ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Согласовано _______________________ | Утверждаю ______________________ |
Руководитель ООП по направлению 220700 доц. | Зав. кафедрой АТПП доц. |
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«СПЕЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ В ГОРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ»
Направление подготовки____
220700 - автоматизация технологических процессов и производств
Программf:
«Системы автоматизированного управления в горном деле»
Квалификация (степень) выпускника: магистр
Форма обучения: очная
Составителm: профессор каф. АТПП
Санкт-Петербург
2012 г
1. Цели и задачи дисциплины: Основной целью дисциплины является приобретение студентами знаний по мониторингу и управлению сложными технологическими объектами (СТО) и принципу работы, проектированию специальных систем управления рудоподготовкой и автоматизацией рудничного электровозного транспорта во взаимосвязи с проблемами добычи и дальнейшей переработки горной массы.
Поставленные цели достигаются изучением студентами разделов дисциплины, выполнением лабораторных, практических, самостоятельных работ.
Задачами дисциплины являются формирование знаний и умений, необходимых в трудовой деятельности при:
- мониторинге сложных технических объектов, составляющих горное производство;
- обосновании и разработке новых технических решений по автоматическому, автоматизированному управлению объектами горно-обогатительного (металлургического) производства;
- обосновании и выборе дальнейших направлений совершенствования существующих или создания новых технических средств автоматизации процессов горного производства.
2. Место дисциплины в структуре ООП: Профессиональный цикл. Дисциплина по выбору студента.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих комментарий:
- разработать технические задания на автоматизацию производственных процессов, систем автоматизации, управления и мониторинга [ПК-1];
- способностью разрабатывать эскизные, технологические и рабочие проекты автоматизированных и автоматических производств [ПК-5] и их реализацию [ПК-12];
- способностью проводить технико-экономический анализ эффективности средств автоматизации [ПК-6];
- способностью разрабатывать функциональную, логическую и техническую организацию автоматизированных производств [ПК-7];
- оценить инновационный потенциал и риск проекта [ПК-8, ПК-10];
- способностью разрабатывать техническую документацию, мероприятия по реализации разработанных проектов [ПК-9];
-способностью выполнять анализ состояния и динамики функционирования средств и систем автоматизации [ПК-14];
- способностью руководить разработкой систем автоматизации, обеспечением их внедрения и эффективной эксплуатации [ПК-20];
- способностью осуществлять контроль за испытанием систем автоматизации [ПК-22] и руководить созданием нормативно-правовой документации [ПК-23];
- способностью осуществлять поставку и модернизацию лабораторных работ и практикумов по дисциплинам профиля подготовки [ПК-46].
В результате изучения дисциплины студент должен
Знать:
- методы мониторинга и управления динамикой сложных технических объектов;
- состав и принципы автоматизации процесса рудоподготовки горной массы;
- состав и принцип автоматизации процессов пуска, торможения, стабилизации скорости рудничных поездов и систем исключения их столкновений при следовании по маршрутам.
Уметь:
- обосновать функциональные схемы систем автоматизации сложных технологических объектов – рудоподготовки горной массы во взаимосвязи с автоматизированным рудничным электровозным транспортом;
- разработать принципиальные схемы и выбрать оборудование отдельных усредненных систем рудоподготовки и автоматизации электровозного транспорта;
- составить техническую документацию по инновации и эксплуатации разработанных технических решений автоматизации процессов и производств.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет __3,0____ зачетных единиц.
Вид учебной работы | Всего часов | Распределение нагрузки курсам и семестрам, час | |||
5 курс | 6 курс | ||||
9 сем | А | В | С | ||
Аудиторные занятия (всего) | 56 | 56 | |||
В том числе: | |||||
Лекции | 24 | 24 | |||
Практические занятия (ПЗ) | 16 | 16 | |||
Семинары (С) | 6 | 6 | |||
Лабораторные работы (ЛР) | 10 | 10 | |||
Самостоятельная работа (СРС) (всего) | 16 | 16 | |||
В том числе: | |||||
Курсовой проект (работа) | |||||
Расчетно-графическая работа | |||||
Реферат | |||||
Другие виды самостоятельной работы | |||||
Оформление с защита лабораторных работ | 16 | 16 | |||
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | Экз. (36) | Экз. (36) | |||
Общая трудоемкость час зач. ед. | 108 | 108 | |||
3 | 3 | ||||
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
5.1.1. Системный анализ комплексной автоматизации процессов мониторинга и управления динамикой СТО
Анализ состояний задач мониторинга и управления СТО. Управления структурной динамикой СТО на различных этапах жизненного цикла.
