Základy programovatelných automatů (FSI-VAM-K)

Akademický rok 2023/2024
Garant: Ing. et Ing. Stanislav Lang, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚAI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Naučit studenty řešit základní i pokročilé úlohy logického řízení. Vše procvičit na reálných úlohách realizovaných v rámci laboratoří.
Výstupy studia a kompetence:

Studenti získají absolvováním předmětu základní znalosti s prací a implementací jednoduchých programovatelných automatů třídy Siemens LOGO!.
Prerekvizity:
Předpokládají se znalosti základů automatického řízení a programování.
Obsah předmětu (anotace):
Kurz uvádí studenta do oblasti základů programovatelných automatů (PLC), které jsou dnes neodmyslitelnou součástí průmyslové i neprůmyslové automatizace. Předmět je po teoretickém úvodu postaven na praktických laboratorních úlohách, které jsou v rámci laboratoří realizovány.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení:

Požadavky na zápočet: Aktivní účast na cvičeních. Návrh konfigurace a vypracování programu pro zadané tématické úkoly. Test základních znalostí.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na přednáškách je doporučená, účast na cvičeních je kontrolovaná. Způsob nahrazování zameškané výuky je v kompetenci vedoucího cvičení.
Typ (způsob) výuky:
    Konzultace v kombinovaném studiu  1 × 4 hod. povinná                  
    Konzultace  1 × 35 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  1 × 13 hod. povinná                  
Osnova:
    Konzultace v kombinovaném studiu

Úvod do problematiky programovatelných automatů.
Programovatelné automaty třídy Siemens LOGO!.
Prvky logického řízení a simulace logických obvodů.
Kombinační a sekvenční logické obvody.
Návrh a realizace stavových automatů.
Úprava, optimalizace a dokumentace kódu.
Programovatelné automaty všeobecně.
Periferie programovatelných automatů.
Způsoby zápisu a vykonávání programů.
Datová komunikace, vizualizace, řízení pohonů.
    Konzultace

Úvod do problematiky programovatelných automatů.
Programovatelné automaty třídy Siemens LOGO!.
Prvky logického řízení a simulace logických obvodů.
Kombinační a sekvenční logické obvody.
Návrh a realizace stavových automatů.
Úprava, optimalizace a dokumentace kódu.
Programovatelné automaty všeobecně.
Periferie programovatelných automatů.
Způsoby zápisu a vykonávání programů.
Datová komunikace, vizualizace, řízení pohonů.
    Laboratorní cvičení

Cvičení probíhá v laboratořích blokově s následující strukturou:
Řešení základních kombinačních a sekvenčních úloh logického řízení (ovládání osvětlení, regulace hladiny, regulace teploty, apod.) na PLC Siemens LOGO!
Řešení složitějších sekvenčních úloh logického řízení (řízení modelu automatické pračky, křižovatky, inteligentního osvětlení, apod.) na PLC Siemens LOGO!
Základny práce s programovatelnými automaty vyšší třídy a programování v jazyku ST. 
Ukázka použití PLC při řízení komplexnějšího systému (ovládání servomechanismu, řízení CNC frézky, řízení robotu).
Literatura - základní:
1. Firemní dokumentace Siemens k LOGO! (http://www.siemens.cz) [online: 1.9.2019]
Literatura - doporučená:
1. Šmějkal, L., Martinásková, M.: PLC a automatizace - Základní pojmy, úvod do programování. Praha, BEN 1999.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-STR-K kombinované studium AIŘ Aplikovaná informatika a řízení -- kl 5 Povinný 1 3 Z