ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета механизации с. х.,

доцент______________

«_____»________________2011 г.

ОПД. Ф.11. АВТОМАТИКА

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ

110301.65 - «Механизация сельского хозяйства»

ПОЛНАЯ ФОРМА ОБУЧЕНИЯ

ЗАОЧНАЯ ФОРМА ОБРАЗОВАНИЯ

г. Ставрополь

2011

Рабочая программа по «Автоматике» рассмотрена и утверждена на методической комиссии факультета механизации с. х. (протокол №1

от «_____» _________ 20 г.)

Трудоемкость по Госстандарту

час

Зачет. ед.

Всего

Из них

130

3,6

Самостоятельная работа

110

3,3

Аудиторные занятия

В том числе

20

0,46

Лекции

12

0,23

Лабораторные

8

0,23

Курс - 5

Форма контроля – экзамен, контрольная работа

ЦЕЛИ ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является формирование знаний и практических

навыков по анализу, синтезу и использованию систем автоматики на базе современных технических средств, применяемых для автоматизации сельскохозяйственного производства.

Основанные задачи дисциплины определяются квалификационными требованиями, заложенными в государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 660300 –агроинженерия, утвержденным заместителем образования РФ 05.04.2000 г., по специальности 110301.65 - «Механизация сельского хозяйства»

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

- состояние и перспективы развития автоматизации сельскохозяйственного

производства;

- арсенал современных технических средств автоматики;

- основные принципы построения систем автоматического

регулирования;

- методы анализа объектов автоматизации и получения их динамических

и статических характеристик;

- характеристики и технические возможности современных автоматических

регуляторов в микропроцессорном исполнении;

- методы определения оптимальных параметров настройки автоматических

регуляторов;

- методы анализа и синтеза логических управляющих устройств на контактных и бесконтактных элементах; методы проектирования программируемых логических контроллеров;

- общие принципы и технологические основы автоматизации мобильных

агрегатов и процессов в полеводстве, животноводстве, птицеводстве,

защищенном грунте и установках теплоснабжения;

- методы оценки показателей надежности систем автоматики.

Должен уметь:

- читать и составлять структурные, функциональные и принципиальные схемы

автоматизации сельскохозяйственных процессов;

- производить обоснованный выбор технических средств автоматизации,

отвечающих конкретными условиями эксплуатации;

- производить анализ основных показателей качества, надежности и технико-

экономический эффективности работы системы автоматики с использованием

вычислительной техники;

- применять программируемые логические контроллеры при автоматизации простых технологических процессов.

1.УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

№.№

Наименование разделов и тем

Всего,

час

В том числе

Лекции

Лабор.

Самост.

работа

1

2

3

4

5

6

1

Вводная часть

Предмет и задачи дисциплины, её связь с другими дисциплинами учебного плана. Краткий очерк развития автоматики. Проблемы и перспективы автоматизации с. х.производства. Государственная система приборов и средств автоматики.

2,5

2,5

2

2.1

Основы теории автоматического регулирования

Классификация систем автоматики, термины и определения. Общие принципы построения телемеханических систем

3

1

2

2.2

Системы автоматического регулирования (САР) по отклонению. Структурная схема. Основные блоки САР. Следящая и программная САР.

САР по возмущению. Комбинированные САР. Позиционные САР.

9

1

8

2.3

Методы математического описания элементов и систем автоматики. Статические и динамические характеристики, Уравнения динамики. Передаточные функции. Частотные характеристики.

3

3

2.4

Элементарные динамические звенья и их характеристики. Безинерционное, апериодичес-кое, колебательное, интегри-

рующее звенья. Звено чистого запаздывания

3

2

1

2.5

Структурные преобразования схем САР. Передаточные функции САР по каналу задающего и регулирующего воздействия.

Качество процессов регулирования. Интегральные критерии качества. Понятие устойчивости.

3

3

2.6

Основные законы регулирования: П, И, Д, ПИ, ПИД. Реализация законов регулирования на микропроцессорных компонентах.

14

4

4

6

2.7

Динамика САР с линейными и позиционными регуляторами. Влияние зоны неодназначности на качество процессов в нелинейных САР.

10

10

3

3.1

Системы логического управления (СЛУ)

СЛУ на контактных элементах. Алгебра релейно-контактных схем.

4,5

4,5

3.2

СЛУ на бесконтактных элементах методы анализа и синтеза

Программируемые логические контроллеры. Языки программирования

15

2

4

9

4

4.1

Технически е средства автоматики и телемеханики

Датчики. Классификация датчиков. Датчики температуры Область применения.

16

2

14

4.2

Датчики давления, массы, силы, крутящего момента, линейных и угловых перемещений. Датчики влажности и рН.

Датчики расхода и количества жидкостей и газов.

8

8

4.3

Расходомеры переменного перепада давления, индукционные. Объемные и скоростные счетчики.

3

3

4.4

Усилители и исполнительные механизмы автоматики. Электрические, гидравлические, пневматические усилители и исполнительные механизмы. Электромагнитные реле.

10

10

5

Автоматизация технологических процессов. Основные принципы автоматизации стационарных и мобильных процессов

5

5

6

Надежность систем автоматики. Показатели надежности систем.

3

3

Подготовка к экзамену

18

18

Всего

130

12

8

110

2.ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

Наименование занятий

КОЛИЧЕСТВО ЧАСОВ

1

Инструктаж по ОТ и ТБ

2

2

Применение модуля ввода аналогового ОВЕН МВА8 в системах контроля и управления технологическими процессами

-

3

Исследование объекта управления

-

4

Применение универсального программного ПИД-регулятора ОВЕН ТРМ 151-03 в системах управления

2

5

Применение программируемого логического контроллера (ПЛК) в системах автоматики

4

6

Исследование датчиков давления

-

7

Исследование тензорезисторных датчиков

-

8

Исследование систем двухпозиционного регулирования уровня воды в баке

-

Всего, час

8

3. курсовой работы нет

4.РАСПРЕДЕЛЕНИЕ УЧЕБНОГО ВРЕМЕНИ НА ИЗУЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

№.№.разделов

Время, % от общего количества

1.Вводная часть

2,8

2.Основы ТАР

50

3. Системы логического управления

23

4.Технические средства автоматики

18

5.Автоматизация технологических процессов

3,4

6.Надежность систем автоматики

2,8

Всего, %

100

5.ПЕРЕЧЕНЬ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО И ЛАБОРАТОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Компьютеризированный лабораторный комплекс (6 стендов),на базе микропроцессорных средств автоматизации ; Установки объектов управления с резистивным и токовым датчиком положения (5 шт.); Учебная модель - Лабораторный стенд для исследования датчиков давления; - Лабораторный стенд для исследования двухпозиционных регуляторов; - Лабораторный стенд для исследования тензорезисторов.

6.РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ НА СР СТУДЕНТОВ

ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

№.№.

ВИД СР

КОЛИЧЕСТВО ЧАСОВ

1

Подготовка к лекциям

8

2

Подготовка к лабораторным занятиям

8

3

Подготовка к экзамену

18

4

Самостоятельное изучение тем

76

ИТОГО

110

7.СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

7.1.Основная

1. Минаев автоматического регулирования: Учебное пособие – Ставрополь, «АГРУС», 2004г., 175с.

2. , . Программируемые логические контроллеры. Практическое руководство для начинающих инженеров. Ставрополь, «АГРУС», 2009 – 100с.

3. , , . Программируемые логические контроллеры в автоматизированных системах управления. Ставрополь АГРУС, 2010 – 128 с.

4. Малафеев, автоматики и системы автоматического управления: учебн. для вузов/ , . – СПб.: Изд-во «Академия», с. (интернет): www. .

7.2.Дополнительная.

1..Петров контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования. М.: СалонПресс, 2004г., 245с. (интернет): http://*****/itbooks/open/petrov_contprogr. html

3. Фрайден Дж. Современные датчики. Справочник. М.: Техносфера, 2006г., 588с.

4. Джексон датчики. М.; Техносфера, 2007г., 380с.

8.СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ПО ДИСЦИПЛИНЕ «АВТОМАТИКА»

№.№.

Литература

Кол-во экз. в биб-ке

Кол-во студентов

Обеспечен.

экз/чел

1

Минаев автоматического регулирования. «АГРУС», 2004г.

50

100

0,5

2

Малафеев, С. И.. (интернет): www. .

Доступ в интернете

3

(интернет): http://*****/itbooks/open/petrov_contprogr. html

Доступ в интернете

4

Фрайден Дж. Современные датчики. Справочник.

Техносфера, 2006г.

1

100

0,01

5

Джексон датчики. Техносфера, 2006г.

1

100

0,01

Программу составил , к. т.н.,профессор

Рецензенты: ,д. т.н., профессор

Г, к. с.х. н.,доцент

Программа рассмотрена и утверждена на заседании кафедры АЭ и М

Протокол № 1 от

Зав. кафедрой, профессор