Systemy sterowania maszyn i robotów
0800-SYSMAR-Wyk
1. Maszyny i urządzenia sterowane numerycznie – wprowadzenie
1.1. Podstawowe definicje: tokarki i frezarki sterowane numerycznie, centra obróbkowe, osie sterowane numerycznie
1.2. Punkty charakterystyczne obrabiarki
2. Budowa typowych obrabiarek i maszyn sterowanych numerycznie
2.1. Konwencjonalne układy posuwu (rodzaje układów posuwu oraz cechy charakterystyczne i podstawowe parametry: korpusów, prowadnic, śrub pociągowych, sprzęgieł)
2.2. Napęd posuwu z obrotową elektronakrętką i napęd liniowy
2.3. Napędy główne – elektrowrzeciona
2.4. Magazyny narzędzi
2.5. Układy pomiaru położenia i przemieszczenia
3. Dynamika maszyn
3.1. Przekładnie ruchu obrotowego
3.2. Redukcja układów mechanicznych: redukcja mas, sił, przemieszczeń, współczynników sztywności, współczynników tarcia
3.3. Równania ruchu wybranych układów posuwu
3.4. Projektowanie układów posuwu maszyn z przekładnią śrubową toczną
4. Budowa wybranych sterowników CNC
4.1. Architektury układu sterowania numerycznego maszyn
4.2. Wybrane metody profilowania trajektorii zadanej
4.3. Błędy nadążania i błędy konturu
4.4. Sterowanie nadążne i konturowe
5. Podstawy programowania maszyn sterowanych numerycznie
5.1. Rodzaje sterowań: punktowe, odcinkowe, kształtowe
5.2. Metody programowania maszyn sterowanych numerycznie: ręczne, automatycznie, dialogowe
5.3. Podstawy programowania ręcznego układów CNC Sinumerik
6. Wprowadzenie do programowania robotów przemysłowych na przykładzie robotów FANUC Arc Mate 100i (sterownik R-J2) i FANUC LR Mate 200iB (sterownik R-J3iB Mate).
6.1. Budowa robotów
6.2. Bezpieczeństwo pracy
6.3. Układy współrzędnych robotów
6.4. Instrukcje ruchu
6.5. Podstawowe składowe języka programowania
6.6. Wskazówki dotyczące programowania
|
W cyklu 2023/24:
1. Maszyny i urządzenia sterowane numerycznie – wprowadzenie
1.1. Podstawowe definicje: tokarki i frezarki sterowane numerycznie, centra obróbkowe, osie sterowane numerycznie
1.2. Punkty charakterystyczne obrabiarki
2. Budowa typowych obrabiarek i maszyn sterowanych numerycznie
2.1. Konwencjonalne układy posuwu (rodzaje układów posuwu oraz cechy charakterystyczne i podstawowe parametry: korpusów, prowadnic, śrub pociągowych, sprzęgieł)
2.2. Napęd posuwu z obrotową elektronakrętką i napęd liniowy
2.3. Napędy główne – elektrowrzeciona
2.4. Magazyny narzędzi
2.5. Układy pomiaru położenia i przemieszczenia
3. Dynamika maszyn
3.1. Przekładnie ruchu obrotowego
3.2. Redukcja układów mechanicznych: redukcja mas, sił, przemieszczeń
3.3. Równania ruchu wybranych układów posuwu
4. Budowa wybranych sterowników CNC
4.1. Architektury układu sterowania numerycznego maszyn
4.2. Wybrane metody profilowania trajektorii zadanej
4.3. Błędy nadążania i błędy konturu
4.4. Sterowanie nadążne i konturowe
5. Podstawy programowania maszyn sterowanych numerycznie
5.1. Rodzaje sterowań: punktowe, odcinkowe, kształtowe
5.2. Metody programowania maszyn sterowanych numerycznie: ręczne, automatycznie, dialogowe
5.3. Podstawy programowania ręcznego układów CNC Sinumerik
6. Wprowadzenie do programowania robotów przemysłowych na przykładzie robotów FANUC Arc Mate 100i, FANUC LR Mate 200iB oraz Stäubli TX2-60
6.1. Budowa robotów
6.2. Bezpieczeństwo pracy
6.3. Układy współrzędnych robotów
6.4. Instrukcje ruchu
6.5. Podstawowe składowe języka programowania
6.6. Wskazówki dotyczące programowania |
W cyklu 2024/25:
1. Maszyny i urządzenia sterowane numerycznie – wprowadzenie
1.1. Podstawowe definicje: tokarki i frezarki sterowane numerycznie, centra obróbkowe, osie sterowane numerycznie
1.2. Punkty charakterystyczne obrabiarki
2. Budowa typowych obrabiarek i maszyn sterowanych numerycznie
2.1. Konwencjonalne układy posuwu (rodzaje układów posuwu oraz cechy charakterystyczne i podstawowe parametry: korpusów, prowadnic, śrub pociągowych, sprzęgieł)
2.2. Napęd posuwu z obrotową elektronakrętką i napęd liniowy
2.3. Napędy główne – elektrowrzeciona
2.4. Magazyny narzędzi
2.5. Układy pomiaru położenia i przemieszczenia
3. Dynamika maszyn
3.1. Przekładnie ruchu obrotowego
3.2. Redukcja układów mechanicznych: redukcja mas, sił, przemieszczeń
3.3. Równania ruchu wybranych układów posuwu
4. Budowa wybranych sterowników CNC
4.1. Architektury układu sterowania numerycznego maszyn
4.2. Wybrane metody profilowania trajektorii zadanej
4.3. Błędy nadążania i błędy konturu
4.4. Sterowanie nadążne i konturowe
5. Podstawy programowania maszyn sterowanych numerycznie
5.1. Rodzaje sterowań: punktowe, odcinkowe, kształtowe
5.2. Metody programowania maszyn sterowanych numerycznie: ręczne, automatycznie, dialogowe
5.3. Podstawy programowania ręcznego układów CNC Sinumerik
6. Wprowadzenie do programowania robotów przemysłowych na przykładzie robotów: Stäubli TX2-60, FANUC Arc Mate 100i, FANUC LR Mate 200iB oraz ABB IRB1100
6.1. Budowa robotów
6.2. Bezpieczeństwo pracy
6.3. Układy współrzędnych robotów
6.4. Instrukcje ruchu
6.5. Podstawowe składowe języka programowania
6.6. Wskazówki dotyczące programowania |
W cyklu 2025/26:
1. Maszyny sterowane numerycznie
1.1. Wprowadzenie
1.2. Budowa wybranych obrabiarek i maszyn sterowanych numerycznie
1.2.1. Konwencjonalne układy posuwu (rodzaje układów posuwu oraz cechy charakterystyczne i podstawowe parametry: korpusów, prowadnic, śrub pociągowych, sprzęgieł)
1.2.2. Napęd posuwu z obrotową elektronakrętką i napęd liniowy
1.2.3. Napędy główne – elektrowrzeciona
1.2.4. Magazyny narzędzi
1.2.5. Układy pomiaru położenia i przemieszczenia
1.2.6. Równania ruchu wybranych układów posuwu
1.3. Budowa wybranych sterowników CNC
1.3.1. Architektury układu sterowania numerycznego maszyn
1.3.2. Rodzaje sterowań: punktowe, odcinkowe, kształtowe
1.3.3. Metody programowania maszyn sterowanych numerycznie: ręczne, automatycznie, dialogowe
1.3.4. Podstawy programowania ręcznego układów CNC Sinumerik
2. Systemy sterowania robotów przemysłowych
2.1. Planowanie trajektorii
2.2. Wybrane układy sterowania robotów
2.3. Roboty przemysłowe wybranych firm
2.3.1. Budowa manipulatora
2.3.2. Szafa sterująca
2.3.3. Instrukcje ruchu
2.3.4. Układy współrzędnych
2.3.5. Elementy języka programowania |
Całkowity nakład pracy studenta
Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (30 godz.):
- udział w wykładach – 30
Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (45 godz.):
- przygotowanie do wykładu – 10
- przygotowanie do egzaminu – 35
Łącznie: 75 godz. (3 ECTS)
Efekty uczenia się - wiedza
W1: Potrafi napisać równania ruchu wybranych układów posuwu maszyn numerycznych – K_W02, K_W04
W2: Ma wiedzę z zakresu budowy typowych obrabiarek i maszyn numerycznych oraz metod sterowania nimi – K_W05
W3: Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie programowania maszyn numerycznych i robotów przemysłowych – K_W06
W4: Orientuje się w obecnym stanie oraz trendach rozwojowych maszyn numerycznych i robotów przemysłowych – K_W10
Efekty uczenia się - umiejętności
U1: Potrafi pozyskiwać informacje z pozycji książkowych i stron internetowych z zakresu układów sterowania numerycznego maszyn i robotów przemysłowych, m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych – K_U01, K_U03
U2: Potrafi wykorzystać modele matematyczne do analizy i oceny działania układów sterowania maszyn numerycznych – K_U01, K_U08
U3: Potrafi zaproponować rodzaj układu posuwu do zadanych kryteriów użytkowych – K_U08
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
K1: Orientuje się w czynnikach ekonomicznych związanych z zastosowaniem maszyn numerycznych i robotów w systemach przemysłowych – K_K03
Metody dydaktyczne podające
- wykład problemowy
- wykład informacyjny (konwencjonalny)
Rodzaj przedmiotu
przedmiot obligatoryjny
Wymagania wstępne
Student powinien posiadać wiedzę z zakresu maszyn elektrycznych, komputerowych systemów sterowania, modelowania układów dynamicznych i analizy matematycznej.
Koordynatorzy przedmiotu
Kryteria oceniania
Metody oceniania:
Egzamin pisemny – W1, W2, W3, W4, U1, U2, U3, K1.
Kryteria oceniania:
Ocena z egzaminu ustalana jest na podstawie sumy uzyskanych punktów według schematu:
[0%, 50%) – ocena: 2
[50%, 60%) – ocena: 3
[60%, 70%) – ocena: 3+
[70%, 80%) – ocena: 4
[80%, 90%) – ocena: 4+
[90%, 100%] – ocena: 5
Literatura
1. Habrat W.: Obsługa i programowanie obrabiarek CNC. Podręcznik operatora, Wydawnictwo KaBe, 2007
2. Grzesik W., Niesłony P., Bartoszuk M.: Programowanie obrabiarek NC/CNC, WNT, 2006.
3. Kosmol J.: Automatyzacja obrabiarek i obróbki skrawaniem, WNT, 2000
4. Kosmol J.: Serwonapędy obrabiarek sterowanych numerycznie, WNT, 1998
5. Wrotny L. T.: Kinematyka i dynamika maszyn technologicznych i robotów przemysłowych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 1998
6. Dokumentacja do robota FANUC ARC Mate 100i i FANUC LR Mate 200iB
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i
terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: