Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Industrial control systems
Course of study:
2019/2020
Code:
RAIR-1-701-n
Faculty of:
Mechanical Engineering and Robotics
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Automatics and Robotics
Semester:
7
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Part-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Flaga Stanisław (stanislaw.flaga@agh.edu.pl)
Module summary

Studenci w ramach zajęć zapoznają się z realizacją prostych projektów z zakresu automatyzacji procesów począwszy od fazy projektowej, a skończywszy na implementacji oprogramowania sterującego

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence: is able to
M_K001 Identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu inżyniera automatyka AIR1A_K02 Test results
M_K002 Potrafi określić priorytety podczas realizacji wykonywanych zadań dotyczących projektowania i uruchamiania systemu sterowania AIR1A_K02 Execution of laboratory classes
Skills: he can
M_U001 Potrafi projektować proste układy automatyki dla różnych gałęzi przemysłu AIR1A_U07, AIR1A_U04 Test
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Posiądzie wiedzę w zakresie automatyki i sterowania prostymi układami AIR1A_W11, AIR1A_W09 Examination
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
38 14 0 16 8 0 0 0 0 0 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu inżyniera automatyka + - - - - - - - - - -
M_K002 Potrafi określić priorytety podczas realizacji wykonywanych zadań dotyczących projektowania i uruchamiania systemu sterowania - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi projektować proste układy automatyki dla różnych gałęzi przemysłu - - + + - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Posiądzie wiedzę w zakresie automatyki i sterowania prostymi układami + - - + - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 140 h
Module ECTS credits 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 38 h
Preparation for classes 30 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 40 h
Realization of independently performed tasks 30 h
Examination or Final test 2 h
Module content
Lectures (14h):

1.Inżynieria sterowania w systemach otwartych i zamkniętych
2. Systemy hierarchiczne i rozproszone. Warstwy sterowania
3. Sterowniki przemysłowe, ich budowa, typy i programowanie
4. Dobór elementów do systemu sterownikowego, wpływ otoczenia (tor pomiarowy, przetworniki pomiarowe, dobór kart we/wy)
5. Programowanie drabinkowe
6. Struktury językowe w sterownikach
7. Praktyczna realizacja regulatora PID w sterowniku
8. Wybór struktury programu i wytyczne do tworzenia czasowo optymalnego oprogramowania
9. Metody przesyłania danych pomiędzy sterownikami oraz sieci przemysłowe w PLC

Laboratory classes (16h):

1. Podłączanie wejść i wyjść wybranego sterownika PLC
2. Wykorzystanie podstawowych instrukcji do programowania sterowników.
3. Wykorzystanie podstawowych instrukcji do programowania sterowników: zegar
4. Wykorzystanie podstawowych instrukcji do programowania sterowników: licznik
5. Pisanie programu na podstawie algorytmu procesu
6. Realizacja operacji matematycznych w sterowniku

Project classes (8h):

Student samodzielnie definiuje zadanie projektowe w oparciu o założenia przedstawione przez prowadzącego.
W wyniku przeprowadzonego projektu student powinien stworzyć:
- schemat funkcjonalny z dobranymi elementami i układami automatyki,
- algorytm sterowania w postaci grafu SFC lub wybranego diagramu UML,
- oprogramowanie sterownika.

Oprócz dokumentacji student powinie przedstawić symulację działania zaprojektowanego systemu sterowania.

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Laboratory classes: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
  • Project classes: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Wykład – możliwe kolokwium z materiału przedstawionego na wykładzie. Jego przeprowadzenie jest opcjonalne.
Ćwiczenia laboratoryjne: średnia ocen z aktywności na zajęciach oraz przeprowadzonych kolokwiów – dodatkowo w ramach ćwiczeń laboratoryjnych studenci realizują projekty w dwuosobowych grupach. Ocena z projektu stanowi odrębny składnik oceny końcowej.
Egzamin

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Laboratory classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
  • Project classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa = 75% oceny z egzaminu + 25% ocena z laboratorium

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Jeżeli w ciągu tygodnia prowadzone są zajęcia z tego samego cyklu możliwe jest odrobienie zajęć z inną grupą przy czym ograniczeniem jest maksymalna liczba studentów mieszczących się w laboratorium.
W szczególnych przypadkach losowych możliwe jest zaliczenie indywidualne – przypadek losowy musi być udokumentowany.

Prerequisites and additional requirements:

Wiedza z podstaw automatyki

Recommended literature and teaching resources:

1. Norma PN EN 61131-3 Sterowniki programowalne. Języki programowania.
2. Pakiety CX One firmy OMRON, VersaMax firmy GE FANUC, STEP 7 firmy SIEMENS.
3. Kwaśniewski J.: Sterowniki PLC w praktyce inżynierskiej. Wydawnictwo BTC Legionowo 2008.
4. Dominik I., Flaga S.: PLC’s programming with examples. Wydawnictwo Delta. Kraków 2011.
5. Kwaśniewski J.: Programowalny sterownik SIMATIC S7-1200 w praktyce inżynierskiej. Wydawnictwo BTC Legionowo 2013

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

1. FLAGA S. Programowanie sterowników PLC w języku drabinkowym — Legionowo : Wydawnictwo BTC,
2010. — 190, 1 s.. — Bibliogr. s. 191. — ISBN 978-83-60233-56-6,
2. FLAGA S., DOMINIK I. Sterowanie wybranymi napędami z wykorzystaniem sterowników PLC, Kraków: AGH, 2013 — 146 s — Bibliogr. s. 130–132, — ISBN: 978-83-62139-56-9
3. FLAGA S., GRZYBEK D., JURKIEWICZ A. Wybrane zagadnienia z automatyki i robotyki, Kraków 2016, Monografie Katedry Automatyzacji Procesów AGH w Krakowie ;. — Bibliogr. s. 98–102. — ISBN: 978-83-64755-21-7,
4. FLAGA S., Giesko T., KOWAL J., NAWROCKI M., SIOMA A.: Modeling and simulation of multi-tasking robotized production stations, ATTI 2012 Advanced Technologies in Textile Industry, International Conference, Hmelnickij, Ukraïna.
5. NAWROCKI M., FLAGA S. Trends in robotics development, KraSyNT 2015, ISBN: 978-83-64755-18-7

Additional information:

None