A tantárgyleírás hatályossága
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) |
Folyamatszabályozás
Process Control
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tantárgykód | BMEVIIIM179 | ||||||||||||
| Tantárgyjelleg | — | ||||||||||||
| Képzési szint | — | ||||||||||||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) |
|
||||||||||||
| Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa | vizsga | ||||||||||||
| Tantárgy kreditértéke | 4 | ||||||||||||
| Tantárgyfelelős |
Dr. Csubák Tibor
beosztás: egyetemi docens
elérhetőség:
csubi@iit.bme.hu
|
||||||||||||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység |
Irányítástechnika és Informatika Tanszék
|
||||||||||||
| Kar | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| Tantárgy weboldala | — | ||||||||||||
| 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
13 tényleges oktatási hét: 26 előadási + 13 tantermi gyakorlati óra. A gyakorlatok az elméleti előadás módszereit alkalmazási példák keretében mutatják be. Az előadások tematikája:
1. Az irányítási rendszerek felépítése, generációi. A rendszerek készülékei, generációi. Az irányítási rendszerek jelei, analóg jelek, feszültség-jelátvitel, áram-jelátvitel. Digitális jelek, terepbusz.
2. Folyamatérzékelők. Statikus és dinamikus tulajdonságok, környezeti hatások, és azok csökkentésének módjai. Hőmérsékletérzékelők (hőelemek, fém és félvezető alapanyagú ellenálláshőmérők). Áramlásérzékelők (állandó és változó nyomásesésű áramlásmérők [szűkítőelemes áramlásmérés], indukciós, turbinás, ultrahangos, és örvénytipusú térfogatárammérők; tömegáramlásmérők). Nyúlásérzékelők (piezorezisztiv hatás, fém és félvezető alapú nyúlásérzékelők, nyúlásmérő ellenállások alkalmazástechnikája). Út- és szöghelyzet-érzékelők (típusok a hatásmechanizmus szerint: induktív, kapacitív, optikai, digitális érzékelők; típusok a felhasználási terület szerint: lineáris útérzékelők, szögelfordulás-érzékelők ). Erő-, tömeg-, nyomaték és gyorsulásérzékelők. Nyomás, nyomáskülönbség villamos kimeneti jelű érzékelői.3. Távadók. Áttekintés a bemenő vagy kimenő jel és generációk szerint. Analóg működésű és kimenő jelű távadók. Digitális terepbuszra illesztett "intelligens" távadók, a távadók kivitele és beépítési feltételei. Matematikai műveleteket végző jelfeldolgozók. A terepi működtetés feltételei, környezeti hatások. Távadók felépítése, jellemzői, működési elvei.
4. Végrehajtó szervek. Villamos végrehajtó szervek. Pneumatikus végrehajtó szervek általános szerkezeti és működési elve. Helyzetbeállítók, analóg és digitális helyzetbeállítók, paraméterezés, konfigurálás.5. Beavatkozó szervek. A szelepek szerkezete, jelleggörbéi. A szelep optimális kiválasztása.
6. Folyamatvizualizálás. HMI és SCADA rendszerek felépítése, jellemzői, alkalmazástechnikájuk. Magasszintű blokkorientált folyamatvizualizáló eszközök. Sorrendi irányítások tervezése és megjelenítése folyamatvizualizáló eszközökkel.
7. Irányítástechnikai hálózatok. A különböző irányítási szinteken alkalmazott hálózatok jellemzői ( topológia, közeg, protokollok). Tipikus irányítástechnikai hálózatok: Profibus, Modbus, CAN busz, ASI busz.8. Fuzzy irányítások elméleti alapjai. Fuzzy halmazok és tagsági függvények, Fuzzy logika, fuzzifikáció, fuzzy következtetés, defuzzifikáció, fuzzy logikai szabályozó (FLC) felépítése, fuzzy PID, PD és PI szabályozók. Esettanulmányok: fuzzy szabályozások az ipari folyamatszabályozásokban (szénerőmű, intelligens építmények, gyártósorok)
9. Folyamatszabályozás evolúciós algoritmusok alkalmazásával. Az optimalizálási feladat. Egyszerű bináris genetikus algoritmus blokkvázlata és a genetikus operátorok megvalósítása. Egyéb adaptációk: genetikus programozás, memetikus algoritmusok, rajoptimalizáció. Folyamatszabályozás genetikus algoritmusok segítségével.
10. Adaptív fuzzy következtető rendszerek. A szubtraktív klaszterezési algoritmus lépései, Neighborhood clastering, tanítás adaptív szabályfelvétellel, adaptív neuro-fuzzy rendszerek (ANFIS), paraméterhangolási stratégia. Nemlineáris dinamikus rendszerek identifikációja.
11. Felügyeleti irányítás. Diszkréteseményű rendszerek felügyeleti irányítása. Rendszermodellezés véges állapotú automatákkal. Rendszerspecifikáció, irányíthatóság, felügyeleti szabályozó tervezés és megvalósítás.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
Tanulástámogató anyagok
Online források
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
Általános szabályok
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
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
Nincs megadva munkaidő bontás.
Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantervi elhelyezés
Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.