25TE64F EITKBPK Industriell intelligens

25TE64F EITKBPK Industriell intelligens

  • Emnebeskrivelse
    • Emnekode
      25TE64F EITKBPK
    • Studieprogram
      Batteriproduksjon
    • Studiepoeng
      10
    • Studienivå
      Fagskole nivå 5.1
    • Emneansvarlig
      Marte Gustavsen Ødegården
Undervisningssemestere
2023 Vår
2024 Vår
Om emnet

Ref. studieplan

Emnets innhold

Temaer

  • Pneumatiske styringer med simulering
  • Styring av motordrifter
  • Sensorer og aktuatorer
  • Programmering av PLS
  • Reguleringsteknikk med PLS
  • Datakommunikasjon i industrien
  • Dokumentasjon av industrielle styringer

Innhold i temaene

Pneumatiske styringer med simulering

  • Anvendelser og eksempler
  • Pneumatiske komponenter, oppbygging og virkemåte
  • Prinsipper for hastighetsregulering av pneumatiske aktuatorer
  • Symboler og standarder i pneumatikken (NS1422)
  • Betjening av pneumatiske styringer
    • Manuell betjening
    • Mekanisk betjening
    • Pneumatisk betjening
    • Elektrisk betjening
  • Pneumatiske logiske systemer
    • Logikkelementer
    • Boolsk logikk
    • Design av styringer med boolsk logikk
    • Reduksjon av logiske styringer med boolsk algebra og Karnaugh diagrammer
  • Sekvensielle pneumatiske styringer
    • Funksjonsdiagrammer
    • Sekvenser av sylinderbevegelser
    • Sperresignaler
    • Design av sekvensielle styringer med Grafcet (IEC61131-3: SFC)

Styring av motordrifter

  • Kontaktorstyring av industrielle motordrifter
    • Anvendelser og eksempler
    • Start og stopp, nær og fjernstyring
    • Hoved- og styrestrømskjema med referanselister og sammenstilling
    • Dreieretningsvender
    • Vern av motordrifter
    • Nødstoppsystemer og maskindirektivet (Forskrift om maskiner)
    • Logikk i motorstyringer

Frekvensomformerdrifter

  • Anvendelser og eksempler
  • Elektriske trefasemaskiner
  • Frekvensomformeren – oppbygging og virkemåte
  • EKOM og EMC i frekvensdrifter
  • Frekvensomformeren i samspill med andre styringssystemer

Sensorer og aktuatorer

  • Anvendelser og eksempler
  • Mekaniske, magnetiske, induktive, kapasitive og optiske sensorer
  • Pneumatisk, hydraulisk og elektrisk drevne lineære og roterende aktuatorer
  • Stepmotorer og servoer, hastighet og posisjonsregulering

Programmering av PLS

  • Anvendelser og eksempler
  • Oppbygging og virkemåte
  • Boolsk logikk og tallsystemer (binære og heksadesimale tall)
  • Programmering
    • Ladder (LD)
    • Instruksjonsliste (IL)
    • Funksjonsblokkdiagram (FBD)
    • Strukturert tekst (ST)
    • Sekvensielt funksjonsdiagram/Grafcet (SFC)

Reguleringsteknikk med PLS

  • Anvendelser og eksempler
  • Åpen og lukket reguleringssløyfe
  • P, I og D funksjonene i en PID regulator
  • Parameterinstillinger med Nichols/Zieglers metoder og autotune

Industriell datakommunikasjon

  • Anvendelser og eksempler
  • Spesielle krav i industrielle miljøer
  • Distribuerte styringssystemer
  • Utvalgte kommunikasjonsteknologier
  • HART, Ethernet/TCP-IP, PROFIBUS/PROFINET, CANbus, KNX
  • Datasikkerhet

