Elektrotechnika a informatika - magisterské studium FM TUL (dvouleté)
Studijní předmět

Název: Projektování automatizovaných systémů
Zkratka: PAS
Typ: povinně volitelný
Rozsah: 14 týdnů, týdně 2 hodiny přednášek + 2 hodiny seminárních cvičení
Kredity: 5
Způsob ukončení: zkouška
 
Katedra: katedra řídicí techniky FM TUL
Přednášející: Prof. Ing. Vojtěch Konopa, CSc.

 
Stručná anotace předmětu:

Předmět poskytuje budoucím absolventům oboru Automatické řízení a inženýrská informatika přehled o prostředcích a metodách projektování v inženýrské praxi a o cílech, které zavádění automatizace do technologických a výrobních procesů sleduje. Výuka vychází z poznatků, které studenti získali v průběhu studia.

 
Témata přednášek:

Úvod, organizační pokyny. Vymezení pojmu projektování a provoz automatizovaných systémů. Hierarchická struktura a oblasti. Teoretické a technicko-technologické podmínky vzniku a rozvoje automatického řízení a inženýrské informatiky. Sociálně-ekonomické podmínky.

Pohonářská technika. Obecná filosofie. Pneumatické a hydraulické pohony. Elektrické pohony. Analogie elektrických a mechanických veličin. Pohony s krokovými a lineárními motory. Reléové ovládání. Základní projekční zásady.

Robotika v průmyslu. Základní typy robotů. Průmyslové roboty 1. generace. Kinematické vlastnosti. Dynamické vlastnosti. Začlenění robotů do výrobního procesu. Základní projekční zásady.

Počítačová podpora. Začlenění počítačů do projektování a provozu automatického řízení technologických procesů. Minipočítače. Osobní počítače. Počítače a systémy pro řízení technologických procesů v reálném čase. Počítačové sítě. Programové vybavení počítačů. Základní projekční zásady.

Informační podpora. Práce s literaturou a její přehled. Podnikové katalogy. Školení a konference. Vyhledávání a poskytování informací. Informační systémy a počítačové sítě.

Metody poznání, popisu a analýzy. Heuristické metody. Měření a identifikace. Popis systémů a analýza. Dekompozice, linearizace, superpozice.

Simulace a modelování. Obecné principy. Fyzikálně identické modelování. Spojité a diskrétní procesy. Číslicové modelování a simulační jazyky. Kombinovaná simulace a virtuální realita.

Obecné metody výběru algoritmů řízení. Regulace, algoritmus PID. Řízení a optimalizace. Logické procesy. Hierarchie řízení. Syntéza opakovanou analýzou.

Metody a organizace tvorby projektu. Obecný postup projekční a inženýrské činnosti. Formulace problému. Týmová práce. Technika tvorby projektu. Určení algoritmu řízení. Technická realizace. Tvorba programového vybavení a informační základny. Řízení projektu.

Tvorba projektové dokumentace. Zásady pro tvorbu projektové dokumentace. Způsob tvorby dokumentace a její členění.

Obecné cíle projektu. Jakost (kvalita) jako hierarchicky nejvyšší cíl. Spolehlivost. Stanovení speciálních cílů projektu. Ekonomická efektivnost. Sociálně ekonomické aspekty a lidský faktor.

Provoz. Etapy uvádění do provozu. Provozní spolehlivost. Organizace práce. Technická diagnostika.

Příklady konkrétních realizací.

Závěry, perspektivy, obecná doporučení. Současná právní situace a její nedostatky. Prosazování nekonvenčních řešení. Perspektiva projekčních prací s použitím moderních informačních systémů. Expertní systémy a CAD. Diskuse o konkrétních aspektech práce projektantů.

 
Náplň cvičení:

Konkretizace technického zadání pro projekci jednoduchého regulačního obvodu. Výběr vhodných měřicích akčních a regulačních členů. Projektování ve skupinách, odevzdání technického výkresu zapojení navržených regulačních členů.

Vizualizace dané technologie pro daný řídicí systém nebo PC.

Podklady pro projektování kompaktního regulátoru, rozbor podkladů.

Příklady hotových projektů, rozbor, záměr.

 
Literatura:

Případové studie konkrétních realizací, firemní dokumentace.

 
Prerekvizity: Absolvování všech semestrů nominálního studijního plánu.

Navazující:    Diplomový seminář.

 
Datum poslední změny: 28. 12. 2001



ZPĚT