Detail předmětu

Projektování a řízení procesů

FSI-KPJ Ak. rok: 2025/2026 Zimní semestr

Předmět „Projektování a řízení procesů (KPJ)“ se zaměřuje na osvojení základních principů měření a automatického řízení v průmyslové praxi. Hlavní důraz je kladen na přístrojové vybavení technologických procesů, nezbytné pro jejich sledování a regulaci. Součástí výuky je také návrh a optimalizace regulačních obvodů pro různé typy procesů.

Garant předmětu

doc. Ing. Vítězslav Máša, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního a ekologického inženýrství

Výsledky učení předmětu

Prerekvizity

• Automatizace (6AA)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Způsob a kritéria hodnocení

• Zápočet: Semestrální projekt spočívající v návrhu regulace pro vybraný proces.
• Zkouška: Ústní zkouška v rozsahu látky probrané na přednáškách.

Účast na přednáškách je doporučená. Výuka je situovaná v počítačové učebně a laboratoři. Výklad je kombinován s praktickými ukázkami řešení dílčích úloh. Účast na cvičeních je povinná. Případnou neúčast je třeba konzultovat s vyučujícím.

Jazyk výuky

čeština

Cíl

Obecným cílem předmětu je příprava posluchače pro praktickou činnost procesního inženýra v oblasti měření a regulace. Absolvent předmětu efektivně spolupracuje s odborníky z oblasti měření a regulace. K hlavním výsledkům učení (learning outcomes) patří schopnost:

  1. popsat kompletní regulační obvod se všemi klíčovými prvky a jejich funkcemi,
  2. popsat základní způsoby automatizovaného měření různých fyzikálních veličin,
  3. vysvětlit rozdíl mezi ovládání a regulací včetně jejich aplikací a omezení,
  4. vytvořit matematický model regulované soustavy,
  5. samostatně navhrnout regulační obvod pro širokou škálu procesních úloh s využitím SW Matlab/SIMULINK,
  6. samostatně navhrnout zapojení prvků logického řízení pro jednodušší úlohy.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Použití předmětu ve studijních plánech

Program N-PRI-P: Procesní inženýrství, magisterský navazující
obor ---: bez specializace, 5 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Osnova


  1. Úvod do předmětu,

  2. Projektová dokumentace se zaměřením na měření a regulaci (MaR)

  3. Logické řízení

  4. Úvod do automatického řízení, regulační obvod, typy regulace

  5. Identifikace a modelování dynamických systémů

  6. Matematický popis regulované soustavy a regulátoru

  7. Návrh spojitého regulátoru jako součástí regulačního obvodu

  8. Měřicí technika a akční členy

  9. Přenos informací v rámci měření a regulace (sběrnice)

  10. Řízení rozsáhlejších procesů – SCADA a ERP systémy

  11. Exkurze v průmyslovém provozu se zaměřením na MaR

  12. Příklady průmyslových projektů měření a regulace – 1. část

  13. Příklady průmyslových projektů měření a regulace – 2. část

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Osnova

Praktická cvičení jsou vedena formou projektové výuky zaměřené na samostatný návrh spojitého regulačního obvodu pro vybraný technologický proces a procesní veličinu. Studenti postupně získávají znalosti a dovednosti v aplikaci logického řízení, matematickém popisu regulované soustavy, návrhu regulátoru, simulaci obvodu v prostředí MATLAB/SIMULINK a jeho optimalizaci. Závěrečnou částí je výběr vhodných měřidel a akčních členů pro kompletní návrh regulačního obvodu.