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

Teoria maszyn i podstawy automatyki

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1150-00000-ISP-0244 Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Teoria maszyn i podstawy automatyki
Jednostka: Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych
Grupy:
Strona przedmiotu: http://www.simr.pw.edu.pl/ipbm/Instytut-Podstaw-Budowy-Maszyn/Zaklady/Zaklad-Mechaniki/Dydaktyka/IPBM_TMiPA_dzienne
Punkty ECTS i inne: 0 LUB 4.00 (w zależności od programu)
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Jednostka decyzyjna:

115000 - Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych

Skrócony opis:

Cel przedmiotu: Poznanie podstaw teorii mechanizmów i maszyn, ich kinematyki i dynamiki, opisu elementów i układów mechanicznych jako elementów i układów automatyki oraz badania ich charakterystyk.

Pełny opis:

Wykład:

Struktura mechanizmów, klasyfikacja par kinematycznych. Wzory strukturalne. Więzy bierne, zbędne stopnie swobody. Klasyfikacja mechanizmów płaskich. Wykreślne metody wyznaczania prędkości i przyspieszeń mechanizmów płaskich, metoda planu prędkości i planu przyspieszeń. Plan przyspieszeń z przyspieszeniem Coriolisa. Czworobok przegubowy. Warunki Grashofa. Metody analityczne wyznaczania prędkości i przyspieszeń mechanizmów płaskich. Analiza czworoboku przegubowego, mechanizmu korbowo – wodzikowego, jarzmowego. Mechanizmy krzywkowe. Wykreślne i analityczne wyznaczanie prędkości i przyspieszeń mechanizmów krzywkowych. Synteza mechanizmów krzywkowych. Dynamika mechanizmów płaskich. Metoda mas zastępczych. Wyznaczanie sił bezwładności. Analityczno - wykreślna metoda wyznaczania sił w mechanizmach płaskich. Dynamika maszyn. Redukcja mas i sił. Równanie ruchu maszyny. Nierównomierność biegu maszyny. Pojęcia podstawowe automatyki. Zasady rachunku operatorowego. Rodzaje wymuszeń. Charakterystyki czasowe i częstotliwościowe. Charakterystyki czasowe i częstotliwościowe podstawowych elementów automatyki. Elementy bezinercyjne, inercyjne I -go rzędu, całkujące, różniczkujące, oscylacyjne i opóźniające. Algebra schematów blokowych. Budowa i przekształcanie schematów blokowych. Rodzaje regulatorów. Regulator PID. Stabilność liniowych układów automatyki. Kryterium stabilności Hurwitza i Nyquista. Zapas modułu i fazy. Korekcja układów.

Ćwiczenia projektowe:

Wyznaczanie ruchliwości. Kinematyka mechanizmów, wyznaczanie prędkości. Wyznaczanie prędkości i przyspieszeń punktów mechanizmów dźwigniowych metodą planów. Wyznaczanie przyspieszeń mechanizmów w przypadku występowania przyspieszenia Coriolisa. Metody analityczne wyznaczania prędkości i przyspieszeń czworoboku przegubowego, mechanizmu korbowo – tłokowego i jarzmowego. Metody analityczne wyznaczania prędkości i przyspieszeń mechanizmów krzywkowych. Dynamika mechanizmów. Siły bezwładności. Zastępowanie układów punktami materialnymi. Wyznaczanie reakcji i sił równoważących w mechanizmach. Dynamika maszyn. Redukcja mas i sił, równanie ruchu maszyny. Wyznaczanie momentu bezwładności koła zamachowego. Obliczanie transmitancji. Charakterystyki częstotliwościowe. Równania elementów automatyki i transmitancje operatorowe. Elementy: proporcjonalny, inercyjny I-go rzędu, całkujący, różniczkujący, oscylacyjny i opóźniający. Algebra schematów blokowych. Połączenia elementów automatyki szeregowe, równoległe i ze sprzężeniem zwrotnym. Regulatory. Badanie stabilności układów automatyki. Kryterium stabilności Hurwitza i Nyquista. Obliczanie zapasu modułu i fazy.

Literatura:

1. T. Kołacin, Podstawy teorii maszyn i automatyki, Oficyna Wydawnicza PW,

2. A. Olędzki, Podstawy teorii maszyn i mechanizmów, WNT ,

3. A. Morecki, J. Knapczyk, K. Kędzior, Teoria mechanizmów i manipulatorów, WNT,

4. M. Żelazny, Podstawy automatyki, WPW,

5. T. Kołacin, A. Kosior, Zbiór zadań do ćwiczeń z podstaw automatyki i teorii maszyn, WPW,

6. D. Holejko, W. Kościelny, W. Niewczas, Zbiór zadań z podstaw automatyki, WPW.

Efekty uczenia się:

Wiedza: Student posiada wiedzę dotyczącą stosowanych metod do obliczania parametrów ruchu mechanizmów i maszyn, oraz wiedzę dotyczącą wyznaczania charakterystyk elementów i układów automatyki i badania ich stabilności.

Umiejętności: Student potrafi zastosować do rozwiązywania zadań metody analityczne i wykreślne do obliczania parametrów kinematycznych i dynamicznych mechanizmów i maszyn oraz elementów i układów mechanicznych. Potrafi przeprowadzić analizę otrzymanych wyników. Potrafi obliczać parametry kinematyczne i dynamiczne mechanizmów i maszyn oraz analizować charakterystyki czasowe i częstotliwościowe elementów i układów automatyki i oceniać ich stabilność.

Kompetencje społeczne: Student rozumie potrzebę uczenia się, ma świadomość wymagań w działaniach inżynierskich i potrafi współdziałać w grupie dla osiągnięcia lepszych rezultatów.

Metody i kryteria oceniania:

Brak bieżącej kontroli efektów kształcenia podczas wykładów.

Podczas ćwiczeń projektowych studenci realizują 4 indywidualne projekty z zakresu:

1. wyznaczania prędkości i przyspieszeń mechanizmów płaskich metodami wykreślnymi oraz analitycznymi,

2. dynamiki maszyn, w tym redukcji mas i sił oraz doboru koła zamachowego,

3. charakterystyk czasowych i częstotliwościowych oraz algebry schematów blokowych,

4. badania stabilności układów automatyki.

Projekty podlegają ocenie przez prowadzącego grupę (ocena punktowa oraz uznanie faktu zaliczenia/przyjęcia projektu).

Podczas zajęć projektowych przewidziane są trzy krótkie sprawdziany (15-30min) z zakresu tematyki projektów w celu weryfikacji wiedzy i umiejętności.

Zaliczenie ćwiczeń projektowych jest warunkiem koniecznym dopuszczenia studenta do egzaminu z wykładu.

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: (brak danych)
Koordynatorzy: (brak danych)
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

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: Projekt, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Sebastian Korczak, Andrzej Kosior
Prowadzący grup: Andrzej Andrzejuk, Zdzisław Gałkowski, Adam Jungowski, Sebastian Korczak, Andrzej Kosior, Radosław Nowak
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Projekt - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2015/2016 - sem. zimowy" (zakończony)

Okres: 2015-10-01 - 2016-02-22
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Projekt, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Sebastian Korczak, Andrzej Kosior
Prowadzący grup: Marek Bieliński, Zdzisław Gałkowski, Sebastian Korczak, Andrzej Kosior, Radosław Nowak, Stefan Tomaszek
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Projekt - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Semestr:

3

Uwagi:

Terminy pierwszych zajęć projektowych podano na wykładzie. Harmonogram i regulamin dostępny w gablocie Zakładu Mechaniki (2 piętro) oraz na stronie przedmiotu.

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