654-2031/01 – Senzory pro měření a regulaci v průmyslu (SMRP)

Garantující katedraKatedra řízení průmyslových systémůKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Milan Heger, CSc.Garant verze předmětudoc. Ing. Milan Heger, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2022/2023Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HEG30 doc. Ing. Milan Heger, CSc.
ZIM018 Ing. Ondřej Zimný, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 1+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Po absolvování předmětu by měli studenti získat znalosti a osvojit si dovednosti z jednotlivých oblastí senzorů, měření a automatického řízení. Studenti se seznámí s logickými a dynamickými systémy a způsoby jejich měření a řízení. Z hlediska dovedností je hlavní pozornost zaměřena na osvojení klasických, ale i nejmodernějších metod a nástrojů vhodných pro řešení vytýčeného cíle. - student bude umět charakterizovat různé principy měření stavových veličin, které jsou typické pro provozní praxi i laboratorní techniku, - student bude umět formulovat základní principy a aplikace senzorů neelektrických veličin a základní pojmy a principy z oboru automatického řízení a sběru technologických dat, - student bude umět využít svých znalostí k rozhodnutí o vhodnosti jednotlivých senzorů pro určitý typ aplikace tak, aby byly respektovány výhody a nevýhody s ohledem na provozní podmínky a nákladnost provedení, - student bude umět aplikovat své teoretické poznatky k návrhům vhodných úprav měření a řízení specializovaných technologií.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Studenti budou kompetentní posoudit míru relevance poskytnuté informace senzory snímajícími provozní parametry technologie, způsoby a principy automatického sběru technologických veličin a metody automatického řízení, na jejichž základě budou umět správně identifikovat klíčové kroky pro zvyšování spolehlivosti a kvality výroby. Studenti budou schopni navrhnout měřící řetězce pro snímání základních technologických veličin, vysvětlit základní principy automatického řízení, vytvářet matematické modely řízených systémů a navrhovat a nastavovat jednoduché regulační obvody.

Povinná literatura:

BALÁTĚ, J. Automatické řízení. Praha: Nakladatelství BEN, 2003, 654 s. ISBN 80-7300-020-2 Vítečková, M., Víteček, A. Základy automatické regulace. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, Fakulta strojní, 2008. 244 s. ISBN 978-80-248-1924-2 WEBSTER, J. G. a H. EREN, ed. Measurement, instrumentation, and sensors handbook: spatial, mechanical, thermal, and radiation measurement. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2014. ISBN 978-1-4398-4888-3. VORONOV, A. A. Basic principles of automatic control theory: special linear and nonlinear systems. Přeložil Ram. S. WADHWA. Moscow: Mir Publishers, [1985].

Doporučená literatura:

ŠVARC, I. Automatizace: automatické řízení. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2002. ISBN 80-214-2087-1. PLATT, Charles a Fredrik JANSSON. Encyclopedia of electronic components. San Francisco: Maker Media, 2016. ISBN 978-1-4493-3431-4. PALLÁS-ARENY, Ramón a John G. WEBSTER. Sensors and signal conditioning. 2nd ed. New York: Wiley, c2001. ISBN 0-471-33232-1.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Písemná a ústní zkouška

E-learning

Další požadavky na studenta

1. Nutnou podmínkou pro absolvování předmětu je: - Účast na cvičeních, maximálně tři absence. - Vypracování dvou semestrálních projektů na zadané téma z oblasti měření a zpracování technologických veličin (max. 2x5 bodů). - Absolvování zápočtového testu (max. 20 bodů). 2. Bodové hodnocení předmětu: - Maximálně 30 bodů na cvičeních, nutnost získat minimálně 16 bodů pro postup k závěrečné zkoušce. - Maximálně 70 bodů za závěrečnou zkoušku formou písemné a ústní zkoušky, nutno získat minimálně 36 bodů pro úspěšné zakončení předmětu. 3. Písemná zkouška: - Termíny vypisovány v informačním systému školy. - Trvání max. 60 minut. - Obsahuje jak výpočetní, tak textovou část. 4. Ústní zkouška: - Termíny vypisovány v informačním systému školy (následuje bezprostředně po písemné zkoušce). - Trvání max. 40 minut. - Rozprava k tématům probraného učiva a písemné části zkoušky.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Základní pojmy a vymezení obsahu předmětu. 2. Systémový přístup, řízený systém, řídicí systém, ovládání a zpětnovazební řízení, měřicí a regulační systémy, základní regulační obvody, technické prostředky. 3. Metody snímání, přenos, registrace a zpracování dat, DAQ. 4. Logické obvody, jejich rozdělení a aplikace, pravdivostní tabulky, minimalizace, logická schémata, využití v technické praxi. 5. Dynamické systémy, popis, identifikace. 6. Funkce regulačního obvodu, bloková schémata. 7. Regulátory, jejich vlastnosti a provedení. 8. Přesnost, stabilita a optimální nastavení regulačních obvodů. 9. Užití řídících počítačů a PLC v automatizovaných systémech řízení. 10. Senzory pro měření polohy, výšky hladiny a posunů (principy, aplikace, přesnost, spolehlivost). 11. Senzory pro měření teploty, pH, vlhkosti a vodivosti (principy, aplikace, přesnost, spolehlivost). 12. Senzory pro měření síly, váhy, tlaku a průtoku (principy, aplikace, přesnost, spolehlivost).

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2022/2023 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 30  15 3
        Zkouška Zkouška 70  36 3
Rozsah povinné účasti: Nutnou podmínkou pro absolvování předmětu je účast na cvičeních, maximálně tři absence.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Splnění všech povinných úkolů v individuálně dohodnutých termínech.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (B0712P130001) Environmentální technologie P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (B0712P130001) Environmentální technologie P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (B0712P130001) Environmentální technologie P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.