450-4025/01 – Řídicí systémy na bázi programovatelných automatů (RSBPA)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník1Semestrletní
Odkaz na webhttp://cbe.vsb.cz/Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KOZ47 doc. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D.
MIK636 Ing. Martin Mikolajek
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+12

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je rozšířit znalosti studentů v oblasti průmyslových řídících systémů a především programovatelných automatů. Při výuce bude kladen důraz na praktické realizace jednotlivých typických řídících úloh. Studenti se v předmětu naučí vytvářet komplexní řídící aplikace, ve kterých budou využívat celý rozsah možností programovatelných automatů. Rovněž získají přehled o nejnovějších trendech v oblasti průmyslových řídících systémů. Studenti se v předmětu naučí vytvářet komplexní řídící aplikace, ve kterých budou využívat celý rozsah možností programovatelných automatů. Rovněž získají přehled o nejnovějších trendech v oblasti průmyslových řídících systémů.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Předmět navazují na předměty bakalářského studia - Logické systémy a programovatelné automaty a Navrhování a vizualizace řídících systémů. Přednášky jsou zaměřeny na praktické využití programovatelných automatů v řídících systémech, na možnosti přímého řízení procesů z PC, věnují se metodám simulací technologických procesů a dalším tématům. Ve cvičeních studenti rozšiřují své znalosti z předchozích předmětů, věnují se programování speciálních funkcí automatů. Studenti pracují nejen s těmi typy programovatelných automatů, které znají z bakalářského studia, ale seznamují se i se zařízeními jiných výrobců ( Rockwell Automation, Teco).

Povinná literatura:

SIMATIC S7-1500 Automation System, System Manual. 2014, A5E03461182-AB. SIMATIC S7-1200 Programmable controller, System Manual. Siemens AG, 2014, A5E02486680-AG SIMATIC S7-1500, ET 200MP, ET 200SP, ET 200AL Communication, Function Manual. Siemens AG 2014, A5E03735815-AC. Industrial Controls. AS-Interface, AS-i Master CM 1243-2 and AS-i Data Decoupling Unit DCM 1271 for SIMATIC S7-1200, Manual. Siemens AG 2013. A5E02655230010A/RS-AA/003 Berger H. Automating with SIMATIC S7-1200: Configuring, Programming and Testing with STEP 7 Basic V11; Visualization with WinCC Basic V11 Hardcover, 2013. ISBN-13: 978-3895783852. Berger H. Automating with SIMATIC S7-1500: Configuring, Programming and Testing with STEP 7 Professional Hardcover, 2014. ISBN-13: 978-3895784040. Pigan R., Metter M. Automating with PROFINET. Publicis 2008. ISBN: 978-3895782947. Koziorek J., Kocián J., Chromčák L., Láryš T. Distribuované systémy řízení, učební text. 2011. Studijní materiály pro studijní obor Měřicí a řídicí technika, Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB-TU Ostrava. ISBN 978-80-248-2599-1.

Doporučená literatura:

Wilamowski B. (Editor), Irwin D. (Editor). Industrial Communication Systems (Electrical Engineering Handbook) Hardcover, 2011. ISBN-13: 978-1439802816.

Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru

Průběžná kontrola studia: Studenti v semestru zpracují 1 komplexní samostatný program. Podmínky udělení zápočtu: Podmínka pro udělení zápočtu je získání min. 10 b. během semestru.

E-learning

Další požadavky na studenta

Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny

Minimální znalostní požadavky

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Nové trendy v oblasti řídící techniky. Programovatelné automaty, distribuované systémy řízení, přímé řízení procesů z PC. Přerušovací systém programovatelných automatů a jeho využití. Možnosti využívání speciálních funkcí programovatelných automatů při tvorbě řídící aplikace. Realizace regulačních a fuzzy algoritmů pomocí programovatelných automatů. Inteligentní moduly. Komunikační procesory. Víceprocesorové systémy. Demonstrace využití funkčního modulu FM 355. Využití mikrosystémů při řízení průmyslových procesů. Systém Simatic LOGO. Využití mikrosystémů při řízení průmyslových procesů. Systém Simatic S7 1200. Využití mikrosystémů při řízení průmyslových procesů. Systém Simatic S7 1200. Řízení stejnosměrných a krokových motorů pomocí programovatelných automatů. Programovatelné automaty CompactLogix firmy Rockwell Automation. Programovatelné automaty CompactLogix firmy Rockwell Automation. Operátorské panely PanelView. Řízení asynchronních motorů pomocí programovatelných automatů. Frekvenční měniče Sinamics a PowerFlex. Programovatelné systémy pro bezpečnostní aplikace. Přímé řízení procesů z PC. SoftPLC, SlotPLC, distribuované periferie. Využití operačních systémů reálného času. Laboratoře: Opakování práce s PLC Simatic S7 1500 a s prostředím STEP 7. Tvorba řídicí aplikace pro PLC Simatic S7 1500. Demonstrace využití simulátoru pro PLC Simatic S7 1500. Programování řídící úlohy využívající hardwarové a časové přerušení. Tvorba řídící aplikace pro PLC Simatic S7 1500 demonstrující využití vysokorychlostních čítačů. Tvorba aplikace pro regulaci teploty v soustavě. Demonstrace využití integrovaného PID regulátoru, teplotního PID regulátoru a samonastavujícího algoritmu. Řešení semestrálního projektu. Tvorba řídicí aplikace pro systém Simatic LOGO!. Tvorba řídicí aplikace pro systém Simatic S7 1200 - logické funkce, čítače, časovače, aritmetické instrukce, PID regulátor. Tvorba řídicí aplikace pro systému Simatic S7 1200 - vysokorychlostní čítače, PWM/PTO instrukce. Tvorba řídicí aplikace pro systému Simatic S7 1200 - sériová komunikace, ukládání dat do přídavné paměti. Tvorba řídicí aplikace pro systém CompactLogix od firmy Rockwell Automation. Binární operace, čítače, časovače. Tvorba řídicí aplikace pro systém CompactLogix od firmy Rockwell Automation. Aritmetické operace, analogové I/O. Demonstrace možností vizualizace na panelu PanelView. Řízení asynchronních motorů pomocí frekvenčních měničů Sinamics, Micromaster a PowerFlex. Řešení semestrálního projektu. Obhajoba hlavních programů. Udělení zápočtů.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 10
                Projekt Projekt 40  10
        Zkouška Zkouška 60 (60) 10
                Písemná zkouška Písemná zkouška 60  10
Rozsah povinné účasti: Povinná účast na 80% cvičeních.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramOborSpec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2018/2019 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2011/2012 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2011/2012 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (3901R039) Biomedicínský technik (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (3901T009) Biomedicínské inženýrství (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (3907T001) Elektroenergetika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
V - ECTS - mgr. 2014/2015 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - mgr. 2013/2014 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - mgr. 2012/2013 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - mgr. 2011/2012 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok