Programowalne sterowniki logiczne
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 1101-AR000-MSP-PRSmL |
Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0714) Elektronika i automatyka
|
Nazwa przedmiotu: | Programowalne sterowniki logiczne |
Jednostka: | Instytut Technik Wytwarzania |
Grupy: |
Przedmioty wspólne dla sem.1, Automatyka i Robotyka, st. stacjonarne II stopnia |
Strona przedmiotu: | http://www.cim.pw.edu.pl |
Punkty ECTS i inne: |
2.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Liczba godzin zajęć praktycznych: | Wymiar godzin: W: 10, C: 20 |
Liczba godzin zajęć teoretycznych: | Wymiar godzin: W: 10, C: 20 |
Numer wersji: | Uzasadnienie punktów ECTS: Zajęcia kontaktowe z nauczycielem: Liczba godzin z bezpośrednim udziałem nauczyciela: • obecność na wykładach 10 • obecność na zajęciach projektowych 20 konsultacje 2 10 + 20 + 2 = 32 co odpowiada `1ECTS Zajęcia bez kontaktu z nauczycielem: Zajęcia bez kontaktu z nauczycielem: • Przygotowanie do zajęć projektowych 10 • Zapoznanie się z literaturą 5 • wykonanie dokumentacji projektowej 10 • przygotowanie się do egzaminu/zaliczenia 5 w sumie 10 + 5 +10 + 5 = 30 Razem: 32 + 30 = 62 co odpowiada 2ECTS Sumaryczna liczba godzin pracy studenta: 62 |
Skrócony opis: |
Zadaniem niniejszego przedmiotu jest zaznajomienie uczestniczących w zajęciach studentów z szeroko pojmowanymi zagadnieniami dotyczącymi programowalnych sterowników logicznych. Zaprezentowane zostanie wprowadzenie do języków wykorzystywanych podczas programowania sterowników (struktura, składnia, semantyka, ip.) - na podstawie analizy krótkich programów przykładowych. Szczególny nacisk położony jest na umiejscowienie sterowników w hierarchii urządzeń automatyki – możliwości sterowania złożonymi procesami a także metody i formy komunikowania się z elementami sensorycznymi, wykonawczymi i systemem informatycznym zakłady przemysłowego. Celem jest uzyskanie umiejętności rozumienia działania sterowników programowalnych i samodzielnego tworzenia prostego oprogramowania sterującego obiektami automatyki. |
Pełny opis: |
[2h] Rys historyczny, Norma IEC 61131, Umiejscowienie sterowników PLC w automatycznej produkcji., charakterystyka funkcjonalna sterownika, funkcje przetwarzania sygnałów, funkcje interfejsu z czujnikami i elementami wykonawczymi, funkcje interfejsu człowiek-maszyna, funkcje komunikacyjne i zasilania.Idea działania, podstawowa struktura, budowa i zasada działania sterownika, właściwości sterowników PLC podstawy programowania sterownika, przekaźnik, sterowanie silnika przekaźnikiem, sterowanie silnikiem poprzez PLC, opóźnione załączanie, rodzaje przerzutników. [2h] Architektura sterownika, moduły sterowników, konfiguracja sterownika, jednostka centralna CPU, cykl programowy i tryby pracy, konfiguracja jednostki centralnej, moduły wejść cyfrowych, moduły wyjść cyfrowych. Struktury pamięci sterownika, typy i rodzaje pamięci, metody dostępu do pamięci, modele danych, struktury organizacji pamięci, redundancja, pamięć nieulotna i podtrzymywana bateryjnie, wymiana oprogramowania „firmware”, testowanie i pomiary pamięci, interfejs sprzęt/oprogramowanie. [2h] Moduły wejść analogowych dla sygnału prądowego i dla sygnału napięciowego, układy pomiaru temperatury, moduły wyjść analogowych, komunikacja w systemach PLC, łącza szeregowe, sieci lokalne, protokół komunikacyjny, sieci przemysłowe. Programowanie sterowników zgodnie normą IEC 61131-3, model oprogramowania, model komunikacji, zalety stosowania normy, zasady tworzenia programu, struktura programu, deklaracje zmiennych kod jednostki oprogramowania, przydział sterownika, elementy wspólne języków. [2h] Typy danych i zmienne, sposoby przedstawiania danych, znaczenie zmiennych i danych, elementarne typy danych, pochodne typy danych, deklaracje wartości początkowych, zmienne, zmienne proste, zmienne wieloelementowe, wartości początkowe zmiennych, atrybuty zmiennych, deklaracje zmiennych graficznych. Jednostki organizacyjne oprogramowania, funkcje, deklaracje funkcji, bloki funkcjonalne, programy, podprogramy, wywoływanie funkcji i bloków funkcjonalnych, pętle, makroinstrukcje, przerwania, podprogramy, rozgałęzienia warunkowe. [2h] Języki programowania, języki IL (lista rozkazów), operatory, wywoływanie procedur, rozbudowa języka, język ST (strukturalny), wyrażenia, instrukcje, wywołania, język LD (schemat drabinkowy), obwody i sterowanie wykonaniem, styki, cewki, wywoływanie funkcji, język FBD (funkcjonalny schemat blokowy), kompatybilność języków. Strukturyzacja programu SFC, metody syntezy algorytmu sterowania, tablica stanów, graf stanów, schemat drabinkowy, grafcet, sekwencyjny schemat funkcjonalny, kroki, przejścia, sekwencje, akcje, kwantyfikatory akcji, kojarzenie metod, sterowanie wykonaniem. [2h] Funkcje i bloki funkcjonalne, nadawanie typów, konwersji liczb, funkcje ciągów bitów, wybór i porównanie, operacje logiczne, ciągi znaków, dane i stemple czasowe, elementy dwustanowe, detekcja rodzaju zbocza, liczniki, układy pomiaru czasu. Instalacja sterowników, wybór typu, obudowy, podłączanie wejść i wyjść, zalecenia ogólne, ochrona przed przepięciami i doziemieniami, zwiększanie niezawodności, redundancja programowa i sprzętowa, bezpieczeństwo i normatywy bezpieczeństwa, diagnostyka sterownika i maszyny [2h] Sztuczna inteligencja w PLC, systemy logiki rozmytej, podstawowe pojęcia, baza reguł, wnioskowanie, opis zmiennych, zasady projektowania sterowania, moduły, typy sterowania, wady i zalety takiego sterowania, przykład struktury systemu sterowania. Połączenia pomiędzy sterownikami, bezpośrednie łączenie, wspólne obszary pamięci, sieci komputerowe i przemysłowe, heterogeniczność i hierarchiczność, protokoły komunikacyjne, bloki funkcji, wewnętrzne magistrale, komunikacja „bezszwowa”, sterowniki modułowe kompaktowe oraz wbudowane, zdalne sterowanie. [1h] Systemy informatyczne PLC, Środowiska programowania, wymienność i kompatybilność programów, środowiska SCADA (Fanuc, Wonderware, Progea, itp.), protokoły komunikacyjne, Zarządzanie i rozwój aplikacji, dokumentowanie DTR projektu, instrukcje obsługi i konserwacji. 