28
POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA Wydział Inżynierii Mechanicznej i Informatyki Kierunek: Mechatronika Specjalność: Projektowanie systemów mechatronicznych Cykl: 2017/2018L Typ: Stacjonarne Rodzaj: II stopnia Rok: II Semestr: III Karta opisu przedmiotu Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium Egzamin ECTS Logistyka w zarządzaniu produkcją 15 0 15 0 0 NIE 2 CEL PRZEDMIOTU Zapoznanie studentów z podstawami logistyki w systemach produkcji Nabycie przez studentów umiejętności logistycznego opracowania procesu produkcji wyrobu dla określonej struktury organizacyjnej WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI Wiedza z zakresu podstawowych zagadnień z technologii wytwarzania Wiedza z zakresu podstawowych zagadnień z organizacji i zarządzania Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej Umiejętność pracy samodzielnej i w grupie Umiejętność prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań Treści programowe - Wykład Podstawy logistyki, wyodrębnienie podsystemu logistyki produkcji Analiza zamówienia i ocena produktu pod względem technicznym i ekonomicznym z wykorzystaniem interakcji w czasie rzeczywistym Ocena zdolności produkcyjnych własnych wraz z analizą kooperacji produkcyjnej i technologicznej Założenia do opracowania podstawowego planu produkcji Logistyczne opracowanie procesu produkcji dla zamówionego wyrobu, wybór organizacji produkcji Sporządzenie programu produkcji w oparciu o plan produkcji, zdolności produkcyjne przy określonej strukturze organizacyjnej produkcji Opracowanie systemu zaopatrzenia materiałów w systemie ERP. Systemy JIT i Kanban Kontrola i ocena procesu produkcyjnego, metody i sposoby oceny, produktywność, statystyczna kontrola zdolności procesu produkcyjnego Logistyka zabezpieczenia ciągłości produkcji w procesie eksploatacji maszyn i urządzeń oraz zasilania w media Zagadnienia logistyki w dystrybucji wyrobów do klientów Zapewnienia obsługi sprzedażowej i posprzedażowej 2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA - wimii.pcz.pl fileTreści programowe - Wykład Podstawy logistyki, wyodrębnienie podsystemu logistyki produkcji Analiza zamówienia i ocena produktu pod

Embed Size (px)

Citation preview

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018LTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: IISemestr: III

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Logistyka w zarządzaniu produkcją15 0 15 0 0 NIE 2

CEL PRZEDMIOTU

Zapoznanie studentów z podstawami logistyki w systemach produkcji

Nabycie przez studentów umiejętności logistycznego opracowania procesu produkcji wyrobu dla określonej struktury organizacyjnej

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Wiedza z zakresu podstawowych zagadnień z technologii wytwarzania

Wiedza z zakresu podstawowych zagadnień z organizacji i zarządzania

Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej

Umiejętność pracy samodzielnej i w grupie

Umiejętność prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań

Treści programowe - Wykład

Podstawy logistyki, wyodrębnienie podsystemu logistyki produkcji

Analiza zamówienia i ocena produktu pod względem technicznym i ekonomicznym z wykorzystaniem interakcji w czasie rzeczywistym

Ocena zdolności produkcyjnych własnych wraz z analizą kooperacji produkcyjnej i technologicznej

Założenia do opracowania podstawowego planu produkcji

Logistyczne opracowanie procesu produkcji dla zamówionego wyrobu, wybór organizacji produkcji

Sporządzenie programu produkcji w oparciu o plan produkcji, zdolności produkcyjne przy określonej strukturze organizacyjnej produkcji

Opracowanie systemu zaopatrzenia materiałów w systemie ERP. Systemy JIT i Kanban

Kontrola i ocena procesu produkcyjnego, metody i sposoby oceny, produktywność, statystyczna kontrola zdolności procesu produkcyjnego

Logistyka zabezpieczenia ciągłości produkcji w procesie eksploatacji maszyn i urządzeń oraz zasilania w media

Zagadnienia logistyki w dystrybucji wyrobów do klientów

Zapewnienia obsługi sprzedażowej i posprzedażowej

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

Treści programowe - Laboratoria

Badania rynku i ocena prognozy zapotrzebowania na produkt w celu sporządzenia planu produkcji

Analiza zamówienia, ocena produktu wyliczenie progu rentowności z wykorzystaniem arkusza kalukacyjnego

Określenie zdolności produkcyjnej

Opracowanie harmonogramu produkcji z wykorzystaniem programu PROJECT

Opracowanie przepływu produkcji sieci PERTI

Przypisywanie zasobów do zadań

Systemy statystycznej kontroli stabilności procesu produkcyjnego

Analiza wykresu Pareto - Lorenza wad wyrobów i przyczyn ich powstawania

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Fertsch M.: Logistyka produkcji, Wydawnictwo Instytutu Logistyki i Magazynowania, Poznań 2003

Muhlemann A.P., Oakland J.S., Lockyer K.G.: Zarządzanie. Produkcja i usługi, PWN, Warszawa, 2001

Witkowski J.: Logistyka firm japońskich, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu, Wrocław 1998

Jońca A.; Logistyka produkcyjna. Wybór rozwiązań transportowych, Wydawnictwo Instytutu Organizacji Przemysłu Maszynowego, Warszawa

1992

Skowronek Cz., Sarjusz-Wolski Z.: Logistyka w przedsiębiorstwie, PWE, Warszawa 2000

Durlik I.: Restrukturyzacji procesów gospodarczych, Agencja Wydawnicza "Placet", Warszawa 1998

Trzaskalik T. i inni: Wprowadzenie do badań operacyjnych z komputerem, PWN, Warszawa 2003

Pohl H.Ch.: Systemy logistyczne, Wydawnictwo Instytutu Logistyki i Magazynowania, Poznań 1998

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018LTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: IISemestr: III

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Praca dyplomowa magisterska0 0 0 0 0 NIE 20

CEL PRZEDMIOTU

Przygotowanie pracy dyplomowej magisterskiej pod opieką promotora.

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Znajomość zagadnień poruszanych na zajęciach w czasie toku studiów.

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Wskazana przez promotora, zależnie od tematu pracy.

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 1

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018LTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: IISemestr: III

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Seminarium dyplomowe0 0 0 0 15 NIE 1

CEL PRZEDMIOTU

Uzyskanie wiedzy na temat prowadzenia i organizacji badań, opracowania edytorskiego pracy dyplomowej inżynierskiej oraz przygotowania

prezentacji multimedialnej zadania inżynierskiego

Przygotowanie do wykonania pracy dyplomowej inżynierskiej i prezentacji wyników przeprowadzonych badań inżynierskich

Przygotowanie do samodzielnego prowadzenia i organizacji badań

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Znajomość zagadnień z zakresu tematyki zrealizowanych zajęć kierunku

Podstawowa wiedza z zakresu obsługi komputera

Umiejętność obsługi komputera i pakietu PowerPoint

Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu komputerów

Treści programowe - Seminarium

Podstawowe etapy realizacji pracy inżynierskiej

Podstawowe elementy składowe związane z formą pracy dyplomowej: wprowadzenie, cel i zakres pracy, przegląd literatury, zasadnicze

rozdziały pracy, uwagi końcowe i wnioski oraz elementy uzupełniające np. streszczenie, zestawienie literatury, ważniejszych oznaczeń,

dodatki itp

Wytyczenie zadań do wykonania referatów w ramach tematyki prac dyplomowych

Prezentacja zadanych do realizacji referatów oraz dyskusja formy i treści prezentowanych referatów

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Burczyński T., Metoda elementów brzegowych w mechanice. WNT Warszawa 1995

Rusiński E.: Metoda elementów skończonych. System COSMOS/M., Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1994

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

W. Bachmacz, K. Werner, Wytrzymałość materiałów - studium doświadczalne. Wyd. Polit. Częstochowskiej 2002

Praca zbiorowa pod red. P. Gomolińskiego: Power Point. Komputerowa Oficyna Wydawnicza HELP Michałowice 2000

Posiadała B. (red.), Kukla S., Przybylski J., Sochacki W., Tomski L.: Modelowanie i badania zjawisk dynamicznych wysięgników teleskopowych i

żurawi samojezdnych, WNT, Warszawa, 2000

Posiadała B. (red.), Geisler T., Policiński J., Sochacki W.: Rysunek techniczny w AutoCADzie, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej,

Częstochowa, 2002

Posiadała B. (red.), Kukla S., Przybylski J., Sochacki W., Tomski L.: Modelowanie, modyfikacja modeli i badania dynamiki żurawi

samojezdnych, WNT, Warszawa, 2005

Posiadała B. Modelowanie i analiza drgań ciągło-dyskretnych układów mechanicznych. Zastosowanie formalizmu mnożników Lagrange’a,

Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Seria Monografie nr 136, 2007

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018LTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: IISemestr: III

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Symulacje pracy urządzeń mechatronicznych15 0 30 0 0 NIE 2

CEL PRZEDMIOTU

C1. Zapoznanie studentów z problematyką modelowania i symulacji pracy urządzeń mechatronicznych poprzez omówienie techniki ich

modelowania, projektowania i proframowania.

C2. Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności praktycznego programowania sterowników PLC.

C3. Rozszerzanie wiedzy z zakresu nowoczesnych technik projektowania, analizy i weryfikacji zaawansowanych symulacji prac urządzeń

mechatronicznych.

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

1. Wiedza z zakresu mechaniki, aktuatorów oraz sensorów mechatronicznych.

2. Umiejętność obsługi komputera oraz pakietów oprogramowania inżynierskiego CAD.

3. Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań.

4. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie.

5. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań.

Treści programowe - Wykład

W 1 – Wprowadzenie do symulacji urządzeń mechatronicznych

W 2 – Rola modelowania i metody wirtualnego prototypowania w projektowaniu systemów i symulacji mechatronicznych

W 3 – Podstawowe rodzaje czujników stosowanych w systemach mechatronicznych

W 4 – Procedura projektowania układów mechatronicznych

W 5 – Sterowniki PLC - omówienie

W 6,7 – Programowanie sterowników PLC

W 8,9 – Programowanie ekranów dotykowych

W 10,11 – Komunikacja pomiędzy modułami

W 12,13 – System MODBUS

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

W 14,15 – Przykłady symulacji w czasie rzeczywistym obiektów mechatronicznych.

Treści programowe - Laboratoria

L 1 – Zapoznanie się instrukcjami BHP, omówienie poszczególnych stanowisk mechatronicznych

L 2 – Praca nr 1 - Zapoznanie się z budową stanowiska. Opracowanie schematu połączeń

L 3 – Praca nr 1 – Analiza struktury programu w sterowniku PLC

L 4 – Praca nr 1 – Programowanie sterownika PLC zgodnie z założeniami pracy

L 5 – Praca nr 1 – Testowanie stanowiska oraz weryfikacja działania mechanizmu

L 6 – Praca nr 2 - Zapoznanie się z budową stanowiska. Opracowanie schematu połączeń

L 7 – Praca nr 2 – Analiza struktury programu w sterowniku PLC

L 8 – Praca nr 2 – Programowanie sterownika PLC zgodnie z założeniami pracy

L 9 – Praca nr 2 – Testowanie stanowiska oraz weryfikacja działania mechanizmu

L 10 – Praca nr 3 - Zapoznanie się z budową stanowiska. Opracowanie schematu połączeń

L 11 – Praca nr 3 – Analiza struktury programu w sterowniku PLC

L 12,13– Praca nr 3 – Programowanie sterownika PLC zgodnie z założeniami pracy

L 14,15 – Praca nr 3 – Testowanie stanowiska oraz weryfikacja działania mechanizmu

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

1. BROCK S., MUSZYNSKI R., URBANSKI K., ZAWIRSKI K., Sterowniki Programowalne, Wydawnictwo Politechniki Poznanskiej, Poznan 2000;

2. BROEL-PLATER B., Układy wykorzystujace sterowniki PLC. Projektowanie algorytmów sterowania, PWN, Warszawa 2008;

3. FLAGA S., Programowanie sterowników PLC w jezyku drabinkowym, BTC, Legionowo 2010;

4. MIKULCZYNSKI T., SAMSONOWICZ Z., Automatyzacja dyskretnych procesów produkcyjnych, WNT, Warszawa 1997;

5. SAŁAT R., KORPYSZ K., OBSTAWSKI P., Wstep do programowania sterowników PLC, WKŁ, Warszawa 2010;

6. SETA Z., Wprowadzenie do zagadnien sterowania. Wykorzystanie programowalnych sterowników logicznych, MIKOM, Warszawa 2002;

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018LTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: IISemestr: III

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Zintegrowane systemy CAD15 0 15 0 0 NIE 2

CEL PRZEDMIOTU

Zapoznanie studentów ze sposobami tworzenia płaskiej dokumentacji technicznej na podstawie opracowanych modeli bryłowych

Uzyskanie przez studentów wiedzy z zakresu automatyzacji procesu projektowego poprzez zastosowanie zaawansowanych narzędzi

parametryzacji i integracji wiedzy oraz tworzenie katalogów części znormalizowanych na przykładzie systemu CATIA

