|
Lecturer(s)
|
-
Strnad Jaromír, Ing.
-
Jelínek Libor, Ing. Ph.D.
|
|
Course content
|
1) Principles of basic description and dynamic system measurement (transfer function, characteristics, measurement) 2) Electric circuit components, description, characteristics, measurement (passive and active) 3) Operational amplifier, basic electronic circuits with OA (parameters, transfer function determination) 4) El. circuits for processing and generating of analog signals (frequency filters, amplifiers, oscilators) 5) Digital components and circuits (logical, sequential, memory, counter, programmable devices) 6) Microcontrollers (architecture Atmel AVR, configuration of peripherals, instruction) 7) Development tools and application of microcontrollers (programming, simulation, connection, use) 8) A/D and D/A convertors and support devices (direct, approximate, integrative, sigma-delta types) 9) Process control (models of process, regulation circuits, algorithms and development tools) 10) Industrial computers, PID controllers, logic controllers (architecture, connection, configuration) 11) Transducers of physical variables (temperature, pressure, quantity, position sensors, norm. signals)12) Process actuators and its drivers (servo motors, power switches, amplifiers, frequency converters) 13) Source of power (mains supplies, convertors, electrochemical cells, charging)
|
|
Learning activities and teaching methods
|
Lecture with practical applications, Collaborative instruction, Laboratory work, Skills demonstration, Task-based study method, Lecture with visual aids
- Contact hours
- 39 hours per semester
- Presentation preparation (report) (1-10)
- 10 hours per semester
- Preparation for laboratory testing; outcome analysis (1-8)
- 8 hours per semester
- Preparation for an examination (30-60)
- 53 hours per semester
- Preparation for comprehensive test (10-40)
- 20 hours per semester
- Practical training (number of hours)
- 26 hours per semester
|
| prerequisite |
|---|
| Knowledge |
|---|
| znát metody matematické analýzy (především úpravu výrazů a řešení rovnic) |
| znát programovací metody a prostředky (jako např. algoritmizace problému a elementární funkce pro zadání dat, vyhodnocení a vizualizaci v Matlabu) |
| znát základní pojmy z kybernetiky (jako např. dynamický systém, přenos, charakteristiky, informační a energetická vazby v systému, zpětná vazba, Laplaceova transformace) |
| znát základní pojmy z fyziky (jako např. elektrické veličiny a jejich měření, elektrický obvod, ohmův zákon) |
| Skills |
|---|
| analyzovat objekty na základě jejich fyzikální podstaty |
| aplikovat matematické metody výpočtu při řešení problémů |
| algoritmizovat a implementovat zadané úlohy v programovacím prostředí |
| zpracovávat a vizualizovat data |
| Competences |
|---|
| N/A |
| N/A |
| learning outcomes |
|---|
| Knowledge |
|---|
| vysvětlit principy funkce a vlastnosti základních analogových elektrických prvků a obvodů včetně jejich analýzy a měření |
| vysvětlit principy funkce a vlastnosti základních číslicových elektrických prvků a obvodů včetně mikrokontrolerů typu AVR |
| vysvětlit principy funkce a strukturu rozšířených průmyslových PID regulátorů |
| vysvětlit principy funkce senzorů a akčních členů pro řízení a regulaci strojů a procesů |
| vysvětlit principy funkce A/D převodníků a jejich strukturu |
| Skills |
|---|
| navrhnout jednoduchý elektrický obvod s operačním zesilovačem, spočítat jeho přenos a změřit charakteristiky |
| naprogramovat jednoduchý měřicí a řídicí algoritmus do mikrokontroleru |
| navrhnout, připojit a nakonfigurovat PID regulátor k fyzikálnímu modelu reálného systému nebo procesu |
| použít vhodný typ průmyslového senzoru a akčního členu pro měření a generování neelektrických veličin |
| Competences |
|---|
| N/A |
| N/A |
| teaching methods |
|---|
| Knowledge |
|---|
| Lecture |
| Interactive lecture |
| Laboratory work |
| One-to-One tutorial |
| Skills |
|---|
| Laboratory work |
| Task-based study method |
| Collaborative instruction |
| Skills demonstration |
| Competences |
|---|
| Laboratory work |
| Task-based study method |
| assessment methods |
|---|
| Knowledge |
|---|
| Combined exam |
| Test |
| Skills |
|---|
| Combined exam |
| Skills demonstration during practicum |
| Competences |
|---|
| Skills demonstration during practicum |
| Individual presentation at a seminar |
|
Recommended literature
|
-
Ďaďo, Stanislav; Kreidl, Marcel. Senzory a měřící obvody. Praha : Vydavatelství ČVUT, 1999. ISBN 80-01-02057-6.
-
Šnorek M. Analogové a číslicové systémy. skripta ČVUT, 1999.
-
Vedral, Josef; Fischer, Jan. Elektronické obvody pro měřicí techniku. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. ISBN 80-01-02966-2.
-
Vlach, Jaroslav. Řízení a vizualizace technologických procesů. Praha : BEN, 1999. ISBN 80-86056-66-X.
-
Zezulka, František. Prostředky průmyslové automatizace. Brno : Vutium, 2004. ISBN 80-214-2610-1.
|