Učební osnova vyučovacího předmětu Automatizační technika 3. ročník zaměření slaboproud. Pojetí vyučovacího předmětu



Podobné dokumenty
Učební osnova vyučovacího předmětu Automatizační technika. 3. ročník (zaměření elektroenergetika) Pojetí vyučovacího předmětu

Učební osnova předmětu ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ. studijního oboru M/01 ELEKTROTECHNIKA (silnoproud)

Spojení a kontakty: Střední průmyslová škola strojní a elektrotechnická a Vyšší odborná škola, Liberec 1, Masarykova 3, příspěvková organizace

ÚVODNÍ IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE

Stroje a zařízení L/01 Mechanik seřizovač PŘEDMĚT: OBOR:

Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016

Mechanik seřizovač - mechatronik Studijní obor: Mechanik seřizovač

Typy předmětů a pravidla jejich zařazování do studijního plánu

Školní vzdělávací program (ŠVP): ELEKTRIKÁŘ. Obor vzdělání (kód a název): H/01 ELEKTRIKÁŘ. Platnost ŠVP od č.j.

23-41-M001 Strojírenství. Celkový počet týdenních vyučovacích hodin za studium: 4 Celkový počet vyučovacích hodin: 136 Platnost od: 1.9.

ÚVODNÍ IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE

5.1.7 Informatika a výpočetní technika. Časové, obsahové a organizační vymezení. ročník hodinová dotace

18-20-M/01 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE se zaměřením na programování, vývoj aplikací a robotiku

Pojetí vyučovacího předmětu

26-41-M/01 Elektrotechnika

Školní vzdělávací program

TEMATICKÝ PLÁN NEPOVINNÉHO SEMINÁŘE PRO TVORBU MATURITNÍCH PRACÍ

KURZ PROGRAMOVÁNÍ LOGICKÝCH AUTOMATŮ

Učební osnova vyučovacího předmětu elektronika Volitelný vyučovací předmět. Pojetí vyučovacího předmětu M/01 Strojírenství

CHARAKTERISTIKA PŘEDMĚTU FYZIKA ( čtyřleté studium a vyšší stupeň osmiletého gymnázia)

2

Dodatek č. 1 ke školnímu vzdělávacímu programu. Elektrotechnika. (platné znění k )

Charakteristika vzdělávacího programu

UČEBNÍ OSNOVA PŘEDMĚTU

ÚVODNÍ IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE

Vyšší odborná škola, Střední škola, Centrum odborné přípravy Budějovická 421, Sezimovo Ústí

Pozemní stavitelství

Střední škola strojní stavební a dopravní, Liberec II, Truhlářská 360/3, příspěvková organizace

Dodatek č. 5 ke školnímu vzdělávacímu programu. Elektrotechnika. (platné znění k )

Informace o škole STŘEDNÍ ŠKOLA TECHNICKÁ ŽĎÁR NAD SÁZAVOU

Učební osnova předmětu ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM M/01 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE

1.3. Cíle vzdělávání v oblasti citů, postojů, hodnot a preferencí

Učební osnova předmětu stavba a provoz strojů

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM M/01 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM M/01 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE

UČEBNÍ OSNOVA PŘEDMĚTU

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM M/01 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM M/01 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE

1. část charakteristika oboru

Právo a řízení firem. čtyřleté denní studium. Dle tohoto učebního plánu je výuka realizována od školního roku 2009/10 počínaje 1. ročníkem.

Seminář a cvičení z chemie

UČEBNÍ OSNOVA CVIČENÍ Z EKONOMICKÉ A FINANČNÍ GRAMOTNOSTI

Pedagogické lyceum. čtyřleté denní studium. Dle tohoto učebního plánu je výuka realizována od školního roku 2018/19 počínaje 1. ročníkem.

Učební osnova předmětu ELEKTRONIKA

ÚVODNÍ IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE

Učební plán L/02 Mechanik instalatérských e elektrotechnických zařízení. Střední škola řemesel a služeb Moravské Budějovice

REGULAČNÍ TECHNIKA základní pojmy, úvod do předmětu

CHARAKTERISTIKA PŘEDMĚTU INFORMATIKA (4 leté studium)

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM

Katalog vzdělávacích programů SMC Industrial Automation CZ s.r.o.

INFORMATIKA. Charakteristika vyučovacího předmětu:

SILNOPROUDÁ ELEKTROTECHNIKA A ELEKTROENERGETIKA.

Ukázka charakteristiky předmětu Český jazyk (pro nedoslýchavé) z pracovní verze ŠVP ZŠ pro sluchově postižené, Liberec.

Základní škola, Česká Lípa, Školní 2520, příspěvková organizace ul. Školní, č.p. 2520, Česká Lípa

Vážení rodiče, milí žáci,

ŠKOLNÍ VZDĚLÁVACÍ PROGRAM

Informace o studijním oboru M/01 Strojírenství

Mechatronika ve strojírenství

Chceš studovat VÝPOČETNÍ TECHNIKU a nebudeš studovat oborovou JEDNIČKU? zvol si tedy DVOJKU je k jedničce nejblíže!

Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.

Témata profilové maturitní zkoušky

Vzdělávací oblast - Člověk a svět práce

1. část charakteristika oboru

Obchodní akademie, Náchod, Denisovo nábřeží 673

čtyřleté denní studium střední vzdělání s maturitní zkouškou

CHARAKTERISTIKA ŠVP CELKOVÉ POJETÍ VZDĚLÁVÁNÍ

Učební osnova vyučovacího předmětu Tělesná výchova. Pojetí vyučovacího předmětu

Střední odborné učiliště, Blatná, U Sladovny 671, Blatná. Školní vzdělávací program ELEKTRIKÁŘ H/01 Elektrikář

Pedagogické lyceum. čtyřleté denní studium. Dle tohoto učebního plánu je výuka realizována od školního roku 2012/13 počínaje 1. ročníkem.

Obnovitelné zdroje energie

Školní vzdělávací program (ŠVP): MALÍŘSKÉ A NATĚRAČSKÉ PRÁCE. Obor vzdělání (kód a název): E/01 MALÍŘSKÉ A NATĚRAČSKÉ PRÁCE

36-66-H/01 MONTÉR SUCHÝCH STAVEB

Informace o studijním oboru M/01 Strojírenství

Dodatek č. 1 k ŠVP Veřejnosprávní činnost č.j. 499/09 od

EKONOMIKA A PODNIKÁNÍ VE STROJÍRENSTVÍ

DUM 11 téma: Dvoupolohová regulace PLC výklad

Osnova přednášky. Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Základy automatizace Kvalita regulačního pochodu

Pedagogické lyceum. čtyřleté denní studium. Dle tohoto učebního plánu je výuka realizována od školního roku 2012/13 počínaje 1. ročníkem.

Logické řízení s logickým modulem LOGO!

Základní pojmy; algoritmizace úlohy Osnova kurzu

EKONOMIKA A PODNIKÁNÍ VE STROJÍRENSTVÍ PROFILOVÁ ČÁST MATURITNÍ ZKOUŠKY 2014/2015

MATEMATIKA CHARAKTERISTIKA PŘEDMĚTU pro 1. až 5. ročník

1. část charakteristika oboru

V Z D Ě L Á V A C Í P R O G R A M E L E K T R I C K É I N S T A L A C E E

Střední průmyslová škola Emila Kolbena Rakovník, příspěvková organizace. Školní vzdělávací program pro obor M/01 Elektrotechnika

Školní vzdělávací program (ŠVP): TESAŘSKÉ PRÁCE. Učební obor (kód a název): E/01 TESAŘSKÉ PRÁCE. Platnost ŠVP od č.j.

Učební osnova předmětu kontrola a měření. Pojetí vyučovacího předmětu M/01 Strojírenství

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I

STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA

Dřevěné a kovové konstrukce

Technika prostřednictvím projektově orientovaného studia

HODNOCENÍ PROFILOVÉ ČÁSTI MATURITNÍ ZKOUŠKY

UČEBNÍ OSNOVA PŘEDMĚTU

Seminář z chemie

Technické lyceum - výběrové předměty

Střední škola obchodní, Belgická 250/29, Praha 2. P R O D A V AČ Školní vzdělávací program PRODAVAČ SPECIALISTA PRODEJE

Obchodní akademie, Náchod, Denisovo nábřeží 673

Charakteristika vyučovacího předmětu Výtvarná výchova

Transkript:

Učební osnova vyučovacího předmětu Automatizační technika 3. ročník zaměření slaboproud Obor vzdělání: 26-41-M/01 ELEKTROTECHNIKA Délka a forma studia: 4 roky, denní studium Celkový počet týdenních vyuč. hodin: 4(2) Platnost od: 1. 9. 2009 Pojetí vyučovacího předmětu Obecné cíle vyučovacího předmětu Výuka automatizační techniky má na střední odborné škole elektrotechnického směru následující funkce: - seznámení s náplní a problematikou oboru, moţnostmi a reálnými cíly při uţití automatizace v praxi - seznamuje studenty se základními oblastmi automatizace a jejich vzájemnými vazbami - umoţňuje studentům pochopit souvislosti s ostatními všeobecnými a odbornými předměty i souvislosti s přírodními ději technického i netechnického charakteru - napomáhá k rozvoji technického abstraktního a logického myšlení - učí studenty syntéze poznatků z ostatních předmětů i okolního prostředí. Vzdělávání směřuje k tomu, aby ţáci dovedli: - vyuţívat dosud nabytých znalostí z jiných předmětů (všeobecných i odborných) i z praktického ţivota - porovnat příbuznost technických dějů s běţnými přírodními jevy - popsat technicky správně dané jevy a srozumitelně komunikovat - rámcově posoudit prospěšnost uţití automatizace i jeho nepříznivé dopady - navrhnout řešení jednoduchého problému z oblasti automatizace (ovládání, logika, regulace) - řešit technické logické problémy a diskutovat o nich V afektivní oblasti směřuje vzdělávání k tomu, aby ţáci získali: - reálný pohled na moţnosti, prospěšnost a důsledky automatizace - motivaci k zájmu o účelné uplatnění automatizace i v netechnických oblastech - vztah k samozřejmému respektování poţadavků na úspory energie a ochranu ţivotního prostředí. Charakteristika učiva: Učivo se dělí na: - základní pojmy - snímače neelektrických veličin - řízené členy - řídící členy 1

- akční členy - příklady regulačních obvodů. Vyučovací předmět je zařazen do třetího ročníku studia a bezprostředně navazuje na předměty - základy elektrotechniky - elektronika - elektrotechnická zařízení - fyzika a matematika. Učivo má vztah k profilové části státní maturitní zkoušky, konkrétně: - k praktické zkoušce z odborného předmětu nebo vypracování maturitní práce - ústní zkoušce ze stavby a provozu strojů zahrnující téţ vybrané učivo z předmětu automatizace Učivo předmětu obsahuje tyto okruhy: - úvodní informace o automatizaci, jejích moţnostech a důsledcích, souvislosti s přírodními, společenskými a technickými procesy - základy logiky: Boolova algebra, logické funkce a jejich vyjadřování, stanovení logické funkce pro řešení daného problému, základní sekvenční obvody - realizace obvodů pneumaticky, elektricky, elektronicky, programovatelným automatem - sloţení regulačního okruhu, činnost jeho částí, zpětná vazba, průběh a vyhodnocení jednoduchého regulačního procesu. Výchovně vzdělávací cíle: Učitel vede ţáky k tomu, aby v co největší míře dosáhli znalost, dovedností, postojů, hodnot a preferencí uvedených v profilu absolventa tohoto ŠVP. Ve vyučovacím předmětu usiluje zejména o to, aby ţáci: - chápali a respektovali tradice, zvyky a odlišné sociální a kulturní hodnoty jiných národů a jazykových oblastí; - dovedli řešit úkoly v týmu i samostatně; - měli odpovědný přístup k plnění pracovních povinností; - dovedli shromaţďovat informace potřebné k řešení úkolu z různých informačních zdrojů -z odborné literatury, firemních prospektů, pomocí internetu, ; - dovedli vytvořit technickou dokumentaci v souladu s technickými normami; - dodrţovali zásady BOZP; - dovedli zvolit pro řešení úkolu odpovídající měřící postupy a techniky; - měli základní znalosti z problematiky hospodaření s odpady zejména z hlediska vlivu na ţivotní prostředí. Výukové strategie: Například: - výuka teorie probíhá v učebně se všemi ţáky, cvičení probíhá v laboratoři vybavené kontaktními poli, logickými IO a programovatelnými automaty (PLA). Při cvičení se dělí třída na 3 skupiny; 2

- hlavní metodou práce je výklad spojený s odvozením vztahů a procvičování na příkladech. Učitel zadává pravidelně domácí cvičení z aktuální látky i z opakování; - učitel při výuce pouţívá vhodných modelů geometrických těles, strojních součástek, továrních výkresů apod.; - učitel zvyšuje názornost vyučování tím, ţe do svého výkladu zařazuje demonstrační pokusy. Ukázky snímačů či..,; - podstatná je práce s tabulkami, technickými normami a odbornou literaturou - výuka ve škole se doplní exkurzemi do strojírenských firem. Vyučovací předmět automatizace se dělí na část teoretickou ( 2 týdenní vyuč. hodiny ) a na část praktickou ( 2 týdenní vyuč. hodiny ). Hodnocení výsledků žáků: Hodnocení ţáků se řídí klasifikačním řádem, který je součástí školního řádu. Ověřování písemné testy prověří stupeň osvojení znalostí, schopnost aplikace poznatků z jiných předmětů a schopnost uţití znalostí k vyřešení konkrétních úkolů. Ústní zkoušení ověří navíc soustavnost přípravy a částečně i schopnost sestavení obvodu ze zadaných prvků. Kriteria hodnocení: - znalosti z teorie a z problematiky praktických úloh písemné i ústní - znalosti a dodrţování bezpečnostních předpisů pro práci v laboratoři - návrh prvků pro realizaci zadaného obvodu - stanovení logické funkce a sestavení schématu obvodu dle zadaných poţadavků - úroveň zpracování protokolů - aktivní přístup při praktické realizaci praktických úloh - vyuţití a aplikace znalostí z ostatních technických předmětů. Přínos předmětu k rozvoji klíčových kompetencí a průřezových témat Cílem předmětu je, aby studenti: - pochopili moţnosti automatizace pro technický i všeobecný pokrok s ohledem na sniţování energetické náročnosti a respektování poţadavků na zachování ţivotního prostředí - znali účel principy činnosti prvků automatizační techniky a moţnosti jejich vyuţití - poznali základní způsoby řešení logických úloh a realizace jednoduchých ovládacích obvodů - řešili jednoduché logické úlohy - znali principy činnosti základních pneumatických, elektrických a elektronických obvodů a uměli navrhnout jejich vyuţití v praxi - navrhovali schémata jednoduchých řídících obvodů - byli schopni číst schéma automatizačních obvodů a pochopit jejich funkci - pochopili souvislosti s ostatními předměty (matematika, fyzika, elektrotechnika, mechanika, stavba a provoz strojů, strojírenská technologie, ekonomika) a naučili se je vyuţít - se naučili práci v týmu při řešení i realizaci konkrétních úloh včetně tvůrčí komunikace a prospěšné kritiky. 3

Rozpis učiva a výsledků vzdělávání: 3. ročník Výsledky vzdělávání Ţák: - Porozumět a pochopit princip řízení, rozdíl mezi ovládáním a regulací na principu zpětné vazby. - Pochopit princip regulace, umět sestavit jednoduchý regulační obvod pro daný účel, zobecnit poznatky pro sestavení obecného regulačního obvodu,určení základních veličin. - Uvědomit si význam automatizace v současnosti, důvody pro zavádění automatizace - Pochopit principy, provedení snímačů neelektrických veličin, vyskytujících se v regulačních obvodech, způsob vyjádření a přenosu naměřených hodnot unifikovaným signálem. - Seznámit se se zásadami volby a provedením snímačů, způsobem montáţe. - Pochopit význam vlastností řízeného členu (regulované soustavy), vyjádřených reakcí výstupu na změnu na vstupu, na průběh regulace, volbu řídícího členu. Učivo 1. Základní pojmy - řízení, ovládání, regulace - regulační obvod - příklady ovládání - druhy regulací - význam, důvody zavádění regulace 2. Snímače neelektrických veličin - tlaku, průtoku, výšky hladiny polohy, otáček, teploty 3. Řízené členy - regulovaná soustava, definice, rozdělení - soustavy statické astatické, vlastnosti, příklady Hodin 17 37 15 4

- Pochopit účel řídicího členu nastavit na vstupu řízeného členu akční veličinu tak, aby okamţitá hodnota regulované veličiny se rovnala poţadované - Porozumět vlivu vlastností regulátoru na průběh regulace - orientovat se v základních druzích řízení spojité řízení, nespojité řízení, číslicové a logické řízení se zaměřením na programovatelné log.automaty-plc (programmable logic controller) - pochopit význam akčního členu, který realizuje regulační zásah odstranění regulační odchylky pohony regulačních orgánů - umět projevit aktivitu při řešení problémů procvičit a upevnit si základní principy regulace a logického řízení dle moţností školy a poţadavků v regionu - být schopen vynaloţit tvůrčí spojených s automatizací. 4. Řídící členy a regulátory - základní druhy - vstupní a výstupní veličiny - nespojitá regulace - spojité regulátory druhy, vlastnosti, pouţití, realizace - základy číslicového řízení, základy logického řízení 5. Akční členy - regulační orgány 6. Příklady řídících a regulačních obvodů: - vyuţití PLC (programovatelných automatů) - logické řízení - vyuţití automatizační techniky k řízení měničů elektrických pohonů. 18 11 34 Zpracoval: Ing. Oldřich Smutný Č. Budějovice 1. 9. 2009 5

Učební osnova předmětu Automatizační technika (v.p.) (volitelný předmět ve 4. ročníku) Obor vzdělání: Délka a forma studia: Celkový počet týdenních vyučovacích hodin: Platnost od: 1. 9. 2009 26 41 M/01ELEKTROTECHNIKA 4 roky denní studium 4/2cvič. - 4.ročník Pojetí vyučovacího předmětu 1. Obecný cíl vyučovacího předmětu: Seznámení se s postupy návrhu aplikací probíhajících v reálném čase. To znamená pochopení vlastností HW a SW vybavení řídícího počítače, jeho propojení s periferiemi jak vstupními tak výstupními včetně jejich programového ovládání, a to jak v jazyce Assembler, tak v jazyce C. Propojení s vizualizačním prostředím. Předmět je propojen s ostatními (elektronika, číslicová technika, informační technologie, mikroprocesorová technika, automatizace, matematika, silnoproudá zařízení) a zastřešuje je tak, aby byl uzavřen celý řetězec od návrhu aţ po realizaci aplikace běţící v reálném čase. 2. Charakteristika učiva: Předmět je zařazen do výuky ve čtvrtém ročníku a skládá se z části teoretické a z části praktické. Navazuje na předměty Mikroprocesorová technika a Informační technologie. Student si prohlubuje znalosti z funkce jednočipového mikropočítače a strojových i vyšších programovacích jazyků. Činnost jednotlivých částí mikropočítače si testuje jednoduchými programy, které sám sestavil. Ze znalostí struktury a činností jednotlivých částí mikropočítače je tvořen základ otázek pro ústní maturitní zkoušku a ze schopnosti naprogramovat dílčí úlohy potom praktická část maturitní zkoušky. 3. Výchovně vzdělávací cíle vyučovacího předmětu: Stěţejním cílem je, aby student zvládl všechny kroky vedoucí k návrhu a realizaci aplikace běţící v reálném čase, to znamená, aby znal a byl schopen: Navrhnout, připojit a programově obslouţit analogové i digitální snímače. Speciální vlastnosti řídících počítačů a uměl je vyuţít. Navrhnout řídící algoritmus a umět jej ve zvoleném jazyce naprogramovat. Navrhnout, připojit a programově obslouţit akční člen. Propojit řídící počítač s vizualizačním prostředím. Naprogramovat vizualizační prostředí. Orientovat se v databázovém zpracování nasnímaných dat. 4. Výukové strategie: Výuka zásadně probíhá se zaměřením na projektové vyučování. To znamená, ţe probíhá převáţně v laboratoři a postupné vzdělávací cíle směřují k samostatně vytvářeným projektům. 5. Hodnocení ţáků: Hodnocení bude prováděno jak formou ústního, tak formou praktického zkoušení. Velký význam pro praktické zkoušení bude mít význam kvalita samostatného projektu. 6. Přínos předmětu k rozvoji klíčových kompetencí a aplikaci průřezových témat: Získá se znalost problematiky pro tvorbu aplikací běţící v reálném čase. Prohloubí se znalost v oblasti mikroprocesorové techniky. 6

Prohloubí se znalost v programování jak ve strojových tak vyšších jazycích. Zvýší se vnímání provázanosti jednotlivých vědních disciplin a schopnost vyuţít je pro zdárnou realizaci obecné aplikace. Rozpis učiva a výsledků vzdělávání (4. ročník) Výuka: Výsledky vzdělávání Učivo Hodin Seznámení se s odlišnostmi procesů běţících v reálném čase Seznámení se s nezbytným HW vybavením a SW podporou Procesy běžící v reálném čase Základní vlastnosti Nároky na řídící počítač Nároky na operační systém 2 Seznámení se se strukturou mikropočítače PIC. Pochopení základních funkcí vývojových prostředí pro programování a ladění programů. Vytváření jednoduchých programů v jazyce assembler. Seznámení se s dalšími funkčními bloky mikropočítače. Vyuţití těchto bloků v konkrétně zaměřených aplikacích. Pochopení algoritmizace. Vytváření jednoduchých programů v jazyce assembler. Seznámení se se základními funkcemi RTOS. Jednočipový mikropočítač 16F84, assembler, vývojová prostředí Popis a funkce základních částí mikropočítače. Vývojové prostředí IDEA a MPLAB. Instrukční soubor jednočipového mikropočítače PIC. Syntaxe a struktura programů v jazyce assembler. Jednočipový mikropočítač 16F877, jazyk C Popis a funkce dalších částí mikropočítače. Vývojové prostředí jazyka C. Syntaxe a struktura programů v jazyce C. 28 26 Seznámení se se základními funkcemi vizualizačních programů. Vizualizace Vlastnosti a funkce vizualizace Vývojové prostředí CW 4 7

Cvičení: Výsledky vzdělávání Na základě výkladu a analýzy předkládaných programů postupná schopnost vytvářet vlastní jednoduché aplikace. Prohlubování jiţ získaných znalostí pro tvorbu vlastního projektu. Získání informativního přehledu o moţnostech vizualizace. Učivo Programování v jazyce assembler Blok jednoduchých programů zaměřených na jednotlivé funkční bloky mikropočítače 16F84 Programování v jazyce C Blok jednoduchých programů zaměřených na jiţ probrané funkce z jazyka assembler. Blok programů zaměřených na další části mikropočítače 16F877. Nástin tvorby RTOS. Vizualizace Vývojové prostředí CW. Hodin 28 28 4 Vypracoval: Ing. Nedvěd 8