637-0155/01 – Počítačová simulace výroby a zpracování kovů (PSVZK)

Garantující katedraKatedra neželezných kovů, rafinace a recyklaceKredity5
Garant předmětuprof. Ing. Jaromír Drápala, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jaromír Drápala, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník5Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1992/1993Rok zrušení2008/2009
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DRA30 prof. Ing. Jaromír Drápala, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 26+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student po absolvování předmětu získá schopnosti: - pochopit význam a metody simulace a řízení technologických procesů v oblasti metalurgie neželezných kovů a speciálních materiálů. - aplikovat teorie automatického a optimálního řízení, identifikace, matematického modelování a simulace. - využít možnosti sběru, přenosu a zpracování informací v oblasti materiálového inženýrství neželezných kovů, rafinace a recyklace. - využívat výpočetní techniku pro přímá a nepřímá řízení technologických procesů v metalurgii neželezných kovů. - modelovat a simulovat krystalizační procesy a rafinace kovů a polovodičů, řešit difuzní procesy a tvorby tenkých vrstev epitaxí. - optimalizovat vlastností kovů a jejich slitin po tepelně mechanickém zpracování. - aplikovat materiálový software ve výuce a výzkumu (programy HSC, TAPP, MAT.DB, tepelné zpracování nízkolegovaných slitin, predikce vlastností). - vytvářet a aplikovat databázové systémy pro simulaci výroby. - popsat základní funkce regulačního obvodu, globálních metod seřizování, PID regulátoru - aplikovat charakteristickou rovnici obvodu - definovat signály a jejich transformace v digitálním regulačním obvodu - charakterizovat možnosti zlepšení stability regulačního obvodu

Vyučovací metody

Anotace

Cílem předmětu je seznámit studenty s metodami simulace a řízení technologických procesů v oblasti metalurgie neželezných kovů a speciálních materiálů. Hlavní okruhy přednášek: teorie automatického a optimálního řízení, identifikace, teorie matematického modelování a simulace. Sběr, přenos a zpracování informací. Materiálové inženýrství v oblasti neželezných kovů, rafinace a recyklace. Využití výpočetní techniky pro přímá a nepřímá řízení technologických procesů v metalurgii neželezných kovů. Modelování a simulace krystalizačních procesů a rafinace kovů a polovodičů, řešení difúzních procesů. Optimalizace vlastností kovů a jejich slitin po tepelně mechanickém zpracování. Aplikace materiálového software ve výuce a výzkumu (programy HSC, TAPP, MAT.DB, tepelné zpracování nízkolegovaných slitin, predikce vlastností). Tvorba a aplikace databázových systémů pro simulaci výroby.

Povinná literatura:

1.HEGER, M.: Prostředky řídících systémů. Skripta VŠB – TU Ostrava, 1991. 2.ŠULC, B.: Teorie automatického řízení s počítačovou podporou.Skripta ČVUT Praha, 1999. 3.KUCHAŘ, L.: Metalurgie čistých kovů. Skripta VŠB, 1988. 4.Software z oblasti materiálového inženýrství. 5.NOVOTNÝ, J.: Vybrané statě z fyziky. Skripta ČVUT Praha, 1996. 6.BOUDA, V. - MACH, P. - PETR, J. - ŠTUPL, K.: Vlastnosti a technologie materiálů. Skr. ČVUT Praha, 1996.

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Teorie automatického a optimálního řízení, matematické modelování a simulace. Technické prostředky ASŘ výrobních procesů (VP). Požadavky na projektování a simulaci VP. Typy a formy signálů a jejich přenos. Snímače. Přenos a úprava informací. Unifikace signálů. A/D převodníky, multiplexory. Aplikace řídících počítačů ve VP. Průmyslové roboty, manipulátory. Charakteristická rovnice regulačního obvodu. Základní typy regulačních funkcí. Globální metody seřizování, relativní tlumení. Stabilita regulačního obvodu. Diskrétní regulátory, regulátory s optimalizovanou strukturou. Přímá a nepřímá řízení technologických procesů. Modelování a simulace krystalizačních procesů. Optimalizace vlastností kovů a slitin. Tvorba a aplikace databázových systémů pro simulaci výroby. Aplikace materiálového softwaru ve výuce a výzkumu (programy HSC, TAPP, MAT.DB, predikce vlastností).

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 (145) 51
        Zkouška Zkouška 100  0
        Zápočet Zápočet 45  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2008/2009 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy K čeština Ostrava 4 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy K čeština Ostrava 4 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy K čeština Ostrava 4 povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy K čeština Ostrava 4 povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy K čeština Ostrava 4 povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán
2000/2001 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy K čeština Ostrava 4 povinný stu. plán
2000/2001 (M3910) Fyzikální a materiálové inženýrství (3911T019) Neželezné kovy (03) Neželezné kovy P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku