Detail předmětu

Projektování a řízení procesů

FSI-KPJAk. rok: 2022/2023

Předmět „Projektování a řízení procesů (KPJ)“ je zaměřen na zvládnutí základů měření a regulace v průmyslové praxi. Pozornost je věnována přístrojovému vybavení technologických procesů, které je nezbytné pro jejich sledování a řízení. Další oblastí zájmu je tzv. procesní infrastruktura (rozvody procesních médií, odpady apod.).

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Vítězslav Máša, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního inženýrství (ÚPI)

Výsledky učení předmětu

Čtení o tvorba schémat (výkresové dokumentace) procesů.
Znalost základních způsobů automatizovaného měření různých fyzikálních veličin.
Znalost provedení a základních vlastností měřicích prvků a akčních členů.
Přehled o systémech měření a regulace v průmyslových budovách a provozech.
Přehled o procesní instrumentaci a infrastruktuře.
Orientace ve schematickém zobrazování procesních a energetických zařízení.

Prerekvizity

• Informatika I (1IN)
• Automatizace (6AA)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení jsou zaměřena na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách. Cvičení probíhají v počítačové učebně nebo v Laboratoři energeticky náročných procesů v budově D5 NETME Centre.

Způsob a kritéria hodnocení

• Zápočet: Zápočtový test z úloh řešených ve cvičení.
• Zkouška: Ústní zkouška v rozsahu látky probrané na přednáškách.

Učební cíle

Příprava posluchače pro praktickou činnost procesního inženýra. Absolvent předmětu umí pracovat s projektovou dokumentací a efektivně komunikovat s odborníky z oblasti měření a regulace.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách je doporučená. Výuka je situovaná v počítačové učebně a laboratoři. Výklad je kombinován s praktickými ukázkami řešení dílčích úloh. Účast na cvičeních je povinná. Případnou neúčast je třeba konzultovat s vyučujícím.

Základní literatura

Lipták B.G.: Instrument Engineers' Handbook, Fourth Edition, Volume Two: Process Control and Optimization, CRC Press, 2005, ISBN 9780849310812 (EN)
Norma ČSN ISO 3511 – Měření, řízení a přístrojové vybavení technologických procesů – Schematické zobrazování (CS)
Švarc I.: Automatické řízení, CERM, 2. vyd., 2012, ISBN: 9788021443983 (CS)

Doporučená literatura

Smith C.A., Corripio A.B.: Principles and Practices of Automatic Process Control, 3th ed., Wiley, 2005, ISBN 9780471431909 (EN)

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-PRI-P magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program CŽV celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    obor CZV , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Vítězslav Máša, Ph.D.

Osnova

1) Úvod do předmětu, projektová dokumentace
2) Potrubní a elektrické rozvody, schematické značky
3) Standardy pro přenos informace v rámci měření a regulace
4) Měřicí prvky – 1. část
5) Měřicí prvky – 2. část
6) Akční členy
7) Úvod do automatického řízení, regulační obvod, typy regulace
8) Matematický popis regulované soustavy a regulátoru
9) Identifikace a modelování dynamických systémů
10) Průmyslová regulace – hardware
11) Průmyslová regulace – software
12) Řízení procesů – nadřazená úroveň řízení, SCADA a ERP systémy
13) Příklady průmyslových projektů měření a regulace

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Vítězslav Máša, Ph.D.
Ing. Jiří Vondál, Ph.D.
Ing. Václav Miklas

Osnova

1) Bezpečnost práce v laboratorních cvičeních
2) Schémata potrubních a elektrických rozvodů
3) Laboratorní úloha – standardy pro přenos informace v rámci měření a regulace
4) Laboratorní úloha – měření teploty
5) Laboratorní úloha – měření tlaku a výšky hladiny
6) Laboratorní úloha – měření a regulace průtoku
7) Úvod do softwaru Matlab/Simulink, logické řízení
8) Identifikace a modelování dynamických systémů v SW Matlab, PID regulátor
9) Regulační obvod – simulace v SW Matlab/Simulink
10) Laboratorní úloha – řízení VZT systémů
11) Laboratorní úloha – řízení topných systémů
12) Laboratorní úloha – řízení plynové mikroturbíny
13) Laboratorní úloha – řízení odsolovací jednotky

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz