Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Programozható irányítóberendezések és szenzorrendszerek

    A tantárgy angol neve: Programmable Control Devices and Sensor Networks

    Adatlap utolsó módosítása: 2015. február 5.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar
    BSc. Villamosmérnöki Szak, Beágyazott és irányítórendszerek szakirány
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIIIA349 6 3/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Harmati István, Irányítástechnika és Informatika Tanszék
    4. A tantárgy előadója
    Név:Beosztás:Tanszék, Int.:
    Dr. Kiss Bálintegyetemi docensIIT
    Kovács Gáboregyetemi tanársegédIIT
       

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Digitális technika
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    (Szakirany("AVIbeágy", _) VAGY
    Szakirany("AVIirány", _) VAGY
    Szakirany("AVIszgalr", _)
    VAGY Training.code=("5NAA7") )

    ÉS NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIIIAC03" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIIIAC03", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:
    Az érvényben levő "Szakirány-és ágazatválasztási szabályzat"-ban foglaltak szerint.
    7. A tantárgy célkitűzése A tantárgy célja a beágyazott irányító rendszerekben és az ipari irányítástechnikában alkalmazott programozható irányítóberendezések, valamint a hozzájuk kapcsolódó érzékelő és beavatkozó rendszerek főbb jellemzőinek bemutatása, továbbá a fejlesztésükhöz, alkalmazástechnikájukhoz és üzemeltetésükhöz szükséges legfontosabb ismeretek átadása.
    8. A tantárgy részletes tematikája Érzékelési alapok: Mérendő mennyiségek és érzékelési elvek. Érzékelők kalibrációja, hibaanalízise. Mechatronikai rendszerek modellezése. Labview alapú virtuális műszerezés. MEMS, NEMS érzékelők. Plug-and-play smart szenzorok tervezése, implementálása. Távérzékelés. IP-alapú érzékelők. Tervezési metrika szerint optimális technológia megválasztása. DSP/FPGA-ba ágyazás. Esettanulmányok: valósidejű szenzorcsatolás robotokban, járművekben és egyéb mechatronikai rendszerekben.  Szenzorfúzió szenzorhálókban: Speciális (hierarchikus, skálázható, mobil, kooperáló, adaptív, önszervező, önkalibráló, redundáns, hibatűrő) szenzorháló struktúrák. Redundáns szenzoradatok aggregálása, tömörítése, tárolása, lokalizálása, szinkronizálása. Esettanulmányok: CrossBow smart dust, önkalibráló navigációs szenzorrendszerek.  Az analóg jelek illesztésének kérdései: zavarjelek típusai, kiküszöbölésük módszerei. Jelforrások és jelvevők típusai, összekapcsolásuk szabályai. Földhurok megszüntetésének módszerei. PLC-k felépítése, osztályozása, működési modellje: Szöveges és grafikus rendszerű PLC programnyelvek. A programfejlesztés kérdései. PLC fejlesztő programrendszerek felépítése, funkciói. Nagymegbízhatóságú PLC-k: önteszt, hibafelismerés és hibakezelés. Redundáns PLC rendszerek. PLC tervezési példák és esettanulmányok. Folyamatirányító rendszerek felépítése: Folyamat-gép kapcsolat típusai, felépítésük, jellemzőik. Ember-gép kapcsolat eszközei ipari rendszerekben. Folyamatvizualizáló rendszerek. DCS és SCADA rendszerek. Terepi buszrendszerek. A digitális elven működő mérésadatgyűjtők és szabályozók tervezésének szempontjai, a tervezés lépései. Végrehajtó szervek, helyzetbeállítók, beavatkozó szervek. Tervezési példák.   Termelésirányító rendszerek feladata, felépítése és funkciói. Folyamatirányító rendszerek generációi és kapcsolatuk a termelésirányító rendszerekkel.
    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) A tárgy ismeretanyaga előadásokon, illetve a gyakorlatokon kerülnek ismertetésre.
    10. Követelmények

    a.       A szorgalmi időszakban: az aláírás megszerzésének feltétele egy darab nagy zárthelyi  sikeres (legalább 2-es) megírása.

    b.       A vizsgaidőszakban: a vizsgára bocsátás feltétele az aláírás megléte. A vizsga írásbeli, amely tesztfeladatokból és tervezési feladatokból áll. A nagy zárthelyi eredménye a vizsgajegybe 40%-kal számít bele.

    c.              Elővizsga: nincs

    11. Pótlási lehetőségek

    A zárthelyihez a TVSZ előírásai szerint mind a szorgalmi, mind a pótlási időszakban 1-1 pótlási lehetőséget biztosítunk.

    12. Konzultációs lehetőségek A szorgalmi időszakban a tárgy oktatóinak fogadó óráján, a vizsgaidőszakban elektronikus egyeztetés alapján a vizsga előtti napon az oktató által megadott helyen és időpontban.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom 1.      Dr. Ajtonyi I. - Dr. Gyuricza I: Programozható irányítóberendezések, hálózatok és rendszerek. Műszaki Könyvkiadó 2002, ISBN 963 16 1897 8

    2.      Ilyas-Mahgoub: Handbook of sensor networks. CRC Press 2005, ISBN 0-8493-1968-4

    3.      Dr. Csubák T.: Folyamatirányító rendszerek és ipari folyamatok jelkapcsolata. Elektronikus Segédlet1.4.      Dr. Csubák Tibor : Folyamatirányító rendszerek felépítése. Elektronikus Segédlet25.      Dr. Loványi István: Szenzorrendszerek. Elektronikus Segédlet 3.
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra56
    Félévközi készülés órákra4
    Felkészülés zárthelyire12
    Házi feladat elkészítése20
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása
    Vizsgafelkészülés28
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Név:Beosztás:Tanszék, Int.:
    Dr. Csubák TiborEgyetemi docensIIT
    Dr. Loványi IstvánEgyetemi docensIIT