авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ...»

-- [ Страница 3 ] --

формирование навыков проведения физического эксперимента, умения выделить конкрет ное физическое содержание в прикладных задачах будущей деятельности.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

2.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучае мого следующих компетенций: способность демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовность использовать основ ные законы в профессиональной деятельности, применять методы математи ческого анализа и моделирования, теоретического и экспериментального ис следования (ПК-2);

- готовность выявить естественнонаучную сущность проблем, возни кающих в ходе профессиональной деятельности, и способность привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3);

- способность выполнять численные и экспериментальные исследова ния, проводить обработку и анализ результаты (ПК-14);

- способность использовать технические средства для измерения ос новных параметров электроэнергетических и электротехнических объектов и систем и происходящих в них процессов (ПК-18);

- способность к дальнейшему обучению на втором уровне высшего профессионального образования, получению знаний в рамках одного из кон кретных профилей в области научных исследований и педагогической дея тельности (ПК-33).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать основные физические законы, явления и процессы на которых основаны принципы действия объектов профессиональной деятельности и средств контроля и измерения;

_ Уметь использовать для решения прикладных задач основные и поня тия;

_ Владеть навыками описания основных физических явлений и решения типовых задач.

Аннотация рабочей программы по дисциплине «Химия»

Цели и задачи дисциплины 1.

Цели дисциплины – формирования у студентов целостного естествен нонаучного мировоззрения.

Задача дисциплины – обучение студентов теоретическим основам зна ний о составе, строении и свойствах веществ, их превращениях, а также о яв лениях, которыми сопровождаются превращения одних веществ в другие при протекании химических реакций.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины 2.

Процесс изучения дисциплин направление формирование следующих компетенций:

- способность демонстрировать базовые знания в области естественно научных дисциплин и готовность использовать основные законы в професси ональной деятельности, применять методы математического анализа и моде лирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);

- способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, по становке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

- способностью находить организационно-управленческие решения в нестандартных условиях и в условиях различных мнений и готовностью нести за них ответственность (ОК-4);

- способностью в условиях развития науки и изменяющейся социаль ной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможно стей, готовностью приобретать новые знания, использовать различные сред ства и технологии обучения (ОК-6);

- готовностью к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основные законы органической и неорганической химии, клас сификацию и свойства химических элементов, веществ и соединений;

основ ные принципы охраны окружающей среды и методы рационального приро допользования;

уметь использовать основные элементарные методы химиче ского исследования;

уметь: использовать основные элементарные методы химического ис следования веществ и соединений;

владеть: инструментарием для решения химических задач в своей предметной области;

информацией о назначении и областях применения ос новных химических веществ и их соединений.

3. Содержание дисциплины. Основные разделы Основы строения вещества: Электронное строение атома и систематика химических элементов. Химическая связь. Основы неорганической хи мии, классы химических соединений, основные реакции. Элементы химиче ской термодинамики.

Химическое и фазовое равновесия. Химическая кинетика. Электрохи мические процессы.

Коррозия и защита металлов и сплавов. Дисперсные системы, раство ры. Основы органической химии, классы соединений, типы реакций. Поли меры и олигомеры. Макромолекулы, химия наноструктур.

Аннотация рабочей программы по дисциплине «Экология»

Цели и задачи дисциплины 1.

Цели дисциплины: получение студентами знаний о принципах органи зации биосферы и возможных последствиях техногенного воздействия на нее.

Задачи дисциплины: формирование у студентов экологического образа мышления.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

2.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучае мого следующих компетенций:

- способность к обобщению, анализу, восприятию информации, поста новке целей и выбору путей ее достижения (ОК-1).

- способность научно анализировать социально значимые прблемы и процессы, готовность использовать на практике методы гуманитарных. Со циальных и экономических наук в различных видах профессиональной и со циальной деятельности (ОК-10).

