Budapesti Mûszaki Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Villamosmérnöki Szak

IRÁNYÍTÁSTECHNIKAI ÉS ROBOTINFORMATIKAI
FÔSZAKIRÁNY

IRÁNYÍTÁSOK SZÁMÍTÓGÉPTECHNIKÁJA

kötelezô tantárgy

TANTÁRGYLEÍRÁS

Érvényes: 1995-tôl
Kidolgozás dátuma: 1995. június 15.

Tantárgy kódja Szemeszter Heti óraszám Követelmény Kreditpont Nyelv Hány féléves
? 6. 4ea vizsga 5 magyar 1

A tantárgy elôadója:

A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít:

Kötelezô / ajánlott elôtanulmányi rend:

A tantárgy célkitûzése:

Az ipari irányítástechnikában egyre nagyobb szerepet játszanak a speciális, professzionális számítástechnikai eszközök. Ezekkel szemben elsôsorban fokozott sebességi és megbizhatósági követelmények állnak fenn. A rendszerek nagy térbeli kiterjedésû technológiákat felügyelnek, szélsôséges környezeti viszonyok között is mûködniük kell. Külön problémát jelent a legkülönbözôbb technológiai jellemzôk (hômérséklet, nyomás, anyagáram, tömeg, anyagminôség, szint stb.) automatikus mérése és gépi feldolgozásra alkalmas jellé való átkódolása. A számítástechnikai eszközök rendszerbe integrálása lehetôvé teszi az automatikus mérési, szabályozási és vezérlési feladatok megoldásán túl a bonyolult technológiák pillanatrakész áttekintését is a kezelô személyzet számára. A kialakuló bonyolult rendszerek tervezése speciális módszertant igényel. A tárgy az e területen alkalmazható hardver és szoftver eszközökrôl és ezek alkalmazástechnikájáról kíván széleskörû ismereteket adni.

A tantárgy részletes tematikája:

Termelésirányító rendszerek feladata és funkciói. Irányítási szintek, hierarchikus osztott irányító rendszerek.
Folyamatirányító rendszerek felépítése és kapcsolatuk termelésirányító rendszerekkel.
A technológia közeli berendezések fogalma, kapcsolódási felületek, szabványok, definíciók (MSz 18450). A digitális elven mûködô szabályozók tervezésének szempontjai, a tervezés lépései. Az analóg jelek illesztésének kérdései, zavarjelek típusai, kiküszöbölésük módszerei.
A szabályozók szoftvere és a leggyakrabban használt algoritmusai. Struktura és paraméteroptimalizált algoritmusok. Diszkrét PID algoritmusok, módosításaik, a realizálás szempontjai. Modellkövetô és IMC algoritmusok elvei. Adaptív irányítási struktúrák. A kvantálási folyamat és hatásai, a mintavételi idô megválasztásának problematikája.

A kompakt és moduláris rendszerek kialakításának szempontjai. A kompakt rendszerû felépítés, a kompakt rendszerekben alkalmazott nyolc és tizenhatbites mikrokontrollerek. A moduláris felépítés, a sínrendszerek jelentôsége, közepes és nagyteljesítményû buszrendszerek felépítése és alkalmazástechnikájuk. A buszrendszerre kapcsololódó folyamatperifériák tervezésének kérdései, tervezési példák.
Folyamatperifériák típusai, felépítésük, jellemzôik (analóg be-és kimeneti modulok, kétállapotú be-és kimeneti modulok, frekvencia jel bemenet, változásfigyelô bemenet, megszakításbemenet, stb.).
Ember-gép kapcsolat eszközei ipari rendszerekben. Kijelzôk, nyomtatók, adatbeviteli eszközök. Követelmények, speciális kialakítások.
A kompakt és moduláris szabályozók telepítésének és installálásának feladatai, néhány konkrét tipus ismertetése.
PLC-k felépítése, osztályozása, mûködési modell. Programnyelvek, áramútterv, blokkos nyelv, folyamatábra nyelv. Áramúttervek megvalósítása, sorrendi hálózat és folyamatábra megvalósítása relés leírással. moduláris felépítésû PLC-k. Tervezési szempontok, a tervezés módszerei és lépései. Nagymegbízhatóságú PLC-k. A programfejlesztés kérdései. Fejlesztô rendszerek felépítése, funkciói. Programozó és égetô készülékek, a programhordozás lehetôségei. Nagymegbízhatóságú PLC-k, önteszt, hibefelismerés és hibatörlés módszerei. PLC buszok és szernzorbuszok.

A tantárgy oktatásának módja:

Követelmények:

Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom:

  1. Megyeri, J.: Számítógépes folyamatirányítás - J5-1341 Tankönyvkiadó 1980
  2. Sokszorositott segédletek.

A tantárgy tematikát kidolgozta:

Irányítástechnika és Informatika Tanszék, Dr. Kalmár Péter docens, Dr. Helybéli Zoltán adjunktus, Dr. Móczár Géza adjunktus


Dr. Arató Péter
egyetemi tanár, tanszékvezetô
Irányítástechnika és Informatika Tanszék