Časopis za elektroniku i telekomunikacije
Evolucija sistema automatskog upravljanja u nazad stotinjak godina je praćena neprekidnim razvojem različitih tehnika i tehnologija, prvo iz oblasti elektronike i komunikacija, a onda i računarstva i informatike. Rezultat toga bio je nastanak više upravljačkih strategija koje su svoj u primjenu našle u različitim sferama ljudskog delovanja. Upravljačke strategije i sistemi u kojima su one implementirane se razlikuju po specifičnim zahtjevima i ograničenjima koja treba da se prevaziđu, kako bi se upravljački zadaci uspješno izvršavali.
Za razumijevanje savremenih koncepata koji se primjenjuju u industrijskoj automatizaciji, neophodno je imati razumijevanje umreženih sistema upravljanja i savremenih informacionih, komunikacionih i računarskih tehnologija. Naime, sistemi industrijske automatizacije koji pripadaju paradigmama Industrije 4.0 i Industrije 5.0 bazirani su na umrežavanju, internetu stvari, računarstvu u oblaku, na ivici i u magli, mašinskom učenju, vještačkoj inteligenciji, virtuelnoj i proširenoj realnosti, virtuelizaciji, komunikacionim mrežama pete i šeste generacije, haptičkim sistemima, teleoperacijama, kolaboraciji ljudi i mašina, te drugim naprednim tehnikama i tehnologijama.
Udžbenik „TEORIJA AUTOMATSKOG UPRAVLjANjA 1 - Zbirka zadataka sa rješenjima“, rezultat je višegodišnjeg iskustva autora u naučnom i nastavnom radu u oblasti automatike. Sadržaj je usklađen sa nastavnim planom i programom predmeta „Teorija automatskog upravljanja - 1“, koji se izvodi u trećoj godini osnovnih studija na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Istočnom Sarajevu, na studijskom programu Automatika i elektronika. Ova zbirka je prvenstveno namijenjena studentima pomenutog fakulteta, ali će biti korisna i studentima srodnih tehničkih fakulteta, kao i nastavnicima, inženjerima i praktičarima koji žele da steknu osnovna znanja iz analize i sinteze kontinualnih sistema. Pogodna je za korišćenje kao prateći materijal uz predavanja, za pripremu ispita ili za samostalno učenje.
Procesni računari - Zbirka riješenih zadataka, kao pomoćni udžbenik prvenstveno je namijenjen studentima tehničkih fakulteta iz oblasti automatizacije industrijskih procesa, gdje programabilni logički kontroleri (PLK) zauzimaju dominantno mjesto. Pri izboru zadataka, vodilo se računa da u potpunosti prate nastavne jedinice u nastavnom planu i programu predmeta ,,Procesni računari na I ciklusu studija na odsjeku za Elektroenergetiku na Elektrotehničkom fakultetu u Istočnom Sarajevu. Sadržaj zbirke, takođe, prilagođen je nastavnom planu i programu predmeta ,,Digitalni sistemi na II ciklusu studija studijskog programa Mašinstvo, smjer Proizvodno mašinstvo na Mašinskom fakultetu u Istočnom Sarajevo te nastavnom planu i programu predmeta ,,Distribuirani sistemi i industrijske komunikacije na II ciklusu studija Internacionalnog Bur univerziteta.
Iako je isticanje nekog proizvođača PLK i ostale opreme za industrijsku automatizaciju nezahvalno, oprema koju posjedujemo u našim laboratorijama bazirana je na Simensovim S7-200, S7-300 i S7-1200 PLK te su iz tog razloga svi zadaci automatizacije industrijskih procesa u zbirci urađeni sa najjednostavnijom S7-200 serijom PLK. U uvodnom dijelu zbirke dat i kratak pregled memorijskih polja i tipova podataka S7-200 serije PLK, kao i najčešće korišćene instrukcije za programiranje tajmera i brojača, premještanje i poređenje podataka. Izložena materija velikim dijelom odgovara i ostalim serijama Simensovih PLK.
Praktikum je nastao kao težnja autora da napiše praktikum koji će pomoći prvenstveno učenicima i studentima da savladaju nastavni plan i program iz pneumatike i hidraulike a i drugim korisnicima će biti od velike pomoći u praksi.
Ovaj praktikum je namenjen učenicima za obrazovne profile u kojima se izučava pneumatika i hidraulika u cilju sticanja znanja, veština i navika neophodnih za obavljanje složenih i konkretnih zadataka u proizvodnji.
Praktikum je koncipiran tako da su u prvom delu data teorijska objašnjenja i demonstracije neophodne za razumevanje osnovnih veličina u pneumatici.
U drugom delu su data teorijska objašnjenja pneumatskih komponenata i veliki broj slika komponenata u cilju lakšeg rešavanja konkretnih problema u praksi.
Za pisanje je korišćena stručna, savremena i egzaktna literatura u štampanoj i elektronskoj formi koja je u priručniku i sistematski navedena!
Programski paket Matlab (skraćeno od MATrix LABoratory) je matematičko i simulaciono okruženje koje omogućava matematičke proračune, razvijanje algoritama, simuliranje i analizu procesa, obradu podataka, vizuelizaciju, a sve to kroz interaktivan i programski rad.
U knjizi „Namenski grafički jezici za modelovanje u robotici“ opisani su aktuelni teorijski i praktični problemi u softverskom inženjerstvu, koji se odnose na razvoj metodologija i alata za proizvodnju softvera. Problemi i rešenja su ilustrovani na primerima srednje složenosti u robotici i automatici. Stvaranje novih namenskih robota za primenu u specifičnim oblastima je interdisciplinarni posao koji zahteva stručnjake različitih profila iz mašinstva, elektronike, robotike, automatike, softvera i oblasti primene robota. Kako organizovati jedan takav tim da postane funkcionalan, da razume zadatak, da postavi tačan i dostižan cilj i kako na svakom koraku biti siguran u ispravan tok posla? Intuitivno, posao ćemo brže uraditi ako imamo dobre alate i znamo da ih koristimo. Šta nam garantuje da alati koje imamo mogu da se primene na rešavanje problema? Možda će tek na kraju posla alatu nedostajati deo za „završnu obradu“, zbog čega nećemo dobiti upotrebljiv krajnji proizvod.
Knjiga na jednom mestu opisuje probleme iz mehanike, elektronike, automatike, softvera i matematičke lingvistike, a sve u formi interesantnih poslova na razvoju i proizvodnji robota. Iskustva koja su prikazana u knjizi primenljiva su na različite oblasti nezavisno od robotike. Ona softverskim inženjerima daju odgovor na dilemu šta je razvoj, a šta proizvodnja softvera. Ekspertima iz različitih nauka ova knjiga nudi rešenje kako jezik svog kružoka, ili jezik svoje struke, mogu da formalizuju i prevedu u upotrebljivo i izvršivo ekspertsko znanje za potrebe robotizacije.
Ova knjiga je za automatsko upravljanje zasnovano na PID-u za oba mikrokontrolera Raspberry Pi 4 i Arduino Uno. Knjiga počinje sa osnovnom teorijom upravljačkih sistema i kontrolom povratne sprege. Dati su projekti upravljačkih sistema koji upravljaju sistemima iz stvarnog života koristeći PID kontrolere. Razmatraju se odzivi koraka otvorene petlje, podešavanje PID parametara, pa odziv zatvorene petlje razvijenih sistema skupa sa blok dijagramima, električnim kolima, algoritmima PID kontrolera i potpunim listinzima programa kako za Raspberry Pi tako i za Arduino Uno. Projekti u knjizi se lako mogu izmeniti i prilagoditi drugim primenama. Projekti dati za Raspberry Pi 4 bi trebalo da rade sa svim ostalim modelima familije Raspberry Pi.
Knjiga pokriva sledeće oblasti
Hidraulične turbine izučavaju se u svetu više od 200 godina. U tom periodu, a posebno u XX veku njihov razvoj je dobio izuzetan zamah zahvaljujući izuzetnim naporima istraživača podstaknutim prevashodno zahtevima industrije za značajnijim izvorima energije. Takodje, rezultati istraživanja u teorijskoj i eksperimentalnoj mehanici fluida, razvoj novih materijala i nauke o čvrstoći predstavljali su značajan oslonac istraživačima u oblasti hidrauličnih turbina. Očigledno je da su se do današnjih dana sakupila ogromna saznanja o mnogim aspektima hidrauličnog proračuna, konstruisanja, proizvodnje, ispitivanja, regulisanja, ugradnje i eksplotacije turbina.
Polazni materijal-osnovu ove knjige čini deo koji je autor pisao u sklopu knjige Hidraulika-teorija, problemi, zadaci, autora S. Čantraka i C. Crnojevića, koja je bila u izdanju Gradjevinske knjige iz 1990. godine. Taj postojeći tekst je presudno uticao da koncepcija ove knjige uglavnom ostane ista kao i koncepcija knjige preteče, a to znači da je posle teorijskog uvoda neke oblasti dat odgovarajući broj primera. Prema tome, ova knjiga istovremeno predstavlja i udžbenik iz dela teorije i zbirku rešenih primera iz hidraulike i uljne hidraulike.
„Robotika – zbirka rešenih zadataka“ je nastavna literatura koja obrađuje osnovne teme iz oblasti robotike kroz prikaz rešenih zadataka. Po svojoj strukturi i sadržaju, zbirka prati osnovni univerzitetski kurs u oblasti robotike. Konkretno, na Univerzitetu u Beogradu - Elektrotehničkom fakultetu, zbirka je namenjena predmetu Robotika i automatizacija čiju sadržinu prati. Opšte, zbirka se može koristiti i kao pomoćna literatura za studente drugih srodnih fakulteta tehničkog usmerenja i visokih tehničkih škola. Takođe, zbirka se može koristiti od strane inženjera u početnim fazama karijere u cilju uvida u osnovne principe rada robota i rešenje tipičnih problema i zadataka koji se javljaju u industrijskoj robotici.
Sadržaj Zbirke je podeljen u sledećih devet poglavlja: Osnovni pojmovi, konfiguracije i primene, irektna kinematika – homogene transformacije, Direktna kinematika – DH notacija i kinematika industrijskih robota, Inverzna kinematika, Diferencijalna kinematika – Jakobijan, Dinamika, Planiranje trajektorije, Pogonski i senzorski sistemi robota, Upravljanje. Sadržaj zbirke prati tipične tematske celine koje se javljaju u udžbenicima za predmete robotike na relevantnim svetskim univerzitetima.
Ova knjiga nastala je kao rezultat višedecenijske aktivnosti autora u obrazovanju inženjera elektrotehnike i računarstva, projektovanja tehničko-tehnoloških sistema i njihovoj primeni u rešavanju raznorodnih problema u industriji i privredi. Knjiga je deseta po redu u okviru udžbeničko-monografske edicije posvećene teoriji stohastičkih sistema sa primenama u statističkoj analizi podataka, obradi slučajnih signala i stohastičkom upravljanju.
Građa za knjige u okviru edicije nastala je, sa jedne strane, na osnovu materijala koji je kroz više decenija pripremaju u cilju izvođenja nastave iz više predmeta na redovnim i poslediplomskim studijama pri Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Beogradu. Nastava iz nekih od ovih predmeta izvođena je na Fakultetu tehničkih nauka u Novom Sadu, Elektrotehničkom fakultetu u Banja Luci, Elektrotehničkom fakultetu u Podgorici, Vazduhoplovno-tehničkoj vojnoj akademiji u Žarkovu, Centru visokih vojnih škola u Beogradu, Univerzitetu države Floride (SAD), Univerzitetu Turku (Finska), Državnom Univerzitetu u Tripoliju (Libija), i Državnom Univerzitetu u Bagdadu (Irak). Sa druge strane, za formiranje kompletnog materijala za navedene knjige korišćeni su i rezultati naučno-istraživačkih projekata koji su realizovani kroz zajednički rad istraživačkih timova Elektrotehničkog fakulteta (ETF u Beogradu), Instituta Mihajlo Pupin (IMP - Beograd), Instituta za primenjenu matematiku i elektroniku (IPME - Beograd), Vazduhoplovno tehničkog vojnog instituta (VTVI – Žarkovo) i Vojno-tehničkog instituta kopnene vojske (VTIKoV, Beograd). Rezultati pomenutih projekata korišćeni su za razvoj modernih sredstava vojne opreme i naoružanja, bezbednosnih sistema, kao i naprednih proizvodnih programa u industriji.
U prvom poglavlju su predstavljeni pneumatski logički elementi, koji se koriste u okviru upravljačkih sistema. S ciljem usmjeravanja prema elektronskim komponentama, dati su uporedni prikazi njihove relejne i pneumatske realizacije.
Kombinaciona logička kola su opisana u drugom poglavlju. Izložena je
analiza i sinteza ovih kola. Pored klasičnih, posebna pažnja osvećena je njihovoj izvedbi pomoću integrisanih kola.
Treće poglavlje sadrži osnovne memorijske elemente, analizu i sintezu
sinhronih i asinhronih sekvencijalnih logičkih kola. Pored toga, kao i u drugom poglavlju, postupak sinteze asinhronih sekvencijalnih logičkih kola je oslikan na konkretnom primjeru iz proizvodnje. Savremeni način projektovanja ovih kola, korišćenjem sekvencijalnih struktura, je obrađen na kraju ovog poglavlja.
Programabilni logički kontroleri (PLK) su predmet četvrtog poglavlja. Pošto se izučavanje pomenutih digitalnih industrijskih računara započinje na osnovnim studijama, u ovom udžbeniku, fokus je stavljen na centralnu procesorsku jedinicu (CPU), kao glavni dio PLK. Dakle, podrobnije su objašnjeni konkretni CPU moduli proizvođača Siemens, s ciljem da se objasne njegove memorijske oblasti i polja, vrste podataka i načini pristupa njima. Takođe su objašnjeni analogno-digitalni (A/D) i digitalno-analogni (D/A) pretvarači (konvertori) u okviru PLK, kao i uređaji za programiranje PLK. Raspoloživost opreme navela je autore da se pri izlaganju gradiva fokusiraju na Siemens-ovu SIMATIC S7-200 i S7-300 seriju PLK.
Revidirano izdanje v.2023
+ Pločica ESP8266
Danas je PLC programiranje u industriji i kućnoj automatici veoma rašireno. U knjizi je autor opisao kako se može iskoristiti Raspberry Pi kao PLC. Počinje sa softverskom instalacijom na Raspberry Pi a PLC Editor na PC-ju ide posle opisa hardvera za programiranje.
Slede zanimljivi primeri po IEC 61131-3 na različitim programskim jezicima. Detaljno će biti razjašnjeno kako se koristi PLC Editor i kako se prebacuju i izvode programi na Raspberry Pi. Počinjemo sa „Relejnim šemama“, pa preko ST (Structured Control Language) do AS (Special Function Chart) čime ćemo pokriti primere svih podržanih IEC jezika. Ovo se može preuzeti sa veb sajta autora.
Nije zanemareno ni umrežavanje. Arduino Uno su programirani kao moduli ModbusRTU ili ModbusTCP, da biste dobili pristup spoljnim perifernim uređajima. Ovim je omogućeno očitati senzore i preklopiti aktuatore. Takođe mogu biti zanimljiva U/I kola po industrijskom standardu na 24 V.
Knjigu zaokružuju pregledi naredbi za ST i Special Function Chart.
Posle temeljnog rada na knjizi čitalac će biti u mogućnosti da ostvari sopstveno PLC upravljanje sa Raspberry Pi.
Savremeni digitalni regulisani elektromotorni pogoni su veoma široka i multidisciplinarna oblast. U dugom periodu razvoja i primene, prelomne tačke su predstavljali iskoraci u razvoju pojedinih tehnologija i teorijskih pristupa (energetske elektronike, analize dinamičkih sistema, primene mikroprocesora itd). Međutim, osnova svakog regulisanog pogona je ostala ista, a to je da se električnim motorom upravlja tako da on postane linearni konvertor momenta, na koju se nadograđuju odgovarajuće strukture za regulaciju brzine i položaja. Upravo zbog toga je ovaj udžbenik koncipiran tako da se prvo predstave svi ključni aspekti regulisanog elektromotornog pogona sa motorom kao linearnim pojačavačem momenta, pa da se nakon toga obrade konkretni digitalno regulisani elektromotorni pogoni sa motorom jednosmerne struje, asinhronim i sinhronim motorom.
Stalno rastuće tržište oblasti industrijske automatike, kako u svetu tako i kod nas, dovodi do potrebe za sistematskim proučavanjem i predavanjem ove oblasti na univerzitetu. Počev od školske 2011/12. godine, na Modulu za automatsko upravljanje, Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, je uveden predmet Industrijska automatika, koji se predaje na prvoj godini master akademskih studija.
Udžbenik se sastoji od pet poglavlja. U prvom poglavlju se objašnjava pojam, značaj i uloga sistema automatskog upravljanja u industriji. Kroz drugo i treće poglavlje, čitalac se uvodi u komponente, metode sinteze i načine realizacije električnog, pneumatskog i elektropneumatskog upravljanja. Četvrto poglavlje predstavlja centralno poglavlje ovog udžbenika, u kome se stavlja akcenat na razumevanje koncepta programabilnih logičkih kontrolera i sistemskog pristupa rešavanju problema primenom programabilnih logičkih kontrolera. Konačno, u petom poglavlju se daju osnovne informacije o Industriji 4.0 i ulozi industrijske automatike u 21. veku.
Kako je cilj kursa Industrijska automatika upoznavanje studenata sa savremenim industrijskim upravljačkim sistemima, metodama projektovanja i načinom realizacije, a ishod razvijanje kompentencije studenata da razumeju i da mogu da implementiraju jednostavna rešenja u različitim tehnologijama izvedbe, udžbenik je protkan pažljivo postavljenim i rešenim problemima iz tehničke prakse. Naravno, ovaj udžbenik je samo osnovna literatura, koja čitaoca treba da osposobi za dalje samostalno usavršavanje.
Udžbenik „Distribuirani sistemi upravljanja sa programabilnim logičkim kontrolerima“ prvenstveno je namijenjen studentima Elektrotehničkog fakulteta u Istočnom Sarajevu iz oblasti distribuiranih sistema upravljanja u kojima programabilni logički kontroleri (PLK) zauzimaju dominantno mjesto. Udžbenik u potpunosti pokriva sve nastavne jedinice u okviru predmeta „Programabilni logički kontroleri” na II ciklusu studija. Smatramo da udžbenik može korisno poslužiti studentima za usvajanje znanja iz oblasti distribuiranih sistema upravljanja, ali i projektantima, inženjerima, tehničkom osoblju na održavanju procesne opreme i svima ostalima koji se bave automatizacijom industrijskih procesa, gdje distribuirani sistemi upravljanja zauzimaju sve veću, gotovo dominantnu ulogu.
Ova knjiga pisana je prvenstveno kao udžbenik za predmet Procesni računari koji studenti Elektrotehničkog fakulteta u Istočnom Sarajevu slušaju na III godini studija na studijskom programu Elektroenergetika. Knjiga u potpunosti pokriva sve nastavne jedinice pomenutog predmeta, a kao pomoćni udžbenik može korisno poslužiti studentima Mašinskog fakulteta za dio nastavnih jedinica u okviru predmeta Automatizacija proizvodnih sistema na IV godini studija na studijskom programu Mašinstvo. Pored studenata, smatramo da knjiga može korisno poslužiti projektantima, inženjerima, tehničkom osoblju na održavanju industrijskih sistema i svima ostalima koji se bave automatizacijom industrijskih procesa i mašina.
U trećem dopunjenom i izmenjenom izdanju ispravljene su sve uočene štamparske i druge greške. Neki delovi knjige su značajno promenjeni, a posebno deo o prelivu sa stepenastim brzotokom. Dodati su i novi delovi: o potopljenom isticanju ispod ustave, o hidrauličkim modelima objekata za evakuaciju velikih voda, o vrtlogu i o strujanju u jednolikoj struji, sa dvopolom i vrtlogom.
Recezenti, profesori Miodrag Lovanović i Marko Ivetić, uložili su i ovog puta značajan napor pri pregledanju trećeg izdanja. Pored pažljivog pregleda novih delova knjige ponovo su pažljivo pregledani i ostali delovi. Profesor Ljubodrag Savić pregledao je delove o prelivu sa stepenastim brzotokom i o hidrauličkim modelima objekata za evakuaciju velikih voda. Sve sugestije i saveti, koje su dobijeni, sigurno su značajno poboljšali kvalitet trećeg izdanja.
Autor će biti zahvalan čitaocima ukoliko mu skrenu pažnju na eventualne greške, ili daju svoj komentar na obradu i tumačenje pojedinih tematskih jedinica.
USPEŠNO DODATO U KORPU