Politechnika Warszawska - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Diagnostyka procesów przemysłowych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 103A-ARxxx-ISP-DIPR Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Diagnostyka procesów przemysłowych
Jednostka: Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych
Grupy: ( Podstawy automatyki i robotyki )-Automatyka i robotyka-inż.-EITI
( Przedmioty techniczne )---EITI
Punkty ECTS i inne: 3.00
Język prowadzenia: polski
Jednostka decyzyjna:

103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych

Kod wydziałowy:

DIPR

Numer wersji:

1

Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest przedstawienie podstawowych metod diagnostyki procesów przemysłowych oraz sterowania w sytuacji awarii. Studenci zostają zapoznani z zagadnieniami modelowania obiektów na potrzeby metod detekcji, lokalizacji oraz rozróżnialności uszkodzeń. Przybliżona jest koncepcja struktur rekonfigurowalnych i tolerujących uszkodzenia. Przedstawiona jest diagnostyka urządzeń inteligentnych oraz powiazanie diagnostyki z systemami automatyki DCS i SCADA, a także systemami utrzymania ruchu.

Pełny opis:

Celem przedmiotu jest przedstawienie podstawowych metod diagnostyki procesów przemysłowych oraz sterowania w sytuacji awarii. Studenci zostają zapoznani z zagadnieniami modelowania obiektów na potrzeby metod detekcji, lokalizacji oraz rozróżnialności uszkodzeń. Przybliżona jest koncepcja struktur rekonfigurowalnych i tolerujących uszkodzenia. Przedstawiona jest diagnostyka urządzeń inteligentnych oraz powiazanie diagnostyki z systemami automatyki DCS i SCADA, a także systemami utrzymania ruchu.

Treść wykładu
Wstęp - przegląd
dziedziny (1h)
.
Procesy ciągłe jako obiekty diagnostyki. Zakres i obszar diagnostyki
procesów przemysłowych. Diagnostyka pomiarów, układów regulacji,
procesów i systemów sterujących. Bezpieczeństwo, stany awaryjne i ich
obsługa w systemach sterowania. Metody predykcji i zapobiegania.
Systemy wspierające.

Modelowanie obiektów na
potrzeby diagnostyki (2h)
. Rola modelu w procesie
diagnostyki. Przegląd struktur modeli oraz metody identyfikacji.
Sposoby wykorzystania (przykłady) modeli w metodologii diagnostyki
przemysłowej.

Detekcja uszkodzeń (1h).
Detekcja uszkodzeń na podstawie modeli. Metody kontroli prostych
zależności i ograniczeń.

Lokalizacja uszkodzeń (1h).
Binarne macierze diagnostyczne. Wnioskowanie równolegle i szeregowe,
uszkodzenia pojedyncze i wielokrotne. Klasyfikatory, metody
statystyczne, rozpoznawanie obrazów.

Rozróżnialność uszkodzeń
(1h)
. Binarne macierze diagnostyczne i tablice
stanów. Metoda analizy dynamiki powstawania symptomów.

Metody analizy sygnałów
(1h)
. Klasyfikacja sygnałów. Metody
przetwarzania i wyznaczania cech w dziedzinie czasu i częstotliwości.
Metody parametryczne i nieparametryczne. Diagnostyka w
oparciu o cechy sygnałów.

Struktury i algorytmy
tolerujące uszkodzenia (3h)
. Regulacja
wielowymiarowa, rekonfigurowalna. Metody postępowania w przypadku
uszkodzenia torów pomiarowych i wykonawczych.

Diagnostyka
inteligentnych urządzeń automatyki (2h)
. Diagnostyka
on-line i off-line. Diagnostyka rozproszona i wbudowana. Funkcje
wbudowane w inteligentne urządzenia. Inteligentne przetworniki
tolerujące uszkodzenia. Inteligentne urządzenia wykonawcze. Alarmowanie
i sytuacje awaryjne.

Systemy informatyczne a
diagnostyka (2h)
. Systemy informatyczne
przedsiębiorstw. Powiazanie systemy automatyki DCS i SCADA z systemami
Utrzymania ruchu. Systemy CMMS, RPM, koncepcja TPM (Total Preventive
Maintenance), koncepcja Predictive Maintenance.

Zastosowania przemysłowe
(1h)
. Przykładowe zastosowanie diagnostyki w
dużych obiektach przemysłowych.



Zakres laboratorium
Pięć zadań laboratoryjnych (wszystkie ćwiczenia trwają po 3h,
punktowane są w skali 0-10pkt.), których celem jest zaprojektowanie i
przebadanie wskazanych metod diagnostycznych, zbudowanie układu
regulacji tolerującego awarię czujnika pomiarowego, zaznajomienie z
obsługą sytuacji awaryjnych w systemach automatyki SCADA i DCS. W
trakcie pracy wykorzystywany jest pakiet MATLAB oraz obiekty
laboratoryjne automatyki.

Wykaz ćwiczeń:

  1. Detekcja sytuacji awaryjnych - zaprojektowanie algorytmów
    detekcji.

  2. Opracowanie, implementacja i weryfikacja modeli diagnostycznych.

  3. Problem sterowania w sytuacji awarii czujnika pomiarowego -
    zastosowanie modelu (z ćwiczenia 2) do odtwarzania pomiaru i sterowanie
    w oparciu o model.

  4. Monitorowanie pracy urządzeń - implementacja wskaźników w
    systemie automatyki DCS i SCADA.

  5. System alarmowania - implementacja alarmów, archiwizacja, obsługa
    zdarzeń.

Literatura:

    Podstawowa:

    1. Korbicz J., Kościelny J.M., Kowalczuk Z., Cholewa W. (2002).
      Diagnostyka procesów. Modele, metody sztucznej inteligencji,
      zastosowania. WNT, Warszawa.

    Uzupełniająca:

    1. Blanke M., Kinnaert M., Lunze J., Staroswiecki M. (2006).
      Diagnosis and fault tolerant control. Springer, Heidelberg.

    2. Bartyś M. (2014). Inteligentne urzędzenia pomiarowe i wykonawcze.
      Preskrypt, publikacja bezpłatna, Politechnika, Warszawska, Warszawa.

    3. Kościelny J.M. (2001). Diagnostyka zautomatyzowanych procesów
      przemysłowych. Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, Warszawa.

Metody i kryteria oceniania:

W trakcie semestru można zdobyć 50 pkt. z zajęć laboratoryjnych oraz 50 pkt. z egzaminu. Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie w sumie co najmniej 50 pkt. na 100 możliwych, a także zaliczenie wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych (uzyskanie z każdego z nich co najmniej 50% możliwych punktów).

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. zimowy" (w trakcie)

Okres: 2019-10-01 - 2020-02-21
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Sebastian Plamowski
Prowadzący grup: Piotr Marusak, Sebastian Plamowski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103100 - Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2018/2019 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2018-10-01 - 2019-02-17
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Sebastian Plamowski
Prowadzący grup: Piotr Marusak, Sebastian Plamowski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103100 - Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2017/2018 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2017-10-01 - 2018-02-18
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Sebastian Plamowski
Prowadzący grup: Sebastian Plamowski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103100 - Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2016/2017 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2016-10-01 - 2017-02-19
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Wykład, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Sebastian Plamowski
Prowadzący grup: Sebastian Plamowski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103100 - Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.