Industriële automatisering (B-KUL-T3PIA1)

Doelstellingen
Leerresultaten en vormingsdoelen
- K2L Wetenschappelijk-disciplinaire basiskennis bezitten en inzicht hebben in één van de gebieden op basis van de gekozen afstudeerrichting
- I1L Problemen analyseren en oplossen
- I2L Ontwerpen en/of ontwikkelen
- I2V Aannemen van een creatieve en innovatieve houding
- I3L Toepassingsgericht onderzoeken
- I5V Aannemen van een ondernemende houding
- P1L Operationaliseren
- G1L Informatie verwerven en verwerken
- G2L Communiceren met vakgenoten en niet-vakgenoten
- G2V Aannemen van een communicatieve houding
- G3L Kritisch reflecteren
- G3V Zelfregulerend handelen
- G4V Aannemen van een coöperatieve houding
- G5L Professioneel handelen
- G5V Levenslang leren
Doelstellingen
De student kan helder communiceren i.v.m. dit vakgebied op ingenieursniveau, in het Nederlands en het Engels, en begrijpt een opdracht correct, inclusief nuances eigen aan / specifiek voor dit vakgebied, en kan werken op “ingenieurstempo”.[I1, I2, I3, G2, G4, G5]
De student is in staat om op basis van een probleemstelling een geprogrammeerde oplossing te ontwerpen, implementeren en te operationaliseren, binnen een PLC omgeving, in beperkte tijd. [K1, I1, I2, P1, G1, G3]
De student is in staat om een PID-regeling in een geautomatiseerd systeem te integreren en in te stellen, en processchema’s te lezen (P&ID) [K1, I1, I2, P1, G1, G3]
De student is in staat om geschikte componenten voor een elektrische aandrijving in het ontwerp van een geautomatiseerd systeem te selecteren en te integreren, in beperkte tijd.[K1, I1]
De student is in staat om een complex elektrisch schema te ontwerpen, in beperkte tijd. [K1, I1, I2, G1, G3]
De student houdt bij het ontwerp van een industriële sturing rekening met het Europees wettelijk kader, o.a. MRL(machine richtlijn), technisch dossier, risicoanalyse, zijn/haar aansprakelijkheid als ontwerper.[K1, I2, I4, I5, G1, G3, G5] De student kan een complex veiligheidssysteem ontwerpen en implementeren volgens een actuele veiligheidsnorm geharmoniseerd onder de MRL(EN 13849 of EN 62061), inclusief keuze van de meest geschikte componenten en functies, [K1, I1, I2, I3, I4,I5, P1, G1, G2, G3, G4, G5] en begrijpt de hierin gebruikte principes (bv. redundantie, fail-safe, mission time, ...) en terminologie (bv. MTTFD, PL, SIL, CCF, ...). De student kent het verschil tussen Fixed Programming Language, Limited Variability Programming Language, en Full Variability Programming Languages en past deze op het juiste moment toe.[K1, I1, I2, I4, P1, G1, G3, G5]
De student is op de hoogte van recente ontwikkelingen binnen het vakgebied. [G3] De student beschikt over instrumentele onderzoeksvaardigheden met betrekking tot het opbouwen van een geautomatiseerd systeem. [I3]
Begintermen
Basiskennis i.v.m. Elektriciteit, PLC, elektronica, fysica, elektro-magnetisme, wiskunde.
Volgtijdelijkheidsvoorwaarden
Je moet voldoen aan een volgtijdelijkheidsvoorwaarde om dit opleidingsonderdeel te mogen opnemen. Volgtijdelijkheid kan STRENG of SOEPEL zijn of een GELIJKTIJDIGHEID inhouden. Ook kan een diplomaNIVEAU als voorwaarde gesteld zijn.
Verklaring:
STRENG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je geslaagd zijn voor of een tolerantie ingezet hebben voor de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt.
SOEPEL: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, gevolgd hebben.
GELIJKTIJDIG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ook de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, opnemen of al opgenomen hebben.
NIVEAU: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ten minste deze graad behaald hebben.
(SOEPEL(T2OIS1) OF SOEPEL(T2OIS2)) EN (SOEPEL(T2OSR1) OF SOEPEL(T2OSR2)) EN (SOEPEL(T2OIM1) OF SOEPEL(T2OIM2))
Bovenstaande codes van opleidingsonderdelen stemmen overeen met onderstaande omschrijvingen van die opleidingsonderdelen:
T2OIS1 : Ontwerp van een industriële sturing
T2OIS2 : Design of Industrial Control Systems
T2OSR1 : Systeemtheorie en regeltechniek
T2OSR2 : Systems and Control Theory
T2OIM1 : Ingenieursbeleving 2 - elektromechanica
T2OIM2 : Engineering Experience 2 - Electromechanical Engineering
Dit opleidingsonderdeel is een voorwaarde voor het opnemen van volgende opleidingsonderdelen:
T4PRO2 : Robotics
T4PIT1 : Industriële IT
T4PIT2 : Industrial IT
Identieke opleidingsonderdelen
Dit opleidingsonderdeel is identiek aan de volgende opleidingsonderdelen:
JPI14V : Industriële automatisering (Niet meer aangeboden dit academiejaar)
T3PIA2 : Industrial Automation
YI1422 : Industriële automatisering
B3075B : Industriële automatisering
JPI1AU : Industriële automatisering
B307BD : Industriële automatisering
Plaats in het onderwijsaanbod
- Bachelor in de industriële wetenschappen (Leuven) (Optie elektromechanica: automatisering) 180 sp.
Onderwijsleeractiviteiten
2 sp. Industriële automatisering: college (B-KUL-T3hIA1)



Inhoud
Introductie tot de industriële datacommunicatie. Data buffering in PLC: de PLC-scan, process image (PII/PIQ in Simatic omgeving), encoder signalen, communicatie buffers.
Voorstelling van componenten in een P&ID. Belangrijke aspecten bij praktische implementatie: PID regeling in een S7-PLC, Latency in de regellus, dead band, PWM bij het aansturen van actuatoren, invloed van de cyclustijd op de regelkring.
Elektrische aandrijvingen in automatisering en de bijhorende aansturing via drives: servo, synchrone- en asynchrone motor, stappenmotor, BLDC,.. Gebruik en aansluiting van encoders (incrementeel/absoluut). Integratie van het noodstopsysteem. Veiligheidsfuncties in drives (STO, SS, SS2, SLS, …)
De keuze voor een geschikte programmeertaal: het verschil tussen Fixed Programming Language, Limited Variability Programming Language, en Full Variability Programming Languages. Overzicht van de talen volgens IEC 61131.
Studiemateriaal
Cursus en informatie die via het online leerplatform wordt gedeeld: Slides, opgenomen presentaties, filmpjes, datasheets enz.
4 sp. Industriële automatisering: labosessie (B-KUL-T3pIA1)




Inhoud
Praktische opdrachten en ontwerp:
Het gebruik van een geschikte programmeertaal volgens IEC 61131. Gebruik van programmeermethodiek.
Op basis van een probleemstelling een geprogrammeerde oplossing ontwerpen en implementeren, binnen een PLC omgeving, in beperkte tijd.
PID regeling in een S7-PLC, Latency in de regellus, dead band, PWM bij het aansturen van actuatoren, invloed van de cyclustijd op de regelkring.
Elektrische aandrijvingen en veldbus integreren in een geautomatiseerd systeem. Gebruik en aansluiting van encoders (incrementeel/absoluut). Integratie van het noodstopsysteem. Veiligheidsfuncties in drives (STO, SS, SS2, SLS, …)
Ontwerp van een complex elektrisch schema met drive, noodstopsysteem, veldbus communicatie.
Studiemateriaal
Cursus en informatie die via het online leerplatform wordt gedeeld: Slides, opgenomen presentaties, filmpjes, datasheets enz.
Toelichting werkvorm
Laboratoriumsessie - Online asynchroon leren - Vaardigheidstraining
Evaluatieactiviteiten
Evaluatie: Industriële automatisering (B-KUL-T72129)
Toelichting
1. Totstandkoming eindcijfer:
Het totaalpunt van dit OPO wordt berekend op basis van de gepubliceerde deelcijfers met volgende gewichten:
- Het deelcijfer voor OLA ‘hoorcollege’ is een geheel getal op 20: Gewichtsfactor 1/3.
- Het deelcijfer voor ‘practica’ is een geheel getal op 20. Gewichtsfactor: 2/3.
- Een NA op een OLA leidt automatisch tot een NA op het OPO.
De enige uitzondering hierop is beschreven in de facultaire aanvulling bij artikel 66 van het OER
2. Totstandkoming van de gepubliceerde deelcijfers
OLA 1: Hoorcollege
Het deelcijfer voor ‘hoorcollege’ is een geheel getal op 20. Deze score wordt toegekend op basis van een gesloten boek examen. Ook giscorrectie is een element van de totstandkoming van het examencijfer.
OLA 2: Practica
Het deelcijfer voor de labosessies is een geheel getal op 20. Het is een evaluatie van de prestaties van de student op basis van de volgende gewogen cijfers:
- Labotest(en) 100%
- Resultaten, deelname en gedrag tijdens de labsessies (Professionele vaardigheden)(bonus/malus +-4):
- Goede voorbereiding voor elk labo.
- Volgens de inschatting van de docent voldoende actief deelgenomen hebben aan de zittingen.
- De labo-opdrachten succesvol afronden.
- De taken en opdrachten zelfstandig uitwerken en tijdig inleveren en/of updaten, bv. via Toledo.
3. Afwezigheden
Algemene regels:
Bij afwezigheid tijdens de lesweken verwittig je de dag zelf nog de onderwijsombuds. Neem voorts zo snel mogelijk en zeker binnen de week contact op met de docenten bij wie je verplichte zittingen of evaluatiemomenten hebt gemist. Bij afwezigheid tijdens de examenperiode verwittig je de dag zelf nog de examenombuds.
