Микропроцессорная техника в системах управления

Описание: Изучение теории, принципов построения, методов разработки и применения микропроцессорной (МП) техники в различных областях, необходимых для успешного освоения ряда специальных дисциплин, а также для работы по специализациям, получение знаний по основным принципам построения, функционирования и использования современных средств микропроцессорной техники, формирование навыков разработки микропроцессорных систем для применения в науке и промышленности.

Количество кредитов: 5

Трудоемкость дисциплины:

Компонент: Компонент по выбору

Цикл: Базовые дисциплины

Цель

• Получение знание об общих принципах построения микроконтроллеров, освоение программирования микроконтроллеров фирмы Atmel на языке ассемблер и отладки программ.

Задача

• Подготовка специалистов к производственной и исследовательской работе в области создания и эксплуатации элементов и систем автоматического управления и измерительных приборов.

Результат обучения: знание и понимание

• Осуществлять выбор схем аналоговых и цифровых электронных устройств, выполнять схемотехнические расчеты и составлять принципиальные схемы с учетом реализации в интегральном исполнении

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• 1. Выполнять разработку устройств хранения и отображения информации на основе программных и аппаратных средств

Результат обучения: формирование суждений

• . Умение проводить предварительное технико-экономическое обоснование проектных решений, выполнять организационно-плановые расчеты по созданию или реорганизации производственных участков, планировать работу персонала и фондов оплаты труда, применять прогрессивные методы эксплуатации.

Результат обучения: коммуникативные способности

• Осуществлять выбор основных типов микропроцессоров, основные этапы и особенности проектирования, как отдельных подсистем, так и всей микропроцессорной системы в целом для различных применений; выполнять расчеты, связанные с выбором значений параметров элементов, оптимизацию этих параметров и режимов работы с применением компьютерной техники.

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• Способность осваивать вводимое новое оборудование, проверять техническое состояние и остаточный ресурс действующего оборудования систем автоматизации, в случае необходимости обеспечивать ремонтно-восстановительные работы на производственных участках предприятия.

Методы преподавания

При проведении учебных занятий предусматривается использование следующих образовательных технологий: - интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь); - построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий; - информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ); - поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения); - решение учебных задач.

Оценка знаний обучающегося

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

Политика оценивания результатов обучения по видам работ

Форма оценки

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

• 40% результата, полученного на экзамене;
• 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

 

где, Р₁, Р₂ – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Темы лекционных занятий

• Обзор ПЛК Siemens Simatic S7-1200, S7-1500
• Конфигурирование и ввод в эксплуатацию аппаратной части
• Работа с блоками данных
• Введение в PROFINET и HMI
• Устранение ошибок и отладка программы

Основная литература

• Парр, Э. Программируемые контроллеры : руководство для инженера / Э. Парр ; пер. с англ. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. – 516 с.
• Парк, Дж. Сбор данных в системах контроля и управления. Практическое руководство / Дж. Парк, С. Маккей. – М. : Группа ИДТ, 2006. – 504 с.
• Парк, Дж. Передача данных в системах контроля и управления: практическое руководство / Дж. Парк, С. Маккей, Э. Райт ; [перевод с англ. В. В. Савельева]. – М. : Группа ИДТ, 2007. – 480 с.
• Петров, И. В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования / И. В. Петров // М. : СОЛОН-Пресс, 2010. – 256 с.

Дополнительная литература

• Олссон, Г. Цифровые системы автоматизации и управления / Г. Олссон, Д. Пиани. – СПб. : Невский Диалект, 2001. – 557 с.