545-0149/02 – Automatizace technologických procesů (ATP)

Cílem předmětu je seznámit posluchače se základy řízení technologických procesů se zaměřením na automatické a automatizované systémy řízení technologických procesů v surovinovém průmyslu. Studenti budou umět rozlišit mezi jednotlivými typy řízení, budou schopni navrhnout základní regulační obvody a získají podvědomí o konceptu Industry 4.0. Studenti budou schopni definovat klíčové pojmy automatizace, popsat historický vývoj a moderní trendy v této oblasti, identifikovat různé druhy senzorů a akčních členů používaných v průmyslové automatizaci. Objasnit principy automatizace technologických procesů, interpretovat základní funkce regulačních obvodů a PLC, diskutovat role SCADA a HMI systémů. Aplikovat znalosti o senzorech, PLC a komunikačních sítích při návrhu automatizovaných systémů, demonstrovat využití regulačních technik a programování PLC. Analyzovat technologické procesy za účelem identifikace a optimalizace klíčových parametrů, klasifikovat a porovnávat různé metody řízení. Navrhnout a sestavit základní automatizační systém včetně senzorů, akčních členů a regulátorů, zkonstruovat simulační model pro testování systémů. Posoudit efektivitu automatizačního systému, interpretovat data z průmyslových procesů a doporučit zlepšení nebo optimalizace.

Předmět poskytuje přehled o oblasti automatizace technologických procesů v průmyslové praxi. Cílem kurzu je seznámit studenty s hlavními pojmy z automatizace a z řídicích systémů. Předmět seznamuje posluchače se základy technické kybernetiky, informatiky a automatického řízení. Studenti se nejprve seznámí s logickými řídicími systémy, logickými funkcemi, logickými prvky a kombinačními a sekvenčními logickými obvody, včetně minimalizace logických funkcí. Druhá část kurzu obsahuje základní poznatky z lineárních spojitých řídicích systémů. Důležitou částí je základní teorie zpětnovazebních systémů včetně vyšetřování jejich stability, přesnosti a kvality regulace. Pozornost je dále věnována hlavním technickým prostředkům, jako jsou snímače a měřicí technika, regulátory a akční členy používané pro regulaci aj. V neposlední řadě kurz pojednává o konkrétních případech automatizace v technické praxi a je zmíněn také aktuální přístup v podobě Industry 4.0.

OLEHLA, Miroslav, Slavomír NĚMEČEK a Ivan ŠVARC. Automatické řízení. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2013. ISBN 978-80-7372-972-1. BENEŠ, Pavel. Automatizace a automatizační technika: prostředky automatizační techniky. 5., rozš. a aktualiz. vyd. Brno: Computer Press, 2014. ISBN 9788025137475. BALÁTĚ, Jaroslav. Automatické řízení. Praha: BEN - technická literatura, 2003. ISBN 8073000202. ALUR, Rajeev. Principles of cyber-physical systems. Cambridge, Massachusetts: The MIT Press, [2015]. ISBN 9780262029117.

student mimo jiné v rámci zkoušky (písemná a ústní část) obhajuje svůj projekt