Nazwa przedmiotu:

NAPĘDY I STEROWANIE PNEUMATYCZNE MASZYN PNEUMATIC DRIVE AND CONTROL OF MACHINES Kierunek:

Forma studiów: stacjonarne Poziom przedmiotu:

MECHATRONIKA

Kod przedmiotu:

obowiązkowy na specjalności: PROJEKTOWANIE SYSTEMÓW MECHANICZNYCH

I stopnia

S1_12 Rok: III Semestr: VI

Rodzaj zajęć:

Liczba godzin/tydzień:

Liczba punktów:

Rodzaj przedmiotu:

wykład, laboratorium

E

2W , 1L

3 ECTS

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU C1 C2

Zapoznanie studentów z metodami i technikami sterowania procesami produkcyjnymi z zastosowaniem aktorów pneumatycznych. Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie stosowania układów pneumatycznych w sterowaniu maszynami.

C3

Zdobycie przez studentów wiedzy niezbędnej do budowania układów sterowania wykorzystujących napęd pneumatyczny.

C4

Zdobycie przez studentów umiejętności korzystania ze specjalistycznego oprogramowania, służącego do modelowania układów pneumatycznych.

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Wiedza z zakresu podstaw budowy maszyn i urządzeń. 2. Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu maszyn i urządzeń technologicznych. 3. Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań inżynierskich. 4. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji, dokumentacji technicznej i obowiązujących norm. 5. Umiejętność obsługi komputera osobistego. 6. Umiejętność budowy algorytmów postępowania prowadzących do rozwiązania prostych zagadnień inżynierskich. 7. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie. 8. Podstawowe umiejętności programowania sterowników PLC.

1

EFEKTY KSZTAŁCENIA EK 1 - posiada wiedzę teoretyczną z zakresu metod i technik sterowania z wykorzystaniem napędów pneumatycznych, EK 2 - zna tendencje i kierunki rozwoju w zakresie projektowania układów sterowania maszynami z zastosowaniem sterowników cyfrowych i napędów pneumatycznych, EK 3 - potrafi przeprowadzić analizę działania maszyny w celu przeprowadzenia jej automatyzacji przez zastosowanie sterownika cyfrowego i aktorów pneumatycznych, EK 4 - potrafi dobrać czujniki do kontrolowania parametrów procesu wytwarzania zautomatyzowanego z zastosowaniem aktorów pneumatycznych, EK 5 - potrafi sterować prostym stanowiskiem mechatronicznym z zastosowaniem aktorów pneumatycznych, EK 5 - zna konstrukcję i przeznaczenie aktorów pneumatycznych i potrafi je stosować, EK 6 - potrafi przygotować sprawozdanie z przebiegu realizacji ćwiczeń.

TREŚCI PROGRAMOWE Liczba godzin

Forma zajęć – WYKŁADY W 1 – Podstawy fizyczne. Powietrze jako medium robocze.

2

W 2 – Zasady budowy układu pneumatycznego

2

W 3 – Układ przygotowania sprężonego powietrza

2

W 4 – Układ przygotowania powietrza roboczego

2

W 5 – Rodzaje aktorów pneumatycznych i ich zastosowania.

2

W 6 – Elementy sterujące przepływem czynnika roboczego

2

W 7 – Urządzenia nastawcze, i elektropneumatycznego

układy

sterowania

pneumatycznego

2

W 8 – Modułowy system produkcyjny

2

W 9 – Elementy pneumatyczne urządzeń automatyki i robotyki

2

W 10 – Schematy układów pneumatycznych – podstawy tworzenia.

2

W 11 – Symbole elementów układów pneumatycznych (PN/ISO-1219-1)

2

W 12 – Symulacje komputerowe w syntezie i optymalizacji pneumatycznych – przegląd oprogramowania specjalistycznego.

układów

2

W 13 – Wprowadzenie do wybranego oprogramowania pozwalającego symulować układy pneumatyczne i elektro-pneumatyczne

4

W 14 – Miejsce sterownika PLC w układach pneumatycznych. - programowe sterowanie aktorami pneumatycznymi.

2 Liczba godzin

Forma zajęć – LABORATORIUM L 1 – Dobór elementów układu przygotowania powietrza dla wybranego układu pneumatycznego.

2

L 2 – Badanie wpływu nastaw stanowiskowego układu powietrza roboczego na parametry pracy tego stanowiska.

2

L 3 – Analiza struktury układów pneumatycznych stanowisk laboratoryjnych.

2

L 4 – Sporządzenie schematów układów pneumatycznych laboratoryjnych z zastosowaniem symboli ujętych w normach.

stanowisk

2

oprogramowaniu

4

L 6 – Modyfikacja modelu sporządzonego w poprzednim ćwiczeniu przez wprowadzenie elementów sterowania z zastosowaniem sterownika PLC.

2

L 7 – Realizacja praktyczna układu symulowanego na poprzednich zajęciach.

