O Zakładzie

Plakat jubileuszowy

Jubileuszowe opracowanie dotyczące historii Zakładu Elektroniki Przemysłowej Nowy!!!

Tradycja Zakładu Elektroniki Przemysłowej sięga jeszcze Katedry Napędu Elektrycznego oraz Katedry Automatyki i Elektroniki, działających na Wydziale Elektrycznym począwszy od lat pięćdziesiątych ubiegłego stulecia. Część kadry z obu tych katedr weszła w skład utworzonego w roku 1972 Zakładu Elektroniki Przemysłowej, jako jednego z trzech zakładów, wchodzących w skład powołanego w 1970 roku i działającego do chwili obecnej Instytutu Sterowania i Elektroniki Przemysłowej. Inicjatywę założenia Zakładu należy zawdzięczać Profesorowi dr. inż. Henrykowi Tuni, który wprowadził i rozwinął tematykę elektroniki przemysłowej a w szczególności energoelektroniki w obszarze nauki i dydaktyki nie tylko w Politechnice Warszawskiej, ale w wymiarze krajowym, zasługując na miano twórcy energoelektroniki polskiej. Prof. dr inż. Henryk Tunia, pełniąc w latach od 1970 do 1980 funkcję dziekana Wydziału Elektrycznego, kierował Zakładem Elektroniki Przemysłowej od chwili jego utworzenia aż do roku 1993.
W początkowych latach swojego istnienia Zakład Elektroniki Przemysłowej prowadził bardzo szeroko rozwinięte badania o charakterze wdrożeniowym, które w zdecydowanej większości dotyczyły różnego rodzaju napędów przekształtnikowych. Na szczególną uwagę zasługują prace badawcze związane z opracowaniem napędów tyrystorowych dla ówczesnego przemysłu obrabiarkowego, włókienniczego i chemicznego. Dzięki wielkiemu zaangażowaniu pracowników Zakładu w latach siedemdziesiątych ubiegłego stulecia zostało opracowanych i wdrożonych do procesu dydaktycznego szereg stanowisk eksperymentalnych, które podlegając ciągłej modernizacji służą do chwili obecnej i są wykorzystywane w „Laboratorium podstaw elektroniki i energoelektroniki”, „Laboratorium układów techniki cyfrowej” i „Laboratorium teorii przekształtników”.
Po transformacji ustrojowej zdecydowana większość prac naukowo badawczych jest realizowana w ramach licznych projektów badawczych (promotorskich, indywidualnych, rozwojowych, celowych) finansowanych głównie z funduszy pozyskiwanych z ministerstwa właściwego ds. nauki i szkolnictwa wyższego a także ze środków unijnych. Projekty te obejmują obszerne spektrum tematyczne, związane z szeroko pojętą elektroniką i informatyką przemysłową oraz energoelektroniką i jej zastosowaniami. Część eksperymentalna projektów badawczych, w których oprócz pracowników uczestniczy zawsze co najmniej kilku doktorantów i dyplomantów, jest realizowana w dwóch bogato wyposażonych laboratoriach badawczych.
W zakresie zadań dydaktycznych Zakład bierze udział w realizacji zajęć na wszystkich stopniach studiów stacjonarnych i niestacjonarnych (łącznie ze studiami typu „e-learning” i studiami w języku angielskim „electrical engineering”) w prowadzonych przez Wydział trzech kierunkach kształcenia, obejmujących elektrotechnikę, automatykę i robotykę oraz informatykę. Pracownicy Zakładu prowadzą wykłady, laboratoria i ćwiczenia rachunkowe z przedmiotów kierunkowych „Podstawy elektroniki i energoelektroniki”, „Układy techniki cyfrowej” i „Podstawy robotyki”. Spośród ważniejszych przedmiotów specjalnościowych prowadzonych przez Zakład należy wymienić: „Teorię przekształtników”, „Układy mikroprocesorowe”, „Energoelektroniczne układy zasilające”. Zakład obsługuje pięć laboratoriów dydaktycznych: „Laboratorium podstaw elektroniki i energoelektroniki”, „Laboratorium teorii przekształtników”, „Laboratorium układów techniki cyfrowej”, „Laboratorium techniki mikroprocesorowej” i „Laboratorium podstaw robotyki”. W ramach obowiązującego na Wydziale Elektrycznym PW trójstopniowego systemu studiów w Zakładzie jest corocznie wykonywanych od kilku do kilkunastu prac dyplomowych inżynierskich i magisterskich na wszystkich kierunkach kształcenia.
Zakład prowadzi szeroką współpracę z wieloma technicznymi uniwersytetami europejskimi. Szczególną rolę w zapoczątkowaniu i rozwinięciu tej współpracy odegrała osoba Profesora Hansa-Christopha Skudelnego, który w latach siedemdziesiątych ubiegłego stulecia jako ówczesny dyrektor Institute of Power Electronics and Electrical Drives w Aachen Univesity of Technology (Niemcy), zwrócił się z propozycją odbycia w tamtejszej jednostce staży naukowych przez naszych pracowników.
Obecnie Zakład Elektroniki Przemysłowej zatrudnia dziewiętnastu nauczycieli akademickich (trzech na stanowiskach profesorskich, jednego docenta, dwunastu adiunktów i dwóch asystentów) oraz dwoje pracowników niebędących nauczycielami akademickimi.
Zakład Elektroniki Przemysłowej jest siedzibą Polskiego Towarzystwa Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej.

Kierownicy Zakładu:
▪ Prof. dr inż. Henryk Tunia 1972 – 1993
▪ Dr inż. Mieczysław Nowak (p.o. kierownika) 1985 – 1987
▪ Prof. dr hab. inż. Marian Kaźmierkowski 1993 – 1999
▪ Prof. dr hab. inż. Henryk Supronowicz 1999 – 2009
▪ Prof. dr hab. inż. Roman Barlik od 2009

Zakład Elektroniki Przemysłowej
- charakterystyka dziedziny

Elektronika przemysłowa to jedna z trzech pokrewnych, ściśle powiązanych i uzupełniających się dziedzin nauki i techniki, z których dwie pozostałe to automatyka przemysłowa i informatyka przemysłowa. Wspólne rozszerzenie „przemysłowa” oznacza w tym przypadku nie efekt zajmowania się przemysłem i jego urządzeniami czy systemami sprzętowymi i programowymi, lecz wskazuje na praktyczne zastosowania i weryfikowany eksperymentalnie charakter prac badawczo-rozwojowych i konstrukcyjnych.

Specyficznym i centralnym obszarem zainteresowania elektroniki przemysłowej jest ENERGOELEKTRONIKA – dyscyplina związana z budową urządzeń zasilających dla wszystkich rodzajów odbiorników energii elektrycznej. Zadaniem układów energoelektronicznych – przekształtników – jest nie tylko dopasowanie formy energii elektrycznej dostarczanej przez generatory i systemy energetyczne do konkretnych wymagań odbiornika, ale także w dominującej liczbie zastosowań, precyzyjne sterowanie przepływem energii – mocą, przy za zapewnieniu wysokiej jakości tej energii i sprawności energetycznej. Energoelektronika stanowi pomost pomiędzy nowoczesną i zmierzającą do wykorzystania w coraz szerszym zakresie źródeł odnawialnych, elektroenergetyką, a niesłychanie zróżnicowanymi, co do funkcji, zasady działania oraz parametrów, odbiornikami.

Przyjmując, że energoelektronika, z uwagi na swoją rolę i zadania, stanowi nieomal synonim elektroniki przemysłowej można wyróżnić trzy zasadnicze obszary tej dyscypliny (zgodne zresztą z ogólnymi tendencjami rozwoju i aplikacji elektroniki, która bez wątpienia stanowi pierwszy i najważniejszy klucz do świata nowoczesnej techniki i informatyki). Te obszary to:

- rozwój nowych topologii przekształtników, wykorzystujących nowoczesne, dwustanowe, półprzewodnikowe łączniki mocy,

- rozwój technologii materiałowych, prowadzący do doskonalenia elementów i zespołów, z których budowane są urządzenia energoelektroniczne,

- rozwój metod sterowania przekształtnikami z uwzględnieniem specyfiki przekształtników kontrolowanych za pośrednictwem sygnałów dwustanowych, ale także niesłychanie różnorodnych charakterystyk regulacyjnych odbiorników zasilanych z przekształtników.

Zakład Elektroniki Przemysłowej
- profil dydaktyczny

Wiodący obszar działalności dydaktycznej Zakładu Elektroniki Przemysłowej jest ściśle związany z uprawianą w nim od blisko pięćdziesięciu lat specjalnością naukowo – techniczną, jaką jest opisana wyżej elektronika przemysłowa. Treści wykładanych przedmiotów pokrywają większość zagadnień związanych z teorią, projektowaniem, konstrukcją i eksploatacją różnego rodzaju urządzeń elektroniki przemysłowej ze szczególnym ukierunkowaniem na przekształtniki energoelektroniczne. Struktura prowadzonych przedmiotów specjalistycznych stanowi swego rodzaju odzwierciedlenie typowej dla większości urządzeń elektroniki przemysłowej konfiguracji bloków i podzespołów funkcjonalnych, wchodzących w skład obwodów głównych (energetycznych) i sterujących. Do przedmiotów, w których dominuje tematyka dotycząca części energetycznej urządzeń należą:

- teoria przekształtników,

- komputerowe projektowanie przekształtników,

- elementy i podzespoły elektroniczne,

- przekształtnikowe systemy zasilające.