Nabycie przez studentów umiejętności tworzenia płaskiej dokumentacji technicznej, modeli autogenerujących i biblioteki elementów

znormalizowanych w odniesieniu do wybranego systemu CAE na przykładzie systemu CATIA

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Wiedza z zakresu grafiki inżynierskiej i komputerowego wspomagania projektowania

Znajomość zasad projektowania w zakresie podstaw konstrukcji maszyn, znajomość systemu norm elementów maszyn

Umiejętność budowy złożonych modeli bryłowych oraz podstaw parametryzacji w odniesieniu do aplikacji CAD

Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z internetowych baz wiedzy

Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie

Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań

Treści programowe - Wykład

Charakterystyka podstawowych zagadnień związanych z aplikacjami CAD. Wstęp teoretyczny do tworzenia dokumentacji technicznej na

podstawie istniejących modeli bryłowych w programie CATIA

Tworzenie przekrojów i szczegółów przedmiotu w zwiększonej podziałce w programie CATIA

Wymiarowanie w programie CATIA

Oznaczenie stanu powierzchni przedmiotu, tolerancja kształtu i położenia w programie CATIA

Modyfikacja rysunku przez generowanie elementu 3D w programie CATIA

Modyfikacja 3D poprzez generowanie wymiarów w programie CATIA

Parametryzacja, jako składowa programów typu CAD na przykładzie programu CATIA

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

Zaawansowane sterowanie parametrami modelu (reguły, sprawdzenia, reakcje, tabele decyzyjne) w programie CATIA

Tworzenie szablonów wiedzy w programie CATIA

Etapy i sposoby budowy modelu autogenerującego w programie CATIA

Tworzenie katalogu elementów znormalizowanych w programie CATIA

Treści programowe - Laboratoria

Wstęp teoretyczny do tworzenia dokumentacji technicznej na podstawie istniejących modeli bryłowych

Budowa sparametryzowanego modelu bryłowego zadanego mechanizmu lub zespołu części maszyn

Opracowanie dokumentacji technicznej na podstawie wykonanego modelu bryłowego zadanego mechanizmu lub zespołu części maszyn

Utworzenie zależności między elementami opracowanego modelu: reguły, sprawdzenia i reakcje w programie CATIA

Budowa modelu autogenerującego zadanej części

Utworzenie katalogu wybranej części znormalizowanej w programie CATIA

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Cekus D., Kania L.: Modelowanie elementów i zespołów maszyn w programach grafiki inżynierskiej. Częstochowa, 2009

Dobrzański T.: Rysunek Techniczny Maszynowy, WNT, Warszawa, 2002

Skarka W., Mazurek A.: CATIA. Podstawy modelowania i zapisu konstrukcji, Helion, Gliwice, 2005

Skarka W.: CATIA V5. Podstawy budowy modeli autogenerujących, Helion, Gliwice, 2009

Tarnowski W.: Podstawy projektowania technicznego, WNT, Warszawa 1997

Wełyczko A.: CATIA. Przykłady efektywnego zastosowania systemu w projektowaniu mechanicznym, Helion, Gliwice, 2005

Wyleżoł M.: Modelowanie bryłowe w systemie CATIA. Przykłady i ćwiczenia, Helion, Gliwice, 2002

CATIA Version 5 Release 23, English documentation in HTML format

2017/2018L -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Algorytmy sterowania i identyfikacji1 0 2 0 0 TAK 4

CEL PRZEDMIOTU

Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami dotyczącymi teorii sterowania i identyfikacji oraz zasadami regulacji automatycznej.

Nabycie przez studentów umiejętności w zakresie technik projektowania i modelowania układów regulacji w środowisku projektowo

uruchomieniowym (symulacyjnym).

Nabycie umiejętności dokonywania identyfikacji obiektów statycznych i dynamicznych, a także ilościowej oceny jakości regulacji oraz

modelowania w oparciu o wskaźniki jakości.

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Wiedza z zakresu matematyki i fizyki w zakresie studiów I stopnia.

Znajomość jednostek podstawowych i pochodnych międzynarodowego układu miar SI.

Znajomość podstaw informatyki i podstawowych technik programowania.

Umiejętność prawidłowej interpretacji wyników.

Umiejętność pracy samodzielnej.

Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej.

Treści programowe - Wykład

Podstawowe pojęcia i zadania automatyki. Obiekt sterowania i regulator. Sprzężenie zwrotne. Sterowanie w układzie otwartym i zamkniętym.

Regulatory liniowe i nieliniowe. Regulacja stałowartościowa, programowa i nadążna.

Regulacja PID. Podstawowe właściwości i metody implementacji.

Bezpośrednie wskaźniki jakości regulacji.

Pośrednie wskaźniki jakości regulacji.

Dyskretyzacja, opóźnienie i inne zakłócenia torów pomiarowych i sterujących.

Filtry, podstawowe definicje, klasyfikacja, metody implementacji, charakterystyki amplitudowe i fazowe.

Wskaźniki kosztów regulacji oraz regulacja optymalna. Automatyczny dobór nastaw. Stabilność układów regulacji.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

Pozostałe typy regulatorów: adaptacyjne, o programowalnym wzmocnieniu, o bezpośrednim sprzężeniu zwrotnym od stanu, nieliniowe

bazujące na metodach inteligencji obliczeniowej.

Identyfikacja obiektów statycznych i dynamicznych.

Praca w czasie rzeczywistym. Realizacja programowa na sterownikach mikroprocesorowych oraz realizacja sprzętowa algorytmów regulacji i

modelowania.

Powtórzenie i podsumowanie materiału.

Treści programowe - Laboratoria

Zapoznanie się ze środowiskiem projektowo-uruchomieniowym. Badanie właściwości regulatora PID.

Wyznaczanie bezpośrednich wskaźników jakości regulacji.

Wyznaczanie pośrednich wskaźników jakości regulacji.

Modelowanie dyskretyzacji, opóźnienie i innych zakłócenia torów pomiarowych i sterujących oraz analiza ich wpływu na pracę układu

regulacji.

Implementacja filtrów cyfrowych SOI i NOI. Wyznaczanie ich charakterystyk. Analiza ich wpływu na prace układu regulacji.

Projektowanie procedury automatycznej optymalizacji układu regulacji i identyfikacji.

Realizacja projektu na zaliczenie.

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Mazurek J., Vogt H., Żydanowicz W. 2002: Podstawy Automatyki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.

Kaczorek T., Dzieliński A., Dąbrowski W., Łopatka R. 2005: Podstawy teorii sterowania, WNT, Warszawa.

Szmuc T. 1998: Zaawansowane metody tworzenia oprogramowania systemów czasu rzeczywistego, CCATIE Krakowskie Centrum Informatyki

Stosowanej, vol. 15.

Tarnowski W., Bartkiewicz S.: Modelowanie matematyczne i symulacja komputerowa. WUPK Koszalin 2000.

Heiman Bodo, Gerth Wilfried, Popp Karl, Mechatronika Komponenty metody przykłady, PWN, 2001.

Osowski S., Modelowanie i symulacja układów i procesów dynamicznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 2007.

Katsuhiko Ogata, Modern Control Engineering, Prentice Hall, Fifth Edition, 2010.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Metody sztucznej inteligencji w systemach sterowania15 0 30 0 0 NIE 3

CEL PRZEDMIOTU

Zapoznanie studentów z problematyką wykorzystania metod sztucznej inteligencji w systemach sterowania poprzez analizę możliwości tych

narzędzi, przegląd możliwych zastosowań, jak również poprzez przykłady typowych aplikacji. Zapoznanie studentów z problematyką

wykorzystania metod sztucznej inteligencji w systemach sterowania poprzez analizę możliwości tych narzędzi, przegląd możliwych

zastosowań, jak również poprzez przykłady typowych aplikacji.

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Wiedza z zakresu matematyki, techniki cyfrowej i podstaw automatyki.

Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań związanych doborem parametrów pracy narzędzi

sztucznej inteligencji

Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej.

Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie.

Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań.

Treści programowe - Wykład

Wprowadzenie do tematyki wykorzystania sztucznej inteligencji w systemach sterowania.

Podstawy sieci neuronowych.

Architektury sieci neuronowych.

Wykorzystanie sieci neuronowych do zadań estymacji.

Przykłady zastosowań sieci neuronowych do zadań estymacji w medycynie.

Przykłady zastosowań sieci neuronowych do zadań estymacji w projektowaniu filtrów cyfrowych.

Przykłady zastosowań sieci neuronowych do zadań estymacji w rafineriach.

Wprowadzenie do problematyki zbiorów rozmytych i logiki rozmytej.

Sterowanie rozmyte a stabilność.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

Wykorzystanie logiki rozmytej do autonomicznego sterowania robotem podwodnym.

Wykorzystanie logiki rozmytej do regulacji ogrzewania, chłodzenie i klimatyzacją.

Zastosowanie adaptacyjnego wnioskowania neuro-rozmytego w robotyce.

Wykorzystanie narzędzi sztucznej inteligencji do technologii odsalania.

Inteligencja obliczeniowa w rozpoznawaniu obiektów.

Wykorzystanie metod ewolucyjnych i genetycznych do identyfikacji i sterowania.

Treści programowe - Laboratoria

Sieci neuronowe w środowisku Matlab/Simulink.

Modelowanie podstawowych architektur sieci neuronowych.

Wykorzystanie sieci neuronowych do zadań estymacji.

Badanie wpływu różnych metod uczenia na dokładność estymacji.

Neurosterowanie.

Projekt estymatora neuronowego.

Realizacja estymatora neuronowego.

Testowanie estymatora, ocena dokładności estymacji.

Logika i zbiory rozmyte w środowisku Matlab/Simulink.

Badanie właściwości zbiorów rozmytych

Logika rozmyta – przybliżone wnioskowanie.

Projekt regulatora rozmytego, ocena stabilności.

Wykorzystanie regulatora rozmytego w układzie regulacji.

Porównanie jakości regulacji dla układu z regulatorem rozmytym i klasycznym

Dyskusja uzyskanych wyników. Konkluzja

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Korbicz J., Obuchowicz A., Uciński D.: Sztuczne sieci neuronowe, Warszawa, Akademicka Oficyna Wydawnicza PLJ, 1994,

Rutkowska D., Piliński M., Rutkowski L.: Sieci neuronowe, algorytmy genetyczne i systemy rozmyte, Warszawa PWN, 1997,

Tadeusiewicz R.: Sieci neuronowe, Warszawa Akademicka Oficyna Wydawnicza PLJ, 1993,

Osowski S.: Sieci neuronowe w ujęciu algorytmicznym, Warszawa WNT, 1996,

Piegat A.: Modelowanie i sterowanie rozmyte, Warszawa, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, 1999,

Vas P.: Artificial-Intelligence-Based Electrical Machines and Drives, Oxford University Press, 1999,

Zilouchian A., Jamshidi M.:, Intelligent Control Systems Using Soft Computing Methodologies, CRC Press, 2001

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Metrologia współrzędnościowa i optyczna15 0 30 0 0 NIE 3

CEL PRZEDMIOTU

Zapoznanie studentów z wiedzą z zakresu współczesnej metrologii realizowanej przy zastosowaniu współczesnego sprzętu komputerowego.

Uzyskanie wiedzy z zakresu podstaw działania i obsługi współczesnego sprzętu pomiarowego, w szczególności współrzędnościowych maszyn

pomiarowych i sprzętu do pomiaru parametrów stereometrii warstwy wierzchniej.

Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie podstaw programowania współczesnych współrzędnościowych maszyn

pomiarowych

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

1. Znajomość podstawowych zagadnień z zakresu metrologii.

2. Znajomość podstaw obsługi komputera.

3. Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu maszyn i urządzeń pomiarowych.

4. Umiejętność doboru metod pomiarowych i wykonywania pomiarów wielkości mechanicznych.

5. Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań.

6. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej.

7. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie.

8. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań.

Treści programowe - Wykład

Współczesna metrologia i jej podział. Błędy pomiarów. Klasyfikacja współczesnych przyrządów pomiarowych.

Współrzędnościowa technika pomiarowa.

Współrzędnościowe maszyny pomiarowe, podział, budowa i zasady działania.

Podstawowe procedury pomiarowe. Metrologia długości i kąta.

Przegląd typowych pakietów oprogramowania pomiarowego.

Opis matematyczny procedur pomiarowych. Elementy skojarzone.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

Komputeryzacja pomiarów długości i kątów, wymiarów przestrzennie złożonych, wymiarów pośrednich.

Metody analityczne i kompleksowe. Ustalanie baz pomiarowych. Konfiguracje modelowe.

Pomiary błędów kształtu realizowane przy wykorzystaniu współrzędnościowej techniki pomiarowej.

Typowe błędy komputerowych technik pomiarowych, wyznaczanie błędów działania WMP.

Rodzaje jakości wyrobów, pojęcie jakości technologicznej i użytkowej wyrobów.

Inżynieria jakości - błędy wykonania wyrobów: błędy kształtu, położenia i wykonania powierzchni i ich pomiary.

Inżynieria warstwy wierzchniej – komputerowo wspomagane pomiary chropowatości, stereometrii i właściwości fizycznych warstwy

wierzchniej.

Treści programowe - Laboratoria

Współrzędnościowa maszyna pomiarowa, zasada działania, budowa, podstawy jej obsługi i programowania.

Wprowadzenie do współrzędnościowej techniki pomiarowej. Demonstracja typowych pakietów oprogramowania pomiarowego.

Programowanie współrzędnościowej maszyny pomiarowej – praca na komputerowym symulatorze przebiegu pomiaru.

Opracowanie, przygotowanie i praktyczne przeniesienie na maszynę pomiarową planu pomiaru wybranego detalu

Pomiary wielkości geometrycznych na WMP.

Pomiary błędów kształtu realizowane przy wykorzystaniu współrzędnościowej maszyny pomiarowej.

Zastosowanie oprogramowania CAD/CAM/CAQ do komputerowej obróbki wyników pomiarów. Zastosowanie metod numerycznych do analizy

wyników pomiarów otrzymanych z wykorzystaniem współrzędnościowej techniki pomiarowej.

Komputerowo wspomagana kontrola jakości realizacji procesu technologicznego. Komputeryzacja laboratoryjnych technik pomiarowych.

System pomiarowy umożliwiający kompleksowy pomiar chropowatości stereometrii warstwy wierzchniej w układzie 2D i 3D oraz

kompleksowy pomiar kształtu i parametrów konturu analizowanych przedmiotów.

System pomiarowy umożliwiający kompleksowy pomiar kształtu powierzchni walcowych wraz z możliwością wyznaczenia trójwymiarowych

wykresów odchyłek kształtu zmieniających się na długości przedmiotów walcowych.

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

1. Barzykowski J.: Współczesna metrologia. Zagadnienia wybrane. WNT Warszawa 2004

2. Ratajczyk E.: Współrzędnościowa technika pomiarowa. Maszyny i roboty pomiarowe. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.

Warszawa 1994.

3. Ratajczyk E.: Współrzędnościowa technika pomiarowa. Maszyny i roboty pomiarowe. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.

Warszawa 2005.

4. Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. WNT Warszawa 2004.

5. Humienny Z. i inni: Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS). WNT Warszawa 2004. Barzykowski J. i inni: Współczesna metrologia.

Zagadnienia wybrane. WNT Warszawa 2004.

6. Górecka R., Polański Z. Metrologia warstwy wierzchniej WNT, Warszawa 1983.

7. Adamczak S.: Pomiary geometryczne powierzchni, zarysy kształtu, falistość i chropowatość. WNT Warszawa 2008.

8. Nowicki B. Struktura geometryczna. Chropowatość i falistość powierzchni. WNT, Warszawa 1991.

9. Wieczorowski M., Cellary A., Chajda J.: Przewodnik po pomiarach nierówności powierzchni, czyli o chropowatości i nie tylko. Wydawnictwo

Politechniki Poznańskiej. Poznań 2003.

10. Oczoś K, Liubimov V. Struktura geometryczna powierzchni. Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej. Rzeszów 2003.

11. Pawlus K. Topografia powierzchni pomiar, analiza oddziaływanie. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. Rzeszów 2005

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Modelowanie dynamiki układów mechatronicznych15 0 15 0 0 NIE 2

CEL PRZEDMIOTU

Zapoznanie studentów z problemami budowy modeli fizycznych i matematycznych, identyfikacją parametrów modeli oraz metodami

formułowania i rozwiązywania zagadnień w odniesieniu do wybranych obiektów rzeczywistych.

Rozszerzanie wiedzy z zakresu metod obliczeń oraz obsługi dostępnych pakietów obliczeniowych lub graficznych

Przygotowanie do samodzielnego rozwiązywania podobnych zagadnień.

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

1. Znajomość zagadnień z zakresu mechaniki technicznej i teorii drgań.

2. Podstawowa znajomość metody elementów skończonych oraz pakietu SOLIDWORKS.

3. Podstawowa wiedza z zakresu obsługi komputera.

4. Umiejętność obsługi komputera.

5. Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu komputerów.

Treści programowe - Wykład

Literatura przedmiotu. Ogólne zasady tworzenia modeli zastępczych o jednym, dwóch lub więcej stopniach swobody.

Zagadnienia związane z modelowaniem dynamiki elementów, podzespołów i zespołów maszyn. Modele dynamiczne o strukturze

odpowiedniej do: modelu ciągłego – model obliczeniowy ramy oraz ciągło-dyskretnego – model obliczeniowy ramy z oscylatorem.

Modele dynamiczne o strukturze odpowiedniej do modelu dyskretnego, modelu ciągłego lub dyskretno-ciągłego. Wyznaczenie parametrów

zastępczych mas i sztywności.

Formułowanie układów równań opisujących zagadnienie początkowe w odniesieniu do układów dyskretnych w postaci wymaganej do

rozwiązania metodą Rungego-Kutty. Algorytm i przykładowy program komputerowy do rozwiązania zagadnienia początkowego przy

wymuszeniu harmonicznym metodą Rungego-Kutty rzędu czwartego.

Rozwiązywanie zagadnień drgań układów dyskretnych za pomocą programu Matlab - ilustracja odpowiedzi układów na zadane wymuszenia.

Zagadnienia drgań swobodnych układów złożonych z prętów, belek lub płyt w połączeniu z dodatkowymi elementami dyskretnymi z

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

zastosowaniem metody mnożników Lagrange’a.

Zagadnienia modelowania kinematyki i dynamiki układów mechanicznych na przykładzie wybranych maszyn roboczych: żuraw samojezdny z

ładunkiem, żuraw leśny z ładunkiem.

Treści programowe - Laboratoria

Opracowanie za pomocą metody elementów skończonych modeli obliczeniowych ramy o zadanej konstrukcji i ramy w połączeniu z

oscylatorem harmonicznym oraz przeprowadzenie obliczeń i wykonanie analizy statycznej i drgań swobodnych układu.

Opracowanie modelu zastępczego układu rama-oscylator harmoniczny jako układu dyskretnego o dwóch lub więcej stopniach swobody,

identyfikacja parametrów modelu oraz rozwiązanie zagadnienia początkowego drgań metodą Rungego-Kutty.

Zadania sprawdzające stopień opanowania przez studentów metodyki formułowania i rozwiązywania zagadnień drgań układów

mechanicznych

zajęcia podsumowujące i uzupełniające wiedzę z zakresu przedmiotu.

