Instytut Automatyki i Robotyki

Zakład sterowania i robotyki

Przedmioty

  • dynamika procesów przemysłowych
  • Elektronika i elektrotechnika

    Kolejność ćwiczeń

    1. Badanie elementów elektronicznych
    2. Podstawy techniki cyfrowej
    3. Prawo Ohma i Kirchhoffa
    4. Ładowanie i rozładowanie akumulatora NiCd
    5. Pomiar mocy prądu stałego i przemiennego
  • Automatyka i robotyka przemysłowa
  • Elementy wykonawcze automatyki – studia zaoczne
  • Mechanika z wytrzymałością materiałów
  • Programowanie sterowników PLC
  • Sterowanie procesami ciągłymi i dyskretnymi

    Przedmiot Sterowanie procesami ciągłymi i dyskretnymi składa się z następujących form zajęć:

    • wykłady
    • ćwiczenia
    • laboratoria
  • Techniki strojenia regulatorów
  • Zautomatyzowane systemy produkcyjne

    Przedmiot Zautomatyzowane Systemy Produkcyjne jest prowadzony na kierunku Logistyka, 3 rok, 6 semestr.
    Zajęcia mają formę wykładów oraz laboratoriów.

  • Podstawy robotyki (dla kierunku Informatyka)

    Zagadnienia obowiązujące jako przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych:

    1. Podstawy obsługi i programowania manipulatora Stäubli RX60
    2. Podstawy obsługi i programowania manipulatora KUKA KR30
    3. System sterowania robotem mobilnym Mini-Tracker V3
    4. Rotacje 3D, transformacje jednorodne i kinematyka manipulatorów
  • Podstawy automatyki

    Cele
    Zapoznanie z podstawami teoretycznymi z zakresu automatyki, robotyki i teorii sterowania oraz z zagadnieniami projektowania, uruchamiania i eksploatacji systemów automatyki i robotyki w różnych zastosowaniach.

    Treści kształcenia

    •  Rodzaje i struktury układów sterowania.
    • Elementy układu regulacji.
    • Modele układów dynamicznych i sposoby ich analizy.
    • Transmitancje operatorowa i widmowa.
    • Badanie stabilności.
    • Projektowanie liniowych układów regulacji w dziedzinie częstotliwości.
    • Regulator PID – dobór nastaw.
    • Równania stanu.
    • Mechanizacja, automatyzacja, robotyzacja procesów produkcyjnych.
    • Rodzaje sygnałów – układy ciągłe i dyskretne.
    • Struktura i funkcje zautomatyzowanych systemów produkcyjnych.

    Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje

    • Rozumienie podstawowych struktur układów sterowania.
    • Umiejętność opisu i analizy liniowego układu dynamicznego w dziedzinie czasu i zmiennej zespolonej.
    • Umiejętność badania stabilności.
    • Projektowanie prostego układu regulacji metodami częstotliwościowymi.
    • Dobór nastaw regulatora PID.

    Wymagane wiadomości
    Podstawowe wiadomości z analizy matematycznej, rachunku macierzowego i fizyki.

     

    Zalecana literatura

    1. W. Pułczewski, K. Szucka, A. Manituis Zasady Automatyki, WNT, Warszawa 1980.
    2. K. Amborski, A. Marusak, Teoria sterowania w ćwiczeniach, PWN, Warszawa 1978.
    3. R.C. Dorf, R.H. Bishop, Modern Control Systems, Addison Wesley 1999.
    4. L. Sciavicco, B. Siciliano, Modeling and Control of Robot Manipulators, Springer Verlag, 2000.
    5. T. Kaczorek (ed.), Podstawy teorii sterowania, WNT, Warszawa 2006.
    6. D. Horla, Podstawy automatyki. Ćwiczenia rachunkowe. Część I i II, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2004.

     

    Zasady zaliczenia
    Wykłady: zaliczenie w formie pisemnej i ustnej
    Ćwiczenia: zasady zaliczenia ćwiczeń opisane są w pliku „Zasady zaliczenia – Podstawy automatyki – ćwiczenia.pdf”

     

    Skrócony opis zagadnień

    Ćwiczenia:

    1. Modelowanie procesów
      1. klasyfikacja
      2. metoda klasyczna – opis za pomocą równań różniczkowych
      3. układy mechaniczne: zasada d’Alamberta
      4. układy elektryczne: prawo Ohma, prawa Kirchhoffa
      5. analogi elektryczne
      6. formalizm Langrange’a
    2. Modele liniowe układów automatyki
      1. linearyzacja statyczna
      2. transmitancja operatorowa
      3. podstawowe obiekty automatyki
    3. Opis modeli liniowych
      1. odpowiedzi czasowe (impulsowa i skokowa)
      2. transmitancja widmowa
      3. wstęp do charakterystyk Bodego
      4. odpowiedzi ustalone na wymuszenie wielomianowe
      5. odpowiedzi ustalone na wymuszenie harmoniczne
    4. Układ regulacji
      1. Przekształcanie schematów blokowych
      2. Podstawowy układ regulacji automatycznej (transmitancje operatorowe)
    5. Stabilność układów dynamicznych
      1. Badanie stabilności punktów równowagi dla układów nieliniowych
      2. Kryteria stabilności modeli układów liniowych – pierwiastki równania charakterystycznego i metoda Hurwitza
    6. Synteza i analiza prostych układów regulacji automatycznej
      1. dobór wzmocnienia na warunek dokładności statycznej
      2. analiza stabilności

    Materiały do zajęć:
    2016.01.12 Podstawy Automatyki – Opracowania Ćwiczeń

  • Projektowanie układów sterowania
  • Robotyka

    Opis ćwiczeń laboratoryjnych:

    1. Podstawy obsługi i programowania manipulatora Stäubli RX60
    2. Podstawy obsługi i programowania manipulatora KUKA KR30
    3. Kinematyka i lokalizacja dwukołowego robota mobilnego
    4. System sterowania robotem mobilnym Mini-Tracker V3
    5. Rotacje 3D, transformacje jednorodne i kinematyka manipulatorów
    6. Budowanie lokalnej mapy otoczenia – skaner z czujnikiem podczerwieni
  • Seminarium dyplomowe
  • Serwonapędy w układach automatyki i robotyki
  • sterowniki plc
  • Systemy Czasu Rzeczywistego
  • Systemy rozproszone automatyki
  • Systemy rozproszone automatyki – laboratorium
  • Technologie informacyjne

    Podstawy technik informatycznych, użytkowanie komputerów, przetwarzanie tekstów, arkusze kalkulacyjne, grafika menedżerska i prezentacyjna, usługi w sieciach informatycznych, pozyskiwanie i przetwarzanie informacji.

  • Teoria Sterowania

    Zalecana literatura

    Ćwiczenia:
    1. R. C. Dorf. R. H. Bishop, „Modern Control Systems”
    2. T. Kaczorek (ed.), „Podstawy teorii sterowania”, WNT 2005
    3. T. Kaczorek, „Teoria sterowania”, WNT 1977
    4. K. Amborski, A. Marusak, „Ćwiczenia z teorii sterowania”
  • Układy regulacji automatycznej
    Skrócony opis zagadnień

    CYKL I

    • I.1 Czestotliwosciowe kryterium stabilnosci Nyquist’a (Cw. 1).
    • I.2 Aproksymacja liniowych układów dynamicznych (Cw. 2).
    • I.3 Ciagłe regulatory PID (Cw. 3).
    • I.4 Układy regulacji dla róznych zadan sterowania (Cw. 4).
    • I.5 Synteza ciagłych liniowych URA (Cw. 6÷7, punkty 1-4).

    CYKL II

    • II.1 Liniowe układy impulsowe (Cw. 8÷9, czesc I: punkty 1-3).
    • II.2 Liniowe układy impulsowe (Cw. 8÷9, czesc II: punkty 4-5).
    • II.3 Regulatory przekaznikowe (Cw. 10).
    • II.4 Regulacja kaskadowa i regulacja z MSI (Cw. 5 punkt 2, cw. 11 punkt 3).
    • II.5 Nieliniowe ciagłe układy regulacji (Cw. 12, punkty 1-3).