Coraz bardziej skomplikowanym funkcjom, algorytmom i strukturom systemów sterujących, wchodzącym w skład przekształtników są poświęcone następujące przedmioty:

- sterowanie i monitoring przekształtników,

- przesył, kompresja i ochrona danych,

- technika mikroprocesorowa.

Wymienione przedmioty są obowiązkowe dla studentów pierwszego i drugiego stopnia kierunku „elektrotechnika” w ramach specjalności „automatyka i inżynieria komputerowa”. Stanowią też ofertę dydaktyczną dla pozostałych kierunków studiów prowadzonych na Wydziale Elektrycznym PW, tzn. dla kierunku „automatyka i robotyka” i „informatyka” a także dla uczestników studiów doktoranckich.

Istotną część oferty dydaktycznej Zakładu Elektroniki Przemysłowej stanowią następujące przedmioty podstawowe, wykładane na początkowych semestrach studiów pierwszego stopnia:

- podstawy elektroniki i energoelektroniki,
- układy techniki cyfrowej.

Przedmioty:

TEORIA PRZEKSZTAŁTNIKÓW

ELEMENTY PRZEKSZTAŁTNIKÓW

PROJEKTOWANIE PRZEKSZTAŁTNIKÓW

STEROWANIE I MONITORING PRZEKSZTAŁTNIKÓW

pełnią wiodąca rolę w procesie nauczania szerokiej, intensywnie rozwijającej się i kluczowej dla nowoczesnej elektrotechniki, elektroniki a także informatyki dziedziny, jaką jest:

ENERGOELEKTRONIKA

POWER ELECTRONICS

LEISTUNGSELEKTRONIK

Energoelektroniczne systemy zasilające stanowią zwornik dwóch filarów decydujących o rozwoju współczesnej cywilizacji, którymi są

ENERGETYKA  I  INFORMATYKA

O znaczeniu ENERGOELEKTRONIKI we współczesnej cywilizacji niech świadczą następujące fakty:

  • Nie istnieje praktycznie żaden obszar działalności gospodarczej i społecznej, w którym korzystanie z energii elektrycznej nie odbywałoby się dzięki energoelektronicznym urządzeniom zasilającym.
  • Wartość rocznej światowej produkcji elementów, podzespołów i urządzeń w dziedzinie energoelektroniki to ok. dwieście miliardów euro.
  • Moce znamionowe stosowanych przekształtników obejmują zakres od kilku miliwatów do kilku gigawatów, a liczba działających w świecie przekształtników jest szacowana na kilkadziesiąt miliardów.
  • W krajach rozwiniętych blisko 2/3 energii elektrycznej jest „udoskonalane” za pomocą przekształtników. Oznacza to, że energie elektryczna dostarczana przez system elektroenergetyczny jest swego rodzaju półproduktem, którego parametry muszą być dostosowane do wymagań odbiorników.
  • Bardzo szybko wzrasta znaczenie energoelektroniki w rozwoju systemów energetycznych, zarówno poprzez zastosowanie przekształtnikowych sprzęgów w układach generacji rozproszonej, włączanych między sieć a odnawialne źródła energii i magazyny energii a także poprzez wprowadzenie energoelektronicznych układów poprawy jakości energii i regulatorów przepływu energii.
  • Wiodącym obszarem działalności wszystkich największych koncernów elektrotechnicznych i elektronicznych jest projektowanie i produkcja urządzeń energoelektronicznych. Ponadto istnieją i stale powstają niezliczone szeregi specjalistycznych firm High – Tech, które opracowują i doskonalą „zasilanie do wszystkiego”.
  • Na krajowym rynku gospodarczym, a w szczególności na Mazowszu, powstały i prosperują liczne firmy o wielkim potencjale innowacyjnym w zakresie energoelektroniki, bazujące na wykształconych w Zakładzie Elektroniki Przemysłowej energoelektronikach i specjalistach z dziedziny elektroniki i informatyki przemysłowej. Firmy te stale poszukują nowych pracowników, ceniąc sobie najwyżej absolwentów naszego Zakładu.
  • Zasilanie systemów informatycznych i multimedialnych wykorzystuje ponad 15% wytwarzanej energii, która jest poddawana przekształcaniu energoelektronicznemu.
  • Przegląd wybranych, najciekawszych i perspektywicznych aplikacji i firm w dziedzinie energoelektroniki na świecie i w kraju ilustruje strona www Zakładu Elektroniki PrzemysłowejAplikacje energoelektroniki