637-0811/01 – Počítačová simulace zpracování a výroby kovů (PSZVK)

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
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2003/2004Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DRA30 prof. Ing. Jaromír Drápala, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 14+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

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

Kombinovaná forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2011/2012 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 25 (25) 0
                Projekt Projekt 20  0
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 5  0
        Zkouška Zkouška 75 (75) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 30  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 45  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2015/2016 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2011/2012 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2011/2012 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2010/2011 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2010/2011 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N3923) Materiálové inženýrství (3911T029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku