Detail předmětu

Prostředky průmyslové automatizace

FEKT-BPC-PPAAk. rok: 2023/2024

Přehled automatizačních prostředků, procesní instrumentace a standardizovaných rozhraní. Sensory , akční členy, řídicí úroveň a operátorská úroveň řízení. Systémy pro řízení výroby. Přehled průmyslové komunikace, průmyslové sběrnice a sítě. Základy spolehlivosti, bezpečnosti a systémů reálného času. Přehled moderních metod uplatňujících se v průmyslové automatizaci.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Vstupní znalosti

Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby poučené", kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

až 40 bodů za cvičení
až 60 bodů za zkoušku

Pro získání bodů ze cvičení:
včas odevzdat protokoly z úloh (6 úloh po maximálně 4 bodech)
včas odevzdat protokol o vypracování samostatného projektu (maximálně 16 bodů)

Pro získání zápočtu:
celkově minimálně 20 bodů z laboratoří
a zároveň odevzdat protokoly ze všech úloh (6 úloh)
a zároveň odevzdat protokol o vypracování samostatného projektu se ziskem minimálně 8 z 16 bodů

Pro uznání zkoušky:
minimálně 25 bodů ze 60 možných bodů
a zároveň správně odpovědět na všechny otázky ze seznamu stěžejních otázek (penzum)
Laboratorní cvičení, projekty.

Učební cíle

Cílem předmětu je dát studentům přehled o celém spektru automatizačních prostředků - snímače, akční členy, řídicím členy, průmyslové komunikační sběrnice, prostředky vizualizace a operátorského řízení. Studenti budou umět popsat průmyslový řídicí systém či dokonce jej navrhnout. Studenti se budou orientovat v moderních metodách a technologiích průmyslové automatizace.
Student je schopen:
- Rozdělit a popsat automatizační prostředky podle funkce v automatizačním systému.
- Rozdělit prvky procesní a řídicí instrumentace a popsat jejich vlastnosti.
- Popsat strukturu servomechanizmů, krokových motorů a dalších vybraných pohonů.
- Prakticky pracovat s vybranými prvky procesní a řídicí instrumentace včetně zákadních typů pohonů.
- Rozdělit a charakterizovat základní pneumatické a hydraulické pohony a systémy.
- Popsat úrovně průmyslového řízení (řídicí úroveň, SCADA, MES, ERP).
- Navrhnout a realizovat jednoduché průmyslové řídicí aplikace a HMI systém.
- Popsat standardizovaná rozhraní procesní instrumentace.
- Popsat referenční model ISO/OSI a jeho vrstvy.
- Vyjmenovat základní průmyslové sběrnice a protokoly.
- Stručně popsat ethernet a průmyslový ethernet a definovat jeho výhody a nevýhody.
- Popsat výhody a nevýhody systémů reálného času.
- Orientovat se v pojmech bezpečnost, funkční bezpečnost, spolehlivost.
- Orientovat se v moderních technologiích pro průmyslovou automatizaci.

Prerekvizity a korekvizity

Základní literatura

BADIRU, Adedeji B. Handbook of Industrial and Systems Engineering. CRC Press, 2 edition (October 11, 2013). ISBN-13: 978-1466515048.
COLLINS, Kevin. PLC Programming for Industrial Automation. Exposure, 2006. ISBN-13: 978-1846854965.
LANDRYOVÁ, Lenka, PAVELEK, Martin. Návrh procesních systémů. Ostrava, 1996
MACAULAY, Tyson and SINGER, Bryan L. Cybersecurity for Industrial Control Systems: SCADA, DCS, PLC, HMI, and SIS. Auerbach Publications, 1 edition (December 13, 2011). ISBN-13: 978-1439801963.
PATRICK, Dale R. and FARDO, Stephen W. Industrial Process Control Systems. The Fairmont Press, Inc., 2009. ISBN-13: 978-0881735925.
STENERSON, Jon. Industrial Automation and Process Control. Prentice Hall, 1 edition (September 27, 2002). ISBN-13: 978-0130330307.
ZEZULKA František, FIEDLER Petr, BRADÁČ Zdeněk. Prostředky průmyslové automatizace. Elektronické texty, Brno, 2004.
ZEZULKA František, HYNČICA Ondřej. Průmyslový Ethernet. Automa. 2007, 8. ISSN 1210-9592.

Elearning

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-AMT bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod
2. Senzorika
3. Motory
4. Pneumatika + elektroschémata
5. Komunikační sítě
6. Řídicí prostředky – přehled
7. Řídicí prostředky – programování
8. Rozhraní člověk-stroj, workshop k projektu
9. Řízení na vyšší úrovni
10. Bezpečnost v průmyslu
11. Moderní metody v průmyslu
12. Systémy reálného času
13. Opakování 

Laboratorní cvičení

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod
2. - 7. týden - Přípravek
8. - 13. týden - Samostatný projekt 

Elearning