Технічні засоби автоматизації і управління
Мета вивчення дисципліни: Метою вивчення навчальної дисципліни «Техничні засоби автоматизації і управління» є формування професійних умінь та компетентностей на підставі поглиблення теоретичних знань та формування прикладних вмінь і навичок необхідних для розуміння принципу роботи сучасних мікроконтролерних систем, налагодження технічного й програмного забезпечення автоматизованих систем управління, а також подальшого становлення і вдосконалення знань майбутніх фахівців у галузі автоматизації технологічних процесів та робототехніки. Вироблення вмінь та навичок розробки, тестування, впровадження та експлуатації технічного й програмного забезпечення для вбудовуваних мікроконтролерних систем.
Практичне значення та використання отриманих знань:
– формування у здобувача теоретико-практичного базису щодо практичних навичок з розроблення мікроконтролерних систем для вирішення задач збирання та оброблення інформації про технологічний процес, керування виконавчими пристроями та механізмами, програмування мікроконтролерів під прикладні задачі досліджень.
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Етапи розвитку. Функціональний склад ТЗА систем та підсистем АСУ ТП.
Лекція 2. Автоматичні регулятори (АР), структура та основні елементи.
Лекція 3. Вимірювальні перетворювачі, вимоги до уніфікації сигналів.
Лекція 4. Виконавчі механізми сталої і змінної швидкості і змінного переміщення, вимоги до них.
Лекція 5. Виконавчі пристрої електричних засобів регулювання
Лекція 6. Регулюючі органи
Лекція 7. Класифікація промислових автоматичних регуляторів. Універсальні регулятори загально-промислового призначення
Лекція 8. Загальні принципи побудови ідеальних АР з типовими лінійними законами регулювання. Типові лінійні закони регулювання
Лекція 9. Реалізація лінійних законів регулювання методом послідовної корекції в АР з ВМ пропорціональної дії та постійної швидкості
Лекція 10. Використання властивостей граничної системи в АР з лінійними ланками при реалізації типових законів регулюванн
Лекція 11. Реалізація П-закону регулювання в АР з ВМ постійної швидкості.
Лекція 12. Реалізація ПІ-закону регулювання в АР з ВМ постійної швидкості.
Лекція 13. Реалізація ПІД-закону регулювання в АР з ВМ постійної швидкості.
Лекція 14. Реалізація типових лінійних законів регулювання в АР з нелінійними ланками
Лекція 15. Лінійні та нелінійні режими роботи релейно-імпульсного АР
Лабораторні роботи
Лабораторна робота №1. Вивчення та дослідження характеристик блоку И04 та модуля И001
Мета заняття: Ознайомлення з функціональними можливостями блоку. И04
Лабораторна робота №2 Вивчення та дослідження характеристик алгебраїчних блоку А04 та модуля А001
Мета заняття: Ознайомлення з функціональними можливостями блоку А04
Лабораторна робота №3. Дослідження електронної моделі релейно-імпульсного регулятора
Мета заняття:. Ознайомлення з принципами побудови релейно-імпульсних регуляторів
Лабораторна робота №4. Вивчення та дослідження характеристик регулювальних блоку Р21 та модуля Р027.
Мета заняття: Ознайомлення з функціональними можливостями блоку Р21
Лабораторна робота № 5. Вивчення та дослідження характеристик регулювальних блоку Р12 та модуля Р017
Мета заняття: Ознайомлення з функціональними можливостями блоку Р12
Лабораторна робота № 6. Вивчення та дослідження характеристик мікропроцесорного блоку МДВВ
Мета заняття: Ознайомлення з функціональними можливостями блоку МДВВ
Лабораторна робота №7. Вивчення та дослідження характеристик мікропроцесорного блоку МВУ
Мета заняття: Ознайомлення з функціональними можливостями блоку МВУ.
Практичні роботи
Практична робота №1. Налагодження вимірювальних блоку И04 та модуля И001
Мета заняття: Надбання практичних навичок з налагодження блоку И04.
Практична робота №2 Налагодження алгебраїчних блоку А04 та модуля А001
Мета заняття: Надбання практичних навичок з налагодження блоку А04
Практична робота №3. Налагодження релейно-імпульсного регулятора
Мета заняття: Надбання практичних навичок з розрахунків параметрів релейно-імпульсного регулятора.
Практична робота №4. Налагодження регулювальних блоків Р21 та модуля Р027
Мета заняття: Надбання практичних навичок з налагодження блоку Р21
Практична робота № 5. Налагодження регулювальних блоку Р12 та модуля Р017
Мета заняття: Надбання практичних навичок з налагодження блоку Р12
Практична робота № 6. Програмування мікропроцесорного блоку МДВВ
Мета заняття:. Надбання практичних навичок з налагодження блоку МДВВ
Практична робота №7. Програмування мікропроцесорного блоку МВУ
Мета заняття: Надбання практичних навичок з налагодження блоку МВУ.
Практична робота №8. Програмування мікропроцесорного регулятора ТРМ251
Мета заняття: Надбання практичних навичок з налагодження регулятора ТРМ251.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота
Не передбачено
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні двох модульних контрольних робіт. Кожна модульна контрольна робота складається з теоретичної частини та проводиться у формі письмового опитування (у формі тестових запитань). Кількість тестових запитань – 10. Кожна правильна відповідь оцінюється в 2 бали. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи оцінюється по 20 балів (разом за семестр 40 балів).
7 лабораторних робіт, які оцінюються у 4 бали кожна. Разом - 28 балів
8 практичних робіт, які оцінюються у 4 бали кожна. Разом - 32 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.
ПРН2. Вміти застосовувати сучасні інформаційні технології та мати навички розробляти алгоритми та комп’ютерні програми з використанням мов високого рівня та технологій об′єктно-орієнтованого програмування.
ПРН3. Розуміти суть процесів, що відбуваються в об’єктах автоматизації та вміти проводити аналіз об’єктів автоматизації і обґрунтовувати вибір структури, алгоритмів та схем керування ними на основі результатів дослідження їх властивостей.
ПРН7. Знати принципи роботи технічних засобів автоматизації та вміти обґрунтувати їх вибір на основі аналізу їх властивостей, призначення і технічних характеристик з урахуванням вимог до системи автоматизації та експлуатаційних вимог; мати навички налагодження технічних засобів автоматизації та систем керування.
ПРН8. Вміти проектувати багаторівневі системи керування і збору даних для формування бази параметрів процесу та їх візуалізації за допомогою засобів людино-машинного інтерфейсу, використовуючи новітні комп’ютерно-інтегровані технології.
ПРН10. Вміти обґрунтовувати вибір структури та розробляти прикладне програмне забезпечення для мікропроцесорних систем управління на базі локальних засобів автоматизації, промислових логічних контролерів та програмованих логічних матриць.
ПРН11. Вміти використовувати різноманітне спеціалізоване програмне забезпечення для реалізації типових інженерних задач у галузі автоматизації, зокрема, математичного моделювання, автоматизованого проектування, керування базами даних, методів комп’ютерної графіки.
ПРН12. Володіти навичками розробки систем управління на основі методів функціональної аналізу в середовищах проектування сучасних систем..