Prvky automatického řízení strojů (FSI-GAS-K)

Akademický rok 2023/2024
Garant: Ing. František Bradáč, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu "Prvky automatického řízení strojů" je naučit studenty základní znalosti v HW i SW řídicích systémů a jejich použití v řízení VS a výrobních systémů se zaměření na využití v oblasti Průmyslu 4.0. Úkolem předmětu je vybudovat pojmy v oblasti řízení VS a výrobních systémů, naučit studenty, že řízení je nedílnou součástí konstrukce, resp. projekce VS, nebo systémů. Současně si studenti vyzkouší moderní postupy při objektovém programování řídicích struktur. Dále se studenti seznámí se základy využití snímačů v oblasti řízení výrobních strojů a systémů.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti se seznámí s metodami řízení výrobních strojů a systémů, naučí se orientovat v nabídce automatizačních prvků pro projekci VS. Na jednoduchých strojních modulech se naučí využívat počítačové podpory při návrhu, programování a simulaci řízení výrobního stroje. Dále se studenti seznámí se základy programování řídících počítačů.
Prerekvizity:
Základní fyzikální znalosti z oblasti elektřiny a magnetismu. Znalost základních principů práce počítačů. Znalost základních principů výrobních systémů, výrobních strojů a robotiky a z nich vyplývajících požadavků na jejich funkčnost
Obsah předmětu (anotace):
Předmět "Prvky automatického řízení strojů" má seznámit studenty se základními metodami a prostředky automatického řízení ve specializované oblasti výrobních strojů, aby mohli konstruovat, projektovat a příp. programovat automatické výrobní stroje a výrobní systémy (VS).
Dále má předmět studenty seznámit se základní terminologií současných počítačů PC a řídicích počítačů jako pracovních nástrojů konstruktérů výrobních strojů a systému a pracovníků v oblasti řízení výrobních procesů.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Dle možností budou pro studenty organizovány přednášky odborníků z praxe a exkurze do firem zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.
Způsob a kritéria hodnocení:

Podmínky udělení zápočtu:
1. Účast na cvičení (vyjma doložené omluvitelné absence)
2. Vypracování a předvedení úloh na cvičení zadaných

Zkouška:
Zkouška ověřuje získané znalosti.
Zkouška je kombinovaná. V písemné části se ověřuje schopnost studenta aplikovat získané znalosti a metody a v případné ústní části se ověřuje znalost teoretických základů.
Prověřuje schopnosti studenta pochopit danou problematiku a použít ji v praxi. Klade se důraz na schopnost logického spojování získaných znalostí a schopnost řešit problém.
V hodnocení zkoušky může být přihlíženo k hodnocení úloh ze cvičení.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na cvičeních je povinná a je kontrolována, při neúčasti omluvené ze závažných důvodů je možnost náhrady samostatným řešením zadaných úloh ze zameškané látky.
Typ (způsob) výuky:
    Konzultace v kombinovaném studiu  1 × 9 hod. povinná                  
    Konzultace  1 × 34 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  1 × 9 hod. povinná                  
Osnova:
    Konzultace v kombinovaném studiu

1. Úvod, předmět a prostředky automat. řízení, vymezení základních pojmů.
2.-4. Úvod do algoritmizace programovacích jazyků dle ČSN EN 61131-3 a HMI.
5.- 7. Základy snímačové techniky, jejich klasifikace a charakteristika.
8.-10. Základy pneumatických a hydraulický prvků v stavbě strojních zařízení.
11.-13. Základy měření, sběru dat a komunikací.
    Konzultace

1. Úvod, předmět a prostředky automat. řízení, vymezení základních pojmů.
2.-4. Úvod do algoritmizace programovacích jazyků dle ČSN EN 61131-3 a HMI.
5.- 7. Základy snímačové techniky, jejich klasifikace a charakteristika.
8.-10. Základy pneumatických a hydraulický prvků v stavbě strojních zařízení.
11.-13. Základy měření, sběru dat a komunikací.
    Laboratorní cvičení 1-2. Rozbor vlivu automatického řízení na konstrukci strojů, jejich provozní vlastnosti a obsluhu.
3-4. Zadání a rozbor strojních celků pro další samostatnou práci.
5-10. Funkční návrh řízení zadaného systému, vypracování popisu a algoritmu práce, objektový popis.Vypracování řídicího programu.
11-12. Simulace řízení, ověření správnosti řešení, odstranění nedostatků.
13. Předvedení řešení úlohy, zápočet.
Literatura - základní:
1. Childs, J. J. : Principles of Numerical Control
2. Modern Machine Shop: NC/CAM Guidebook
3. Balátě a kol.: Technické prostředky automatického řízení
4. www.beckhoff.com
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-STR-K kombinované studium SSZ Stavba strojů a zařízení -- zá,zk 5 Povinný 1 3 L