Титульный лист рабочей учебной программы |
| Форма Ф СО ПГУ 7.18.3/30 |
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Кафедра Автоматизации и управления
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
дисциплины Автоматизация типовых производственных процессов
для магистрантов специальности 6М070200
Автоматизация и управление
Павлодар
Лист утверждения |
| Форма Ф СО ПГУ 7.18.3/34 |
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по НР
___________
" ___ " __________ 20___ г.
Составитель: ___________
Кафедра Автоматизации и управления
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине Автоматизация типовых производственных процессов
для магистрантов специальности 6М070200 Автоматизация и управление
Рабочая программа разработана на основании рабочего учебного плана и каталога элективных дисциплин специальности 6М070200 Автоматизация и управление, утвержденного 30.03.2011 г.
Рекомендована на заседании кафедры от 01.01.2001 г.
Протокол № 6.
Заведующий кафедрой ____________ 20.12.2011 г.
Одобрена учебно-методическим советом докторантуры и магистратуры
«____»_________20____ г., протокол № ____.
Председатель УМС ______________ «___»______20__ г.
СОГЛАСОВАНО
Декан докторантуры
и магистратуры _____________ «___»______20__ г.
ОДОБРЕНО
Директор
департамента науки ____________ «___»______20__ г.
1 Цель дисциплины – подготовка высококвалифицированного специалиста, глубоко знающего теорию и практику построения автоматизированных систем управления на базе программно-технических комплексов, умеющего создавать и внедрять в эксплуатацию автоматизированные системы на базе программно-технических комплексов.
Задачи дисциплины –
В результате изучения дисциплины магистранты должны:
иметь представление:
- о состоянии и тенденциях развития программно-технических комплексов;
- о возможных подходах к созданию микропроцессорных систем управления на различных этапах проектирования;
знать современные модульные комплекты программируемых логических контроллеров, используемых для построения программно-технических комплексов, подходы к построению микропроцессорных систем, функциональное назначение модулей комплекта и их программирование, основные этапы проектирования микропроцессорных систем, факторы, влияющие на выбор микропроцессорных комплектов, особенности разработки и отладки аппаратных и программных средств систем на кросс-средствах и в резидентном режиме;
уметь практически пользоваться системами характеристик модулей микропроцессорных комплектов при проектировании аппаратных и программных средств микропроцессорных систем и программно-технических комплексов, принимать самостоятельные решения при выборе структур системы и алгоритмов реализации функций в соответствии с выбранными критериями проектирования; проектировать микропроцессорный модуль, систему памяти, интерфейс в микропроцессорных системах исходя из требовании технического задания; ставить задачи анализа и оптимизации структур систем;
приобрести практические навыки программирования промышленных контроллеров.
2 Пререквизиты
Для освоения данной дисциплины необходимы знания, умения и навыки, приобретенные при изучении следующих дисциплин:
- микропроцессорные комплексы в системах управления;
- теоретические основы электротехники;
- электроника;
- цифровая техника и микропроцессорные средства.
3 Постреквизиты
Знания, умения и навыки, полученные при изучении данной дисциплины, необходимы для освоения следующих дисциплин:
- автоматизация типовых производственных процессов.
4 Содержание дисциплины
4.1 Тематический план дисциплины
№ | Наименование тем | Количество часов | |||
пп | лекции | практ. | СРМ | ||
1 | Введение | 7 | - | ||
2 |
| 7 | - | ||
3 |
| 8 | 7,5 | ||
4 |
| 8 | 7,5 | ||
ИТОГО: | 30 | 15 | 135 |
4.2 Содержание тем дисциплины
Тема 1. Введение
Общие сведения об автоматизации технических систем. Этапы развития автоматизации. Обзор современного уровня и перспективы развития.
Уровни автоматизации. Классификация систем управления по уровням автоматизации. Общие сведения об автоматических (локальных) системах управления первого уровня автоматизации. Назначение локальных систем и их классификация.
Применение микропроцессорных средств автоматизации и программных комплексов для автоматизации технических систем.
Тема 2. Объекты управления в технических системах
Классификация объектов управления в технических системах и их виды. Особенности технологических процессов как объектов управления (распределенность выходных переменных, нестационарность, нелинейность). Статические и динамические характеристики объектов управления. Линейные и нелинейные модели. Возмущения и помехи, их характеристики.
