Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Modelowanie numeryczne układów automatyki w środowisku LabVIEW
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RAIR-1-311-n
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Automatyka i Robotyka
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Orkisz Paweł (orkisz@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

W ramach prowadzonych zajęć student zapoznaje się z środowiskiem programistycznym LabVIEW. W ramach wykładów przedstawione zostaną podstawowe techniki programowania w tym środowisku. Ćwiczenia laboratoryjne służą nabyciu umiejętności praktycznej realizacji podstawowych programów w tym środowisku. Na bazie zdobytej wiedzy uczestnik zajęć będzie potrafił przeprowadzić samodzielnie eksperyment symulacyjny wybranego podukładu automatyki.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Ma uporządkowaną wiedzę na temat programowania i budowy wirtualnych przyrządów pomiarowych. AIR1A_W12 Udział w dyskusji
M_W002 Ma wiedzę dotyczącą pojęć z zakresu budowy struktur danych i oprogramowania. AIR1A_W12 Udział w dyskusji
M_W003 Zna podstawowe modele i techniki programowania. AIR1A_W12 Udział w dyskusji
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi wykorzystać znane wzorce projektowe do budowy programu. AIR1A_U09 Projekt,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_U002 Potrafi obsługiwać interfejs środowiska LabVIEW, analizować przepływ danych oraz rozwiązywać problemy z zastosowaniem technik debugowania. AIR1A_U09 Projekt,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_U003 Potrafi zaimplementować działanie wirtualnych instrumentów oraz tworzyć aplikacje modułowe. AIR1A_U09, AIR1A_U10 Projekt,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną i zespołu, a także jest gotowy podporządkować się zasadom pracy zespołowej. AIR1A_K01 Zaangażowanie w pracę zespołu,
Wykonanie projektu,
Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
24 10 0 10 4 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Ma uporządkowaną wiedzę na temat programowania i budowy wirtualnych przyrządów pomiarowych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Ma wiedzę dotyczącą pojęć z zakresu budowy struktur danych i oprogramowania. + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna podstawowe modele i techniki programowania. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi wykorzystać znane wzorce projektowe do budowy programu. - - + + - - - - - - -
M_U002 Potrafi obsługiwać interfejs środowiska LabVIEW, analizować przepływ danych oraz rozwiązywać problemy z zastosowaniem technik debugowania. - - + + - - - - - - -
M_U003 Potrafi zaimplementować działanie wirtualnych instrumentów oraz tworzyć aplikacje modułowe. - - + + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną i zespołu, a także jest gotowy podporządkować się zasadom pracy zespołowej. - - + + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 76 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 24 godz
Przygotowanie do zajęć 15 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 12 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 25 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (10h):

Wprowadzenie do wirtualnych przyrządów pomiarowych,
Nawigacja w LabVIEW, tworzenie VI,
Grupowanie danych, zarządzanie zasobami,
Tworzenie aplikacji modułowych,
Podstawowe modele i techniki programowania,
Obsługa zdarzeń, obsługa błędów,
Sterowanie interfejsem użytkownika,
Operacje na plikach, tworzenie podprogramów,
Tworzenie i dystrybucja aplikacji, preinstalacja aplikacji na urządzenia z procesorem RT.

Ćwiczenia laboratoryjne (10h):

1. Praktyczne zastosowanie struktur i instrukcji taktujących.
2. Zastosowanie operacji numerycznych, operacji na tablicach oraz klastrach.
3. Zapis danych na dysku twardym, wykorzystanie operacji na ciągach znaków oraz instrukcji konwersji danych.
4. Wykorzystanie funkcji obsługi błędów, podział programu na podprogramy, implementacja zewnętrznych bibliotek.
5. Architektura klient serwer, programowanie wielowątkowe zastosowanie operacji na zmiennych lokalnych globalnych oraz sieciowych.
6. Programowanie wielowątkowe, zastosowanie mechanizmu referencji.
7. Praktyczne zastosowanie mechanizmu synchronizacji wątków kolejki, semafory oraz przerwania.
8. Kolokwium sprawdzające wiedzę 1h

Ćwiczenia projektowe (4h):
Projekt

1. Podstawy rozwiązywania zadań sekwencyjnych 2h
2. Praktyczne rozwiązanie zadania sekwencyjnego (wykorzystanie wielowątkowej architektury sprzętu) 2h

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: prezentacja multimedialna poparta przykładami
  • Ćwiczenia laboratoryjne: Zajęcia praktyczne realizowane na komputerach.
  • Ćwiczenia projektowe: Projekt realizowany na komputerach.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Ocena z laboratorium
4 punkty za każde z pięciu ćwiczeń,
22 za kolokwium (10 test, 12 zadanie praktyczne)
Zaliczenie laboratorium – minimum 22 punkty + obecność

Ocenianie z projektu
20 punktów za zadanie (10 za poprawność działania, 5 za architekturę, 5 za opis)
Zaliczenie projektu – minimum 11 punktów + obecność

Egzamin – brak

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Wykłady są otwarte
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Przypisanie do grupy laboratoryjnej
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Przypisanie do grupy projektowej
Sposób obliczania oceny końcowej:

Warunkiem koniecznym uzyskania pozytywnej oceny końcowej są pozytywne oceny z ćwiczeń Laboratoryjnych i Projektowych..
Ocena końcowa jest obliczana na podstawie średniej ważonej z ćwiczeń Laboratoryjnych i Projektowych.
OKS=OL*WL+OP*WP
gdzie:
OL – ocena z Ćwiczeń Laboratoryjnych WL – waga Laboratorium = 0,7
OP – ocena z Ćwiczeń Projektowych WP – waga z Ćwiczeń Projektowych = 0,3
OKS – wartość średniej ważonej dla oceny końcowej
OK – ocena Końcowa
Ocena końcowa OK będzie wyznaczona przy uwzględnieniu następujących progów wartości średniej ważonej OKS (minimalna wartość OKS) dla oceny końcowej
dst – 3,0 pdst – 3,26 db – 3,76 pdb – 4,26 bdb – 4,76
Dodatkowym atutem będzie Zdany egzamin CLAD (NI Certified LabVIEW Associate Developer).

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

Możliwość odrobienia dwóch spotkań w ramach wykonania zadań dodatkowych po konsultacjach z prowadzącym
Odrabianie ćwiczeń każdorazowo po indywidualnym ustaleniu z prowadzącym.
25% nieobecności skutkuje brakiem możliwości uzyskania zaliczenia.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Brak

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Robert H. King, 2009, Introduction to data acquisition with LabVIEW.
2. LabVIEW Core 1, Core 2
3. S. Sumathi, P. Surekha, LabVIEW based Advanced Instrumentation Systems, Springer; 2007; ISBN-10: 3540485007; ISBN-13: 978-3540485001

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Badania eksperymentalne i symulacyjne amortyzatora hydraulicznego — Experimental testing and simulation of a hydraulic shock absorber / J. KONIECZNY, J. KOWAL, J. PLUTA, A. PODSIADŁO // Pomiary, Automatyka, Kontrola / Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich. Sekcja Metrologii, Polskie Stowarzyszenie Pomiarów Automatyki i Robotyki POLSPAR ; ISSN 0032-4140. — 2004 nr 1 wyd. spec., s. 45–48. — Bibliogr. s. 48.
Modelowanie, analiza i synteza sterowania zawieszeniami pojazdów – wybrane zagadnienia — [Modeling, analysis and synthesis of suspension vehicles control – selected problems] / red. J. KONIECZNY ; [aut.]: J. KOWAL, J. KONIECZNY, J. SNAMINA, M. SIBIELAK, B. KARWAT, W. RĄCZKA, R. KORZENIOWSKI, P. ORKISZ, M. ZAWARTKA, A. SMOTER. — Kraków : Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie. Katedra Automatyzacji Procesów, 2016. — 158, 1 s.. — (Monografie Katedry Automatyzacji Procesów AGH w Krakowie ; 17). — Bibliogr. s. 155–159. — ISBN: 978-83-64755-19-4

Informacje dodatkowe:

Uczestnik zajęć może przystąpić do nieobowiązkowego egzaminu CLAD (NI Certified LabVIEW Associate Developer).