MPŠ
MPŠ MP&Scaron MP&Scaron MP&Scaron Avtorji

Mednarodna
podiplomska šola
Jožefa Stefana

Jamova 39
SI-1000 Ljubljana
Slovenija

Tel: (01) 477 31 00
Faks: (01) 477 31 10
E-pošta: info@mps.si

Išči

Opis predmeta

Senzorji v procesnem vodenju

Programi:

Senzorske tehnologije, 3. stopnja

Sodelavci:

prof. dr. Juš Kocijan

Cilji:

Cilji predmeta so:
• razumevanje teoretičnih osnov senzorjev v procesnem vodenju,
• poznavanje praktičnih problemov pri uporabi industrijskih senzorjev,
• usposobljenost za načrtovanje senzorskih sistemov,
• usposobljenost za vrednotenje obstoječih senzorskih sistemov,
• usposobljenost slušateljev za kompetentne sogovornike,
• načrtovalcem sistemov vodenja.

Pridobljene kompetence:
• poznavanje osnovnih konceptov merjenja v procesnem vodenju,
• poznavanje najbolj pogostih vrst industrijskih merilnih sistemov,
• sposobnost primerjalne analize za izbiro in uporabo najpogostejših vrst senzorjev v procesnem vodenju,
• sposobnost primerjalne analize za izbiro signalov in vrst prenosa podatkov v sistemih procesnega vodenja.

Vsebina:

Uvodna poglavja
• Najpomembnejši elementi sistemov procesnega vodenja.
• Senzorji in merilni pretvorniki.
• Aktuatorji in izvršni členi.
• Regulatorji, krmilniki in procesni računalniški sistemi.
• Signalne povezave med elementi sistemov za vodenje.

Stopenjski bližinski senzorji
• Lastnosti posameznih vrst bližinskih senzorjev:
o induktivni senzorji,
o kapacitivni senzorji,
o optični senzorji,
o magnetni senzorji,
o ultrazvočni senzorji,
o pnevmatični senzorji.
• Na kaj moramo paziti pri izbiri bližinskih senzorjev?
• Navodila za uporabo bližinskih tipal.

Merjenje temperature v procesni industriji
• Pogosto uporabljeni senzorji za temperaturo.
• Nekateri problemi pri merjenju temperature s Pt uporovnimi senzorji.
• Nekateri problemi pri merjenju temperature s termočleni.
• Navodila za uporabo senzorji temperature.

Merjenje tlaka v procesni industriji
• Nekateri problemi pri merjenju tlaka v industrijskem okolju.
• Navodila za uporabo senzorji tlaka.

Merjenje pretoka v procesni industriji
• Splošno o merjenju pretokov.
• Merilniki pretoka na osnovi diferencialnega tlaka.
• Elektromagnetni induktivni merilnik pretoka.
• Vrtinčni merilnik pretoka.
• Coriolisov merilnik pretoka.
• Termični-masni merilnik pretoka.
• Navodila za uporabo merilnikov pretoka.

Signali in prenos podatkov v sistemih vodenja industrijskih procesov
• Dvožična vezava merilnih pretvornikov.
• Nekateri primeri vstopa motenj v signalne povezave.
• Digitalne vezave merilnih pretvornikov.

Temeljna literatura in viri:

Knjige:
• Belič. Gradniki in tehnologije v sistemih vodenja. Založba FE in FRI, Ljubljana,
• 2012.
• J. Petrovčič, J. Kocijan. Uporaba gradnikov v sistemih vodenja. Založba FE in FRI, Ljubljana,
• 2002.
• W. de Silva. Sensors and actuators: control system instrumentation. CRC Press, Boca
• Raton, Florida, 2007.

Revije:
• Sensors, MDPI, ISSN 1424-8220.
• IEEE Sensors Journal, IEEE, ISSN: 1530-437X.
• IEEE Control Systems, IEEE, ISSN: 1066-033X.

Izbrane reference nosilca:

Bibliografski podatki:
• 56 izvirnih znanstvenih člankov,
• 4 vabljena predavanja na konferencah,
• 95 konferenčnih prispevkov,
• 1 patentna prijava,
• 2 monografiji,
• 10 poglavij v monografskih publikacijah,
• 5 univerzitetnih učbenikov,
• 15 predavanj na tujih univerzah,
• > 240 čistih citatov,
• h-indeks: 9.

Reprezentativne reference za področje predmeta:
• KOCIJAN, Juš, HVALA, Nadja. Sequencing batch-reactor control using Gaussian-process models. Bioresource technology, ISSN 0960-8524. [Print ed.], jun. 2013, vol. 137, str. 340-348, doi: 10.1016/j.biortech.2013.03.138. [COBISS.SI-ID 26698535]
• JUŽNIČ-ZONTA, Živko, KOCIJAN, Juš, FLOTATS, Xavier, VREČKO, Darko. Multi-criteria analyses of wastewater treatment bio-processes under an uncertainty and a multiplicity of steady states. Water res. (Oxford). [Print Ed.], 2012, vol. 46, no. 18, str. 6121-6131, doi: 10.1016/j.watres.2012.08.035. [COBISS.SI-ID 26152231]
• AŽMAN, Kristjan, KOCIJAN, Juš. Dynamical systems identification using Gaussian process models with incorporated local models. Eng. appl. artif. intell.. [Print ed.], 2011, vol. 24, no. 2, str. 398-408. [COBISS.SI-ID 24397095]

Nosilec raziskovalnih projektov 5.OP MAC, več bilateralnih projektov in ARRS projektov »Identifikacija in analiza modelov za načrtovanje vodenja dinamičnih sistemov na podlagi Gaussovih procesov« in »Razvoj in izvedba metode za sprotno modeliranje in napovedovanje onesnaženja zraka«.

Načini preverjanja znanja:

Seminarska naloga s predstavitvijo in zagovorom rešitve izbranega primera iz študentovega raziskovalnega dela (50%)

S pisnim delom izpita se preverjajo teoretična in praktična znanja o senzorjih v procesnem vodenju (50%)

Obveznosti študentov:

Seminarska naloga s predstavitvijo in zagovorom rešitve izbranega primera iz študentovega raziskovalnega dela.

S pisnim delom izpita se preverjajo teoretična in praktična znanja o senzorjih v procesnem vodenju.

Zunanje povezave: