Nyomtatás

Miskolci Egyetem - Gépészmérnöki és Informatikai Kar

TANTÁRGYI TEMATIKA

Mechatronikai modellezés; MSc (Nappali)

Tantárgy neve:
Mechatronikai modellezés
Tantárgy Neptun kódja:
Nappali: GEMRB011M
Tárgyfelelős intézet:
SZM - Szerszámgépészeti és Mechatronikai Intézet
Tantárgyelem: A
Tárgyfelelős: Dr. Szabó Tamás - egyetemi docens
Közreműködő oktató(k): Dr. Szabó Tamás, egyetemi docens
Javasolt félév: 3 Előfeltétel:
Óraszám/hét:
Előadás (nappali): 2
Gyakorlat (nappali): 1
Számonkérés módja: kollokvium
Kreditpont: 4Munkarend: Nappali
Tantárgy feladata és célja:

A mechatronikai mérnök mesterszakos hallgatói elsajátítsák a mechatronikai rendszerek differenciál egyenleteinek előállítási módszerét és numerikus megoldási technikáit.


Tudás: Elsajátította az elméletileg megalapozott, rendszerszemléletű gyakorlatorientált mérnöki gondolkodásmódot. Ismeri az integrált gépészeti, elektrotechnikai és irányítástechnikai rendszerek matematikai modellezésének és számítógépes szimulációjának eszközeit és módszereit a mechatronika különböző területein. Elméleti és gyakorlati felkészültsége, módszertani és gyakorlati ismeretei alapján ért a gépészetet az elektronikával, elektrotechnikával és számítógépes irányítással szinergikusan integrált berendezések, folyamatok és rendszerek tervezéséhez, gyártásához, modellezéséhez, üzemeltetéséhez és irányításához.
Képesség: Képes rendszerszemléletű, folyamatorientált, elméletileg megalapozott gondolkodásmód alapján komplex mechatronikai rendszerek globális tervezésére. Képes a mechatronikai rendszerek és folyamatok tervezésében, szervezésében és működtetésében használatos eljárások és információs technológiák elméleti modelljének kidolgozására és továbbfejlesztésére. Képes a mechatronika területén felmerülő legújabb kutatási eredmények áttekintésére és megértésére, melyeket a munkájában alkalmaz. Képes a kreatív problémakezelésre és az összetett feladatok rugalmas megoldására, továbbá az élethosszig tartó tanulásra és elkötelezett a sokszínűség és az értékalapúság mellett.
Attitűd: Törekszik arra, hogy a munkáját rendszerszemléletű és folyamatorientált gondolkodásmód alapján komplex megközelítésben végezze. Törekszik a feladatait szakmailag magas szinten önállóan vagy munkacsoportban megtervezni és végrehajtani. Törekszik szakmai kompetenciái fejlesztésére. Törekszik az önművelésre, önfejlesztésre aktív, egyéni, autonóm tanulással.
Autonomia és felelősség: Megszerzett tudását és tapasztalatait formális, nem formális és informális információátadási formákban megosztja szakterülete művelőivel. Szakmai problémák megoldása során önállóan és kezdeményezően lép fel.
Tárgy tematikus leírása:

A modellezés és szimuláció alapfogalmai. A dinamikai rendszerek, a rendszermodellek típusai és szemléltetésük blokkdiagram segítségével. A mechatronikai rendszerelemek energiatárolós elemei, disszipatív elemei és energia növelő elemei. Elektromechanikai rendszerek matematikai modelljeinek előállítása energia megfontolások alapján Lagrange-féle másodfajú egyenlettel. A differenciálegyenletek átalakítása állapot reprezentációs alakba. A differenciálegyenletek stacioner megoldásai és egyensúlyi helyzetei, stabilitási vizsgálatok az egyensúlyi egyenletek alapján. Összetett rendszerek leírása funkciókra alapozott modellekkel. Az állapotegyenletek numerikus megoldási módszerei. Paraméterek identifikálása lineáris és nemlineáris esetben. Példák a mechatronikai rendszerek modellezésére és szimulációjára.

Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali):
2 zárthelyi dolgozat legalább 50%-os szintű teljesítése. Laboratóriumi feladatok maradéktalan teljesítése.
Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező):
_
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali):
Kollokvium: írásbeli vizsga teljesítése: jeles (85-100%), jó (73-84%), közepes (61-72%), elégséges (50-60%). A félévközieredmény alapján megajánlott jegy kapható jeles és jó szint esetén.
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező):
_
Kötelező irodalom:

1. A. Preumont: Mechatronics Dynamics of Electromechanical and Piezoelectric Systms, Springer, Brussels, Belgium, 2006ISBN-13 978-1-4020-4696-4 (e-book)
2. Dieter Schramm, Mechatronical Modelling, Duisburg-Essen University, 2013.(in English)
3. Dieter Schramm, Mechatronical modellezés, Duisburg-Essen University, 2013. (magyar nyelven)

Ajánlott irodalom:

1. Robert H. Bishop: The Mechatronics Handbook, 2002 CRC Press, Boca Raton-London-New York-Washington, D.C. http://www.sze.hu/~szenasy/Szenzorok%20%E9s%20aktu%E1torok/Szenzakt%20jegyzetek/Mechatronics_handbook%5B1%5D.pdf
2. SCILAB/Help
3. Werner Rodeck: Einführung in die Mechatronik, B.G. Teubner Stuttgart 1997