352-0556/01 – Řídicí systémy ve strojírenství (ŘSvS)
| Garantující katedra | Katedra automatizační techniky a řízení | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Miroslav Mahdal, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Miroslav Mahdal, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2016/2017 | Rok zrušení | 2022/2023 |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je seznámit studenty s mikroprocesorovou technikou se zaměřením na PLC automaty, které jsou v dnešní době neoddělitelnou součástí strojírenství, tedy výrobních linek, strojní výroby apod. Student se seznámí s používanými hardwarovými platformami a se softwarovými nástroji pro konfiguraci a programování těchto systémů. Na konci semestru bude umět zapojit řídicí systém do sítě, nakonfigurovat jej, pracovat s jeho periferiemi, kreativně uvažovat a vytvářet programy, včetně interakce s nadřazenou úrovní, vizualizačními systémy SCADA.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt
Anotace
Studenti během studia získají teoretické i praktické znalosti a dovednosti z oblasti řídicích systémů, využívaných ve strojírenství. Seznámí se s mikroprocesorovými jednotkami, architekturou PLC automatů, jejich základními vlastnostmi a modularitou, včetně popisu a funkcí jednotlivých modulů. Naučí se programovat v základních jazycích programovatelných automatů, jak v Ladder diagram, Instruction list, FBD, ale také v jazycích sekvenčních systémů. Dále se seznámí s hierarchickou strukturou řízení, propojením PLC automatů a komunikací s vizualizačními systémy SCADA.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Kontrola projektů a připravenosti studentů na hodinu.
E-learning
Další požadavky na studenta
Studenti vypracují projekt.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Úvod do předmětu, představení obsahu přednášek a laboratorních cvičení pro programování PLC automatů Siemens Simatic S7-1500.
2. Programovatelné automaty v řízení technologických procesů – popis PLC automatu, hardwarová konfigurace, obvodové schéma, modularita, použití, struktura řízení.
3. Ukázka řídicího systému podniku (relé, PLC, SCADA, ERP, MES), použití PLC automatu, kategorie PLC, distribuované systémy řízení.
4. Seznámení s prostředím TIA Portal, nastavení PLC automatu, komunikace, ukázka základního funkčního programu.
5. Programovací jazyky, adresace proměnných, logické funkce, základní operace, zpracování programu, čítače, časovače, aritmetické funkce, převodní funkce.
6. Blokové funkce, příklady volání funkcí, příklady programů.
7. Periferie PLC automatu, analogové a digitální signály, AD a DA převodníky, principy, zpracování analogových signálů, použití analogových modulů ve zpětnovazební smyčce.
8. Periferie PLC automatu, síťová konfigurace, digitální komunikace, komunikační protokoly.
9. Připojení PLC automatu k reálnému zařízení (laboratornímu výukovému modelu), popis laboratorního modelu, jeho vstupy, výstupy, popis úloh modelu, popis konektorů.
10. Sekvenční programování PLC pomocí funkčních a datových bloků, funkční algoritmy, grafická forma sekvenčního programování.
11. Připojení snímačů k PLC automatu, popis měřicího řetězce, normované vstupní signály, typy signálů, jejich výhody a nevýhody, úprava signálu v PLC automatu, softwarová volba vstupního rozsahu signálu PLC automatu.
12. Komunikace PLC s vizualizačními systémy SCADA, popis vizualizačních prostředí, hardwarové a softwarové nástroje pro podporu komunikace, ovladače, OPC, DDE servery, komunikační protokoly průmyslových sítí, bezdrátová komunikace.
13. Seznámení s prostředím WinCC a HMI dotykovým panelem TP700 Comfort, základní připojení panelu k PLC automatu, ukázka vizualizace.
14. Rekapitulace přednášek a cvičení, debata se studenty, objasnění případných problematických částí výuky.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky