K-INFO
HU
EN
Belépés

Ipari irányítástechnika a gyakorlatban

Industrial Control in Practice
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
Hatályosság vége:
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Ipari irányítástechnika a gyakorlatban
Industrial Control in Practice
Tantárgykód BMEVIIIAV02
Tantárgyjelleg
Képzési szint
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 4 0 0
jelleg (kapcsolt/önálló)
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa vizsga
Tantárgy kreditértéke 4
Tantárgyfelelős
DR. Pilászy György
beosztás: egyetemi docens
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Kar
Tantárgy weboldala https://www.iit.bme.hu
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

1. Ipari irányítástechnika hardver- és szoftver komponensei

1.1. Analóg és digitális szabályozó,Analóg szabályozók felépítése, főbb jellemzői, tipikus jelformáló áramkörei

PI szabályozás megvalósítása,  PD szabályozás megvalósítása, Kézi végrehajtójel kialakítása és kézi automatikus átkapcsolás megvalósítási módjai

1.2. Digitális szabályozók, Kompakt szabályozók hardver felépítése és főbb jellemzői, Tipikus ellenőrzőjel képzők megvalósítási módjai:
- ellenálláshőmérő bemenet: kétvezetékes, háromvezetékes, négyvezetékes kialakítás előnyei, hátrányai, alkalmazási követelményei
- hőelem-bemenet: hidegponti hőmérséklet kompenzáció megvalósítási módjai: elektronikus hidegpontkompenzáció, hidegponti hőmérséklet mérése és digitális kompenzálása
- távadó árambemenet kialakítása, bemenetek galvanikus leválasztása .

1.3. Végrehajtójel képzése: 0/4-20 mA analóg jel kialakitási módjai, kimenőjel galvanikus leválasztása, kétállásos, - háromállásos szabályozás tipikus kimeneti áramkörei Kompakt szabályozók ember-gép kapcsolatának tipikus áramkörei, Billentyűzet kialakítási módjai, tipikus illesztő áramkörei,kijelző elemek (LED, LCD, fluoreszensz) alkalmazástechnikai sajátosságai, tipikus illesztő áramkörei 

1.4. Kompakt szabályozók tipikus számítási algoritmusai,Normalizálás, bemenőjel, kimenőjel értelmezése, érzéketlenségi sáv, Szűrés, helyzet és sebesség algoritmusok, differenciáló hatás zavarérzékenységének csökkentése végrehajtó jel határolása, bemeneti,- kimeneti zavarkompenzáció, kétállásos, háromállásos szabályozás algoritmusai

1.5. Mérésadatgyűjtő és monitoring rendszerek,Rendszertechnikai felépítés, Kompakt és moduláris rendszerek tervezési szempontjai, Tipikus adatgyűjtő modulok (analóg be kimenetei modul, frekvencia bement, ellenálláshőmérő bemenet) főbb jellemzői, kialakítási szempontjai

1.6. Az adatgyűjtés tipikus számítási algoritmusai : Fizikai mértékegységre számítás,Hiszterézises határérték vizsgálat, Hihetőség vizsgálat, Szűrési algoritmusok, Integrálás, Származtatott mennyiségek képzése (pl gőz mérése), Adattárolási funkciók, adatvédelem

1.7. Adatgyűjtő rendszerek alkalmazástechnikája, Az előadás során egy gőz elszámolási mérés tervezési lépéseit vesszük át: Feladat specifikálása, távadók kiválasztása,az elszámolási adatgyűjtő modulkészletéből a megfelelő modulok kiválasztása, a szükséges számítási és korrekciós algoritmusok áttekintése

2. Összetett ipari folyamatok irányítástechnika tervezése

2.1 Összetett ipari projektek részfolyamatainak együttműködési dokumentációi, építész,gépész, villamos és irányítástechnika rajzok ,szaktervező együttműködése, P&I elem,definiciók, példa kondenzvíz,nyersvíz,visszafejtés
2.2. Azonosító rendszerek, gépész KKS kódok, I&C KKS-ek, jelkódok, KKS példák
2.3. Irányítástechnikai koncepció, automatizáltság foka, horizontális, vertikális hierarchia, I&C funkcionális felépítés,egyedi vezérlés,részvezérlés, csoportvezérlés
2.4. Irányítástechnikai funkciók térbeli elosztása, szemléltetés: tolózár logika,motorlogika,0.4kVban lévő logika, impulzus,statikus jelek, automatika hatáskör,alarmok, nyugtázás
2.5. Technológiai feladatmegfogalmazás formái, feladat felbontás blokkokra (analízis), blokkokból felépítés (szintézis), blokkok: motor tolózár, automatikus átkapcsoló, szabályzó szelepvezérlési üzemmód, algoritmus, lefutó vezérlés blokkjai, bemenő jelek, kimenő jelek, paraméterek, áttekintő logikai terv, KKS alapú logikai terv felépítése, jel csatlakozás idegen KKS tervekhez
2.6. Tervezői rendszerek szolgáltatásai hw és sw tervezéshez alkalmazói, run time szolgáltatások letöltések teljes részleges,var tábla
2.7. Freelance blokkok, függvények, konverziók, műveletek, taskok, merev, laza ciklikus és eseményvezérelt feldolgozások, szemléltető példa ABB Freelance tervezőrendszerével (laptop), tutorial: lefutó vezérlés, átkapcsoló automatika, motor, szelep logikai tervek, mérésvezérlés task: laza ciklusú, szabályozás merev ciklusú; taskon belül futási sorrend: mérés, lefutó vezérlés, egyedi vezérlés; a szemléltető példában látható Controlbuilder után Digivis és Emulátor indítás, szimulált futtatás, képen a standard faceplatek kezelése
2.8. Felhasználói részfolyamat programja elkészítésének lépései: szöveges leírás P&I diagram, áttekintő konfiguráció, konfigurációbővítés, gyári és user blokkok rögzítése, I&C KKS-ek megadása, áttekintő logika elkészítése, (logikai tervek aktualizálása az adott blokkokhoz), a szükséges taszkok definiálása, a kívánt futási sorrend szerini logikaitervek sorrendjének rögzítése.
2.9. Logikai tervek szerinti programírás blokkos programozással, kezelői képek, letöltés a CPU-ba, tesztelés; példa: kondenzvíz, hw bővítés, I&C KKSek, áttekintő logikai terv, automatika szint és egyedi vezérlési szint logikai tervei, a logikai tervek taskhoz rendelése, lefutó vezérlés illesztése a runtime rendszerhez
2.10. Szoftverkészítéskor fellépő hibalehetőségek, Hazárdveszélyes struktúrák elkerülése, lefutó vezérléssel történő megoldás előnyei, adatbázis inkoherencia, valósághű folyamatkép, futási sorrendből adódó hiba
2.11. A folyamatirányítás tervezés dokumentumai, Control builder, Példa: Ioncserélő üzemi, leállási logikai terv, hardver és program
2.12. Üzembe helyezés, funkcionális laborteszt, standard irányítástechnikai struktúrák, override control, levegőmennyiség, együttfutás

Az ipari irányítástechnikában egyre nagyobb szerepet kapnak az intelligens, kihelyezett vezérlés és szabályozástechnikai eszközök. A rendszerek nagy térbeli kiterjedésű technológiákat felügyelnek térben is egymástól távol levő területeken. Külön problémát jelent a különböző gyártóktól vásárolt berendezések, különböző hálózati protokollal működő kommunikációs egységek rendszerré történő integrálása. A kialakuló információs rendszerek tervezése a különböző ipari irányítástechnikai berendezések, terepi hálózatok ismeretét igényli, speciális módszertannal együtt. Fontos kiemelni, hogy egy összetett ipari folyamat megvalósítási folyamatában - amelyben az építészeti, a technológus, az erőátviteli és irányítástechnikai szaktervezők vesznek részt - a munkához a műszaki alaptudás és nyelvismeret mellett szükséges - a nemzetközileg kialakult projekt megvalósítás fázisok ismerete, - a fenti tervezői ágak közötti adatszolgáltatások formáinak ismerete , - az adott irányítástechnikai eszköz szállító cég tervező rendszerének ismerete, - az adott projekt I&C alkalmazói programja előállítási módszereinek ismerete, - üzembe helyezés technikájának ismerete, - megvalósulási dokumentációk ismerete. A hallgató a fentieket elsajátítva - team tagként- képes kell legyen részt venni az illető ipari folyamat irányítástechnikájának létrehozásában.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

A tárgy ismeretanyaga előadásokon kerül ismertetésre, amelyeket rendszeresen bemutatók egészítenek ki.

Tanulástámogató anyagok

Online források
1.       Dr. Ajtonyi I. - Dr. Gyuricza I: Programozható irányítóberendezések, hálózatok és rendszerek. Műszaki Könyvkiadó 2002, ISBN 963 16 1897 8; 2.  Dr. Csubák T.: Folyamatirányító rendszerek és ipari folyamatok jelkapcsolata. Elektronikus Segédlet1. 3.   Dr. Csubák Tibor : Folyamatirányító rendszerek felépítése. Elektronikus Segédlet2; 4. Dr.; Nagy Dezső: Kiterjedt ipari folyamatok irányítástechnika-tervezésének; gyakorlata. Oktatási segédlet. 2008. Műegyetemi kiadó. ; Az elektronikus segédleteket a hallgatók az első oktatási héten CD-n megkapják.; 5.      Kiadott előadási vázlatok

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Digitális technika, Informatika, Méréstechnika
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Digitális technika, Informatika, Méréstechnika
Általános szabályok
Követelmények: A szorgalmi időszakban :         Az aláírás megszerzésének feltétele egy darab nagy zárthelyi  sikeres (legalább 2-es) megírása  A vizsgaidőszakban: A vizsgára bocsátás feltétele az aláírás megléte. A vizsga írásbeli, amely tesztfeladatokból és tervezési feladatokból   áll.c.       Elővizsga: nincs. Pótlási lehetőségek: A zárthelyihez a TVSZ előírásai szerint mind a szorgalmi, mind a pótlási időszakban 1-1 pótlási lehetőséget biztosítunk.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak
nincs
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.