- способностью и готовностью использовать нормативные и правовые документы в своей профессиональной деятельности (ПК-4).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать -об особенностях биологической формы организации материи, принци пах воспроизводства и развития живых систем;

-о биосфере и направлении её эволюции;

-о взаимодействии организма и среды, сообществе организмов, экоси стемах;

-об экологических принципах охраны природы и рациональном при родопользовании, перспективах создания не разрушающих природу техноло гий;

-о целостности и гомеостазе живых систем;

-о новейших открытиях естествознания, перспективах их использова ния для построения технических устройств;

-о физическом, химическом и биологическом моделировании;

-о физико-химических основах использования воды и топлива на ТЭС и АЭС;

-о последствиях своей профессиональной деятельности с точки зрения единства биосферы и биосоциальной природы человека Уметь :

определять величины предельно допустимых выбросов и сбросов промышленных предприятий оценивать эффективность природоохранных мероприятий на промышленных предприятиях.

Владеть:

знаниями требований к организации природоохранной деятельности на ТЭС и АЭС, в зависимости от уровня параметров и назначения основного оборудования;

навыками практического применения способов и методов снижения нагрузки на окружающую среду.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Экология»

Цель дисциплины:

повышение уровня общего фундаментального естественно-научного обраования студентов, а также их экологической грамотности.

Задача изучения дисциплины:

экологическое воспитание нового поколения, творчески применяющего экологические знания при решении практических задач охраны окружающей среды и рационального природопользования.

Основные дидактические единицы (разделы):

Структура современной экологии. Связь экологии с другими науками.

Задачи экологии применительно к деятельности студента конкретного направления. Экология как научная база охраны окружающей среды. Значе ние экологии для современной цивилизации.

Уровни организации живой материи. Место и роль человека в биосфе ре. Проблемы народонаселения. Проблемы природных ресурсов. Ксенобио тизм производства. Загрязнение биосферы.

Среда обитания организмов;

особенности водной, почвенной и воз душной сред. Биотические и абиотические факторы. Антропогенные факто ры.

Атмосфера. Состав и строение. Глобальные проблемы экологии атмо сферы. Гидросфера. Проблема сохранения водных ресурсов. Литосфера.

Охрана почв и земельных ресурсов.

Контроль и управление качеством природной среды. Основные направ ления охраны окружающей среды от промышленных загрязнений.

Природные ресурсы и их рациональное использование.

В результате изучения дисциплины «Экология» студент должен:

знать: основные экологические понятия, взаимоотношения организма и среды, экологии и здоровья человека;

глобальные проблемы окружающей среды;

экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы;

основы экономики природопользования;

основы экологического права и международного сотрудничества в области окружа ющей среды;

уметь: применять знание законов экологии и экологического законода тельства;

выбирать технические средства и технологии с учетом экологиче ских последствий их применения;

владеть: навыками принятия оптимальных решений, минимизирующих негативное воздействие результатов человеческой деятельности на окружа ющую среду.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Теоретическая ме ханика»

Цели и задачи дисциплины 1.

Цели дисциплины изучение общих законов, которым подчиняются движение и равновесие материальных тел, а также взаимодействия между те лами. Овладение основными алгоритмами исследования равновесия и дви жения механических систем. На данной основе становится возможным по строение и исследование механико-математических моделей, адекватно опи сывающих разнообразные механические явления. При изучении теоретиче ской механики вырабатываются навыки практического использования мето дов, предназначенных для математического моделирования движения систем твёрдых тел.

Задачи дисциплины:

– изучение механической компоненты современной естественнонауч ной картины мира, понятий и законов теоретической механики;

– овладение важнейшими методами решения научно-технических за дач в области механики, основными алгоритмами математического модели рования механических явлений;

– формирование устойчивых навыков по применению фундаменталь ных положений теоретической механики при научном анализе ситуаций, с которыми инженеру приходится сталкиваться в ходе создания новой техники и новых технологий;

– ознакомление студентов с историей и логикой развития теоретиче ской механики.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

2.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучае мого следующих компетенций:

Выпускник должен обладать следующими общекультурными компе тенциями (ОК):

способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, поста новке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

способностью к письменной и устной коммуникации на государствен ном языке: умением логически верно, аргументировано и ясно строить уст ную и письменную речь;

готовностью к использованию одного из иностран ных языков (ОК-2);

способностью и готовностью использовать информационные техноло гии, в том числе современные средства компьютерной графики, в своей предметной области (ПК-1);

способностью демонстрировать базовые знания в области естественно научных дисциплин и готовностью использовать основные законы в профес сиональной деятельности, применять методы математического анализа и мо делирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);

готовностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возни кающих в ходе профессиональной деятельности, и способностью привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3);

Содержание дисциплины. Основные разделы.

3.

Изучение дисциплины «Теоретическая механика» в данном объеме со ответствует оптимальному уровню ее освоения. Изучение теоретической ме ханики предполагает овладение ключевыми понятиями и результатами четы рех ее разделов, к которым относятся:

- статика;

- кинематика;

- динамика;

- аналитическая механика.

Эти разделы позволяют изучить вопросы установления условий экви валентности систем сил;

необходимые и достаточные условия равновесия различных систем сил, исследовать движения материальных точек и тел в пространстве и во времени с геометрической точки зрения. Изучить движе ние тел в связи с действующими на них силами. Изучить частные случаи движения систем.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Информационные технологии»

Цели дисциплины:

Цель преподавания дисциплины - создать необходимую основу для ис пользования современных средств вычислительной техники и пакетов при кладных программ при изучении студентами общетехнических и специаль ных дисциплин в течение всего периода обучения.

Задачи дисциплины Основным программным обеспечением данного курса являются опера ционные системы, текстовый и графический редакторы, электронные табли цы и программное обеспечение, необходимое для моделирования и решения специализированных задач.

Лекционный материал предназначен для объяснения ключевых и наиболее сложных моментов информационных технологий.

Лабораторные работы должны помочь студенту в получении практиче ских навыков информационных технологий на примере современных компь ютерных приложений.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

1.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучае мого следующих компетенций:

способностью и готовностью владеть основными методами, спо собами и средствами получения, хранения, переработки информации, ис пользовать компьютер как средство работы с информацией (ОК-11);

способностью понимать сущность и значение информации в раз витии современного информационного общества, сознавать опасность и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования ин формационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-15);

способности и готовности использовать информационные техно логии, в том числе современные средства компьютерной графики (ПК-1);

способностью и готовностью анализировать научно-техническую информацию, изучать отечественный и зарубежный опыт по тематике иссле дования (ПК-6);

готовности использовать информационные технологии в своей предметной области (ПК-10);

способности использовать современные информационные техно логии, управлять информацией с применением прикладных программ (ПК 19);

готовностью изучать научно-техническую информацию, отече ственный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-39);

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

знать основные понятия и специальную терминологию;

a.

назначение и состав программного обеспечения персональных b.

компьютеров;

c. принципы и технические средства хранения, обработки и передачи информации в компьютерах и компьютерных сетях:

d. возможности, принципы построения и использования наиболее рас пространенных пакетов прикладных программ общего назначения (текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных) и компьютерных средств связи (электронная почта, компьютерная конференция);

e. программно-технические средства автоматизации делопроизводства;

современные компьютерные технологии создания документов;

правила оформления электронных документов;

f. организацию автоматизированного документооборота;

g. методы ведения электронных архивов;

h. организацию информационно-справочной работы с использованием баз данных;

i. современные технологии передачи документов на расстояние;

Inter net-технологии, используемые в делопроизводстве;

организацию компьюте ризированного рабочего места;

Уметь:

управлять ПК при работе в автономном режиме и в составе компью терной сети;

создавать и редактировать текстовые документы с помощью одного из текстовых редакторов;

пользоваться электронными таблицами или системами управления базами данных;

Владеть:

средствами компьютерной техники и информационных технологий.

Содержание дисциплины. Основные разделы.

2.

Тема 1. Современные информационные технологии. Информатиза ция общества. Критерии процесса информатизации. Роль и значение инфор мационных революций. Этапы развития информационных технологий.

Тема 2. Понятие информационной технологии. Инструментарий ин формационных технологий. Составляющие информационной технологии.

Тема 3. Общая классификация видов информационных технологий.

Критерии классификации информационных технологий. Информационная технология обработки данных. Информационная технология управления. Ав томатизация офиса. Информационная технология поддержки решений. Ин формационная технология экспертных систем.

Тема 4. Информационные процессы как основа информационных технологий. Понятие и структура информационного процесса. Взаимодей ствие информационных процессов в структуре информационной технологии.

Системный подход к организации информационных процессов. Информаци онный характер процесса управления. Интеграция информационных процес сов при принятии решения.

