Gradniki sistemov vodenja

Visokošolski učitelji: Blažič Sašo

Opis predmeta

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti:

• Vpis v 3. letnik študija. K izpitu lahko študent pristopi šele po opravljenih laboratorijskih vajah.

Vsebina:

Predmet bo obravnaval merilnike, regulatorje in krmilnike ter izvršne sisteme na področjih: procesne industrije, izdelčne industrije, robotike ter posebne gradnike s področij spremljanja lastnosti snovi, analiznih meritev, biosenzorjev, mikrosenzorjev, biosenzorjev in virtualne senzorike. V okviru predmeta bodo obravnavani naslednji vsebinski sklopi:

• Osnovni principi teorije vodenja.
• Varnostni standardi na področja sistemov vodenja (stopnje zaščite IP in stopnja mehanske odpornosti IK, gradniki v eksplozijsko nevarnih okoljih).
• Standardni signali regulacijske zanke.
• Merilni sistemi:
• merilniki (pozicija, pot, hitrost, pospešek, sila, navor, nivo, pretok, temperatura, tlak, bližina, oddaljenost, vlažnost, toplotna prevodnost, viskoznost, gostota, analizne meritve, posebni merilniki), vision-based measurement systems, merilni pretvorniki.
• Izvršni sistemi:
• aktuatorji in končni izvršni členi (elektromotorni, hidravlični in pnevmatski pogoni, zvezni in diskretni ventili, črpalke) aktuatorski pretvorniki (frekvenčni pretvornik, rele, elektropnevmatski ventil, elektrohidravlični ventil, pretvornik zrak-tok itd.)
• Regulatorji in krmilniki.
• Poudarek pa bo na izbiri in parametriranju gradnikov ter njihovo vključevanje v sisteme vodenja in nadzora.

Cilji in kompetence:

• Spoznati gradnike sistemov vodenja in njihovo povezovanje s stališča inženirja uporabnika/vzdrževalca/načrtovalca ter njihovo vključevanje v sistem vodenja in nadzora.

Predvideni študijski rezultati:

• Principi delovanja najbolj pogostih merilnikov, krmilnikov in aktuatorjev ter razumevanje njihove medsebojne komunikacije v sistemih vodenja.

Metode poučevanja in učenja:

• Predavanja, seminar, laboratorijske vaje, v okviru lab. vaj tudi strokovni ogledi avtomatizacije v polindustrijskih in industrijskih obratih

Gradiva

1. A. Belič: Gradniki in tehnologije v sistemih vodenja. Založba FE in FRI, Ljubljana, 2012.
2. R. Karba: Gradniki sistemov vodenja, Založba FE in FRI, Ljubljana, 1994.
3. J. Kocijan, J. Petrovčič: Praktični vidiki uporabe gradnikov v sistemih vodenja, Založba FE in FRI, Ljubljana, 2002.
4. C. W. de Silva: Sensors and actuators: control systems instrumentation, CRC Press, Boca Raton, Florida, USA, 2007.
5. J. Stenerson: Fundamentals of Programmable Logic Controllers, Sensors and Communication, Regents/Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1994.
6. S. Strmčnik in soavtorji: Celostni pristop k računalniškem vodenju procesov, Založba FE in FRI, Ljubljana, 1998.