5.1.2. Методы и алгоритмы синтеза технологий мониторинга состояния сложных технический объектов СТО.
Методы и алгоритмы синтеза программ мониторинга. Автоматизированный мониторинг СТО. Верификация и оптимизация программ мониторинга состояния СТО.
5.1.3. Методы и схемы управления процессом рудоподготовки горной массы. Планомерное формирование объемов горной массы, учитывающий мониторинг функционирования добычных участков и смежных технологических звеньев. Состав и функциональная схема рудоподготовки для активных и пассивных усреднительных устройств. Эффективность процесса рудоподготовки.
5.1.4. Автоматизация рудничного электровозного транспорта. Функциональные схемы систем автоматизации и подсистемы исключения столкновения, пуска, задания рациональных следований поездов по маршрутам. Техническая реализация систем мониторинга и управления подсистем.
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами:
Обеспечивающих дисциплин нет
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Лекц. | ПЗ зан. | Лаб. зан. | Семин | СРС | Все-го час. |
1. | Системный анализ комплексной автоматизации мониторинга и управления динамикой СТО | 6 | 4 | - | - | 4 | 14 |
2. | Методы и алгоритмы синтеза мониторинга и управления СТО. | 6 | 4 | - | 2 | 4 | 16 |
3. | Методы и схемы управления рудоподготовкой горной массы. | 6 | 4 | 4 | 2 | 4 | 20 |
4. | Комплексная автоматизация рудничного электровозного транспортом. | 6 | 4 | 6 | 2 | 4 | 22 |
6. Лабораторный практикум
№ п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Трудо-емкость (час.) |
1 | 3 | Изучение аппаратуры автоматизации добычи горной массы. | 2 |
2 | 3 | Изучение аппаратуры рудоподготовки горной массы. | 2 |
3 | 4 | Изучение аппаратуры контроля местонахождения поездов. | 2 |
4 | 4 | Изучение системы автоматического пуска рудничных поездов. | 2 |
5 | 4 | Изучение системы стабилизации скорости рудничных поездов. | 2 |
7. Практические занятия
№ п/п | Темы практических занятий | Трудо-емкость (час.) |
1 | Анализ состава комплексного мониторинга СТО | 4 |
2 | Анализ методов синтеза мониторинга и управления СТО | 4 |
3 | Анализ автоматизации процесса дробления и усреднения горной массы | 4 |
4 | Анализ автоматического движения рудничных поездов на секционированной транспортной сети откаточного горизонта. | 4 |
8. Примерные темы семинаров
№ п/п | Темы семинаров | Трудо-емкость (час.) |
1 | Рациональные методы мониторинга СТО. | 2 |
2 | Рациональная структура рудоподготовки горной массы. | 2 |
3 | Оптимальный состав автоматической системы рудничного электровозного транспорта. | 2 |
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература:
1. , , Юсупов технологии мониторинга и управления структурной динамикой сложных технических объектов. Москва: Наука, 2006
2. Гаврилов интеллектуальные системы. Новосибирск: НГТУ, 2003
3. Савин моделирование сложных процессов. М.: Физис, 2000
4. Волотковский электровозная тяга, Москва, Недра,1981
5. Системы управления рудничным электровозным транспортом , , . М.: Недра, 1992
6. Транспорт на гонных предприятиях под ред. . М.: Недра, 1976
б) дополнительная литература:
1. От классических задач регулирования к интеллектуальному управлению// Изд. РАН. Теория и системы управления. 2001, №1, 2.
2. , Михайлов моделирование: Идеи, Методы, Примеры. М.: Физматлит, 2001.
3. , , Рыжков производственных процессов и АСУТП в горной промышленности М. Недра, 1991.
4. Мирский автоматика. М.: Недра, 1992.
в) программное обеспечение: в работе
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы: в работе
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Специализированная аудитория 6501
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
Нет
Разработчик:
кафедра АТПП профессор
НМСУ ''Горный''
(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)
Эксперты:
кафедра АТПП доцент
НМСУ ''Горный''
(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)
кафедра АТПП доцент
НМСУ ''Горный''
(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)