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

1. Osiński Z.: Teoria drgań, PWN, Warszawa, 1980.

2. Piszczek K., Walczak J.: Drgania w budowie maszyn, PWN, Warszawa, 1982.

3. Marciniak A., Gregulec D, Kaczmarek J.: Basic numerical procedures in Turbo Pascal for Your PC, Wydawnictwo Nakom, Poznań, 1991.

4. Kruszewski J., Wittbrodt E.: Drgania układów mechanicznych w ujęciu komputerowym, t.1: Zagadnienia liniowe, WNT, Warszawa, 1992.

5. Kruszewski J., Wittbrodt E., Walczyk Z.: Drgania układów mechanicznych w ujęciu komputerowym, t.2: Zagadnienia wybrane, WNT,

Warszawa, 1993.

6. Skalmierski B.: Mechanika, PWN, Warszawa, 1994.

7. Posiadała B. (red.), Kukla S., Przybylski J., Sochacki W., Tomski L.: Modelowanie i badania zjawisk dynamicznych wysięgników

teleskopowych i żurawi samojezdnych, WNT, Warszawa, 2000.

8. Posiadała B. (red.), Cekus D., Geisler T., Kukla S., Przybylski J., Sochacki W., Wilczak R.: Modelowanie, identyfikacja modeli i badania

dynamiki żurawi samojezdnych, WNT, Fundacja Książka Naukowo-Techniczna, Warszawa, 2005.

9. Posiadała B. Modelowanie i analiza drgań ciągło-dyskretnych układów mechanicznych. Zastosowanie formalizmu mnożników Lagrange’a,

Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Seria Monografie nr 136, 2007.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Praca przejściowa0 0 0 60 0 NIE 3

CEL PRZEDMIOTU

Potwierdzenie nabycia umiejętności z zakresu opracowywania zaawansowanych modeli fizycznych i matematycznych oraz modelowania i

prowadzenia obliczeń inżynierskich w odniesieniu do obiektów mechatronicznych

Poszerzenie wiedzy z zakresu analizy i syntezy mechanizmów i maszyn, formułowania i budowania zadań symulacyjnych, modelowania 3D w

komercyjnych programach grafiki inżynierskiej

Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie projektowania wybranych obiektów mechatronicznych

Przygotowanie do realizacji pracy dyplomowej magisterskiej

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Wiedza z zakresu grafiki inżynierskiej, teorii maszyn i mechanizmów, wytrzymałości materiałów, robotyki oraz modelowania obiektów 3D w

programach typu CAD/CAE

Znajomość zasad projektowania w zakresie podstaw konstrukcji maszyn, projektowania układów sterowania i przeniesienia napędu,

znajomość systemu norm elementów maszyn

Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań

Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z internetowych baz wiedzy

Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie

Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań

Treści programowe - Projekt

Informacje wstępne dotyczące projektu do realizacji: specyfikacja i konfiguracja obiektu mechatronicznego

Sformułowanie i rozwiązanie zadanie kinematyki prostej i odwrotnej realizowanego obiektu mechatronicznego o określonej konfiguracji

Planowanie cyklu roboczego realizowanego obiektu mechatronicznego

Sformułowanie i rozwiązanie zadania dynamiki prostej realizowanego obiektu mechatronicznego

Budowa modelu 3D realizowanego obiektu mechatronicznego w wybranym programie CAD/CAE

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

Przeprowadzenie zaawansowanych symulacji oraz analizy kinematycznej realizowanego modelu

Opracowanie modelu obliczeniowego realizowanego mechanizmu z wykorzystaniem metody elementów skończonych oraz wybranego

programu CAD/CAE

Przeprowadzenie analizy wytrzymałościowej i częstotliwościowej

Prezentacja otrzymanych wyników (modelu)

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Akin J.E.: Finite Element. Analysis Concepts. Via SolidWorks, World Scientific, 2010

Czemplik A.: Modele dynamiki układów fizycznych dla inżynierów. Zasady i przykłady konstrukcji modeli dynamicznych obiektów automatyki,

Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2008

Frączek J., Wojtyra M.: Kinematyka układów wieloczłonowych. Metody obliczeniowe, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2008

Mrozek B., Mrozek Z.: Matlab i Simulink. Poradnik użytkownika, Wydawnictwo Helion, Gliwice, 2004

Pratap R.: Matlab 7 dla naukowców i inżynierów, Wydwanictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2009

Przybylski W., Deja M.: Komputerowo wspomagane wytwarzanie maszyn, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2007

Skarka W., Mazurek A.: CATIA. Podstawy modelowania i zapisu konstrukcji, Wydawnictwo Helion, Gliwice, 2005

Woyand H.-B.: FEM mit CATIA V5, J. Schlembach Fachverlag Wilburgstetten, 2009

Wyleżoł M.: CATIA v5. Modelowanie i analiza układów kinematycznych, Wydawnictwo Helion, Gliwice, 2007

CATIA Version 5 Release 23, English documentation in HTML format

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Projektowanie układów przeniesienia napędu15 0 30 0 0 TAK 3

CEL PRZEDMIOTU

C1. Uzyskanie przez studentów wiedzy z zakresu budowy, sposobu przenoszenia obciążeń i projektowania zespołów przekazywania napędu.

C2. Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności obliczania układów napędowych oraz ich elementów.

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

1. Znajomość zasad zapisu konstrukcji.

2. Znajomość mechaniki i wytrzymałości materiałów w podstawowym inżynierskim zakresie.

3. Znajomość podstaw konstrukcji maszyn w podstawowym zakresie.

4. Umiejętność obsługi komputera.

5. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z internetowych baz wiedzy.

6. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań.

Treści programowe - Wykład

W1 – Parametry układów napędowych, kinematyka przekładni, normalizacja, sprawność układów napędowych.

W2 – Możliwości wykorzystania narzędzi CAD/CAE w projektowaniu układów napędowych oraz możliwości wykorzystania baz internetowych

gotowych wyrobów.

W3 – Szczegółowe zasady obliczania napędów śrubowych.

W4 – Przekładnie zębate walcowe, i stożkowe, zasady projektowania, umiejętność doboru przekładni do określonego zadania.

W5 – Przekładnie ślimakowe, zasady projektowania, dobór przekładni do określonego zadania.

W6 – Elementy podporowe i pośredniczące w przekazywaniu napędu, łożyska, wały i sprzęgła, dobór elementów do określonego zadania.

W7 – Przekładnie pasowe synchroniczne, szczegółowe zasady projektowania.

W8 – Analiza budowy i obliczania sprzęgieł.

W9 – Projektowanie układów transportowych z pasami synchronicznymi, dobór elementów do rozwiązywanego zadania.

W10 – Przekładnie obiegowe, budowa i sposób obliczania przełożeń, zastosowanie w układach napędowych.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

W11 – Podstawowe zasady eksploatacji przekładni mechanicznych, systemy smarowania, uszczelnienia, tłumienie drgań.

W12 – Trwałość układów napędowych i jej przewidywanie.

Treści programowe - Laboratoria

L1 – Wyznaczanie sprawności napędów śrubowych.

L2 – Analiza wytrzymałościowa rozwiązania konstrukcyjnego śrubowego podnośnika samochodowego w układzie nożycowym – model

analityczny i model komputerowy.

L3 – Wyznaczanie sprawności reduktora dwustopniowego i ślimakowego.

L4 – Montaż przekładni walcowych, łańcuchowych i pasowych (warunki konstrukcyjne łączenia napędów).

L5 – Pomiar rozkładu ciśnienia w hydrodynamicznym łożysku ślizgowym.

L6 – Wyznaczanie i porównanie momentu tarcia w łożyskach ślizgowych i tocznych.

L7 – Identyfikacja sił tarcia w przekładni pasowej z zastosowaniem różnych profili pasów.

L8 – Analiza wytrzymałościowa sprzęgła kołnierzowego.

L9 – Oszacowanie nominalnej wartości momentu obrotowego na przykładzie modelu sprzęgła ciernego wielopłytkowego – wykonanie modelu

komputerowego.

L10 – Analiza kinematyczna i dynamiczna dwustopniowej przekładni planetarnej

L11 – Wykorzystanie czujników indukcyjnych w precyzyjnych pomiarach parametrów montażowych układów napędowych.

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Cekus D., Kania L.: Modelowanie elementów i zespołów maszyn w programach grafiki inżynierskiej. Częstochowa 2009.

Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji maszyn. Połączenia, sprężyny, wały i osie. Pod red. E. Mazanka. WNT, Warszawa 2008.

Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji maszyn. Łożyska, sprzęgła i hamulce, przekładnie mechaniczne. Pod red. E. Mazanka. WNT,

Warszawa 2008.

Podstawy konstrukcji maszyn. Pod redakcją B. Branowskiego. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2007.

L. Kurmaz, O. Kurmaz: Projektowanie węzłów i części maszyn. Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2011.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Projektowanie układów sterowania15 0 30 0 0 NIE 0

CEL PRZEDMIOTU

Zapoznanie studenta z metodami projektowania przełączających układów sterowania oraz układów sterowania zbudowanych na bazie

systemu mikroprocesorowego

Zapoznanie studentów z budową i projektowaniem wybranych zespołów sprzętowych układów sterowania numerycznego

Zapoznanie studentów z budową i projektowaniem wybranych modułów programowych układów sterowania CNC

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu maszyn i urządzeń technologicznych

Wiedza z zakresu podstaw teorii mechanizmów

Wiedza z zakresu podstaw elektrotechniki i elektroniki

Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej

Umiejętność budowy algorytmów postępowania prowadzących do rozwiązania prostych zagadnień inżynierskich

Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie

Treści programowe - Wykład

Zadania układów sterowania i klasyfikacja sterowań

Układy sterowania przełączającego – budowa i funkcje

Zestykowe układy sterowania – projektowanie metodą intuicyjną

Układy kombinacyjne i sekwencyjne

Projektowanie układów logicznych kombinacyjnych – metody sformalizowane

Projektowanie układów logicznych sekwencyjnych – metody formalne

Układy Moore’a i Mealy’ego – różnice w budowie i projektowaniu

Realizacja zestykowa i bezstykowa układów sekwencyjnych, pneumatyczne układy logiczne

Mikroprocesorowe układy sterowania – architektura układu komputerowego sterowania

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

Projektowanie układów wejścia-wyjścia dla zadań sterowania

Programowanie zadań sterowania w języku asemblera

Sprzętowe układy sterowania numerycznego

Podstawowe moduły układu sterowania numerycznego

Układy sterowania CNC

Podstawowe algorytmy przetwarzania zadań w układzie CNC, system operacyjny CNC

Treści programowe - Laboratoria

Projektowanie i testowanie zestykowego układu sterowania

Projektowanie, symulowanie i testowanie pneumatycznego logicznego układu sterowania

Projektowanie, symulowanie i testowanie układu sterowania przełączającego kombinacyjnego

Projektowanie, symulowanie i testowanie układu sterowania przełączającego sekwencyjnego

Projektowanie, symulowanie i testowanie mikroprocesorowego układu sterowania logicznego

Projektowanie, symulowanie i testowanie mikroprocesorowego układu sterowania dymensyjnego

Symulowanie i testowanie algorytmu sterowania numerycznego

Projektowanie i symulowanie interfejsów wejścia-wyjścia mikroprocesorowego układu sterowania

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Bodo H. (i inni): Mechatronika. PWN, Warszawa 2001

Coffron J.W., Long W.E.: Technika sprzęgania układów w systemach mikroprocesorowych. WNT, Warszawa 1998

Król A., Moczko-Król J.: Programowanie i symulacja sterowników PLC firmy Siemens. Wyd. Nakom, Poznań 2003

Lis S. (i inni): Organizacja elastycznych systemów produkcyjnych. PWN, Warszawa 1998

Pełka R.: Mikrokontrolery – architektura, programowanie, zastosowania. WKŁ, Warszawa 2000

Pritschow G.: Technika sterowania obrabiarkami i robotami przemysłowymi. WPWr, Wrocław 1996

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Sensory i przetworniki pomiarowe15 0 30 0 0 NIE 3

CEL PRZEDMIOTU

C1. Uzyskanie podstawowej wiedzy o sensorach i przetwornikach pomiarowych.

C2. Nabycie umiejętności stosowania aparatury pomiarowej do pomiarów wielkości nieelektrycznych.

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

1. Wiedza z zakresu metrologii i systemów pomiarowych.

2. Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu maszyn i urządzeń elektrycznych.

3. Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań.

4. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej.

5. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie.

6. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań.

Treści programowe - Wykład

W 1,2 – Właściwości statyczne czujników i przetworników pomiarowych.

W 3,4 – Właściwości dynamiczne czujników i przetworników pomiarowych.

W 5,6 – Zasady włączania czujników w mostkowe układy pomiarowe prądu stałego i przemiennego

W 7-8 – Czujniki zbliżeniowe i przemieszczenia.

W 9-11 – Przetworniki pomiarowe: rezystancyjne, pojemnościowe, indukcyjne.

W 12-13 – Przetworniki pomiarowe: piezoelektryczne, fotoelektryczne i termoelektryczne.

W 14-15 – Cyfrowe pomiary prędkości obrotowej.

Treści programowe - Laboratoria

L 1-4 – Badanie właściwości indukcyjnościowych czujników przemieszczenia.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

L 5-8 – Badanie właściwości światłowodowego czujnika przemieszczenia.

L 9-12 – Charakterystyki indukcyjnościowych czujników zbliżeniowych.

L 13-14 – Badanie właściwości piezorezystywnych czujników ciśnienia.

L 15-16 – Badanie właściwości statycznych i dynamicznych termoelementów.

L 17-18 – Badanie właściwości termorezystorów i termistorów.

L 19-20 – Badanie właściwości indukcyjnego czujnika prędkości obrotowej.

L 21-22 – Badanie właściwości enkoderów inkrementalnych.

L 23-25 – Pomiar prędkości obrotowej enkoderem inkrementalnym.

L 26-27 – Błędy kwantyzacji, zakres dynamiki przetwornika A/C.

L 28-30 – Wyznaczenie błędów przesunięcia, wzmocnienia, nieliniowości przetwornika C/A.

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

1. Tumański S.: Technika pomiarowa, WNT, Warszawa 2006

2. Praca zbiorowa pod red. P. H. Sydenham’a: Podręcznik metrologii. WKŁ, Warszawa 1988

3. Gajek A., Juda Z.: Czujniki. Mechatronika samochodowa. Wydawnictwa Komunikcji i Łączności, Warszawa, 2008

4. R.G. Lyons: Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów. WKŁ, Warszawa 1999

5. Nawrocki W.: Sensory i systemy pomiarowe, Wydawnictwo Politechniki Poznań-skiej, 2006

6. R. Grodecki E. Stolarski, Czujniki Optoelektroniczne, Oficyna Wydawnicza Adiutor, 1999

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Sterowniki PLC - programowanie0 0 0 0 0 NIE 0

CEL PRZEDMIOTU

Zapoznanie studentów z metodami i technikami programowania sterowników PLC.

Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie programowania sterowników PLC w języku drabinkowym (LD) i w formie listy

instrukcji (IL).

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

1. Wiedza z zakresu fizyki i elektroniki.

2. Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu maszyn i urządzeń technologicznych.

3. Umiejętność doboru projektowania i budowy układów mechatronicznych.

4. Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań.

5. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej.

6. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie.

7. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań.

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Kasprzyk J.: Programowanie sterowników przemysłowych. WNT, Warszawa 2006, ISBN 978-83-204-3109-4.

Mitsubishi Electric: FX3G/FX3U/FX3UC Series Programmable Controllers. Programming Manual – Basic & Applied Instruction Edition. Mitsubishi

Electric Corporation, Manual No. JY997D16601. F 6/2009.

Mitsubishi Electric: Podręcznik programowania sterowników programowalnych serii FX. Mitsubishi Electric Corporation, Manual No.

JY992D48301. G 9/1997.

Pochopień B.: Arytmetyka w systemach cyfrowych. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa 2004, ISBN 83-87674-78-8.

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 1

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKAWydział Inżynierii Mechanicznej i InformatykiKierunek:MechatronikaSpecjalność:Projektowanie systemów mechatronicznych

Cykl: 2017/2018ZTyp: StacjonarneRodzaj: II stopniaRok: ISemestr: II

Karta opisu przedmiotu

Wyk

ład

Ćwic

zeni

a

Labo

rato

rium

Proj

ekt

Sem

inar

ium

Egza

min

ECTS

Systemy wspomagania projektowania urządzeń mechatronicznych1 0 2 0 0 NIE 3

CEL PRZEDMIOTU

Przygotowanie studentów do samodzielnego projektowania dowolnych części maszyn i urządzeń mechatronicznych z wykorzystaniem

systemu Abaqus /CAE

Zapoznanie studentów ze sposobami tworzenia i rozwiązywania zadań obliczeniowych w zależności od typu analizowanego zagadnienia

brzegowego lub brzegowo-początkowego w systemie Abaqus /CAE

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI

Znajomość podstawowych zagadnień z zakresu rysunku technicznego

Znajomość podstawowych zagadnień z zakresu konstrukcji maszyn

Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji

Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie

Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań

Treści programowe - Wykład

Wprowadzenie do systemu Abaqus. Moduły Standard, Explicite i CAE

Modelowanie bryłowe

Modelowanie powierzchniowe

Własności materiałowe, sekcje i złożenia

Konfiguracja zadania

Interakcje, obciążenia i warunki brzegowe

Dyskretyzacja, tworzenie siatek elementów skończonych

Rozwiązanie zadania

Wizualizacja wyników

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 1 z 2

System Abaqus w projektowaniu urządzeń mechatronicznych

Treści programowe - Laboratoria

Zapoznanie z Abaqus/CAE, podstawowe operacje wejścia/wyjścia, zapoznanie z dokumentacją online Abaqus

Praca z drzewem modelu

Modelowanie bryłowe i powierzchniowe (moduł Part), wykorzystanie szkicownika i wymiarowanie, konstruowanie części, powierzchni i

punktów odniesienia

Tworzenie definicji materiału i definiowanie sekcji, przypisanie sekcji do części

Złożenie modelu (złożenia wieloczęściowe)

Konfiguracja analizy zadania

Interakcje, dodawanie warunków brzegowych i obciążeń

Analiza kontaktu

Dyskretyzacja – podział na elementy skończone

Rozwiązanie zadania, tworzenie analizy - Job

Wizualizacja wyników

Tworzenie przykładowych modeli obliczeniowych

Analiza obliczeniowa przygotowanych modeli

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

Bąk R., Burczyński T., Wytrzymałość Materiałów z elementami ujęcia komputerowego, WNT, 2001

Mrozek Z., Komputerowo wspomagane projektowanie systemów mechatronicznych, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej 2002

Rakowski G., Kacprzyk Z., Metoda Elementów Skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej,

Warszawa 2005

Abaqus theory manual. Version 6.7, SIMULIA, Dassault System 2007

Abaqus user’s manual. Version 6.7, SIMULIA, Dassault System 2007

Abaqus analysis user’s manual. Version 6.7, SIMULIA, Dassault System 2007

Abaqus version 6.7 online documentation, tutorials, examples

2017/2018Z -> S -> II st. -> Mechatronika

Data wygenerowania dokumentu: 2018-10-03 strona: 2 z 2