2h. - Uniwersalny sterownik logiczny LOGO - operacje Boole’a, liczniki timery, 2h. - Sterownik kompaktowy α - operacje na rejestrach, operacje arytmetyczne, 2h. - Przekaźnik sterujący easy - programowanie językiem drabinkowym i SEC, 2h. - Moduł programowalny OMRON - symulacja i uruchomienie podajnika przedmiotów 3h. - Modułowy sterownik dużej mocy Simatic S-7 – programowanie w funkcjonalnych schematach blokowych FBD 2h. - Modułowy sterownik średniej mocy Twido – wizualizacja, HMI, |
Literatura: |
1. Jerzy Kasprzyk, - „Programowanie sterowników przemysłowych”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne Warszawa 2006 r. 2. Thomas A. Hugens, - „ Programmable controllers”, Instrument Society of America, Washington 1997r. 3. Tadeusz Jegierski, Janusz Wyrwał – “Programowanie sterowników PLC”, Wydawnictwo pracowni komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice 1998 r. ISBN: 83-86644-16-8 4. Jerzy Kwaśniewski – „Programowalne Sterowniki Przemysłowe w Systemach Sterowania”, ZP Roma-Pol, 1999 r. 5. Tadeusz Mikulczyński, - „Automatyzacja procesów produkcyjnych”, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne Warszawa 2006 r. 6. Piotr Misiurewicz, - „Podstawy automatyki cyfrowej”, seria Poradnik Technika, Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1978 r. 7. Robert T. Grawer, Paul K. Sugrue, - „Microcomputer application”, Wydawnictwo McGraw-Hill Book Company, New York 1989 r. 8. Robert Sałat Krzysztof Korzysz, „Wstęp do programowania sterowników PLC”, Wydawnictwo WKŁ 2009 r. 9. Janusz Kwaśniewski, „Programowalny sterownik SIMATIC S7-300 w praktyce inżynierskiej”, Wydawnictwo BTC 2009 r. |
Efekty uczenia się: |
ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie sterowania procesów dyskretnych, budowy układów sterowania, sterowników i układów logicznych, programowania układów sterowania bazujących na sterownikach logicznych i układach mikroprocesorowych, zna i specyfikę układów czasu rzeczywistego, implementacji i wymagań systemów czasu rzeczywistego, modelowania i projektowania systemów sterowania oraz serwomechanizmów maszyn i robotów |
Metody i kryteria oceniania: |
Wykład – egzamin z materiału podanego na wykładzie , laboratorium – zaliczenie na podstawie odbytych ćwiczeń w laboratorium oraz wykonanych sprawozdań. Wykład – okazjonalne kolokwium (1 lub dwa krótkie pytania) Ćwiczenia – krótka wejściówka (1 lub 2 pytania), poprawność rozwiązanego zadania lub układu, w uzasadnionych przypadkach szczegółowe sprawozdanie. |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2023/2024 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2023-10-01 - 2024-02-18 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ WYK
PT LAB
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Piotr Szulewski | |
Prowadzący grup: | Piotr Szulewski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2022/2023 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2022-10-01 - 2023-02-19 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ WYK
PT LAB
LAB
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Piotr Szulewski | |
Prowadzący grup: | Piotr Szulewski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2021/2022 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2021-10-01 - 2022-02-22 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ WYK
PT LAB
LAB
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Piotr Szulewski | |
Prowadzący grup: | Piotr Szulewski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2020/2021 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2020-10-01 - 2021-02-19 |
Przejdź do planu
PN WYK
WT ŚR WYK
CZ LAB
LAB
PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Piotr Szulewski | |
Prowadzący grup: | Piotr Szulewski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2019-10-01 - 2020-02-21 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ WYK
CWI
PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 20 godzin
Wykład, 10 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Piotr Szulewski | |
Prowadzący grup: | Piotr Szulewski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2018/2019 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2018-10-01 - 2019-02-17 |
Przejdź do planu
PN WT WYK
CWI
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 20 godzin
Wykład, 10 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Piotr Szulewski | |
Prowadzący grup: | Piotr Szulewski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna |
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.