażliwości. Pozyskiwanie kapitału na
inwestycje inżynierskie.
VIII.7. MODELOWANIE SYSTEMÓW TRAKCJI ELEKTRYCZNEJ
• Modelowanie podstacji trakcyjnych o regulowanej charakterystyce i z możliwością zwrotu
energii rekuperacji do sieci energetycznej.
• Modelowanie sieci powrotnej trakcji tramwajowej.
• Modelowanie układu zasilania odcinka zelektryfikowanej linii kolejowej dla zadanego
rozkładu.
• Modelowanie obciążenia układu zasilania linii metra.
81
5. SKŁAD OSOBOWY INSTYTUTÓW, KATEDRY
I ZAKŁADÓW WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO
INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI
Dyrektor: dr inż. Marian Dołowy
Wicedyrektorzy: ds. nauki - prof. dr hab. inż. Jan Machowski
ds. nauczania – dr inż. Stanisław Ziemianek
Sekretariat: Gmach Mechaniki, pok. 12, tel. 629-49-85, fax. 825-94-44
Zakład Sieci i Systemów Elektroenergetycznych
Kierownik: prof. dr hab. inż. Szczęsny Kujszczyk
Sekretariat: Gmach Główny, pok. 240, tel. 621-86-88, 660-55-01
Pracownicy: dr inż. Dariusz Baczyński, dr inż. Kazimierz Barnaś, dr inż. Marian Dołowy,
dr inż. Irena Domaszewska, dr inż. Piotr Helt, mgr inż. Krzysztof Księżyk, dr hab. inż. Jerzy
Marzecki, dr inż. Mirosław Parol, dr inż. Paweł Piotrowski, dr inż. Sylwester Robak, mgr inż.
Tomasz Zdun, dr inż. Zbigniew Zdun, dr inż. Stanisław Ziemianek.
Zakład Automatyki Elektroenergetycznej
Kierownik: prof. dr hab. inż. Jan Machowski
Sekretariat: Gmach Mechaniki, pok. 5, tel. 621-44-50, 660-76-11
Pracownicy: dr inż. Marcin Januszewski, dr inż. Ryszard Kowalik, dr inż. Andrzej
Magdziarz, dr inż. Wiesław Myrcha, dr inż. Desire Rasolomampionona, dr inż. Adam
Smolarczyk, dr inż. Zbigniew Żagan.
Zakład Elektrowni i Gospodarki Elektroenergetycznej
Kierownik: prof. dr hab. inż. Antoni Dmowski
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, kl. C, pok. 209, tel. 621-86-46, 660-73-66
Pracownicy: dr inż. Piotr Biczel, dr inż. Andrzej Kądzielawa, dr inż. Elżbieta NowakowskaSiwińska, prof. nzw. dr hab. inż. Józef Paska, dr inż. Zygmunt Pawełkowicz, dr inż. Andrzej
Pawlęga, dr inż. Tadeusz Sutkowski, dr inż. Eugeniusz Tomaszewicz.
Zakład Elektrotermii
Kierownik: prof. dr hab. inż. Mieczysław Hering
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, pok. 415
Pracownicy: dr inż. Jan Kabata, dr inż. Ryszard Niedbała, mgr inż. Mariusz Malka, mgr inż.
Piotr Ostrowski.
Zakład Techniki Świetlnej
Kierownik: prof. dr hab. inż. Wojciech Żagan
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, pok. 514
Pracownicy: dr inż. Dariusz Czyżewski, dr inż. Piotr Pracki, dr inż. Andrzej Wiśniewski, dr
inż. Sławomir Zalewski.
82
INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI TEORETYCZNEJ I SYSTEMÓW
INFORMACYJNO-POMIAROWYCH
Dyrektor: prof. dr hab. inż. Kazimierz Mikołajuk
Wicedyrektorzy: ds. nauki - prof. dr hab. inż. Stanisław Osowski
ds. nauczania – prof. nzw. dr hab. Andrzej Michalski
Sekretariat: Gmach Elektrotechnik, pok. 216, tel. 628-45-68, 660-73-70
00-662 Warszawa, ul Koszykowa 75
Zakład Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki Stosowanej
Kierownik: prof. dr inż. Stanisław Osowski
Pracownicy: prof. dr hab. inż. Stanisław Krzemiński, prof. dr hab. inż. Kazimierz Mikołajuk,
prof. dr hab. inż. Stanisław Osowski, prof. dr hab. inż. Jan Sikora, prof. dr hab. inż. Zdzisław
Trzaska, prof. dr hab. inż. Stanisław Wincenciak, dr inż. Wiesław Brociek, dr inż. Stefan
Filipowicz, dr inż. Zygmunt Filipowicz, dr inż. Tadeusz Karwat, dr inż. Jacek Korytkowski,
dr inż. Jacek Starzyński, dr inż. Bartosz Sawicki, dr inż. Krzysztof Siwek, dr inż. Maciej
Stodolski, dr inż. Michał Śmiałek, mgr inż. Andrzej Toboła.
Zakład Systemów Informacyjno-Pomiarowych
Kierownik: prof. dr hab. inż. Jacek Czajewski
Pracownicy: prof. dr hab. inż. Sławomir Tumański, dr inż. Andrzej Kalicki, dr inż. Jerzy
Konopa, prof. nzw. dr hab. inż. Andrzej Michalski, dr inż. Eugeniusz Misiuk, dr inż. Bogdan
Moeschke, dr inż. Jerzy Olędzki, dr inż. Łukasz Oskwarek, dr inż. Maciej Poniński, prof. dr
hab. inż. Remigiusz Rak, dr inż. Dariusz Sawicki, dr inż. Andrzej Siedlecki, dr inż. Zbigniew
Staroszczyk, dr inż. Tadeusz Świderski, dr inż. Tomasz Winek, dr inż. Bogdan Żyła, dr inż.
Andrzej Majkowski.
INSTYTUT MASZYN ELEKTRYCZNYCH
Dyrektor: prof. nzw. dr hab. inż. Andrzej Pochanke
Wicedyrektorzy: ds. naukowych - dr inż. Jan Szczypior
ds. dydaktycznych - dr inż. Krzysztof Polakowski
Sekretariat: Gmach Główny, pok. 245 tel. 629-98-17, 660-74-35, fax 629-98-17
00-661 Warszawa, Pl. Politechniki 1
Zakład Maszyn Elektrycznych
Kierownik: prof. dr hab. inż. Grzegorz Kamiński
Sekretariat: Budynek "Pod Kominem"
00-661 Warszawa, ul. Nowowiejska 20 A
tel: (4822) 660-73-35; tel/fax:(4822) 625-72-73
Pracownicy: prof. nzw. dr hab. inż. Andrzej Pochanke, dr hab. inż. Włodzimierz
Przyborowski, dr hab. inż. Paweł Staszewski, dr inż. Adam Biernat, dr inż. Wiesław Partyka,
dr inż. Wanda Stępińska, dr inż. Jan Szczypior, dr inż. Wojciech Urbański, dr inż. Bogusław
Zaleski, dr inż. Krzysztof Bieńkowski, mgr inż. Stefan Oksiuta.
83
Zakład Trakcji Elektrycznej
Kierownik: dr hab. inż. Adam Szeląg
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, kl. C, pok. 104, tel. 621-59-93, 660-76-16
Pracownicy: dr inż. Tadeusz Maciołek, dr inż. Leszek Mierzejewski, dr inż. Mirosław
Lewandowski, dr inż. Zbigniew Drążek, mgr inż. Andrzej Szajewski, mgr inż. Mirosław
Urbański
Zakład Konstrukcji Urządzeń Elektrycznych
Kierownik: prof. dr hab. inż. Janusz W. Mazur
Sekretariat: Gmach Główny, pok. 209b, tel. 621-98-25, 660-73-25, fax 621-98-25
Pracownicy: dr inż. Elzbieta Grzejszczyk, dr inż. Jarosław Paszkowski, dr inż. Andrzej Sęk,
dr inż. Bernard Fryśkowski, dr inż. Krzysztof Polakowski, mgr inż. Krzysztof Kłosiński, mgr
inż. Marcin Chrzanowicz, dr inż. Andrzej Smak, dr inż. Jarosław Wilk.
INSTYTUT STEROWANIA I ELEKTRONIKI PRZEMYSŁOWEJ
Dyrektor: prof. dr hab. inż. Marian Piotr Kaźmierkowski
Wicedyrektorzy: ds. nauki – prof. nzw. dr hab. inż. Lech Grzesiak
ds. nauczania - dr inż. Witold Żydanowicz
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, pok. 312, tel. 628-06-65, 660-76-15, fax 625-66-33
Zakład Elektroniki Przemysłowej
Kierownik: prof. dr hab. inż. Henryk Supronowicz
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, pok. 310a, tel. 625-67-25, 660-72-83
Pracownicy: prof dr hab. inż. Roman Barlik, doc. dr hab. inż. Piotr Pełczewski, dr inż.
Andrzej Baranecki, dr inż. Maciej Dzieniakowski, dr inż. Paweł Fabijański, dr hab. inż. Jerzy
Matysik, dr inż. Mieczysław Nowak, dr inż. Tadeusz Płatek, dr inż. Dariusz Sobczuk, dr inż.
Klemens Stańkowski, dr inż. Andrzej Wójciak, dr inż. Ryszard Zając.
Zakład Napędu Elektrycznego
Kierownik: prof. dr hab. inż. Włodzimierz Koczara
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, pok. 406/1, tel. 629-49-91, 660-73-62
Pracownicy: prof. nzw. dr hab. inż. Józef Łastowiecki, dr inż. Krzysztof Duszczyk, prof.
nzw. dr hab. inż. Lech Grzesiak, dr inż. Remigiusz Olesiński, dr inż. Gustaw Przywara, dr inż.
Jerzy Przybylski, dr inż. Andrzej Ruda, dr inż. Zbigniew Szulc.
Zakład Sterowania
Kierownik: Dr hab. inż. Bartłomiej Beliczyński
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, pok. 322, tel. 625-62-78, 660-76-18
Pracownicy: prof. dr hab. inż. Tadeusz Kaczorek, dr inż. Krzysztof Amborski, dr inż. Witold
Czajewski, dr inż. Włodzimierz Dąbrowski, dr hab. inż. Andrzej Dzieliński, dr inż. Waldemar
84
Graniszewski, dr inż. Marcin Iwanowski, dr inż. Irena Jaworska, dr inż. Zenon Kietliński, mgr
inż. Przemysław Kowalczuk, dr inż. Wojciech Koziński, dr inż. Ryszard Łagoda, mgr inż.
Rafał Łopatka, dr inż. Andrzej Marusak, dr inż. Jerzy Mazurek, dr inż. Sławomir Nowak, dr
inż. Sławomir Skoneczny, dr inż. Maciej Sławiński, dr inż. Jarosław Szostakowski, dr inż.
Andrzej Tarczyński, dr inż. Witold Żydanowicz.
KATEDRA WYSOKICH NAPIĘĆ I APARATÓW ELEKTRYCZNYCH
Kierownik: prof. dr hab. inż. Henryk Rawa
Sekretariat: Gmach Elektrotechniki, pok. 115, tel. 625-19-14, 660-73-50, fax. 625-19-14
Pracownicy: prof. dr hab. inż. Zdobysław Flisowski, dr inż. Zbigniew Roguski, dr inż.
Bolesław, dr inż. Marek Kuźmiński, dr inż. Marek Łoboda, mgr inż. Witold Zdunek, prof. dr
hab. inż. Jan Maksymiuk, dr inż. Włodzimierz Kałat, prof. nzw. dr hab. inż. Stanisław Kulas,
dr inż. Zbigniew Pochanke, prof. dr hab. inż. Zbigniew Ciok, dr inż. Stefan Ślusarek, mgr inż.
Kazimierz Zgliński, prof. dr hab. inż. Zdzisław Celiński, dr inż. Ewa Babula, dr inż. Andrzej
Sierota, dr inż. Marek Kuźmiński
85
6. INDEKS NAZWISK
Amborski Krzysztof, dr inż.
Babula Ewa, dr inż.
Baczyński Dariusz, dr inż.
Baranecki Andrzej, dr inż.
Barlik Roman, prof dr hab. inż.
Barnaś Kazimierz, dr inż.
Bartczak Janusz, dr inż.
Bąk Jerzy, prof. dr hab. inż.
Beliczyński Bartłomiej, dr hab. inż.
Biczel Piotr, dr inż.
Bieńkowski Krzysztof, dr inż.
Biernat Adam, dr inż.
Bolkowski Stanisław, prof. dr inż.
Brociek Wiesław, dr inż.
Budziński Paweł, mgr inż.
Celiński Zdzisław, prof. dr hab. inż.
Ciok Zbigniew prof. dr hab. inż.
Czajewski Jacek prof. dr hab. inż.
Czajewski Witold, dr inż.
Dąbrowski Włodzimierz, dr inż.
Dmowski Antoni, prof. dr hab. inż.
Dołowy Marian, dr inż.
Domaszewska Irena, dr inż.
Drążek Zbigniew, dr inż.
Duszczyk Krzysztof, dr inż.
Dyrda Stanisław, dr inż.
Dzieliński Andrzej, dr hab. inż.
Dzieniakowski Maciej, dr inż.
Fabijański Paweł, dr inż.
Filipowicz Stefan, dr inż.
Filipowicz Zygmunt, dr inż.
Flisowski Zdobysław, prof. dr hab. inż.
Fryśkowski Bernard, dr inż.
Gryka Jeremi, mgr inż.
Grzejszczyk Elżbieta, dr inż.
Grzesiak Lech, prof. nzw. dr hab. inż.
Helt Piot, dr inż.
Hering Mieczysław, prof. dr hab. inż.
Jaworska Irena, dr inż.
Kabata Jan, dr inż.
Kaczorek Tadeusz, prof. dr hab. inż.
Kalicki Andrzej, dr inż.
Kałat Włodzimierz ,dr inż.
Kamiński Bartłomiej, mgr inż.
Kamiński Grzegorz, prof. dr hab. inż.
Gmach, nr pok.
Nr telefonu
GE 329
GE 116
GG 240
GE 303/1
GE 303/1
GM 3B
GE 204, kl. C
GE 513
GE 519a
GE 303, kl. C
GF 123
GE 003
GE 220
GE 222
7438
7856
7314
7283
7469
7468
7659
7353
7282
5612
7681
7658
7235
7235
5488
5514
5383
7217
5126
7075
7366
7255
7314
7360
7945
7438
7320
7880
5609
5387
7235
7559
5526
7282
7322
7362
7314
7563
7320
7566
7618, 625-62-78
7427
7552
7398
7335, 625-72-73
GG 234a
GM 102
GE 202
GE 519b
GE 330
GE 209, kl. C
GM 12
GG 240
GE 504, kl. C
GE 403
GE 444
GE 319
GE 304/1
St. Kotłownia 9
GE223
GE 222
GE 102
Stara Kotł. 204
GE 519b
GG 221b
GE 404
GG 240
GE 415A
GE 316
GE 421
GE 323
GE 201
GM 101a
GE 008
PK 4
86
Karwat Tadeusz,dr inż.
Kaźmierkowski Marian P., prof. dr hab. inż.
Kądzielawa Andrzej, dr inż.
Kietliński Zenon, dr inż.
Koczara Włodzimierz, prof. dr hab. inż.
Konopa Jerzy, dr inż.
Korytkowski Jacek, dr inż.
Kosiński Krzysztof, mgr inż.
Kowalik Ryszard, dr inż.
Koziński Wojciech, dr inż.
Krasnodębski Artur, mgr inż.
Krzemiński Stanisław, prof. dr hab. inż.
Kuca Bolesław, dr inż.
Kujszczyk Szczęsny, prof. dr hab. inż.
Kukułowicz Robert, mgr inż.
Kulas Stanisław, prof. nzw. dr hab. inż.
Kuźmiński Marek, dr inż.
Leonarski Jarosław, mgr inż.
Lewandowski Mirosław, dr inż.