Specifieke regels voor deze cursus:
- Ongewettigde afwezigheid tijdens het examen leidt tot NA als deelcijfer voor ‘hoorcollege’.
- Ongewettigde afwezigheid tijdens meer dan 1/3 van de labosessies leidt tot NA als deelcijfer voor de labosessies.
- Ongewettigde afwezigheid tijdens één of meerdere labotests leidt tot NA als deelcijfer voor de labosessies.
- Er geldt strikte aanwezigheidsplicht en enkel mits een gegronde reden en na overleg met de laboverantwoordelijke kan hiervan afgeweken worden. De betrokken student neemt hiertoe initiatief. Voor alle afwezigheden tijdens labozittingen (inclusief de test(en), inclusief gewettigde afwezigheden, inclusief ongewettigde afwezigheid) moet je zelf passende actie ondernemen om tijdig in te halen:
- Je stuurt zo snel mogelijk een e-mail naar je laboverantwoordelijke. Indien mogelijk de eerste dag van je afwezigheid. Een overzicht i.v.m. welke informatie deze e-mail moet bevatten, vindt u op de Toledo-pagina's van deze cursus.
- Indien je te lang wachtte om actie te ondernemen m.b.t. het inhalen van een labosessie (of test), wordt dit gesanctioneerd in de score voor het lab (proportioneel), of kan dit leiden tot NA als deelcijfer voor de labosessies: Neem contact op met je labodocent om te controleren of je NA nog steeds kunt vermijden. (Bepaalde (combinaties van) labosessies zijn de enige manier om een (praktische) vaardigheid of leerresultaat aan te tonen of te verwerven.)
4. Deeloverdrachten en niet-herkansbaarheid
Een deelcijfer van minstens 10/20 (En dat je niet direct verworpen hebt, zie OER) , wordt overgedragen naar een volgende examenperiode binnen hetzelfde academiejaar en naar een volgend academiejaar, met uitzondering van voorlopige cijfers en cijfers voor tussentijdse toetsen.
Voor OLA’s waarvoor je een onvoldoende haalde:
- Er is (verplicht) een tweede examenmogelijkheid voor de hoorcolleges.
- Er is ook (verplicht) een tweede examenmogelijkheid voor de labo’s:
- Alleen de labo tests (allemaal: niet gedeeltelijk) moeten opnieuw worden afgelegd tijdens de tweede examenkans. Het resultaat wordt herberekend met behulp van de nieuwe labotests en de andere scores uit de eerste examenperiode.
- Als je "NA" hebt gescoord tijdens de eerste examenperiode, dan mag je niet deelnemen aan de tweede examenmogelijkheid voor het lab, tenzij je NA hebt gescoord alleen vanwege " Ongewettigde afwezigheid tijdens één of meerdere labotests leidt tot NA. "
Indien nodig wordt bijkomende informatie over de evaluatieactiviteiten mondeling verstrekt tijdens een- contactmoment en/of ter beschikking gesteld op de Toledo-pagina’s van de cursus.
Indien de universiteit besliste dat ze geconfronteerd wordt met situaties van algemene overmacht of situaties waarin de veiligheid en gezondheid van leden van de academische gemeenschap van KU Leuven in het gedrang kunnen komen en er hierdoor wijzigingen komen aan de onderwijs- en evaluatieactiviteiten zullen deze wijzigingen worden medegedeeld via Toledo.
Toelichting bij herkansen
Binnen dit opleidingsonderdeel zijn er deeloverdrachten bij een geslaagd deelresultaat:
- T3hIA1 - Industriële automatisering: college (binnen en over academiejaar)
- T3pIA1 - Industriële automatisering: labosessie (binnen en over academiejaar)
Voor OLA’s waarvoor je een onvoldoende haalde:
- Er is (verplicht) een tweede examenmogelijkheid voor de hoorcolleges.
- Er is ook (verplicht) een tweede examenmogelijkheid voor de labo’s:
- Alleen de labo tests (allemaal: niet gedeeltelijk) moeten opnieuw worden afgelegd tijdens de tweede examenkans.
- Het resultaat wordt herberekend met behulp van de nieuwe labotests en de andere scores uit de eerste examenperiode.
- Als je "NA" hebt gescoord tijdens de eerste examenperiode, dan mag je niet deelnemen aan de tweede examenmogelijkheid voor het lab, tenzij je NA hebt gescoord alleen vanwege " Ongewettigde afwezigheid tijdens één of meerdere labotests leidt tot NA. "
Indien nodig wordt bijkomende informatie over de evaluatieactiviteiten mondeling verstrekt tijdens een- contactmoment en/of ter beschikking gesteld op de Toledo-pagina’s van de cursus.
Indien de universiteit besliste dat ze geconfronteerd wordt met situaties van algemene overmacht of situaties waarin de veiligheid en gezondheid van leden van de academische gemeenschap van KU Leuven in het gedrang kunnen komen en er hierdoor wijzigingen komen aan de onderwijs- en evaluatieactiviteiten zullen deze wijzigingen worden medegedeeld via Toledo.