Тема 5. Модели информационных процессов передачи, обработки, накопления данных. Модели процесса восприятия. Модели процессов пере дачи информации, защита информации от искажения в процессе передачи.

Модель процесса обработки, роль памяти, знаний и технологий в процессе обработки информации. Модель процесса накопления знаний. Модели пред ставления знаний, их классификация и роль.

Тема 6. Глобальная, базовая и прикладная информационная техно логии. Базовые информационные технологии. Понятие базовой информаци онной технологии. Структура базовой информационной технологии. Теле коммуникационные технологии. Распределенные базы данных с удаленным доступом. Мультимедиа технологии. Технологии виртуальной реальности.

Прикладные информационные технологии. Понятие прикладной информаци онной технологии. Понятие модели предметной области. Информационные технологии административного управления. Информационные технологии в промышленности. Информационные технологии в научных исследованиях.

Информационные технологии автоматизированного проектирования. Ин формационные технологии в образовании.

Тема 7. Среда реализации информационных технологий. Инстру ментальные средства поддержки разработок и жизненного цикла компонен тов информационных технологий. Автоматизированные интегрированные информационные системы, обеспечивающие возможности работы с разно родной по формам представления информацией, а также обеспечивающие доступ к удаленным информационным и техническим ресурсам.

Тема 8. Сетевые информационные технологии и коммуникации. Ос новы сетевых технологий: конфигурация электронных сетей, протоколы об мена, типы сетей. Локальные, корпоративные и глобальные сети. Intranet, Internet и Web-технологии.

Тема 9. Перспективы развития информационных технологий. Прио ритетные технологии информационного общества. Проблема формирования единого информационного пространства. Информационная среда как новая среда обитания человека. Позитивные и негативные последствия информати зации.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Системный анализ»

1. Цели и задачи дисциплины Цели дисциплины: привить студентам навыки математического мыш ления, воспитать в них математическую культуру, достаточную для исполь зования математических методов и основ математического моделирования в дальнейшей практической деятельности.

Задачи дисциплины: изучить специальные главы высшей математики и научиться применять математические методы в рамках своей профессио нальной деятельности.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучае мого следующих компетенций:

- способность к обобщению, анализу, восприятию информации, поста новке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

- готовности к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);

- способности и готовности использовать информационные технологии в своей предметной области исследования (ПК-1);

- способности демонстрировать базовые знания в области естественно научных дисциплин, применять методы математического анализа и модели рования (ПК 2);

- готовности выявить естественнонаучную сущность проблем, возни кающих в ходе профессиональной деятельности и способности привлечь для их решения соответствующий математический аппарат (ПК 3).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

- основные понятия операционного исчисления, вариационного исчис ления и уравнения математической физики.

Уметь: применять изученные математические методы при решении инженерных задач;

Владеть: достаточным объемом математических знаний и методов для решения задач в своей предметной области.

3. Содержание дисциплины. Основные разделы Операционное исчисление. Вариационное исчисление. Уравнения ма тематической физики.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Информатика»

1. Цели и задачи дисциплины Цели дисциплины формирование мировоззрения и развитие системного мышления студентов.

Задачи дисциплины изучения дисциплины является приобретение сту дентами практических навыков алгоритмизации, программирования;

овладе ние персональным компьютером на пользовательском уровне.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- способность и готовность владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, использовать компьютер как средство работы с информацией (ОК-11);

- способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информаци онной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-15);

- способностью и готовностью использовать информационные техно логии, в том числе современные средства компьютерной графики в своей предметной области (ПК-1);

- готовность использовать информационные технологии в своей пред метной области (ПК-10);

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: методы получения, хранения и переработки информации, пони мать сущность и значение информации в развитии современного информа ционного общества;

Уметь: создавать информационные модели коммуникаций ;

Владетъ : средствами компьютерной техники.

3. Содержание дисциплины. Основные разделы Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, переда чи, обработки и накопления информации;

технические и программные сред ства реализации информационных процессов;

модели решения функцио нальных и вычислительных задач;

алгоритмизация и программирование;

ло кальные и глобальные сети ЭВМ;

основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну;

методы защиты информации;

компь ютерный практикум.

Аннотация рабочей программы учебной дисциплины «Дискретная математика»

Целью преподавания дисциплины является формирование у студентов:

– знаний теоретических основ информационных технологий;

– знаний алгоритмов дискретной математики и области их приложений для решения применения в решении прикладных задач.