Łagoda Ryszard, dr inż.
Łastowiecki Józef, prof. nzw. dr hab. inż.
Łoboda Marek, dr inż.
Machowski Jan, prof. dr hab. inż.
Maciołek Tadeusz, dr inż.
Magdziarz Andrzej, dr inż.
Majkowski Andrzej, dr inż.
Maksymiuk Jan, prof. dr hab. inż.
Malka Mariusz, mgr inż.
Marusak Andrzej, dr inż.
Marzecki Jerzy, dr hab. inż.
Matysik Jerzy, dr hab. inż.
Mazur Janusz W., prof. dr hab. inż.
Mazurek Jerzy, dr inż.
Michalski Andrzej, prof. nzw. dr hab. inż.
Mierzejewski Leszek dr inż.
Mikołajuk Kazimierz, prof. dr hab. inż.
Misiuk Eugeniusz dr inż.
Moeschke Bogdan, dr inż.
Myrcha Wiesław, dr inż.
Niedbała Ryszard, dr inż.
Niestępski Stefan, dr inż.
Nowak Mieczysław, dr inż.
Nowak Sławomir, dr inż.
Nowakowska-Siwińska Elżbieta, dr inż.
Oksiuta Stefan, mgr inż.
Olesiński Remigiusz, dr inż.
Olędzki Jerzy, dr inż.
Osowski Stanisław, prof. dr hab. inż.
Ostrowski Piotr, mgr inż.
Parol Mirosław, dr inż.
Partyka Wiesław, dr inż.
GE 447
GE 310
GE 203, kl. C
GE 329
GE 405
GE 208
GE 227a
GG 211a
GM 210
GE 519a
GE 008
GE 225
GE 108
GG 240
GE 512
GM 101a
GE 110a
GE 008
GE 507 kl. C
GE 316
GE 403
GE 110a
GM 107A
GE 507 kl. C
GM 9C
GE 503b
GM 105
GE 422
GG 444
GM 3A
GE 304/3
GG 209b
GG 445
GE 201
GE 503 kl. C
GE 218
GE 503a
GE 507
GM 9B
GE 420
GM 5
GE 303/3
GE 330
GE 205, kl. C
PK 20
GE 401
GE 203
GE 230
GE 422
GM 3A
PK 19
87
7931
7615, 628-06-65
7366
7395
7362, 629-49-91
7613
7614
7313
5608
7282
7398
7543
7966
7312
7282
7552
7966
7398
7344
7320
7945
7966
7611
7344
5482
7484
621-23-47
7566
7438
7468
7269
7325, 621-98-25
7960
7427
7340
7340
7484
7391
7426
7566
7619
7675
7075
5699
7436
7945
7525
7235
7566
5626
7542
Paska Józef, prof. nzw. dr hab. inż.
Pasternakiewicz Janusz, mgr inż.
Paszkowski Jarosław, dr inż.
Patejuk Mikołaj, mgr inż.
Pawełkowicz Zygmunt, dr inż.
Pawlęga Andrzej, dr inż.
Pełczewski Piotr,,doc. dr hab. inż.
Piotrowski Paweł, dr inż.
Płatek Tadeusz, dr inż.
Pochanke Andrzej, prof. nzw. dr hab. inż.
Pochanke Zbigniew, dr inż.
Polakowski Krzysztof, dr inż.
Połoński Władysław, dr inż.
Poniński Maciej, dr inż.
Pracki Piotr, dr inż.
Przyborowski Włodzimierz, dr hab. inż.
Przybylski Jerzy, dr inż.
Przywara Gustaw, dr inż.
Raczyński Michał, mgr inż.
Rak Remigiusz, prof. dr hab. inż.
Rasolomampionona Desire, dr inż.
Rawa Henryk, prof. dr hab. inż.
Roguski Zbigniew, dr inż.
Ruda Andrzej, dr inż.
Sawicki Dariusz, dr inż.
Sęk Andrzej, dr inż.
Siedlecki Andrzej, dr inż.
Sierota Andrzej, dr inż.
Sikora Jan, prof. dr hab. inż.
Siwek Krzysztof, dr inż.
