Detail předmětu
Prostředky průmyslové automatizace
FEKT-KPPAAk. rok: 2011/2012
Přehled automatizačních prostředků, procesní instrumentace a standardizovaných rozhraní. Akční členy, řídicí úroveň a operátorská úroveň řízení. Systémy pro řízení výroby. Přehled kůmyslové komuikace, průmyslové sběrnice a sítě. Průmyslový Ethernet.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
6
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti dostanou přehled o distribuovaných systémech průmyslové automatizace (DCS) a o prostředcích pro operátorské řízení jako jsou operátorské panely a stanice. Jsou schopni orientovat se v široké škále automatizačních prostředků od čidel, přes průmyslové regulátory a další řídicí členy až po výkonové aktory. Mají dobrý přehled v oblasti průmyslových komunikačních sběrnic a programovatelných automatů.
Prerekvizity
Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
Způsob a kritéria hodnocení
až 10 bodů za cvičení
až 20 bodů za samostatné práce
až 70 bodů za zkoušku
až 20 bodů za samostatné práce
až 70 bodů za zkoušku
Osnovy výuky
Úvod do automatizačních prostředků
Procesní instrumentace
Standardizovaná rozhraní
Akční členy hydraulické a pneumatické
Řídicí členy - PC a IPC, PLC, DCS, průmyslové regulátory, vestavné systémy, jednoúčelové řídicí členy
Operátorská úroveň řízení
Systémy řízení výroby MES a ERP
Úvod do průmyslové komunikace
Základní parametry vybraných sítí
Principy průmyslového Ethernetu
Laboratorní cvičení:
Úvod do komunikace - příklad - RS 232 komunikace
Seznámení s prostředím ControlWeb, cvičení na řízení portálového jeřábu
Procesní instrumentace
Standardizovaná rozhraní
Akční členy hydraulické a pneumatické
Řídicí členy - PC a IPC, PLC, DCS, průmyslové regulátory, vestavné systémy, jednoúčelové řídicí členy
Operátorská úroveň řízení
Systémy řízení výroby MES a ERP
Úvod do průmyslové komunikace
Základní parametry vybraných sítí
Principy průmyslového Ethernetu
Laboratorní cvičení:
Úvod do komunikace - příklad - RS 232 komunikace
Seznámení s prostředím ControlWeb, cvičení na řízení portálového jeřábu
Učební cíle
Cílem předmětu je dát studentům přehled o celém spektru automatizačních prostředků počínaje procesní instrumentací - snímači, akčními členy, řídicími členy, prostředky vizualizace, operátorského řízení. Dále studenti získají přehled o průmyslových komunikačních sběrnicích.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Laboratorní výuka. Projekt.
Základní literatura
Zezulka F., Fiedler P., Bradáč Z.: Prostředky průmyslové automatizace, elektronické texty, 2003 (CS)
Zezulka F., Hynčica O.: Průmyslový Ethernet, AUTOMA 2007/8, seriál (CS)
Zezulka F.: Prostředky průmyslové automatizace. Vutium, 2004 (CS)
Zezulka F., Hynčica O.: Průmyslový Ethernet, AUTOMA 2007/8, seriál (CS)
Zezulka F.: Prostředky průmyslové automatizace. Vutium, 2004 (CS)
Doporučená literatura
Lendryová L.- Pavelek M.: Návrh procesních systémů, Ostrava, 1996 (CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Úvod do automatizačních prostředků.
Akční členy pro řízení,servomotory stejnosměrné a střídavé.
Čítače, časovače a průmyslové regulátory.
Programovatelné automaty, přehled, základní vlastnosti a režim činnosti. Programové vybavení a HW architektura.
Programování PLC. Norma IEC 1131 a příklady programování.
Distribuované systémy řízení velkých celků. Architektura, řešení úrovně bezprostředního řízení, operátorská úroveň, rozhraní na nadřazené systémy.
Úvod do sériových počítačových sběrnic. Model ISO/OSI. Fyzická vrstva.
Linková vrstva. Synchronizace, modulace, kódování.
Vyšší vrstvy modelu, funkce, služby. Průmyslové sériové sběrnice. Model průmyslové sériové sběrnice.
Přehled průmyslových sběrnic. Příklady jejich řešení. Sensor-aktor bus.
Příklady sběrnic s bajtovým přenosem. Protokol CAN a DeviceNet.
Fieldbus. Příklady (Profibus a další).
Řízení pomocí PC (soft control).
Akční členy pro řízení,servomotory stejnosměrné a střídavé.
Čítače, časovače a průmyslové regulátory.
Programovatelné automaty, přehled, základní vlastnosti a režim činnosti. Programové vybavení a HW architektura.
Programování PLC. Norma IEC 1131 a příklady programování.
Distribuované systémy řízení velkých celků. Architektura, řešení úrovně bezprostředního řízení, operátorská úroveň, rozhraní na nadřazené systémy.
Úvod do sériových počítačových sběrnic. Model ISO/OSI. Fyzická vrstva.
Linková vrstva. Synchronizace, modulace, kódování.
Vyšší vrstvy modelu, funkce, služby. Průmyslové sériové sběrnice. Model průmyslové sériové sběrnice.
Přehled průmyslových sběrnic. Příklady jejich řešení. Sensor-aktor bus.
Příklady sběrnic s bajtovým přenosem. Protokol CAN a DeviceNet.
Fieldbus. Příklady (Profibus a další).
Řízení pomocí PC (soft control).
Laboratorní cvičení
30 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Úvodní cvičení (organizace, instruktáž, školení o bezpečnosti a seznámení s pracovištěm, podmínky udělení zápočtu).
Úvod do TCP/IP komunikace - příklad - TCP/IP klient, TCP/IP server.
Seznámení s prostředím ControlWeb, cvičení na řízení portálového jeřábu
Úvod do TCP/IP komunikace - příklad - TCP/IP klient, TCP/IP server.
Seznámení s prostředím ControlWeb, cvičení na řízení portálového jeřábu