Kurs-PM

LEU076 Styrprojekt lp4 VT24 (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

Albert Skegro (handledare)
skegro@chalmers.se

Francesco Popolizio (handledare)
frapop@chalmers.se 

Fia Christina Börjesson (Skrivande och kommunikation)
fia.borjeson@chalmers.se

Dessutom har vi amanuenser för handledning av projektet.
För att ställa frågor utanför labbtid, använd discussions. Det går att ställa sina frågor anonymt där om så önskas.

 

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.

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.

Schema

TimeEdit

Planering av helklassaktiviteter och inlämningsuppgifter

Kurslitteratur

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 lottas inom labbgrupperna (A, B och C). Bokning av labbgrupp sker på kurshemsidan under People - Groups. Projektet genomförs i laborationssal och vid egen dator med programvara som hittas via kurshemsidan. Varje projektgrupp har 8 obligatoriska tillfällen i laborationssal. För godkänd närvaro krävs aktiv närvaro under minst 80 % av de obligatoriska tillfällena. Även frånvaro under delar av ett tillfälle räknas. Frånvaro från laborationstillfällen måste anmälas i förväg (även inom 80 % närvaro) och samtidigt görs överenskommelse om kompensation. 

Arbete mellan laborationstillfällena krävs. För hjälp i arbetet mellan laborationspassen finns schemalagda konsultationstillfällen. Konsultationstillfällena ges i datorsal på campus Lindholmen.

Om projektet ligger efter i tidplanen eller inte blir klart under de obligatoriska tillfällena erbjuds extra tillfällen. Bokning av extratillfällen görs med laborationshandledare och i första hand för grupper som ligger efter i tidplanen. Extratillfällen som har bokats av gruppen har obligatorisk närvaro.

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

För introduktion till Codesys respektive Arduino ges tre obligatoriska inlämningsuppgifter som ska lämnas in enskilt.

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, ett tillfälle för återkoppling på rapportutkast och ett övningstillfälle inför presentationen.

I kursen ska projektet genomföras i grupper om två personer. För att följa upp arbetet i grupp ingår i kursen en obligatorisk workshop kring grupparbete.

Kursen innehåller en obligatorisk individuell dugga.

Godkänt på varje del krävs för godkänt i kursen. Projektuppgiften måste vara löst senast under omtentamensperioden i augusti 2024. Samtliga övriga delar ska vara godkända inom ett år efter kursstart. Om någon del inte blir godkänd inom utsatt tid ska kursen göras om i sin helhet vid nästa kurstillfälle. Maximalt två kompletteringsmöjligheter ges för inlämningar och redovisning. Kompletteringar görs i överenskommelse med ansvarig lärare eller examinator.

Förändringar sedan förra kurstillfället

• Workshop i grupparbete
• Inlämningsuppgift 1 är delad i två delar
• Scenario för projektuppgiften för att underlätta för rapport och muntlig redovisning

Lärandemål

• arbeta i grupp för att planera och lösa en gemensam projektuppgift,
• formulera logiska lösningar för två olika typer av styrutrustningar: programmerbara styrsystem (PLC) och mikrokontroller (MCU),
• hantera programmeringsmiljöer och utveckla styrprogram för PLC och mikrokontroller,
• dimensionera komponenter, rita kopplingsschema och koppla elektronik för signalomvandling,
• 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. Projektuppgiften måste vara löst senast under omtentamensperioden i augusti 2024. Samtliga övriga delar ska vara godkända inom ett år efter kursstart. Om någon del inte blir godkänd inom utsatt tid ska kursen göras om i sin helhet vid nästa kurstillfälle. Maximalt två kompletteringsmöjligheter ges för inlämningar och redovisning. 

Fungerande lösning på projektuppgiften: För godkänt betyg på projektuppgiften krävs färdigställd teknisk lösning som uppfyller kraven enligt projektbeskrivningen. Projektuppgiften måste vara godkänd under vårterminen 2024. Om den inte är klar under de bokade laborationstillfällena ges en extra möjlighet till färdigställande och att visa en färdig uppgift i omtentamensperioden i augusti. Färdig projektuppgift testas och godkänns av laborationshandledare under ett laborationstillfälle.

Projektmedverkan: För godkänt krävs aktivt arbete i projektgruppen. Arbetet i projektet bedöms individuellt av lärare. Specifikt krävs en skriftlig överenskommelse mellan projektmedlemmarna för kommande arbete vid slutet av varje laborationspass.

Inlämningsuppgifter: Tre individuella inlämningsuppgifter ges i kursen. Alla uppgifterna måste lösas med godkänt resultat.

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. För godkänd rapport krävs även godkänd peer-response och godkänd delinlämning under kursen.

Dugga: Efter drygt halva kursen genomförs ett obligatoriskt individuellt test av kunskaperna av de moment som har ingått i projektarbetet. Duggan måste genomföras och resultatet måste vara minst 1 poäng (av 4). Duggan kan göras om vid två tillfällen som bokas med examinator.

Muntlig presentation: Den avslutande muntliga redovisningen görs som en 5 minuter lång presentation av arbetet för examinator med hjälp av visuella hjälpmedel. Därefter följer frågor på arbetet under 30-40 minuter. Frågor ställs till båda projektmedlemmarna på projektets olika delar. Båda projektmedlemmarna ska kunna visa kunskap om samtliga delar. Vid underkänt på någon av duggans delar ställs fler frågor på de delarna.

Projektuppgifter

Projektbeskrivningar för de tre projekten finns nedan.

Projektbeskrivning hiss
Projektbeskrivning tilluftssystem
Projektbeskrivning korvskivning

Obligatorisk närvaro

Eventuell frånvaro vid obligatoriska moment måste ansvarig lärare meddelas 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 till minst 80 %
• Peer-response
• Workshop om grupparbete
• 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 en uppgift på varje del, alltså totalt 4 uppgifter. 

Duggan ges på plats under de första 75 minuterna av ett laborationstillfälle. Under duggan är samtliga hjälpmedel tillåtna. Kommunikation med andra är inte tillåten.

Vid underkänt resultat på någon av duggans delar måste dessa delar redovisas extra noga vid den muntliga redovisningen så tillräcklig kunskap kan säkerställas. Vid mindre än 1 poäng på duggan måste omdugga göras. Tid för omdugga sätts tillsammans med examinator.

Viktiga datum

27/3 Inlämning av projekt överfört till simulatorn i Codesys

9/4   Inlämningsuppgift i Codesys

19/4 Inlämningsuppgift i Tinkercad

24/4 Inlämning av rapportutkast inför peer-response. Krav på innehåll och utformning finns i Assignment.

25/4-26/4  Obligatoriskt peer response-tillfälle för rapporten. 

2/5   Delinlämning av rapporten

V. 19 Obligatorisk dugga under labbpass

23/5 Slutrapport för styrprojektet ska vara inlämnad som inlämningsuppgift i Canvas.

17/5-7/6 Muntlig redovisning enligt bokning i Canvas

5/6   Inlämning av eventuell retur på styrteknikrapporten

30/8 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