Автоматизация технологических процессов
内容描述: В процессе обучения формирование у студентов знаний по построению и использованию систем автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами, основных принципов управления, знание структуры системы регулирования, проблему устойчивости и качества регулирования замкнутых систем, основные законы регулирования.
贷款数: 5
*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:
| *TypesOfClasses(zh-CN)* | *hours(zh-CN)* |
|---|---|
| *Lectures(zh-CN)* | 15 |
| *PracticalWork(zh-CN)* | 30 |
| *LaboratoryWork(zh-CN)* | |
| *srop(zh-CN)* | 30 |
| *sro(zh-CN)* | 75 |
| *FormOfFinalControl(zh-CN)* | экзамен |
| *FinalAssessment(zh-CN)* | Экзамен |
零件: Компонент по выбору
循环次数: Базовые дисциплины
Цель
- является формирование у студентов знаний по построению и использованию систем автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в обогащении.
Задача
- В результате изучения дисциплины студенты должны усвоить основные принципы управления, знать структуру системы регулирования, проблему устойчивости и качества регулирования замкнутых систем, основные законы регулирования. Знать принципы измерения состава веществ, температуры, влажности, рас-хода и других важнейших параметров технологических процессов в металлургии, иметь представление об измерительных преобразователях, регуляторах, исполнительных механизмах и средствах отображения информации. Уметь пользоваться проектной документацией по автоматизации, иметь представление о типовых системах автоматического регулирования и управления и автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУТП) в обогащении. Иметь практические навыки по снятию динамических характеристик объектов автоматизации, расчету параметров настройки регуляторов, исследования качества работы систем автоматического регулирования.
Результат обучения: знание и понимание
- Знать принципы измерения состава веществ, температуры, влажности, расхода и других важнейших параметров технологических процессов в металлургии, иметь представление об измерительных преобразователях, регуляторах, исполнительных механизмах и средствах отображения информации.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- Знать принципы измерения состава веществ, температуры, влажности, рас-хода и других важнейших параметров технологических процессов, иметь представление об измерительных преобразователях, регуляторах, исполнительных механизмах и средствах отображения информации.
Результат обучения: формирование суждений
- Уметь пользоваться проектной документацией по автоматизации, иметь представление о типовых системах автоматического регулирования и управления и автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУТП) в обогащении.
Результат обучения: коммуникативные способности
- Курс играет важную роль в профессиональной подготовке инженеров-металлургов, поскольку на металлургических предприятиях широко применяются средства автоматизации, правильное использование которых возможно только при наличии знаний и навыков в этой области.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- Уметь использовать проектную документацию для автоматизации, получить представление о стандартных системах автоматизированных систем управления и автоматизации (AТП).
*TeachingMethods(zh-CN)*
*AssessmentKnowledge(zh-CN)*
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.
| *Period2(zh-CN)* | *TypeOfTask(zh-CN)* | *Total(zh-CN)* |
|---|---|---|
| 1 *Rating(zh-CN)* | 0-100 | |
| 2 *Rating(zh-CN)* | 0-100 | |
| *TotalControl(zh-CN)* | экзамен | 0-100 |
*PolicyAssignmentTask(zh-CN)*
| *TypeOfTask(zh-CN)* | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Excellent | *Grade4(zh-CN)* | *Grade3(zh-CN)* | *Grade2(zh-CN)* |
*EvaluationForm(zh-CN)*
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
- Введение. Современный уровень автомати- зации технологических процессов в отраслях промышленности и перспективы ее развития, Задачи в области автоматизации технологиче- ских процессов, определенные в соответствии с требованиями производства. Общие сведения об АСУ, АСУ ТП и АСУП.
- Переработка технологической информации. Общие положения. Управляемость технологи- ческого процесса. Получение информации о технологическом объекте управления. Преоб- разования технологической информации. Ви- ды и формы сигналов.
- Сведения о структуре технических средств автоматизации и управ- ления технологическими процессами и ком- плексами. Средства сбора информации о ходе технологического процесса (датчики, норми- рующие преобразователи, интеллектуальные устройства и устройства сбора информации).
- Средства использования командной информа- ции (исполнительные механизмы, усилители мощности). Организация связи с технологиче- ским объектом управления. Устройства связи с объектом.
- Автоматизация непрерывных и дискретных технологических процессов. Методика анализа технологического процесса как объекта управ- ления. Особенности технологических процес- сов как объектов управления.
- Специфика периодических и дискретных процессов как объектов управления. Управле- ние процессом в реальном времени с исполь- зованием управляющего контроллера. Управ- ление последовательностью событий, бинар- ное управление. Основные структуры анало- говых и цифровых регуляторов. Мультиплек- сирование и аналого-цифровое преобразова- ние измерительной информации.
- Системный подход к управлением сложны- ми системами. Введение. Общее понятие сложной системы. Система, подсистема, эле- мент. Связи и структура сложных систем. Классификация сложных систем. Основные задачи исследования сложных систем. Струк- турно-топологический анализ сложных систем.
- Моделирование объектов и систем. Основ- ные понятия моделирования. Технология мо- делирования. Основные методы решения задач моделирования. Основные представления о программных системах символического, схе- мотехнического и визуального моделирования
- 10.Задачи и алгоритмы оптимального управле- ния технологическими процессорами. Алго- ритмы оптимизации статических режимов с непосредственным поиском экстремума на объекте управления и с использованием мате- матической модель объекта управления.
- Сравнительный анализ алгоритмов опти- мизации статических режимов. Рекуррентные алгоритмы идентификации математической модели объекта управления по данным теку- щих измерений.
- Примеры алгоритмов оптимального управления технологическими режимами объ ектов.
- Автоматизированные системы управления технологическими процессами. Структура АСУ ТП. Назначение, цели и функции АСУ ТП. Примеры информационных и управляю- щих АСУ ТП. Основные разновидности АСУ ТП.
- Состав АСУ ТП. Примеры АСУ ТП в раз- личных отраслях промышленности. Типовые решения по SCADA-системам. в различных отраслях промышленности. Применение ПЛК SIMATIC S5, S7 в управлении технологиче- скими процессами.
Основная литература
- Теория автоматического регулирования.- Часть первая. Под ред. А. А. Воронова. М. : Высшая школа, 1986.
- Стефани Е. П. Основы расчета настройки регуляторов теплоэнергетических процессов.- М.: Энергия, 1972.
- Полоцкий Л. М. Автоматизация химических производств.- М. : Химия, 1982.
- Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля. Под ред. А.С. Клюева. - М.: Энергоиздат, 1991.
