Основи інформаційних технологій в приладобудуванні

Спеціальність: Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка
Код дисципліни: 6.175.03.E.093
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Інтелектуальної мехатроніки та роботики
Лектор: Ю.Гірняк, Р.Вельган, О.Івахів
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Мета курсу - підготовка бакалавра з метрології та інформаційно-вимірювальної техніки за фаховою спеціалізацією «Прилади точної механіки» для приладобудівної галузі в промисловості та науково-дослідних організацій, що займаються розробкою, дослідженням і виготовленням сучасних мехатронних засобів та роботизованих комплексів, отримання ними знань і вмінь, щодо базових понять мехатроніки – галузі науки і техніки, що базується на синергічному об’єднанні вузлів точної механіки з електронними, електротехнічними і комп’ютерними компонентами, та забезпечує створення якісно нових модулів, машин і систем з інтелектуальним управлінням. Курс є основою для всіх інших профілюючих приладобудівних дисциплін спеціальності
Завдання: Загальні компетентності: знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності • здатність застосовувати професійні знання й уміння у практичних ситуаціях (ЗК01); • здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями (ЗК08). Фахові компетентності: • набуття базових уявлень про принципи функціонування, основні параметри та властивості електронних компонентів засобів вимірювальної техніки (ФК4); • набуття базових уявлень про функціонування та проектування цифрових і аналогових вузлів засобів вимірювальної техніки (ФК6); • набуття базових знань про будову, роботу та взаємодію основних вузлів однокристальних мікроконтролерів та принципи проектування мікропроцесорних інформаційно-вимірювальних комплексів та систем (ФК7). Фахові компетентності професійного спрямування: • набуття базових знань теорій і методів, необхідних для розуміння пристроїв та систем (ФКС 2.2); • здатність застосовувати сучасні методи і засоби проектування та моделювання, конструювання електронних, механічних, електромеханічних та оптико-механічних вузлів мехатроніки (ФКС 2.5); • здатність застосовувати сучасні досягнення мікросистемної техніки в інформаційних технологіях приладобудування (ФКС 2.8); • здатність проектувати, вводити в експлуатацію, обслуговувати роботизовані системи та комплекси (ФКС 2.9)
Результати навчання: Очікується, що до кінця навчання студенти зможуть: • освоїти сучасну елементну базу для оцифровування і опрацювання сиґналів; • знати методи опрацювання сиґналів і їх застосування; • вміти покращувати продуктивність і точність мехатронних засобів завдяки використанню засобів обчислювальної техніки; • вміти застосовувати методи автоматизованого проектування для створення приладів; • вміти використовувати засоби обчислювальної техніки для опрацювання і аналізу результатів експериментів
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: • Вступ до інформаційних технологій в приладобудуванні. • Теорія електричних сигналів і кіл. Кореквізити: • Розрахунок механічних елементів інформаційних систем; • Інформаційне забезпечення в приладобудуванні, • Основи інформаційних технологій; • Комп’ютеризовані технології збирання даних
Короткий зміст навчальної програми: Класифікація сигналів. Форми їх подання. Теорема про вибірки, накладання, швидке перетворення Фур'є, типи фільтрів. Аналого-цифрове і цифро-аналогове перетворення, перетворення кодів. Опрацювання та аналіз цифрових сигналів. Вейвлет-перетворення, перетворення Лапласа, зет - перетворення, згладжування і фільтрування. Статистичні обчислення, моделі розподілу випадкових величин, реґресія, методи апроксимування, коригування функції перетворення. Перспективи інформаційного забезпечення приладобудування
Опис: 1 Віртуальні прилади і програмне середовище LabVIEW. 2 Алгоритм створення віртуального приладу за допомогою програмного середовища LabVIEW. 3 Цифрове опрацювання і генерування сигналів у середовищі LabVIEW. 4 Апаратні і програмні засоби вводу-виводу даних.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль – виконання і захист практичних та лабораторних робіт, усне та фронтальне опитування Поточний і екзаменаційний контроль. Методи оцінювання знань – вибіркове усне опитування, тести. Екзамен – тестовий контроль, усне опитування
Критерії оцінювання результатів навчання: Оцінювання результатів навчання проводиться відповідно до якості і повноти виконання завдань поточного контролю, розрахунково-графічних, курсових, залікових контрольних, кваліфікаційних робіт, а також захисту курсових і кваліфікаційних робіт
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Дорожовець М. Уніфікуючі перетворювачі інформаційного забезпечення мехатронних систем. Посібник / М. Дорожовець, О. Івахів, В. Мокрицький - Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2007. 2. Л. Рабинер, Б. Гоулд. Теория и применение цифровой обработки сигналов.М.:Мир, 1978. 3. Антонью А. Цифровые фильтры: Анализ и проектирование: Пер с англ. - М.: Радио и связь, 1983. 4. Цифровая обработка сигналов. Справочник /Л.М. Гольденберг, Б.Д.Матюшкин, М.И.Поляк.- М. Радио и связь, 1985.
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).