354-0517/01 – Design of Mechatronic Systems (NMS)

Gurantor departmentDepartment of RoboticsCredits3
Subject guarantorprof. Ing. Jiří Skařupa, CSc.Subject version guarantorprof. Ing. Jiří Skařupa, CSc.
Study levelundergraduate or graduateRequirementChoice-compulsory
Year1Semestersummer
Study languageCzech
Year of introduction2004/2005Year of cancellation2007/2008
Intended for the facultiesFSIntended for study typesFollow-up Master
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
SKA60 prof. Ing. Jiří Skařupa, CSc.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 2+2
Combined Credit and Examination 12+4

Subject aims expressed by acquired skills and competences

Teaching methods

Summary

Compulsory literature:

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Týden Náplň přednášek a cvičení 1. Metodika mechatronického přístupu ke konstruování strojů. Nástroje navrhování mechatronických systémů. Metody podpory inovací (CAI), využití CAD systémů 2. Analýza technologických požadavků na mechatronický systém (funkce, rozsah pohybu, dynamická charakteristika pohybu, manipulované hmotnosti, vyvíjené síly, momenty) 3. Funkční analýza stroje, hodnotová analýza funkcí systému, metody počítačové podpory inovací CAI, systém TechOptimizer 4. Interakce mezi jednotlivými subsystémy, sestavení matice interakcí v systému TechOptimizer 5. Principiální řešení jednotlivých funkčních skupin, práce s databází teorémů, zákonů a jevů, moduly Effects, Principles a Prediction 6. Funkčně nákladová analýza (FNA) – počítačová podpora TechOptimizer: komponenty, struktura, funkce, parametry, diagnóza, správný výběr zadání a správná formulace zadání. Analýza komponent a struktury, analýza funkcí a parametrů. 7. Nové metody počítačové podpory konstruování (CAD), „behavior modeling“ 8. Metody kinematické analýzy mechanismů, využití CAD systému Pro/Engineer, Pro/Mechanica pro kinematickou analýzu 9. Metody kinematické analýzy mechanismů 10. Metody dynamické analýzy mechanismů, využití CAD systému Pro/Engineer, Pro/Mechanica, Working Model 3D pro dynamickou analýzu 11. Metody dynamické analýzy mechanismů, řešení kontaktů a kolizí mechanického subsystému v systému Working Model 3D 12. Metody napěťové analýzy mechanismů (Pro/Mechanica) 13. Metodika dimenzování pohonů, matematický model pohonného subsystému, metody modelování pohonů, simulace dynamického chování pohonného subsystému 14. Model dynamiky mechanismu jako řízené soustavy, principy momentového řízení, vliv nastavení regulátorů na chování systému, možnosti simulace 15. Metody modelování mechatronického systému jako celku, možnosti simulace chování, možnosti optimalizace mechatronického systému Seznam otázek ke zkoušce 1. Metodika mechatronického přístupu ke konstruování strojů. 2. Metody podpory inovací (CAI), využití CAD systémů 3. Nástroje navrhování mechatronických systémů. 4. Analýza technologických požadavků na mechatronický systém (funkce, rozsah pohybu, dynamická charakteristika pohybu, manipulované hmotnosti, vyvíjené síly, momenty) 5. Funkční analýza stroje, hodnotová analýza funkcí systému. 6. Metody počítačové podpory inovací CAI, systém TechOptimizer 7. Interakce mezi jednotlivými subsystémy, sestavení matice interakcí v systému TechOptimizer 8. Principiální řešení jednotlivých funkčních skupin, práce s databází teorémů, zákonů a jevů. 9. Moduly Effects, Principles a Prediction Orientační ústrojí, koncepce, návrh. 10.Funkčně nákladová analýza (FNA) – počítačová podpora TechOptimizer: komponenty, struktura, funkce, parametry, diagnóza, správný výběr zadání a správná formulace zadání. 11.Analýza komponent a struktury, analýza funkcí a parametrů.Vyvažování polohovacích jednotek. 12.Nové metody počítačové podpory konstruování (CAD), „behavior modeling“ 13.Metody kinematické analýzy mechanismů, využití CAD systému Pro/Engineer, Pro/Mechanica pro kinematickou analýzu 14.Metodika dimenzování pohonů, matematický model pohonného subsystému. 15.Metody modelování pohonů. 16.Simulace dynamického chování pohonného subsystému 17.Model dynamiky mechanismu jako řízené soustavy, principy momentového řízení, vliv nastavení regulátorů na chování systému, možnosti simulace 18.Metody modelování mechatronického systému jako celku, možnosti simulace chování, možnosti optimalizace mechatronického systému

Conditions for subject completion

Combined form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (145) 51
        Examination Examination 100  0
        Exercises evaluation Credit 45  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2006/2007 (N2301) Mechanical Engineering (2301T032) Production Systems with Industrial Robots and Manipulators P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (N2301) Mechanical Engineering (2301T032) Production Systems with Industrial Robots and Manipulators K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (N2301) Mechanical Engineering (2301T032) Production Systems with Industrial Robots and Manipulators P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (N2301) Mechanical Engineering (2301T032) Production Systems with Industrial Robots and Manipulators K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (N2301) Mechanical Engineering (2301T032) Production Systems with Industrial Robots and Manipulators P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (N2301) Mechanical Engineering (2301T032) Production Systems with Industrial Robots and Manipulators K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner