637-0811/01 – Počítačová simulace zpracování a výroby kovů (PSZVK)
| Garantující katedra | Katedra neželezných kovů, rafinace a recyklace | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Jaromír Drápala, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jaromír Drápala, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2003/2004 | Rok zrušení | 2019/2020 |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
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
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Projekt
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. Skripta ČVUT Praha, 1996.
Software z oblasti materiálového inženýrství
Doporučená literatura:
Ne
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
2 testy znalostí
E-learning
Není
Další požadavky na studenta
5 výpočetních programů
1 projekt
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.
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
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.