Основи мехатроніки
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Код дисципліни: 6.141.05.E.084
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Електромехатроніка та комп'ютеризовані електромеханічні системи
Лектор: професор Ткачук Василь Іванович
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей:
загальні компетентності:
• Здатність спілкуватися іноземною мовою.
• Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних дже-рел.
• Здатність працювати в команді.
• Здатність реалізувати свої права і обов’язки як члена суспільства, ус-відомлювати цінності громадянського (вільного демократичного) су-спільства та необхідність його сталого розвитку, верховенства пра-ва, прав і свобод людини і громадянина в Україні.
фахових компетентності:
• Здатність вирішувати практичні задачі із застосуванням систем ав-томатизованого проектування і розрахунків (САПР).
• Здатність розробляти проекти електроенергетичного, електротехніч-ного та електромеханічного устаткування із дотриманням вимог за-конодавства, стандартів і технічного завдання.
• Здатність виконувати професійні обов’язки із дотриманням вимог правил техніки безпеки, охорони праці, виробничої санітарії та охо-рони навколишнього середовища.
• Усвідомлення необхідності постійно розширювати власні знання про нові технології в електроенергетиці, електротехніці та електромеха-ніці.
• Здатність оперативно вживати ефективні заходи в умовах надзви-чайних (аварійних) ситуацій в електроенергетичних та електромеха-нічних системах.
Фахові компетентності професійного спрямування
• уміння ідентифікувати, класифікувати та описувати роботу електро-мехатронних пристроїв і перетворювачів шляхом використання ана-літичних методів і методів моделювання;
• уміння аргументувати вибір методів розв’язування спеціалізованих задач, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
Результати навчання: Зн3: Знати принципи роботи електричних машин, апаратів та автоматизованих електроприводів та уміти використовувати їх для вирішення практичних проблем у професійній діяльності.
Ум1: уміння ідентифікувати, класифікувати та описувати роботу електромехатронних пристроїв і перетворювачів шляхом використання аналітичних методів і методів моделювання
Ум2: уміння проектувати електромехатронні пристрої і перетворювачі з урахуванням усіх аспектів поставленої задачі, включаючи створення, налагодження, експлуатацію, технічне обслуговування та утилізацію
Ум3: уміння аргументувати вибір методів розв’язування спеціалізованих задач, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
АВ2: Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань;
АВ3: Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи та до¬ся¬гати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики;
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: пререквізити:
• Теоретичні основи електротехніки,
• Фізика,
• Вища математика,
• Основи програмування та ПЗ для інженерних розрахунків,
• Електроніка та мікросхемотехніка,
• Електричні машини,
• Теоретична механіка.
Короткий зміст навчальної програми: Мехатроніка – це об’єднувальна комбінація механіки, електронного керування і системного мислення при проектуванні і процесі виробництва і в даному курс приведені основні відомості з цієї нової науково-технічної дис-ципліни, яка надзвичайно динамічно розвивається, з особливою увагою до найбільш істотної її частини – керування й регулювання процесами виробни-цтва, сенсорики, приводів виконавчих пристроїв і робототехніки, інформатики і керування процесом виробництва і його якості. Ці проблеми одночасно від-носяться як до технічних пристроїв, так і до устаткувань промислових проце-сів неперервного характеру (перетворення енергії і інформації) і дискретного (виробництва продуктів).
Курс враховує особливості підготовки бакалаврів за спеціальністю «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка», що є перспектив-ним для нашого регіону і забезпечує роботу випускників перш за все, в органі-заціях, що займаються створенням і дослідженням електричних машин та електроприводу для автоматики, робототехніки, обчислювальної техніки, відео техніки тощо.
Опис: Аналогове, бінарне та цифрове керування. Регулювання. Управління. Елементи релейно-контакторних схем електричного керування. Системи секвенційного керування. Елементи електронних систем керування. Властивості пневматики. Будова пневматичної установки. Пневмогідравлічні приводи. Гідравлічне керування. Двійкове і цифрове керування. Системи комбінаційного керування. Аналогові сенсори. Цифрові сенсори. Основи і методи регулювання. Регулятор і система регулювання. Техніка числового керування. Комунікація. Програмування систем NC. Робототехніка. Програмування роботів. Керування роботами. Комп’ютерно-орієнтоване виробництво. Управління якістю. Комп’ютерна і телекомунікаційна техніка.
Методи та критерії оцінювання: • письмові звіти з практичних занять, усне опитування (30%)
• підсумковий контроль (70 %, іспит): письмово-усна форма (70%)
Критерії оцінювання результатів навчання: Методика розподілу та нарахування балів здобувачам вищої освіти регламентована Положенням про організацію та проведення поточного і семестрового контролю результатів навчання студентів Національного університету «Львівська політехніка».
Критерії виставляння балів та оцінок відображають фактичну кількість балів (екзаменаційна оцінка ПК+ЕК або Залікова оцінка), які отримані здобувачем освіти, переводиться в державну оцінку за встановленими критеріями, які показують результати навчання, здобуті уміння тощо.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Василь Ткачук. Основи мехатроніки / Конспект лекцій для студентів спеціальностей електромеханічного профілю. – Львів, 2013. - 258 с.: іл.
2. Marius Olszewski i inni. Podstawy mechatroniki. Podrechnik. Warszawa, 2006. – 370 s.
3. Коськин Ю.П. Введение в электромеханотронику. Санкт-Петербург. Энергоатомиздат, 1991. -192 с.
4. Вентильные электpодвигатели малой мощности для пpомышленных pоботов. / В.Д.Косулин, Г.Б.Михайлов, В.В.Омельченко, В.В.Путников. - Л.: Энеpгоатомиздат, 1988, - 184 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).
Основи мехатроніки
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Код дисципліни: 6.141.06.E.100
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Електромехатроніка та комп'ютеризовані електромеханічні системи
Лектор: професор Ткачук Василь Іванович
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей:
загальні компетентності:
• Здатність спілкуватися іноземною мовою.
• Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних дже-рел.
• Здатність працювати в команді.
• Здатність реалізувати свої права і обов’язки як члена суспільства, ус-відомлювати цінності громадянського (вільного демократичного) су-спільства та необхідність його сталого розвитку, верховенства пра-ва, прав і свобод людини і громадянина в Україні.
фахових компетентності:
• Здатність вирішувати практичні задачі із застосуванням систем ав-томатизованого проектування і розрахунків (САПР).
• Здатність розробляти проекти електроенергетичного, електротехніч-ного та електромеханічного устаткування із дотриманням вимог за-конодавства, стандартів і технічного завдання.
• Здатність виконувати професійні обов’язки із дотриманням вимог правил техніки безпеки, охорони праці, виробничої санітарії та охо-рони навколишнього середовища.
• Усвідомлення необхідності постійно розширювати власні знання про нові технології в електроенергетиці, електротехніці та електромеха-ніці.
• Здатність оперативно вживати ефективні заходи в умовах надзви-чайних (аварійних) ситуацій в електроенергетичних та електромеха-нічних системах.
Фахові компетентності професійного спрямування
• уміння ідентифікувати, класифікувати та описувати роботу електро-мехатронних пристроїв і перетворювачів шляхом використання ана-літичних методів і методів моделювання;
• уміння аргументувати вибір методів розв’язування спеціалізованих задач, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
Результати навчання: Зн3: Знати принципи роботи електричних машин, апаратів та автоматизованих електроприводів та уміти використовувати їх для вирішення практичних проблем у професійній діяльності.
Ум1: уміння ідентифікувати, класифікувати та описувати роботу електромехатронних пристроїв і перетворювачів шляхом використання аналітичних методів і методів моделювання
Ум2: уміння проектувати електромехатронні пристрої і перетворювачі з урахуванням усіх аспектів поставленої задачі, включаючи створення, налагодження, експлуатацію, технічне обслуговування та утилізацію
Ум3: уміння аргументувати вибір методів розв’язування спеціалізованих задач, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
АВ2: Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань;
АВ3: Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи та до¬ся¬гати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики;
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: пререквізити:
• Теоретичні основи електротехніки,
• Фізика,
• Вища математика,
• Основи програмування та ПЗ для інженерних розрахунків,
• Електроніка та мікросхемотехніка,
• Електричні машини,
• Теоретична механіка.
Короткий зміст навчальної програми: Мехатроніка – це об’єднувальна комбінація механіки, електронного керування і системного мислення при проектуванні і процесі виробництва і в даному курс приведені основні відомості з цієї нової науково-технічної дис-ципліни, яка надзвичайно динамічно розвивається, з особливою увагою до найбільш істотної її частини – керування й регулювання процесами виробни-цтва, сенсорики, приводів виконавчих пристроїв і робототехніки, інформатики і керування процесом виробництва і його якості. Ці проблеми одночасно від-носяться як до технічних пристроїв, так і до устаткувань промислових проце-сів неперервного характеру (перетворення енергії і інформації) і дискретного (виробництва продуктів).
Курс враховує особливості підготовки бакалаврів за спеціальністю «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка», що є перспектив-ним для нашого регіону і забезпечує роботу випускників перш за все, в органі-заціях, що займаються створенням і дослідженням електричних машин та електроприводу для автоматики, робототехніки, обчислювальної техніки, відео техніки тощо.
Опис: Аналогове, бінарне та цифрове керування. Регулювання. Управління. Елементи релейно-контакторних схем електричного керування. Системи секвенційного керування. Елементи електронних систем керування. Властивості пневматики. Будова пневматичної установки. Пневмогідравлічні приводи. Гідравлічне керування. Двійкове і цифрове керування. Системи комбінаційного керування. Аналогові сенсори. Цифрові сенсори. Основи і методи регулювання. Регулятор і система регулювання. Техніка числового керування. Комунікація. Програмування систем NC. Робототехніка. Програмування роботів. Керування роботами. Комп’ютерно-орієнтоване виробництво. Управління якістю. Комп’ютерна і телекомунікаційна техніка.
Методи та критерії оцінювання: • письмові звіти з практичних занять, усне опитування (30%)
• підсумковий контроль (70 %, іспит): письмово-усна форма (70%)
Критерії оцінювання результатів навчання: Методика розподілу та нарахування балів здобувачам вищої освіти регламентована Положенням про організацію та проведення поточного і семестрового контролю результатів навчання студентів Національного університету «Львівська політехніка».
Критерії виставляння балів та оцінок відображають фактичну кількість балів (екзаменаційна оцінка ПК+ЕК або Залікова оцінка), які отримані здобувачем освіти, переводиться в державну оцінку за встановленими критеріями, які показують результати навчання, здобуті уміння тощо.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Василь Ткачук. Основи мехатроніки / Конспект лекцій для студентів спеціальностей електромеханічного профілю. – Львів, 2013. - 258 с.: іл.
2. Marius Olszewski i inni. Podstawy mechatroniki. Podrechnik. Warszawa, 2006. – 370 s.
3. Коськин Ю.П. Введение в электромеханотронику. Санкт-Петербург. Энергоатомиздат, 1991. -192 с.
4. Вентильные электpодвигатели малой мощности для пpомышленных pоботов. / В.Д.Косулин, Г.Б.Михайлов, В.В.Омельченко, В.В.Путников. - Л.: Энеpгоатомиздат, 1988, - 184 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).