Detail předmětu

Prostředky průmyslové automatizace

IPPA Ak. rok 2015/2016 zimní semestr 6 kreditů

Aktuální akademický rok

Předmět není v tomto roce otevřen
Zavřít
Přehled automatizačních prostředků, procesní instrumentace, průmyslové regulátory, čítače, časovače. Programovatelné automaty, ochrana proti rušení. Modulární PLC a spektrum modulů. Programové vybavení a programovací jazyky PLC. Průmyslová PC pro řízení a základy řízení v reálném čase. Distribuované systémy řízení. Přehled a principy průmyslových komunikačních sběrnic: Profibus, Fieldbus, CAN, DeviceNet, Interbus S, P-Net a FIP, LonWorks.

Garant předmětu

Štohl Radek, Ing., Ph.D. (UAMT FEKT VUT)

Jazyk výuky

český

Zakončení

zápočet+zkouška (písemná)

Rozsah

26 hod. přednášky, 39 hod. laboratoře

Bodové hodnocení

100 zkouška

Zajišťuje ústav

Přednášející

Štohl Radek, Ing., Ph.D. (UAMT FEKT VUT)

Získané dovednosti, znalosti a kompetence z 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.

Cíle předmětu

Dát studentům přehled o celém spektru automatizačních prostředků počínaje procesní instrumentací, tj. snímači, akčními členy, čítači, časovači, dále řídicími členy, tedy průmyslovými číslicovými regulátory, programovatelnými automaty PLC a vestavěnými řídicími mikrořadiči až po prostředky vizualizace, operátorského řízení a průmyslových komunikačních sběrnic.

Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti

Práce s osobním počítačem a základní znalosti automatizovaného řízení procesů.

Literatura studijní

  • Zezulka, F.: Automatizační prostředky. Skriptum PC DIR, Brno, 2000.
  • Fruh, K.F. (Hrsg.): Handbuch der Prozessautomatisierung, Oldenbourg Verl. Munchen, 1997.
  • Considine, D.M.: Process/Industrial Instrumentation and Control handbook, 4th Ed. McGraw Hill, N.Y., 1993

Literatura referenční

  • Lendryová, L., Pavelek, M., Konečný, M.: Návrh procesních systémů. Programové systémy SCADA/MMI. Skriptum VŠB Ostrava, 1996.

Osnova přednášek

  1. Úvod do automatizačních prostředků. Procesní instrumentace.
  2. Akční členy pro řízení, servomotory stejnosměrné a střídavé.
  3. Čítače, časovače a průmyslové regulátory.
  4. Programovatelné automaty, přehled, základní vlastnosti a režim činnosti. Programové vybavení a HW architektura.
  5. Programování PLC. Norma IEC 1131 a příklady programování.
  6. Distribuované systémy řízení velkých celků. Architektura, řešení úrovně bezprostředního řízení, operátorská úroveň, rozhraní na nadřazené systémy.
  7. Úvod do sériových počítačových sběrnic. Model ISO/OSI. Fyzická vrstva.
  8. Linková vrstva. Synchronizace, modulace, kódování.
  9. Vyšší vrstvy modelu, funkce, služby. Průmyslové sériové sběrnice. Model průmyslové sériové sběrnice.
  10. Přehled průmyslových sběrnic. Příklady jejich řešení. Sensor-aktor bus.
  11. Příklady sběrnic s bajtovým přenosem. Protokol CAN a DeviceNet.
  12. Fieldbus. Příklady (Profibus a další).
  13. Řízení pomocí PC (soft control).

Osnova laboratorních cvičení

  1. Úvodní cvičení (organizace, instruktáž, školení o bezpečnosti a seznámení s pracovištěm, podmínky udělení zápočtu).
  2. Úvod do MMI SCADA. Systém InTouch. Základní funkce.
  3. Rozšířené funkce InTouch.
  4. Zadání semestrálních projektů, práce na zadání.
  5. Práce na zadání.
  6. Práce na zadání, odevzdání projektů.
  7. Sběrnice CAN: procvičení komunikace mezi stanicemi.
  8. Komunikace po sběrnici LonWorks.
  9. Komunikace na sběrnici Profibus DP.
  10. Konfigurace a instalace sítě AS-interface.
  11. Procvičení protokolu průmyslové sběrnice HostLink.
  12. Procvičení protokolu Modbus.
  13. Zápočet, náhradní cvičení.

Osnova ostatní - projekty, práce

Studenti si mohou vybrat ze široké nabídky zadání projektů vizualizace a řízení modelů procesů pod systémem InTouch/ InControl.

Průběžná kontrola studia

Kontrola připravenosti k laboratornímu cvičení. Kontrola elaborátů. Kontrola rozpracovanosti projektu.

Kontrolovaná výuka

Vypracování 1 projektu, absolvování 8 laboratorních cvičení, vypracování 3 protokolů.

Podmínky zápočtu

Udělení zápočtu je podmíněno absolvováním 8 laboratorních cvičení, úvodního cvičení a cvičení kontroly rozpracovanosti projektu, vypracováním 3 protokolů o laboratorním cvičení a vypracováním a úspěšným obhájením projektu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-BC-3, obor BIT, libovolný ročník, volitelný
  • Program IT-BC-3, obor BIT, 2. ročník, volitelný
Nahoru