Detail předmětu

Prostředky automatického řízení

FSI-VAU-KAk. rok: 2009/2010

1) Elektrické prostředky:
V kurzu jsou probrány prostředky automatického řízení, obsažené ve smyčce řízení, tj. snímače, členy pro přenos a transformaci signálů, ústřední členy regulátorů a akční členy. U těchto prostředků je vysvětlen princip, funkce, vlastnosti, parametry a konstrukční řešení. Detailnější výklad je věnován analogovým regulátorům a jejich realizaci pomocí operačních zesilovačů a taktéž číslicovým kompaktním regulátorům.
2) Tekutinové prostředky:
Kurz je věnován pneumatickým a hydraulickým prostředkům automatického řízení. Látka je rozdělena do dvou částí, první se zabývá teoretickým principům, druhá praktickým použitím. Studenti se seznámí s různými typy senzorů, akčních členů a ostatními částmi tekutinových systémů. Teoretické znalosti jsou pak aplikovány v praktické části kurzu. Praktické použití je ukázáno v laboratoři na jednoduchých úlohách řízení.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Zdeněk Němec, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a informatiky (ÚAI)

Výsledky učení předmětu

Získání přehledu o možnostech výběru, návrhu a aplikačních možnostech jednotlivých členů řídicích obvodů.
Posluchač bude schopen navrhovat a seřizovat obvody automatického řízení.

Prerekvizity

Předpokládají se znalosti základů automatického řízení.

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

Požadavky na zápočet: účast na cvičeních, absolvování daných laboratorních úloh, zpracování výsledků laboratorních úloh.
Požadavky na zkoušku, elektrické prostředky: základem je písemná část s odpověďmi na 12 otázek z látky, obsažené v přednáškách.
Požadavky na zkoušku, tekutinové prostředky: základem je písemná část na 2 otázky z přednášek a 1 otázku z laboratorního cvičení.

Učební cíle

Cíle předmětu: Seznámit posluchače s dílčími členy obvodů automatického řízení, s jejich řešením, funkcemi a využitím.

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

Účast na přednáškách je doporučená, účast na cvičeních je kontrolovaná. Způsob nahrazování zameškaní výuky je v kompetenci vedoucího cvičení.

Základní literatura

Němec, Z.: Prostředky automatického řízení, elektrické. Sudijní opora oboru Aplikovaná informatika a řízení. VUT Brno, FSI, ÚAI. Dostupné z
Haluza, J.: Prostředky automatického řízení, tekutinové. Studijní opora oboru Aplikovaná informatika a řízení. VUT Brno, FSI, 2002.

Doporučená literatura

Beneš, P. a kol.:Automatizace a automatizační technika, díl 3- Prostředky automatizační techniky. Computer Press, Praha, 2000.
Kopáček, J.: Pneumatické mechanismy.
FESTO Didactic: Pneumatické řídicí systémy.
FESTO Didactic: Úvod do řízení programovatelným automatem.
Škopán, M.: Hydraulické pohony strojů. Studijní text - sylabus, VUT Brno, 2004.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-K magisterský navazující

    obor M-AIŘ , 1. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Konzultace

17 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Pavel Houška, Ph.D.
doc. Ing. Stanislav Věchet, Ph.D.

Osnova

1) Elektrické prostředky
1. Úvod, všeobecné vlastnosti PAŘ
2. Snímače
3. Členy pro transformaci signálů a informací
4. Přenos informací (signálů, údajů)
5. Regulátory a ústřední členy regulátorů
6. Akční členy

2) Tekutinové prostředky
1. Výroba a rozvod stlaceného vzduchu.
2. Pneumatický regulacní obvod.
3. Prutocné a slepé komory.
4. Pneumatické a hydraulické pohony.
5. Regulacní ventily.
6. Speciální pneumatické obvody.
7. Pneumatické a elektropneumatické obvody.
8. Hydraulické řídicí prvky.
9. Proporcionální prvky.
10.Základní hydraulické obvody.
11.Elektrohydraulické pohony.
12.Mezisytémové převodníky.

Laboratorní cvičení

9 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Pavel Houška, Ph.D.
doc. Ing. Stanislav Věchet, Ph.D.

Osnova

1) Elektrické prostředky
1.Analogové regulátory s operačními zesilovači.
2.Kapacitní snímače
3.Idukčnostní snímač
4.Přenos platinového teploměru
5.Statické a dynamické charakteristiky optočlenů
6.Aplikace jednočipového mikropočítače UCB/PIC.
7.Analogový regulátor s operačními zesilovači
8.Statické a dynamické vlastnosti relé
9.Identifikace z naměřené přechodové charakteristiky
10.Identifikace pomocí frekvenční charakteristiky
11.Regulační obvod otáček s regulátorem Yokogawa.

2) Tekutinové prostředky
1. Pneumatický PI regulátor.
2. Regulacní obvod regulace polohy.
3. E/P prevodník.
4. P/E prevodník.
5. Pístový pohon.
6. Membránový pohon s pákou.
7. Elektrický pohon MODACT.
8. Membránový pohon s táhlem.
9. Membránový pohon s odvalovací membránou.
10. Prutocné a slepé komory.
11. Simulacní program PNEUSIM na PC.
12. Pneumatický panel NORGREN

Řízené samostudium

52 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Zdeněk Němec, CSc.

Osnova

1) Elektrické prostředky
1. Úvod, všeobecné vlastnosti PAŘ
2. Snímače
3. Členy pro transformaci signálů a informací
4. Přenos informací (signálů, údajů)
5. Regulátory a ústřední členy regulátorů
6. Akční členy

2) Tekutinové prostředky
1. Výroba a rozvod stlaceného vzduchu.
2. Pneumatický regulacní obvod.
3. Prutocné a slepé komory.
4. Pneumatické a hydraulické pohony.
5. Regulacní ventily.
6. Speciální pneumatické obvody.
7. Pneumatické a elektropneumatické obvody.
8. Hydraulické řídicí prvky.
9. Proporcionální prvky.
10.Základní hydraulické obvody.
11.Elektrohydraulické pohony.
12.Mezisytémové převodníky.