Skoneczny Sławomir, dr inż.
Smak Andrzej, dr inż.
Sobczuk Dariusz, dr inż.
Stańczak Bogusław, dr inż.
Stańkowski Klemens, dr inż.
Staroszczyk Zbigniew, dr inż.
Starzyński Jacek, dr inż.
Staszewski Paweł, dr hab. inż.
Stępińska Wanda, dr inż.
Stodolski Maciej, dr inż.
Supronowicz Henryk, prof. dr hab. inż.
Sutkowski Tadeusz, dr inż.
Szczypior Jan, dr inż.
Szeląg Adam, dr hab. inż.
Szostakowski Jarosław, dr inż.
Ślusarek Stefan, dr inż.
Świątek Grzegorz
Świderski Tadeusz, dr inż.
Tarczyński Andrzej, dr inż.
Toboła Andrzej, mgr inż.
Tomaszewicz Eugeniusz, dr inż.
GE 209, kl. C
GM 12
GG 407
GE 404
GE 403, kl. C
GE 402, kl. C
GE 304/3
GG 240
GE 303/1
GE 104 kl. C
GM 011
GG 211a
GG 211b
GE 206
GE 515
GE 308 kl. C
GE 406a
GE 403
GE 512
GE 503b
GM 108
GE 221
GE 100a
GE 403
GE 210
GG 408
GE 502
GE 007b
GE 229
GE 223
GE 318
GG 407
GE 303/2
GE 108
GE 518
GE 503a
GE 227a
PK 3
GE 003
GE 228
GE 304/4
GE 406, kl. C
PK 18
GE 503 kl. C
GE 318
GE 111
GE 519b
GE 507
GG 445
GE 228
GE 206, kl. C
88
7366
7619
7264
7362
7651
7943
7269
7314
7469
7912
7892
7313
7322
7357
7505
7302
7362
7945
7282
5645
7351
7370
7329
7945
7328
5386
7427
7321
7614
5387
7320
7264
5485
7968
7560
7484
7614
7302
7289
7543
7947
5592
7406
7616
7320
7966
5126
7391
7960
7543
7591
Trzaska Zdzisław, prof. dr hab. inż.
Tumański Sławomir, prof. dr hab. inż.
Urbański Wojciech, dr inż.
Wagner Cezary K., mgr inż.
Wincenciak Stanisław, prof. dr hab. inż.
Winek Tomasz, dr inż.
Wiśniewski Andrzej, dr inż.
Wiśniewski Tadeusz, dr inż.
Wójciak Andrzej, dr inż.
Wrotek Hubert, mgr inż.
Wyszomierski Dariusz, mgr inż.
Zając Ryszard, dr inż.
Zakrzewski Andrzej, mgr inż.
Zaleski Bogusław, dr inż.
Zalewski Sławomir, dr inż.
Zdun Zbigniew, dr inż.
Zdunek Witold, mgr inż.
Zgliński Kazimierz, mgr inż.
Ziemianek Stanisław, dr inż.
Żagan Wojciech, prof. dr hab. inż.
Żagan Zbigniew, dr inż.
Żydanowicz Witold, dr inż.
Żyła Bogdan, dr inż.
GE 225
GE 203
GF 313
GE 008
GE 229
GE 502
GE 515
GM 5
GE 301, kl.C
PK 17
GE 015
GE 301, kl.C
GE 401, kl. C
GE 003
GE 514
GM 3B
GE 110
St. Kotłownia
GM 2
GE 517A
GM 9A
GE 319
GE 207
89
7543
7525
7436
7398
7614
7427
7505
7619
5612
7612
7398
5612
7943
7289
7353
7468
7555
5488
7495
7353
7426
7320
7357

Program studiów - Instytut Elektroenergetyki PW

Transkrypt

Podobne dokumenty

Konspekty dla szkół gimnazjalnych

HARMONOGRAM ZJAZDÓW rok szkolny 2010/2011 Szkoły

Zasady bezpiecznego korzystania z urządzeń elektrycznych w domu

Czujnik ruchu PIR DSC LC-100-PI Specyfikacja techniczna