Nyomtatás

Miskolci Egyetem - Gépészmérnöki és Informatikai Kar

TANTÁRGYI TEMATIKA

Irányítási rendszerek tervezése; MSc (Nappali+Levelező)

Tantárgy neve:
Irányítási rendszerek tervezése
Tantárgy Neptun kódja:
Nappali: GEVAU120M
Tárgyfelelős intézet:
AUT - Automatizálási és Infokommunikációs Intézet
Tantárgyelem: A
Tárgyfelelős: Dr. Trohák Attila - egyetemi docens
Közreműködő oktató(k):
Javasolt félév: 2 Előfeltétel:
Óraszám/hét:
Előadás (nappali): 2
Gyakorlat (nappali): 2
Előadás (levelező): 8
Gyakorlat (levelező): 4
Számonkérés módja: kollokvium
Kreditpont: 4Munkarend: Nappali+Levelező
Tantárgy feladata és célja:

A blokkos tárgy célja az irányítási rendszerek felépítésének, jeleinek, készülékeinek és különböző generációinak megismerése. PLC programozási nyelvek megismerése. SCADA/HMI rendszerek szolgáltatásainak, konfigurálásának megismerése. A funkcionális biztonsággal kapcsolatos ismeretek elsajátítása.


Tudás: Ismeri az irányítástechnikai eszközöket és rendszereket, valamint ezek tervezésének és üzemeltetésének elveit és módszereit.
Képesség: Képes a villamosrendszerek, -technológiák és -folyamatok minőségbiztosítására, méréstechnikai és folyamatszabályozási feladatatok megoldására.
Attitűd: Törekszik arra, hogy a munkáját rendszerszemléletű és folyamatorientált gondolkodásmód alapján komplex megközelítésben végezze.
Autonomia és felelősség: Döntéseit körültekintően, más (elsősorban jogi, közgazdasági, energetikai és környezetvédelmi) szakterületek képviselőivel konzultálva, önállóan hozza, melyért felelősséget vállal.
Tárgy tematikus leírása:

Automatizálási eszközök és rendszerek fejlődése. A programozható vezérlők hardver felépítése, a PLC-k kategorizálása, hardver egységei, beviteli/kiviteli elemek. Távoli be/ki modulok. A PLC-k szoftverrendszere, alaprendszer, felhasználói programok. Az IEC 61131 szabvány koncepciója. Változók, adattípusok, közös programozási elemek. Utasításlistás programozási nyelv. Maga szintű, struktúrált programozási nyelv. Létra diagram. Funkcióblokk diagram. Sorrendi funkcióábra. Függvények, funkcióblokkok. Felhasználói program fejlesztése, tesztelése. A PLC program végrehajtása. Egy PLC teljes nyelvi elemkészletének áttekintése. PLC kommunikáció az IEC 61131-5 szerint. PLC-k illesztése az irányított objektumokhoz. PLC-k alkalmazása pneumatikus vezérlésekben. PLC alkalmazási ismeretek, példák. Frekvenciaváltós hajtások és szervók működtetése PLC-vel. Szakaszos technológiák irányítása. A PLC helye és szerepe a gyártásautomatizálási rendszerekben. Fuzzy szabályozás PLC-vel. A fuzzy irányítás Mamdami és Sugeno modellel. Fuzzifikálási és defuzzifikálási módszerek. A fuzzy következtető rendszer. Tanuló neuro-fuzzy automaták. Fuzzy automatika programozása fordított inga működtetéséhez. PLC rendszerek topológiai tervezése. Vonalkódok, vonalkód olvasó illesztése PLC-hez. PLC-SCADA ill. SCADA/HMI rendszerek irányítástechnikai szolgáltatásai. SCADA rendszerek informatikai felépítése. PLC és SCADA/HMI rendszer összekötése, kommunikáció konfigurálása, TAG-ek konfigurálása. Sémaképek készítése, statikus elemek, dinamikus elemek, animálás. Alarmok konfigurálása. Adatok, alarmok, események naplózása. Trendelés. Faceplate készítés. Scriptek írása. Felhasználók és hozzáférési jogok menedzselése. Többnyelvű projektek készítése. Riportok készítése. A folyamatirányítás és a termelésirányítás kapcsolata. MES, ERP. Komponens alapú automatizálás (CBA). Web-alapú folyamatirányítás és alkalmazása. A biztonsággal kapcsolatos fogalmak és összefüggések. Az ipari vészhelyzetek típusai, jellemzése, főbb paraméterei. Az ipari biztonsági szabványok fejlődése. Az IEC 61508-as szabvány biztonsági filozófiája. A technológia veszélyességi szintjének meghatározása, HAZOP, FMEA, FTA, ETA analízis. A SIL kategória meghatározása kvantitatív és kvalitatív módszerrel. A kockázat csökkentés módszerei. A biztonsági irányító rendszerek kialakításának lehetőségei: hw + sw. Biztonsági PLC konfigurációk. A diagnosztika és a kommunikáció szerepe a biztonság növelésében. Az IEC 61511-es szabvány ajánlásai.

Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali):

Félévközi számokérés módja: 1 db zárthelyi dolgozat, 1 db gyakorlati feladat.
Aláírás megszerzésének feltétele: Az előadások 70 %-ának látogatása és a gyakorlatokon való aktív részvétel, legalább elégséges zárthelyi dolgozat, legalább 50%-ra teljesített gyakorlati feladat.

Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező):

Félévközi számokérés módja: 1 db zárthelyi dolgozat.
Aláírás megszerzésének feltétele: Legalább elégséges zárthelyi dolgozat.

Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali):

A tantárgy írásbeli vizsgával zárul. Ponthatárok az értékeléshez: 0-59% elégtelen, 60-69% elégséges, 70-79% közepes, 80-89% jó, 90-100% jeles.

Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező):

A tantárgy írásbeli vizsgával zárul. Ponthatárok az értékeléshez: 0-59% elégtelen, 60-69% elégséges, 70-79% közepes, 80-89% jó, 90-100% jeles.

Kötelező irodalom:

1. Dr. Ajtonyi István: PLC és SCADA-HMI rendszerek I., ISBN 978-963-06-3165-5, AUT-INFO Kft., 2007.
2. Dr. Ajtonyi István: PLC és SCADA-HMI rendszerek III., ISBN 978-963-06-5774-7, AUT-INFO Kft., 2008.
3. Dr. Ajtonyi István: PLC és SCADA-HMI rendszerek IV., ISBN 978-963-08-1516-1, AUT-INFO Kft., 2011.
4. K.H. John, M. Tiegelkamp: IEC61131-3: Programming Industrial Automation Systems. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, New York, 1995.

Ajánlott irodalom:

1. IEC 61508 szabvány.
2. IEC 61511 szabvány.