UNIWERSYTET MORSKI W GDYNI - WYDZIAŁ NAWIGACYJNY
Nr: Przedmiot: PODSTAWY AUTOMATYKI
Kierunek / Poziom kształcenia: NAWIGACJA / PIERWSZEGO STOPNIA
Forma studiów: STACJONARNE / NIESTACJONARNE
Profil kształcenia: PRAKTYCZNY
Specjalność: TRANSPORT MORSKI
SEMESTR ECTS Liczba godzin w tygodniu Liczba godzin w semestrze
W C L P S W C L P S
III 2 15 15
Razem w czasie studiów: 30

Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i innych kompetencji (jeśli dotyczy przedmiotu)

1 Podstawowe prawa fizyki i matematyki.

Cele przedmiotu

1 Poznanie zasad automatyki i podstawowych układów regulacji automatycznej występujących w nawigacji morskiej.
2 Nabycie umiejętności obsługi układów automatyki spełniających zadane wymagania eksploatacyjne statku.

Efekty kształcenia dla całego przedmiotu (EKP) – po zakończeniu cyklu kształcenia

EKP1 Opisuje i charakteryzuje układ regulacji (np. kursu statku) i sterowania (np. śrubą nastawną). Rozumie co to są charakterystyki statyczne i dynamiczne oraz na czym polega opis URA i jego elementów w postaci transmitancji operatorowej. Zna podstawowe pojęcia techniki cyfrowej w automatyce oraz przykłady zastosowań na statku. K_W01; K_W06; K_W08; K_U11; K_K01
EKP2 Charakteryzuje analitycznie podstawowe elementy liniowe automatyki i potrafi objaśnić zmiany własności tych elementów przy zmianach ich parametrów. K_W01; K_W05; K_U11; K_U12
EKP3 Potrafi przeprowadzić symulację w programie komputerowym poszczególnych elementów automatyki, regulatorów ciągłych i układów regulacji. Rozumie i potrafi objaśnić algorytmy regulatorów ciągłych. K_W06; K_U09; K_U10; K_U12
EKP4 Potrafi wymienić oraz objaśnić kryteria jakości regulacji i weryfikować układy regulacji pod ich kątem. K_W01; K_W06; K_U10; K_U11
EKP5 Rozróżnia stabilne i niestabilne układy regulacji i rozwiązuje analitycznie proste zagadnienia stabilności. K_W01; K_W06; K_U11
EKP6 Posiada umiejętności samokształcenia i skutecznego wykorzystywania zasobów informacyjnych, zawartych w dokumentacjach technicznych, instrukcjach obsługi, katalogach, Internecie. Rozumie potrzebę uczenia się ustawicznego w rozwoju zawodowym wynikającą z tempa zmian w układach automatyzacji nawigacji i sterowania kursem i pozycją statku. K_W35; K_U01; K_U06; K_K01

Treści programowe

Semestr III
Lp. Zagadnienia Liczba godzin Odniesienie do EKP dla przedmiotu Odniesienie do RPS
W C L P S
1Pojęcia podstawowe automatyki i rodzaje okrętowych układów automatycznej regulacji.11EKP1, EKP2
2Metody opisu okrętowych układów automatyki: transmitancja, równania stanu i wyjścia, charakterystyki czasowe i częstotliwościowe.21EKP3, EKP4
3Podstawowe elementy okrętowych układów automatyki: proporcjonalne, inercyjne, różniczkujące, całkujące, oscylacyjne i opóźniające.22EKP1, EKP3, EKP4
4Wymagania dla okrętowych układów automatyki: zapas stabilności, jakość regulacji i dokładność statyczna.23EKP4, EKP5
5Regulacja ciągła proporcjonalno-różniczkująco-całkująca PID.21EKP4, EKP5
6Regulacja przekaźnikowa: dwupołożeniowa, trójpołożeniowa i krokowa.13EKP4, EKP5
7Regulacja cyfrowa: bezpośrednie sterowanie cyfrowe DDC, algorytm pozycyjny i przyrostowy PID.22EKP4, EKP5, EKP6
8Sterowanie optymalne: metody optymalizacji statycznej i dynamicznej w nawigacji morskiej.11EKP4, EKP5, EKP6
9Układy automatycznego sterowania ruchem statku: stabilizacja kursu i trajektorii, dynamiczna stabilizacja pozycji DSP, kompensacja przechyłów bocznych, bezpieczne sterowanie z wykorzystaniem systemu radarowego ARPA, optymalizacja drogi statku.21EKP1, EKP2, EKP3, EKP4, EKP5, EKP6

Metody weryfikacji efektów kształcenia (w odniesieniu do poszczególnych efektów)

Symbol EKP Test Egzamin ustny Egzamin pisemny Kolokwium Sprawozdanie Projekt Prezentacja Zaliczenie praktyczne Inne
EKP1 X
EKP2 X
EKP3 X
EKP4 XX
EKP5 XX
EKP6 X

Kryteria zaliczenia przedmiotu

Semestr Ocena pozytywna (min. dostateczny)
III10% uczestnictwo w zajęciach; 50% zaliczenie końcowe; 20% ćwiczenia praktyczne; 20% sprawozdania z laboratoriów.

Nakład pracy studenta

Forma aktywności Szacunkowa liczba godzin na zrealizowanie aktywności
W C L P S
Godziny kontaktowe1515
Czytanie literatury55
Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych, projektowych5
Przygotowanie do egzaminu, zaliczenia2
Opracowanie dokumentacji projektu/sprawozdania2
Uczestnictwo w zaliczeniach i egzaminach22
Udział w konsultacjach22
Łącznie godzin2631
Łączny nakład pracy studenta57
Liczba punktów ECTS11
Sumaryczna liczba punktów ECTS dla przedmiotu2
Obciążenie studenta związane z zajęciami praktycznymi22
Obciążenie studenta na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich38

Literatura

Literatura podstawowa
1. Lisowski J.: Podstawy automatyki. Wydawnictwo Uniwersytetu Morskiego w Gdyni, Gdynia, 2022, podręcznik oraz ebook: www.ibuk.pl
2. Gierusz W.: Laboratorium podstaw automatyki. Wydawnictwo Akademii Morskiej w Gdyni, Gdynia, 2010.
Literatura uzupełniająca
1. Dąbrowski W., Dzieliński A., Kaczorek T., Łopatka R.: Podstawy teorii sterowania. Wydawnictwo Naukowe PWN, WNT, Warszawa,2021.
2. Nise N.S.: Control Systems Engineering. Wiley, New Jersey, USA, 2019.


Prowadzący przedmiot

Tytuł/stopień, imię, nazwisko Jednostka dydaktyczna
1. Osoba odpowiedzialna za przedmiot:
prof. dr hab. inż. Józef Lisowski KAO
2. Pozostałe osoby prowadzące zajęcia:
Pobierz w wersji PDF