Аналитические и экспериментальные методы определения статических и динамических характеристик объектов управления.
Тема 3. Промышленные системы автоматического управления
Общие сведения о промышленных системах автоматического регулирования. Структурная схема промышленной САУ. Требования к системе. Возмущения технологического процесса, Типовые процессы регулирования.
Аналоговые и цифровые автоматические регуляторы и их настройка. Классификация и основные характеристики регуляторов. Выбор типа регуляторов. Реализация типовых законов регулирования в промышленных регуляторах.
Методы расчета и параметров настройки линейных аналоговых регуляторов.
Тема 4. Программно-дискретные средства автоматизации.
Аппаратные средства для реализации задач автоматического регулирования и дискретного логического управления при автоматизации технических систем.
Программируемые микропроцессорные контроллеры, средства сбора аналоговой и дискретной информации с объекта управления, средства подачи команд на объекты управления.
4.3 Перечень и содержание практических занятий
1) Тема 1. Введение. Уровни автоматизации. Классификация систем управления по уровням автоматизации. Общие сведения об автоматических (локальных) системах управления первого уровня автоматизации. Назначение локальных систем и их классификация.
2) Тема 2. Объекты управления в технических системах.
Аналитические и экспериментальные методы определения статических и динамических характеристик объектов управления.
3) Тема 3. Промышленные системы автоматического управления
Методы расчета и параметров настройки линейных аналоговых регуляторов.
4) Тема 4. Программируемые микропроцессорные контроллеры, средства сбора аналоговой и дискретной информации с объекта управления, средства подачи команд на объекты управления.
4.4 Содержание самостоятельной работы магистранта
4.4.1 Перечень видов СРМ
№ | Вид СРМ | Форма | Вид контроля | Объем в часах |
1 | Подготовка к лекционным занятиям | Конспект лекций | Участие на занятии | 20 |
2 | Подготовка к практическим занятиям | Рабочая | Участие на занятии | 20 |
3 | Самостоятельное изучение материала | Рабочая | Проверка тетради | 60 |
4 | Подготовка к контрольным мероприятиям | РК1 – РК2, тестирование | 20 | |
5 | Подготовка к экзамену | Сдача экзамена | 15 | |
Всего: | 135 |
4.4.2 Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение магистрантами:
Тема 1. Современное состояние рынка ПТК.
Тема 2. Современное состояние рынка промышленных контроллеров.
Тема 3. Составляющие локальных вычислительных сетей.
5 Список литературы
Основная
1) Техническая коллекция Schneider Electric: выпуск 16. Системы автоматического управления на основе программируемых логических контроллеров// Schneider Electric (RU). - Издательство: Schneider Electric Publisher, 2008. – 81 с.
2) Деменков программирования промышленных контроллеров: Учебное пособие/ Под ред. . – М.: Изд-во МГТУ им. , 2004. – 172 с.
3) SCADA-системы как инструмент проектирования АСУ ТП: Учебное пособие. – М.: Изд-во МГТУ им. , 2004. – 328 с.
Дополнительная
4) Елизаров средства автоматизации. Программно-технические комплексы и контроллеры: Учебное пособие/ , , – М.: Машиностроение, 2004. – 180 с.
5) Петров контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования. – М.: Солон-Пресс, 2004. – 256 с.
6) рограммируемые контроллеры: руководство для инженера. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. – 516с.
Выписка из рабочего учебного плана специальности |
| Форма Ф СО ПГУ 7.18.3/32 |
Выписка из рабочего учебного плана специальности
6М070200 Автоматизация и управление
Наименование дисциплины Микропроцессорные и программно-технические комплексы
Форма обучения | Трудоемкость дисциплины | Формы контроля по семестрам | Се- местр | Объем работы магистрантов по семестрам | |||||||||
кре- дитов | академических часов | кре- дитов | аудиторных занятий (ак. часов) | СРМ (ак. часов) | |||||||||
всего | ауд | СРМ | экз. | КР | всего | лек | пр. | всего | СРМП | ||||
очная на базе бакалавриата | 3 | 180 | 45 | 135 | 2 | - | 2 | 3 | 45 | 30 | 15 | 180 | 45 |
Заведующий кафедрой ____________ 20.12.2011 г.