1

L 5 – Symulacja działania specjalistycznym.

stanowisk

laboratoryjnych

w

NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych 2. komputery osobiste 3. stanowiska dydaktyczne z napędem pneumatycznym 4. stanowiska dydaktyczne ze sterownikami PLC

SPOSOBY OCENY ( F – FORMUJĄCA, P – PODSUMOWUJĄCA) F1- ocena przygotowania do ćwiczeń laboratoryjnych F2- ocena umiejętności stosowania zdobytej wiedzy podczas wykonywania ćwiczeń F3- ocena sprawozdań z realizacji ćwiczeń objętych programem nauczania F4- ocena aktywności podczas zajęć P1- ocena umiejętności rozwiązywania postawionych problemów oraz sposobu prezentacji uzyskanych wyników – zaliczenie na ocenę* P2- ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu** *) warunkiem uzyskania zaliczenia jest otrzymanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, **)warunkiem uzyskania zaliczenia z wykładów jest otrzymanie pozytywnych ocen z testów sprawdzających wiedzę

OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym

Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 30W 15L → 45h

Zapoznanie się ze wskazaną literaturą

2h

Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych

7.5h

Wykonanie sprawozdań z realizacji ćwiczeń laboratoryjnych (czas poza zajęciami laboratoryjnymi)

7.5h

Przygotowanie do egzaminu

5h

Obecność na konsultacjach

5h

Obecność na egzaminie

3h

Suma

75h

SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym, w tym zajęć laboratoryjnych i projektowych

3 ECTS 2.12 ECTS 1.2 ECTS

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 1. Flaga S.: Programowanie sterowników PLC w języku drabinkowym. Wydawnictwo BTC, Legionowo, 2010. 2. Kwaśniewski J.:Sterowniki PLC w praktyce inżynierskiej. Wydawnictwo BTC, Legionowo, 2010. 3. Wilson J.S.:Sensor technology handbook. NEWNES (ELSEVIER), Oxford, 2005. 4. Mitsubishi Electric Corporation: Fx3U programming manual for beginners. Tokyo, 2010. 5. Mitsubishi Electric Corporation: Fx3U user's manual. Tokyo, 2010. 6. Pawlak A.M.: Sensors and actuators in mechatronics: design and applications. Taylor & Francis, 2007. 7. Tomasiak E.: Napęd i sterowanie hydrauliczne i pneumatyczne. WPŚ, Gliwice 2001 8. Niezgoda J., Pompierski W.: Sterowanie pneumatyczne. WPG, Gdańsk 1998

PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL) 1. dr inŜ. Michał Sobiepański [email protected] 2. dr inŜ. Andrzej Rygałło [email protected] MATRYCA REALIZACJI I WERYFIKACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA

Efekt kształcenia

Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowanych dla Cele przedmiotu całego programu (PEK)

EK1 EK2 EK3 EK4 EK5 EK6

K_W47_S1_12 K_W47_S1_12 K_W47_S1_12 K_U47_S1_12 K_W47_S1_12 K_U47_S1_12 K_W47_S1_12 K_W47_S1_12 K_W47_S1_12 K_U47_S1_12

Treści programowe

Narzędzia dydaktyczne

Sposób oceny

W1-14 W1-14 W1-14 L1 W1-14 L2,5-7 W1-14 L3-7 W1-14 L1-7

1 1

P2 P2

1,2,3,4

F1, F2

1,2,3,4

F1, F2, F3

1,2,3,4

F1, F2, F3

1,2,3,4

F1-3, P1

C1,C2,C3,C4 C1,C2,C3,C4 C1,C2,C3,C4 C1,C2,C3,C4 C1,C2,C3,C4 C1,C2,C3,C4

II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY Efekty kształcenia EK1, EK2, EK5, Student opanował wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem

Na ocenę 2

Na ocenę 3

Student nie opanował wiedzy teoretycznej z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem

Student opanował w stopniu podstawowym wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem

Na ocenę 4

Student opanował w stopniu przeciętnym wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem

Na ocenę 5

Student opanował całkowicie wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem

EK3, EK4, EK6 Student opanował wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem. Potrafi tę wiedzę wykorzystać w praktyce – ocena sprawozdań z ćwiczeń i samodzielności podczas ich realizacji.

Student opanował wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem. Nie potrafi tej wiedzy wykorzystać w praktyce.

Student opanował w stopniu podstawowym wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem. Opanowaną wiedzę potrafi zastosować w praktyce – podczas ćwiczeń laboratoryjnych

Student opanował w stopniu przeciętnym wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem. Opanowaną wiedzę potrafi zastosować w praktyce – podczas ćwiczeń laboratoryjnych

Student opanował całkowicie wiedzę teoretyczną z zakresu budowy, przeznaczenia i stosowania napędu pneumatycznego i elektrycznego sterowania tym napędem. Opanowaną wiedzę potrafi zastosować w praktyce – podczas ćwiczeń laboratoryjnych, które realizuje samodzielnie i bezbłędnie.

Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia w stopniu odpowiadającym ocenie wyższej.

III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE 1. Wszelkie informacje dla studentów kierunku Mechatronika wraz z: - programem studiów, - prezentacjami do zajęć, - instrukcjami do ćwiczeń laboratoryjnych, - harmonogramem odbywania zajęć, dostępne są na tablicy informacyjnej oraz stronie internetowej kierunku Mechatronika: www.mechatronika.wimii.pcz.pl 2. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęć

z przedmiotu.