Předmět Řídicí počítačové systémy (MTI / RPS)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MTI / RPS - Řídicí počítačové systémy, Fakulta mechatroniky a MIS, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

<u>Témata přednášek:</u>1. Základní charakteristiky řídicích počítačových systémů, specifické vlastnosti, vývojové etapy, klasifikace. Průmyslové komunikační systémy, základní charakteristiky a přehled, vrstvy dle modelu ISO-OSI, metody kódování bitu, přístupové metody. Standardní komunikační rozhraní a protokoly.2. Komunikace založené na standardu RS-232, RS-422 a RS-485. Obvodová realizace fyzické vrstvy.3. Komunikační protokol Modbus po sériové lince, principy fyzické, linkové a aplikační vrstvy, implementace.4. Protokol sběrnice CAN, specifikace fyzické a linkové vrstvy, implementace v samostatných řadičích CAN a v monolitických mikropočítačích.5. Aplikační vrstvy průmyslových komunikačních systémů, protokoly DeviceNet, CanOpen, Profibus a další.6. Průmyslový ethernet.7. Logické řídicí systémy, vývoj od sekvenčních obvodů přes logické automaty až po PLC, přehled a principy realizace PLC. Standardní typy řídících systémů, PLC, CNC, kompaktní přístroje a modulové systémy. Zásady obvodové realizace řídicích jednotek, procesory a podpůrné obvody.8. Principy programového vybavení řídicích počítačových systémů. Programování PLC, podpůrné programové vybavení na hostitelském PC. Vizualizační prostředky.9. Meziobvodové sběrnice, I2C, SPI. Sběrnice procesní instrumentace, AS Interface.10. Číslicové regulátory, realizace řídicích algoritmů, rozbor vlivu konečné délky slova a vzorkovací periody na přesnost řídicích algoritmů, možnosti eliminace chyb.11. Vysoká funkceschopnost a bezpečnost řídicích systémů, FT systémy. Spolehlivost a funkční bezpečnost řídicích počítačových systémů a jejich zabezpečení. Elektromagnetická kompatibilita.<u>Náplň cvičení:</u>1. Komunikace počítaču PC po sériové sběrnici, prostředky Windows pro sběrnici RS-232.2. Komunikační modul pro sériovou komunikaci vybraného mikropočítače.3. Implementace protokolu Modbus po sériové lince v PC a mikropočítači, řešení samostatné úlohy.4. CAN modul monolitického mikropočítače, časování bitu.5. Komunikace po sběrnici CAN, datový rámec, rámec žádosti a data bez přerušení od modulu CAN i s přerušením.

Získané způsobilosti

Získané znalosti a informace z oblastí řídicích počítačových systémů dovolí absolventům uplatnit nabyté zkušenosti přímo v konkrétních podmínkách průmyslové praxe. Usnadní nasazení standardních PLC i konstrukci jednoduchých řídicích systémů nebo jednotlivých komponent.

Literatura

-. CAN Specification. Bosch, 1991. Časopis Automa r. 2007 až 2008, průmyslový etherhet. -. Časopis Automatizace č.7 r. 1998 - Komunikace v automatizaci. 1998. Forsythe, W., Goodall, R. M. Digital Control. McGraw-Hill, 1991. -. Firemní dokumentace k řídicím systémům PLC, CNC a k jejich příslušenství. -. Firemní dokumentace výrobců mikropočítačů a mikropočítačových obvodů různých typů. MODBUS Specification. Sobotka, Z. Přehled číslicových systémů. SNTL Praha, 1981.

Požadavky

Průmyslové komunikační systémy, protokol CAN a jeho implementace, aplikační komunikační protokoly, realizace algoritmů číslicových regulátorů, analýza vlivu konečné délky slova počítače a vzorkovací periody na přesnost řídících algoritmů, PLC, Grafcet, základní principy CNC systémů a spolehlivost a funkční bezpečnost. Podmínkou pro udělení zápočtu je aktivní účast na cvičeních a vypracování zadaných samostatných úloh ve stanovených termínech. Písemná zkouška se skládá z testu z probrané látky a z řešení příkladů (časování bitu CAN, Grafcet, citlivost koeficientů řídicích algoritmů, výpočet spolehlivosti, DeviceNet Identifikátorů).Předpokládá se znalost základů Z transformace, řídicích algoritmů a technického vybavení počítačů.

Garant

Ing. Josef Grosman

Vyučující

Ing. Josef Grosmandoc. Ing. Petr Tůma, CSc.Ing. Josef Grosmandoc. Ing. Petr Tůma, CSc.