Systemy nadzorujące SCADA
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 0800-AR2SCADA |
Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0714) Elektronika i automatyzacja
|
Nazwa przedmiotu: | Systemy nadzorujące SCADA |
Jednostka: | Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
4.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Wymagania wstępne: | Wymagana jest wiedza z zakresu przemysłowych układów sterowania w zakresie odpowiadającym przedmiotom Komputerowe Systemy Sterowania oraz Rozproszone Systemy Sterowania (AIR st. 1). Konieczna jest umiejętność programowania sterowników PLC Siemens Simatic oraz Rockwell Allen Bradley. |
Całkowity nakład pracy studenta: | Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( 60 godz.): - udział w wykładach – 15h - udział w ćwiczeniach – 45h Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( 60 godz.): - przygotowanie do wykładu – 5h - przygotowanie do ćwiczeń – 25h - czytanie literatury – 10h - przygotowanie do egzaminu – 10h - przygotowanie do kolokwium – 10h Łącznie: 120 godz. (4 ECTS) |
Efekty uczenia się - wiedza: | W1: Charakteryzuje strukturę, elementy składowe i zadania oprogramowania SCADA – K_W12 W2: Potrafi przedstawić strukturę przemysłowego systemu sterowania wraz z określeniem w niej miejsca i roli systemu SCADA – K_W01, K_W10, K_W12 W3: Wymienia i omawia różne rodzaje magistral i protokołów komunikacyjnych stosowanych do wymiany danych z systemami SCADA, z uwzględnieniem obszaru ich zastosowania oraz wad i zalet – K_W04, K_W10, K_W12 |
Efekty uczenia się - umiejętności: | U1: Wykorzystuje dokumentację oprogramowania SCADA (w tym w języku angielskim) do uzyskania wiedzy niezbędnej do samodzielnej realizacji postawionych zadań – K_U01, K_U16 U2: Konfiguruje i programuje sterowniki PLC oraz oprogramowanie SCADA celem realizacji zadania postawionego przez nauczyciela – K_U05, K_U08 U3: Realizuje w zespole zadania dotyczące implementacji aplikacji SCADA zgodnie z wytycznymi prowadzącego – K_U08, K_U17 U4: W aplikacji SCADA samodzielnie implementuje algorytmy w języku skryptowym oraz opracowuje niestandardowe obiekty graficzne celem realizacji postawionych zadań – K_U03, K_U05, K_U05 |
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: | K1: Posiada umiejętność formułowania pytań do prowadzącego w zakresie niezbędnym do realizacji postawionego zadania dotyczącego implementacji aplikacji SCADA np. dotyczących alternatywnych metod rozwiązania danego problemu – K_K01 K2: Posiada umiejętność współdziałania w zespole celem realizacji postawionego zadania dotyczącego implementacji aplikacji SCADA – K_K02, K_K03 |
Metody dydaktyczne: | Metody dydaktyczne podające: - wykład informacyjny (konwencjonalny) Metody dydaktyczne eksponujące: - pokaz Metody dydaktyczne poszukujące: - laboratoryjna - projektu |
Metody dydaktyczne eksponujące: | - pokaz |
Metody dydaktyczne podające: | - wykład informacyjny (konwencjonalny) |
Metody dydaktyczne poszukujące: | - laboratoryjna |
Skrócony opis: |
Na wykładzie zostanie przedstawiona wiedza z zakresu budowy i funkcjonalności systemów SCADA (ang. Supervisory Control and Data Aquisition) na przykładzie oprogramowania Wonderware InTouch. W ramach zajęć laboratoryjnych studenci zrealizują aplikację SCADA nadzorującą pracę stanowiska ze sterownikiem PLC, realizującego określone zadanie sterowania. |
Pełny opis: |
Wykład obejmuje następujące zagadnienia z zakresu budowy i funkcjonalności systemów SCADA (ang. Supervisory Control and Data Aquisition): 1. Geneza systemów SCADA. Omówienie budowy układów sterowania w automatyce przemysłowej z uwzględnieniem umiejscowienia i roli systemów SCADA. 2. Omówienie struktury systemów SCADA na przykładzie oprogramowania InTouch 2020. 3. Przedstawienie funkcjonalności zasadniczych elementów oprogramowania InTouch 2020: 3.1 wizualizacja procesu, opracowanie własnych obiektów graficznych, 3.2 konfiguracja wymiany danych ze sterownikiem PLC, 3.3 implementacja skryptów – przykłady realizacji animacji, modyfikacji interfejsu użytkownika (np. przełączanie ekranów), realizacji obliczeń, 3.4 wizualizacja zmiennych procesowych ciągłych w postaci trendów oraz trendów historycznych, 3.5 sygnalizowanie i obsługa stanów alarmowych, 3.6 zarządzanie użytkownikami. W ramach zajęć laboratoryjnych studenci będą implementować program w sterowniku PLC realizujący zadanie sterowania złożonym procesem lub systemem. Następnie konieczne będzie opracowanie aplikacji SCADA w oprogramowaniu AVEVA InTouch. Aplikacja powinna cechować się odpowiednio wysokim poziomem złożoności: wizualizować dany proces (w tym z wykorzystaniem animowanych obiektów opracowanych przez studentów), zawierać obsługę alarmów, receptur i użytkowników, wizualizować zmienne procesowe oraz zawierać skrypty automatyzujące nadzór nad procesem/systemem. Opracowane aplikacje i programy są następnie analizowane pod kątem spełnienia kryteriów funkcjonalności. |
Literatura: |
Literatura podstawowa: 1) Dokumentacja oprogramowania Wonderware InTouch 2) System wizualizacyjny Wonderware InTouch 2017 cz.1 – tworzenie i serwisowanie aplikacji (dokumentacja szkoleniowa firmy Astor) 3) Stuart A. Boyer, "Scada: Supervisory Control And Data Acquisition" 4) David Bailey, Edwin Wright, "Practical SCADA for Industry" Literatura uzupełniająca: 1) Gordon Clarke, Deon Reynders, "Practical Modern SCADA Protocols" 2) Roman Kwiecień, "Komputerowe systemy automatyki przemysłowej" 3) Bogdan Wilamowski (red.), "Industrial Communication Systems |
Metody i kryteria oceniania: |
Metody oceniania: Kolokwium praktyczne – W1, W2, W3, U1, U2, U3, U4 Ocena realizacji zadań w trakcie laboratorium – U1, U2, U3, U4, K1, K2 Kryteria oceniania: Laboratorium: Zaliczenie na ocenę na podstawie realizacji zadań w trakcie laboratorium. Ocena pracy podczas laboratorium uzależniona jest od sprawności w realizacji zadania, efektu końcowego zrealizowanego projektu oraz stylu implementacji. Wykład: Zaliczenie na ocenę na podstawie praktycznego kolokwium zaliczeniowego obejmującego wiedzę i umiejętności przekazane na wykładzie. Kolokwium odbędzie się po zakończeniu Laboratorium. Podczas kolokwium każdy student otrzymuje dostęp do stanowiska ze sterownikiem PLC z zaimplementowanym programem sterowania. Student ma za zadanie indywidualnie opracować aplikację SCADA w oprogramowaniu Wonderware InTouch. Realizacja aplikacji SCADA obejmować będzie 5 podzadań. Ocena uzależniona jest od ilości zrealizowanych podzadań. Przykładowe zadania wraz z ocenami .: 1) Wizualizacja programu sterującego wykorzystująca standardowe obiekty graficzne wraz z konfiguracją komunikacji ze sterownikiem - dst 2) opracowanie niestandardowego obiektu graficznego z animacją – dst+ 3) zaimplementowanie skryptu - db 4) opracowanie obiektu z wizualizacją w trendu – db+ 5) opracowanie kontrolek zarządzania co najmniej dwoma użytkownikami – bdb |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (zakończony)
Okres: | 2022-02-21 - 2022-09-30 |
Przejdź do planu
PN LAB
LAB
WT ŚR CZ PT WYK
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 45 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Krystian Erwiński | |
Prowadzący grup: | Krystian Erwiński, Gabriel Karasek | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Zaliczenie na ocenę |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2022/23" (zakończony)
Okres: | 2023-02-20 - 2023-09-30 |
Przejdź do planu
PN LAB
LAB
WT WYK
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 45 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Krystian Erwiński | |
Prowadzący grup: | Krystian Erwiński, Gabriel Karasek | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Zaliczenie na ocenę |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (w trakcie)
Okres: | 2024-02-20 - 2024-09-30 |
Przejdź do planu
PN WYK
LAB
WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 45 godzin
Wykład, 15 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Krystian Erwiński | |
Prowadzący grup: | Krystian Erwiński, Mateusz Tejer | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Zaliczenie na ocenę |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.