455-0300/01 – Distribuované systémy řízení (DSR)

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2003/2004Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KOC293 Ing. Jiří Kocián, Ph.D.
KOZ47 doc. Ing. Jiří Koziorek, Ph.D.
SRO30 prof. Ing. Vilém Srovnal, CSc.
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 seznámit studenty s distribuovanými systémy řízení. Hlavní důraz je kladen na komunikační sběrnice a jejich využití při tvorbě distribuovaných aplikací. Studenti se v předmětu rovněž seznámí s metodikou návrhu distribuovaného software. Po absolvování předmětu budou mít studenti základní znalosti a zkušenosti s komunikačními sběrnicemi a jejich použitím. Budou schopni posoudit vhodnost distribuce řídícího systému nebo software a její stupeň. Po absolvování předmětu budou mít studenti základní znalosti a zkušenosti s komunikačními sběrnicemi a jejich použitím. Budou schopni posoudit vhodnost distribuce řídícího systému nebo software a její stupeň.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

V automatizační technice je v současné době patrný velice výrazný trend přechodu od výkonných centrálních řídících systémů k menším systémům, které jsou rozmístěny po technologii a jsou propojeny komunikační sběrnicí. Odpadá nutnost stáhnout všechny signály k centrálnímu řídícímu systému, řízení je pak distribuováno a probíhá přímo v jednotlivých částech technologie. Proto se takovým systémům se říká distribuované systémy řízení. Distribuované řídící systémy mají své využití nejen v průmyslových aplikacích, ale také v budovách, v automobilech apod.

Povinná literatura:

Kováč F.: Distribuované riadiace systémy. Vydavatelstvo STU, Bratislava 1998. Janeček J.: Distribuované systémy. Vydavatelství ČVUT, Praha 1997. Janeček J., Bílý M.: Lokální sítě. Vydavatelství ČVUT, Praha 1998. Časopis Automatizace 7/98. Mahalik N. P.: Fieldbus Technology - Industrial Network Standards for Real-Time Distributed Control. Springer Verlag 2003.ISBN 3540401830.

Doporučená literatura:

Mahalik N. P.: Fieldbus Technology - Industrial Network Standards for Real-Time Distributed Control. Springer Verlag, 2003.ISBN 3540401830. http://www.ad.siemens.de/net http://www.echelon.com

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: V průběhu semestru každý student zpracuje dva protokoly, které budou tvořeny jednoduchou aplikací s danou průmyslovou sběrnicí. Dále vypracuje jednu složitější úlohu s vybraným typem průmyslové sběrnice, kterou rovněž odevzdá jako protokol. Podmínky udělení zápočtu: Podmínka pro udělení zápočtu je získání 10 b. během semestru.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Vývoj od rozsáhlých hierarchických řídicích systémů k moderním distribuovaným řídicím systémům. Problém technického a programového vybavení. Vztah systému a subsystému. Problémy komunikace. Technika komunikace, metoda zasílání zpráv. Síťová architektura na základě OSI modelu. Fyzická vrstva ISO/OSI modelu. Komunikační standardy RS232, RS485, RS422. Linková vrstva ISO/OSI modelu, metody přístupu ke komunikačnímu médiu. Síťová vrstva ISO/OSI modelu. Volba topologie sítě. Sběrnicové sítě. Kruhové sítě. Propojování sítí. Lokální sítě. Ethernet, Industrial Ethernet, protokol TCP/IP aj. Technické prostředky realizace distribuovaných řídicích systémů a jejich vzájemné komunikace. Průmyslová sběrnice AS-Interface. Průmyslová sběrnice Profibus. Průmyslová sběrnice CAN, Lin. Průmyslové sběrnice Profinet a Ethernet Powerlink. Komunikační systémy používané při řízení budov. Prezentace samostatných projektů. Laboratoře: Ve cvičeních se studenti naučí prakticky realizovat distribuované řídící systémy. Jsou využívány programovatelné automaty s komunikačními procesory a vývojové sestavy pro některé průmyslové sítě. Bezpečnostní školení, prohlídka laboratoře. Vytvoření programu pro Siemens S7 200 pro ověření modulu rozhraní ASI. Dokončení programu pro Siemens S7 200 pro ověření modulu rozhraní ASI. Tvorba samostatného projektu č. 1. Návrh distribuovaného systému řízení s PLC Simatic S7 300 a průmyslovou sítí Profibus. Dokončení realizace distribuovaného systému řízení s PLC Simatic S7 300 a průmyslovou sítí Profibus. Tvorba samostatného projektu č. 2. Příklady sériové komunikace RS232, 485. Využití PPI, MPI u PLC Simatic S7. Tvorba aplikace s průmyslovou sítí Industrial Ethernetu. Tvorba aplikace s průmyslovou sítí Profinet. Vytvoření programu s průmyslovou sběrnicí Ethernet Powerlink. Tvorba samostatného projektu č. 3. Tvorba aplikace s průmyslovou sítí EIB/KNX. Prezentace samostatných projektů, udělení zápočtů.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní 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) 0
                Projekt Projekt 40  0
        Zkouška Zkouška 60 (60) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 60  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2009/2010 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (N2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612T041) Řídící a informační systémy K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku