Kurs-PM LEU076 - Styrprojekt

LEU076 LEU076 Styrprojekt lp4 VT21 (7,5 hp)

Kursen ges av institutionen för Elektroteknik i samarbete med institutionen för Vetenskapens kommunikation och lärande.

 

Kontaktuppgifter

Veronica Olesen (Examinator, föreläsare, handledare)
031-772 1728
veronica@chalmers.se
Rum 425A, Jupiter plan 4

Kristofer Bengtsson (Föreläsare, handledare)
031-772 3890
kristofer.bengtsson@chalmers.se

Albert Skegro (handledare)
031-772 1348
skegro@chalmers.se

Constantin Cronrath (handledare)
031-772 6924
cronrath@chalmers.se

Fia Christina Börjesson (Skrivande och kommunikation)
031-772 4899
fia.borjeson@chalmers.se

Anna Norrström (Skrivande och kommunikation)
031-772 6581
annnor@chalmers.se

Kursens syfte

Kursen syfte är att ge studenten insikt i och kunskap om de metoder och den utrustning som förekommer vid styrning och övervakning av processer, maskiner och andra anläggningar. Huvuddelen av kursen utgörs av ett projektarbete vars syfte är att studenten utifrån funktionsspecifikation ska konstruera, funktionsprova och felsöka ett större system med flera samverkande funktioner både vad gäller hårdvara och programvara. Muntlig och skriftlig rapportering ska övas.

Schema

TimeEdit

Innehåll

Projektplanering och projektgenomförande.

Principiell uppbyggnad av styr-, regler- och övervakningssystem. Uppbyggnad, funktion och programmering av mikrokontroller (MCU) och programmerbara styrsystem (PLC).

Orientering om några givare och verkställande don för binär styrning samt konstruktion och dimensionering av signalanpassning mellan dessa och styrelektroniken.

Utgående från funktionsbeskrivningar formulera styrvillkor baserade på logiska grundfunktioner, minnes-, tids- och räknarfunktioner. Överföring av sekventiella styrspecifikationer till funktionsdiagram (Grafcet). Realisering av styrfunktioner med PLC och MCU.

Uppgiftens komplexitet innebär normalt omfattande felsökning och funktionstester.

Kursens språkutvecklande del omfattar skriftliga och muntliga uppgifter inriktade mot rapportskrivning och projektdokumentation, strategier för effektiv kommunikation och muntlig presentationsteknik. Skrivuppgifterna har ett processinriktat förhållningssätt till skrivande vilket innebär att texten bearbetas i flera steg samt att kamratrespons och förmåga att analysera sin egen text är viktiga verktyg att utveckla text.

Kursmaterial

Morgan Osbeck och Göran Hult: Kompendium PLC , finns på kurshemsida

Morgan Osbeck och Göran Hult: Kompendium Signalanpassning och felsökning, finns på kurshemsida

Referensinformation om Arduino, länk finns på kurshemsida

Lärobok i C, från parallell kurs

Lärobok i analog elektronik, från tidigare kurs

Datablad till komponenter, att söka upp av studenterna

Kursens upplägg

Kursen är en projektkurs. Arbetet sker i grupper om två personer som bokas på kurshemsidan. Projektet genomförs i laborationssal och vid egen dator med programvara som hittas via kurshemsidan. Varje projektgrupp har 5 obligatorisk tillfällen i laborationssal. Arbete mellan laborationstillfällena krävs. För hjälp i arbetet mellan laborationspassen finns schemalagda konsultationstillfällen.

Som stöd för projektarbetet ges 7 frivilliga föreläsningar och en obligatorisk gästföreläsning.

För introduktion till Codesys respektive Arduino ges två obligatoriska inlämningsuppgifter som ska lösas i projektgruppen på två personer.

Projektet rapporteras i en skriftlig rapport och vid muntlig redovisning. Som stöd för arbetet med rapporten och presentationen ges en föreläsning, ett obligatoriskt peer response-tillfälle för rapporten och ett tillfälle för återkoppling på rapportutkast.

Kursen innehåller även en obligatorisk individuell dugga.

Laborationspassen ges på plats. Övriga delar i kursen sker på distans.

Godkänt på varje del krävs för godkänt i kursen. För eventuellt missade delar ges möjlighet till komplettering vid max två tillfällen vid tid som bokas med examinator.

Förändringar sedan förra kurstillfället

Byte av mikrokontroller till Arduino Uno.

Kombination av laborationspass på plats och konsultationspass på distans

Ny gästföreläsning

Nya inlämningsuppgifter

Lärandemål

• arbeta i grupp för att planera och lösa en gemensam projektuppgift.
• formulera logiska lösningar för två olika typer av styrutrustningar, PLC och mikrokontroller.
• hantera programmeringsmiljöer och konstruera styrprogram för dessa utrustningar.
• dimensionera komponenter och rita kopplingsschema för kringliggande fast elektronik samt koppla denna.
• felsöka och verifiera funktionen.
• skriva en väldisponerad rapport.
• muntligen presentera disciplinspecifikt ämnesinnehåll.

Examination

Betygen godkänt eller underkänt ges på kursens ingående delar och på kursen som helhet. För godkänt betyg på kursen krävs godkänt betyg på följande ingående delar:

Projektarbetet: För godkänt betyg på projektarbetet krävs färdigställd teknisk lösning som uppfyller kraven enligt projektbeskrivningen. Dessutom krävs aktivt arbete i projektgruppen. Arbetet i projektet bedöms individuellt av lärare.

Skriftlig rapport: En teknisk rapport av arbetet ska skrivas och lämnas in. Rapporten bedöms på språk, upplägg och innehåll och samtliga delar måste vara godkända för godkänd rapport.

Muntlig presentation: Projektet presenteras muntligt för andra projektgrupper och för ansvariga lärare. Presentationen bedöms på upplägg, innehåll och förmåga att besvara frågor. Samtliga delar måste vara godkända för godkänd presentation.

Dugga: Efter drygt halva kursen genomförs ett obligatoriskt individuellt test av kunskaperna av de moment som har ingått i projektarbetet.

Obligatorisk närvaro

Eventuell frånvaro vid obligatoriska moment måste meddelas ansvarig lärare i förväg. I samband med detta kommer vi även överens om hur frånvaron kan kompenseras. Följande moment är obligatoriska:

• Gästföreläsning
• Schemalagda laborationstillfällen för den egna gruppen
  • Två av fem tillfällen kan följas på distans vid behov
• Peer-response-tillfälle
• Redovisningstillfälle enligt schema som anges på kurshemsidan mot slutet av kursen

Dugga

En obligatorisk dugga ges efter drygt halva kursen för att testa de individuella kunskaperna i projektet. Duggan testar kursens fyra olika delar:

• Programmering i FBD
• Programmering i SFC
• Mikrokontroller programmering och användande
• Koppling av projektets elektroniska komponenter

Duggan innehåller två uppgifter på varje del, alltså totalt 8 uppgifter. För godkänt resultat på duggan krävs godkänt på minst en uppgift på varje del.

Duggan ges på distans och samtliga hjälpmedel är tillåtna. Duggan ska genomföras enskilt och det är inte tillåtet att samarbeta eller ta hjälp av någon annan.

Vid underkänt resultat ges möjlighet till två omduggatillfällen inom ett år från kursens start. Nya duggatillfällen bestäms i samråd med examinator. Vid omduggan krävs endast godkänt på de delar som inte är godkända sedan tidigare. Ett omduggatillfälle kan genomföras muntligt.

Viktiga datum

31/3 2021 – Inlämningsuppgift 1 i Codesys

18/4 2021 – Inlämningsuppgift 2 i Tinkercad

26/4 2021 - Obligatoriskt peer response-tillfälle för rapporten. Ta med ett utkast så långt som ni har kommit

3/5 2021 - Delinlämning av rapporten

6/5 2021 - Obligatorisk dugga

28/5 2021 - Slutrapport för styrprojektet ska vara inlämnad som inlämningsuppgift i Canvas.

31/5 och 1/6 2021 - Muntliga presentationer

7/6 2021 - Inlämning av eventuell retur på rapporten

15/6 2021 - Absolut sista dag för att redovisa en fungerande styrutrustning samt att sända in rättade returer av rapporten. Max 2 returer.

Länk till kursplanen i Studieportalen Studieplan