Tantárgy » BMEVIIIM312
Folyamarirányítás laboratórium
Process Control Laboratory
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
—
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) |
Folyamarirányítás laboratórium
Process Control Laboratory
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tantárgykód | BMEVIIIM312 | ||||||||||||
| Tantárgyjelleg | — | ||||||||||||
| Képzési szint | — | ||||||||||||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) |
|
||||||||||||
| Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa | félévközi érdemjegy | ||||||||||||
| Tantárgy kreditértéke | 4 | ||||||||||||
| Tantárgyfelelős |
Katona László
elérhetőség:
katona@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
Tantárgyprogram
1. Hőmérséklet érzékelők járulékos hibáinak vizsgálata: Különböző tokozású hőelemek és ellenállás hőmérők méréstechnikai jellemzőinek, a hőmérséklet mérés bizonytalanságát befolyásoló dinamikus tulajdonságoknak méréssel történő meghatározása, illetve ellenálláshőmérő esetében a mérőáram okozta disszipációs hiba megmérése.
2. Infravörös hőmérséklet távadó vizsgálata: A mérés keretében egy érintkezésnélküli hőmérsékletmérést megvalósító korszerű, kétvezetékes áram távadó statikus és dinamikus méréstechnikai tulajdonságainak, továbbá zavarérzékenységének vizsgálata.
3. Nyomás távadók vizsgálata: Intelligens, nagypontosságú programozható nyomás távadó statikus és dinamikus tulajdonságainak vizsgálata, illetve azt hitelesítő eszközként használva három különböző működési elvű nyomás távadó illetve nyomásmérő statikus jellemzőinek mérése és kiértékelése.
4. Digitális PID szabályozó vizsgálata: A mérés keretében egy korszerű, analóg kimeneti jellel is rendelkező szabályozó jelképzési algoritmusainak megismerése. A különböző típusú kompenzációk esetén az átmeneti függvény grafikus kiértékelése alapján a szabályozó paraméterek meghatározása
5. Villamos végrehajtószerv vizsgálata: Két különböző felépítésű szögelfordulás kimenőjelű villamos végrehajtószev statikus és dinamikus paramétereinek meghatározása, illetve hajtástechnikai tulajdonságainak összehasonlítása.
6. Folyamatmodell vezérlése PLC-vel: A gyakorlat keretében különböző, egyszerű folyamatmodellek vezérlése, PLC alkalmazásával. A modellek egyenes vonalú vagy forgó mozgást végző, meghatározott folyadékáramlást illetve levegőáramlást előállító, vagy fényjelző szerkezetek lehetnek.
7. Magasszintű folyamatvizualizáló nyelv: Blokkorientált grafikus folyamatvizualizáló nyelv megismerése. Grafikus objektumok, trendek, alarmok kezelése és alkalmazása, kommunikációs kapcsolatok konfigurálása. Kisebb irányítástechnikai feladat keretében tervezés, megvalósítás, tesztelés és verifikálás.
8. Fuzzy elvű irányítások: A MATLAB Fuzzy Systems Toolbox megismerése. A fuzzy rendszerek felépítésének és következtetési algoritmusainak megismerése. Fuzzy elvű PD, PI és PID irányítások implementálása és stabilitásvizsgálata.
9. Genetikus algoritmusok: A Genetic Algorithms Toolbox megismerése. Optimalizálási feladatok megoldása genetikus algoritmussal. Irányítási rendszer optimalizálása genetikus algoritmussal.
10. Felügyeleti irányítás tervezése. A mérés során a feladat egy felügyeleti szabályozó tervezése és implementálása. A feladatok közé tartozik a szakasz modelljének megalkotása, a specifikációk formális megadása, a szabályozó megtervezése valamint annak implementálása Simulink-Stateflow környezetben.
A folyamatszabályozás témakörében leggyakrabban előforduló érzékelő típusok dinamikus és statikus tulajdonságainak vizsgálata. A folyamatszabályozás területén előforduló készülékek (távadó, szabályozó, PLC, végrehajtó, beavatkozó) alkalmazástechnikájának elsajátítása. A lágy számítási módszerek megismerése a rendszer modellezésben és a szabályozásban. Felügyeleti irányítás tervezése Simulink-Stateflow környezetben.
A tantárgyat sikeresen abszolváló hallgatók jártasságot szereznek a nemvillamos mennyiségek mérése, a folyamatműszerezés területén használt készülékek alkalmazása, vizsgálata és ellenőrzése területén. Megismerkednek a PLC-k alkalmazástechnikájával a folyamatszabályozásban, valamint a rendszerek modellezésével és irányításával lágy számítási eszközök bevonásával és a felügyelő irányítások tervezésével.
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 10 laboratóriumi mérésből áll, a mérések egyenként 4 órásak.
Tanulástámogató anyagok
Online források
Katona-Kuti-Harmati-Kovács: Folyamatszabályozási labor segédletek 1-10. BME Irányítástechnika és Informatika Tanszék, 2008.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Szabályozástechnika
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)
Szabályozástechnika
Általános szabályok
Követelmények:
A 10 mérés mindegyikét a szorgalmi időszakban kell elvégezni legalább elégséges eredménnyel. A félévközi jegy a mérési osztályzatok átlaga.
Pótlási lehetőségek:
Az elmulasztott vagy sikertelen mérések pótlására 2 pótmérési alkalmat biztosítunk a szorgalmi időszakban. A mérések pótlására a pótlási héten már nincsen lehetőség.
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
Folyamatszabályozás
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.