Dokumentasjon av industrielle styringer

  • Dokumentasjonsstandarder og normer
  • IEC61131-3
  • P&ID diagrammer
  • Blokkskjema
  • Flytskjema
  • Dokumentasjonshierarki
  • Referansesystemer
  • Skjemabasert feilsøking og problemløsing
Læringsutbytte
Kunnskap
  • Har kunnskap om relevante sensorer, aktuatorer, servoer og energitekniske komponenter som brukes i moderne industrielle prosesser 
  • Har kunnskap om aktuelle styre- og reguleringssystemer
  • Har kunnskap om programvarearkitekturer, rekkefølge på arbeidsoperasjoner og designkrav i industrielle styringssystemer
  • Har innsikt i målemetoder, analyseverktøy og teknisk utstyr i forbindelse med automatiserte produksjonssystemer
  • Har kunnskap om grunnleggende reguleringsteknikk og innstilling av PID regulatorer ved hjelp av Ziegler-Nichols første og andre metode
  • Har kunnskap om design av brukergrensesnitt for operasjon av industrielle prosesser
  • Har kunnskap om industriell datakommunikasjon og utfordringer innen datasikkerhet
  • Har kunnskap om helhetlige dokumentasjonssystemer for industrielle automatiserte systemer
Ferdigheter
  • Kan anvende faglig kunnskap på praktiske og teoretiske problemstillinger knyttet til relevante sensorer, aktuatorer, servoer og energitekniske komponenter som brukes i moderne industrielle prosesser 
  • Kan anvende faglige verktøy for aktuelle styre- og reguleringssystemer
  • Kan kartlegge en situasjon og identifisere faglige problemstillinger og behov for iverksetting av tiltak innen programvare, rekkefølge på arbeidsoperasjoner og designkrav i industrielle styringssystemer
  • Kan gjøre rede for målemetoder, analyseverktøy og teknisk utstyr i forbindelse med automatiserte produksjonssystemer
  • Kan anvende relevante faglige verktøy for reguleringsteknikk og innstilling av PID regulatorer ved hjelp av Ziegler-Nichols første og andre metode
  • Kan anvende faglige verktøy for design av brukergrensesnitt for operasjon av industrielle prosesser
  • Kan kartlegge en situasjon og identifisere faglige problemstillinger og behov for iverksetting av tiltak innen industriell datakommunikasjon og datasikkerhet
  • Kan anvende faglige verktøy for helhetlig dokumentasjon av industrielle automatiserte systemer
  • Kan finne teknisk informasjon og fagstoff for produkter og systemer, samt vurdere relevansen mot en yrkesfaglig problemstilling
Generell kompetanse
  • Kan bygge relasjoner med andre yrkesgrupper for å utføre arbeid som planlegging, utvikling og drifting av et styringssystem i en industriell sammenheng
  • Kan bygge relasjoner med fagfeller, på tvers av fag og med eksterne målgrupper innen Industriell Intelligens
  • Kan utvikle arbeidsmetoder og utføre arbeid innen Industriell Intelligens
  • Har utviklet en etisk grunnholdning i yrkesutøvelsen innen Industriell Intelligens
Arbeidsinnsats

Arbeidskrav:

  • Under gjennomføringen av modulen skal deltakerne gjennomføre et antall obligatoriske arbeidskrav som tilsvarer ca. ett arbeidskrav per to studiepoeng.
    • Dette er praktiske eller teoretiske oppgaver som skal løses og leveres inn, ofte som gruppe.
  • Når forholdene ligger til rette for det skal det innhentes autentiske oppgaver fra partnerbedrifter.
  • Hvert arbeidskrav skal følges av et individuelt refleksjonsnotat der studenten reflekterer rundt egen læring og relevans i forhold til arbeidslivet.
Oppmøteplikt

Samlinger inneholder obligatoriske læringsaktiviteter som gjør deltakelse obligatorisk. Det kan søkes fritak for deltakelse basert på enten helsetilstand eller pålagte aktiviteter fra arbeidsgiver, søknaden må dokumenteres med legeattest eller skriftlig uttalelse fra arbeidsgiver. Dersom fritak innvilges vil studenten få et obligatorisk arbeidskrav som har et omfang og innhold som tilsvarer læringsutbyttet for samlingen.

Vurdering

Underviserne vurderer besvarelsene til "godkjent"/"ikke godkjent" og gir utfyllende tilbakemelding på prestasjonen (gruppe) og individuell tilbakemelding på refleksjonsnotatet. Samtlige arbeidskrav må være godkjent for å få sluttvurdering i emnet

  • Arbeidskravet som tidsmessig ligger midt i modulen vurderes med karakter A – F for at studenten skal vite mulig karakternivå i forhold til sluttvurdering.
  • Det siste arbeidskravet skal fortrinnsvis baseres på en autentisk prosjektoppgave fra industrien, ha et større omfang enn de øvrige arbeidskravene og fungere som sluttvurdering av modulen.
  • Sluttvurderingen vil baseres på dokumentasjonen og presentasjonen av det avsluttende prosjekt (i gruppe), et individuelt refleksjonsnotat fra prosjektet og en muntlig individuell høring.
Arbeids- og læringsaktiviteter
  • Forelesning/undervisning
  • Praktisk øving
  • Digitale arbeidsformer
  • Gruppearbeid
  • Prosjektarbeid
  • Case
  • Skriftlig arbeid til innlevering
  • Praktisk orientert laboratorieundervisning
  • Nettbasert undervisning (gjelder nettstudenter)
  • Veiledning