1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Laboratorijske vježbe	30

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

Cilj kolegija:
Usvajanje i primjena temeljnih znanja iz elektrotehnike. Osnove mjerenja električnih i procesnih veličina. Analiza mjernih signala i vladanja sustava. Analiza mjerne pogreške i mjerne nesigurnosti. Upoznavanje s radom suvremenih digitalnih sustava.
Izvedbeni program kolegija:
1. Uvod u elektrotehniku i uloga u kemijskom inženjerstvu
2. Osnovni pojmovi istosmjernog strujnog kruga Elementi strujnog kruga. Jakost struje, napon, otpor, frekvencija, kapacitet, snaga i energija.
3. Osnovni pojmovi elektromagnetizma i izmjeničnog strujnog kruga Istosmjerna i izmjenična struja. Trofazni sustavi.
4. Elektroenergetski sustavi. Mjere zaštite od električne struje.
5. Analogni električni sustavi Signali. Vrste signala: kontinuirani i diskontinuirani, analogni i digitalni signali.
6. Obrada analognih signala: pojačala i pretvornici. Električni šum. Filtriranje analognih signala.
7. Digitalni električni sustavi i obrada signala Digitalni sklopovi i digitalna logika. Obrada digitalnih signala: uzorkovanje i filtriranje signala. Analiza digitalnih signala. Analogno-digitalna (A/D) i digitalno-analogna (D/A) pretvorba.
8. Arhitektura mikroračunala i primjena u računala u procesnog industriji PLC, industrijsko računalo
9. Osnove mjerenja procesnih veličina Električni mjerni instrumenti i mjerenja. Elementi mjernog lanca. Mjerna osjetila. Mjerni pretvornici. Osnovne značajke mjernih pretvornika. Umjeravanje i održavanje mjernih pretvornika. Primjeri mjernih instrumenata u procesnoj industriji.
10. Mjerna pogreška i mjerna nesigurnost Ulazne, izlazne i prijenosne značajke mjernih pretvornika. Uzroci mjerne pogreške. Slučajna i sustavna pogreška. Apsolutna, postotna i relativna pogreška. Mjerna nesigurnost. Analiza mjerne nesigurnosti. Detekcija pogrešaka i problema u mjernom sustavu. Izražavanje mjernih rezultata.
11. Sustavni pristup u kemijskom inženjerstvu Pojam i osnove teorije sustava. Odnos sustava i okoline. Ulazne i izlazne veličine. Parametri sustava. Matematički opis sustava. Linearni i nelinearni sustavi. Kontinuirani i diskretni sustavi. Primjeri sustava u kemijskom inženjerstvu. Sustavni prikaz i analiza procesa Dijagrami procesnih tokova. Prikaz i dijagrami mjerne i regulacijske opreme. Električni dijagrami. Primjeri.
12. Osnove vođenja procesa Važnost i primjena vođenja u procesnoj industriji. Elementi regulacijskog kruga. Regulacija s povratnom vezom. Vođenje kontinuiranih i šaržnih procesa. Upravljanje objektima u procesnoj industriji.
13. Izvršni elementi i aktuatori Izvršni elementi: motori, transformatori, elektromagneti, ventili i načela rada. Uloga izvršnih elemenata. Primjeri izvedbe izvršnih elemenata u industriji.
14. Suvremeni sustavi i trendovi u procesnoj industriji Suvremeni sustavi u kemijskom inženjerstvu. Kibernetičko- fizikalni sustavi. Roboti i robotizacija. Sustavi na mikro i nano razini. Industrija 4.0. Uloga i važnost umjetne inteligencije. Prikaz novih tehnologija iz prakse.
Opće kompetencije:
Usvajanje temeljnih znanja iz elektrotehnike i elektronike koja su potrebna kemijskim inženjerima u praksi te osposobljavanje za praćenje kolegija na višim godinama (Elektrokemije, Mjerenja i vođenja procesa, Procesne i instrumentalne analize i dr.) i uvođenje u metodologije funkcioniranja elektrotehničkih i elektroničkih sustava.
Posebne kompetencije:
Izračunavanje relevantnih elektrotehničkih veličina te osposobljavanje za mjerenje i vođenje procesa.
Obveze studenata u nastavi i načini njihova izvršavanja:
Studenti su obvezni nazočiti predavanjima, Studenti su obvezni nazočiti laboratorijskim vježbama Studenti su dužni predati izvještaje putem sustava e-učenja
Način izvođenja nastave:
Predavanja (ex cathedra), laboratorijske vježbe (praktični rad u grupama uz nadzor asistenta i demonstratora), Konzultacije prema potrebi
Način provjere znanja i polaganja ispita 2 provjere znanja putem e-kolegija s mogućnošću oslobađanja od ispita (60 % potrebno za prolaznu ocjenu), ispit putem e-kolegija (60 % potrebno za prolaznu ocjenu) Usmena provjera znanja na laboratorijskim vježbama
Način praćenja kvalitete I uspješnosti kolegija:Studentska anketa
Ishodi učenja kolegija:
1. analizirati istosmjerne i izmjenične strujne krugove
2. prepoznati i odabrati odgovarajuću primjenu jednostavnijih analognih i digitalnih elektroničkih sklopova u rješavanju raznih problema u kemijskom inženjerstvu
3. razlikovati tehnike zaštite od udara električne struje
4. koristiti osnovnu elektroničku instrumentaciju
5. prepoznati vrste signala, elemente mjernog lanca i mjerne pogreške u kemijskom inženjerstvu;
6. analizirati jednostavne procese na temelju sustavnog pristupa;
7. objasniti ulogu i djelovanje sustava za praćenje i vođenje procesa;
8. razlikovati osnovne karakteristike izvršnih elemenata;
9. opisati razvoj suvremenih sustava i trendova u procesnoj industriji
Ishodi učenja na razini programa kojima predmet pridonosi:
1. prepoznati različita načela mjerenja i vođenja kemijskih procesa
2. izabrati prikladne metode analize, modeliranja, simulacije i optimiranja
3. primijeniti znanstveni pristup u realnim kemijsko- inženjerskim problemima
4. kritički se koristiti literaturom u tiskanom i internetskom obliku za prikupljanje potrebnih informacija za rješavanje kemijsko-inženjerskih problema
5. primijeniti tehnike i metode uz svijest o njihovim ograničenjima
6. procijeniti utjecaj svoje struke općenito, te pojedinih metoda i inženjerskih rješenja na društvo i okoli

1. Osnove elektrotehnike, I i II dio, V. Pinter, Tehnička knjiga, 1989.
2. Instrument Engineers' Handbook, Third Edition: Process Measurement and Analysis 3rd Edition, Bela Liptak, Butterworth-Heinemann, 1995.
3. Instrumentation and Process Control, Chopey, Nicholas P. (Editor),, Chemical Engineeering McGraw-Hill Pub. Co, 1996.

Izborni predmet - Redovni studij - Ekoinženjerstvo