Проектирование микропроцессорных систем автоматизированного управления
Описание: Дисциплина формирует знания по основам проектирования систем автоматизации, строящихся на базе программируемых микропроцессорных контроллеров (ПМК), правилам оформления и комплектации технической документации проекта автоматизации и навыки техники чтения схем автоматического управления и технологического контроля.
Количество кредитов: 5
Трудоемкость дисциплины:
| Виды работ | часы |
|---|---|
| Лекции | 15 |
| Практические работы | 30 |
| Лабораторные работы | |
| СРОП | 30 |
| СРО | 75 |
| курсовой проект | |
| Форма итогового контроля | экзамен |
| Форма проведения итогового контроля | Экзамен |
Компонент: Компонент по выбору
Цикл: Профилирующие дисциплины
Цель
- Цель изучения дисциплины "Проектирование микропроцессорных систем автоматизации" заключается в обучении студентов основам проектирования микропроцессорных систем автоматизации и управления на базе промышленных контроллеров
Задача
- Ознакомление с общей методологией проектирования АСУ ТП; формирование знаний о способах организации систем автоматизации с применением ПМК и ПЛК, выбора структуры управления; приобретение практического опыта проектирования схем проекта автоматизации.
Результат обучения: знание и понимание
- - состав проектной документации на разработку системы автоматизации; - номенклатуру современных приборов, промышленных контроллеров и технических средств автоматизации; - нормативные технические документы, составляющие методологическую основу проектирования АСУ ТП; - способы построения структурных схем систем автоматизации; - критерии выбора приборов и ТСА в систему автоматизации; - принципы проектирования схем проекта автоматизации и требования к оформлению чертежей проекта.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- - анализ технологического процесса как объекта управления, выбора мест установки контрольно-измерительных приборов, отборных устройств, исполнительных механизмов, регулирующих органов, щитовых конструкций и др.; - составления технического задания на проектирование АСУ ТП и определения объемов автоматизации; - выбор структуры управления; - выбор приборов и средств автоматизации по технико-экономическим критериям; - комплектация технической документации проекта автоматизации; - проектирование схем для реализации системы автоматизации; - изготовление чертежей схем проекта автоматизации согласно ГОСТ и ЕСКД; - владение техникой чтения схем проекта автоматизации.
Результат обучения: формирование суждений
- способен к изготовлению чертежей схем проекта автоматизации: структурной, функциональной автоматизации, электрических принципиальных схем контроля, регулирования, управления, питания, сигнализации, блокировок и защиты; чертежей общих видов щитов и пультов, схем соединений внешних проводок. Подготовлен к формированию и оформления пояснительной записки для проекта автоматизации технологического процесса, а также отчетов и оформлению результатов исследовательской работы, в том числе научной, к написанию докладов и сообщений о проделанной работе и результатах исследований, к выступлению с докладами и презентации на форумах, совещаниях и конференциях.
Результат обучения: коммуникативные способности
- способен организовать деятельность малой группы, созданной для реализации конкретного технического проекта, способен легко адаптироваться в профессиональной среде, гибок и мобилен в различных условиях и ситуациях, связанных с профессиональной деятельностью.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- владеет навыками приобретения новых специальных знаний, изучения технической документации на приборы и средства автоматизации, выбор приборов и средств автоматизации в соответствии с условиями применения на реальном конкретном технологическом объекте автоматизации, и других новых знаний, необходимых для повседневной профессиональной деятельности и продолжения образования в магистратуре; адаптирует полученные знания в профессиональной деятельности; стремиться к профессиональному и личностному росту.
Методы преподавания
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.
| Период | Вид задания | Итого |
|---|---|---|
| 1 рейтинг | 0-100 | |
| 2 рейтинг | 0-100 | |
| Итоговый контроль | экзамен, курсовой проект | 0-100 |
Политика оценивания результатов обучения по видам работ
| Вид задания | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Отлично | Хорошо | Удовлетворительно | Неудовлетворительно |
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:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
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:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
| F | 0 | 0-24 |
Темы лекционных занятий
- Программируемые логические контроллеры
- Дискретные, аналоговые входы, назначение, примеры, работа
- Простейшая система автоматизации двух/трех уровневая система управления автоматизированным процессом
- Специальные входы ПЛК
- Классификация микропроцессорных программно-технических комплексов (ПТК) Контроллер на базе ПК (PC based)
- Локальный ПЛК (PLC)
- Сетевой комплекс контроллеров (PLC NetWork)
- РСУ малого масштаба (DCS Smoller Scale) Полномасштабные РСУ (DCS Full Scale) Динамика работы ПТК Надежность работы ПТК
- Прием и передача последовательных данных, соответствующих стандарту RS-232
Основная литература
- Трусов, А.Н. Проектирование автоматизированных технологических процессов : учеб. пособие [Электронный ресурс] : учебное пособие. – Электрон. дан. – Кемерово : КузГТУ имени Т.Ф. Горбачева, 2018. – 239 с.
- Аринова Н.В. Проектирование микропроцессорных систем автоматизированного управления: методические указания и задания к курсовому проекту для студентов специальности 5В070200 «Автоматизация и управление». ВКГТУ. - Усть-Каменогорск, 2012 – 61 с.
- Астапов В.Н. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ И УСТРОЙСТВ (УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ) // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 12-1. – С. 87-89;
Дополнительная литература
- Жежера Н.И.Микропроцессорные системы автоматизации технологических процессов. Инфра-Инженерия, 2020 г.