– представления о новейших тенденциях развития математического ин струментария, используемого в современных компьютерных и информаци онных технологиях.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следую щих компетенций:

способность использовать основные законы естественнонаучных дис циплин в профессиональной деятельности, применять методы математиче ского анализа и моделирования, теоретического и экспериментального ис следования (ОК-10);

способность профессионально решать задачи производственной и тех нологической деятельности с учетом современных достижений науки и тех ники, включая: разработку алгоритмических и программных решений в обла сти системного и прикладного программирования;

разработку математиче ских, информационных и имитационных моделей по тематике выполняемых исследований;

создание информационных ресурсов глобальных сетей, обра зовательного контента, прикладных баз данных;

разработку тестов и средств тестирования систем и средств на соответствие стандартам и исходным тре бованиям;

разработку эргономичных человеко-машинных интерфейсов (в со ответствии с профилями) (ПК-2);

способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат, фундаментальные кон цепции и системные методологии, международные и профессиональные стандарты в области информационных технологий, способность использо вать современные инструментальные и вычислительные средства (в соответ ствии с профилем подготовки) (ПК-4);

способность в составе научно-исследовательского и производственного коллектива решать задачи профессиональной деятельности (в соответствии с профилем подготовки) (ПК-5);

способность профессионально владеть базовыми математическими знаниями и информационными технологиями, эффективно применять их для решения научно-технических задач и прикладных задач, связанных с разви тием и использованием информационных технологий (ПК-8);

понимание концепций и абстракций, способность использовать на практике базовые математические дисциплины (ПК-15), включая:

Вычислительные методы, Методы оптимизации и исследование операций и др.

В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать:

– теоретические основы дискретной математики;

– области применений элементов дискретной математики в области информационных технологий.

Уметь:

– использовать алгоритмы дискретной математики для последующего их решения на ЭВМ;

– осуществлять постановки задач математики для последующего их решения на ЭВМ;

– разрабатывать собственные алгоритмы для последующего их реше ния на ЭВМ.

Владеть:

– приемами и формализованными схемами математики, помогающими анализировать, моделировать и решать отдельные задачи в области инфор мационных технологий.

Качество обучения достигается за счет использования следующих форм учебной работы: лекции, практические занятия (решение задач и ин терактивные методы работы - это активное, постоянное взаимодействие между преподавателем и студентом в процессе обучения), самостоятельная работа студента (выполнение индивидуальных домашних заданий), консуль тации.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Имитационное мо делирование сложных систем»

Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: предоставление знаний по основам моделирования сложных систем, исследованию этих систем с помощью моделей и обработке результатов таких исследований, используя инструментальные средства ими тационного моделирования.

Задачи дисциплины: освоение теории и методов математического моде лирования с учетом требований системности и технологии современных сти лей имитационного моделирования систем.

Основные дидактические единицы (разделы) Формальная модель объекта. Типовые математические схемы. Непре рывно-детерминированные модели (D-схемы). Дискретно детерминированные модели (F-схемы). Дискретно-стохастические модели (P схемы). Непрерывно-стохастические модели (Q-схемы). Сетевые модели (N схемы). Комбинированные модели (А-схемы). Этапы моделирования систем.

Моделирование систем и языки программирования. Архитектура ЯИМ. За дание времени в машинной модели. Особенности современного этапа: стили имитационного моделирования (динамические системы, системная динами ка, дискретно-событийное моделирование, агентное моделирование) и харак теристика инструментальных средств. Имитационное моделирование и CASE-технологии. Статистическое моделирование систем. Планирование имитационных экспериментов с моделями систем. Оценка точности и досто верности результатов моделирования. Программирование имитационных мо делей в GPSS World. Имитационное моделирование систем в среде AnyLogic 5.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: методологию моделирования систем;

принципы математиче ского и имитационного моделирования систем;

этапы и методы моделирова ния систем;

основы планирования имитационных экспериментов с моделями си стем;

статистические методы обработки результатов моделирования;

досто инства и недостатки различных способов представления моделей систем.

Уметь: составить модель по словесному описанию;

представить мо дель в алгоритмическом и математическом виде;

настроить модель;

провести исследование модели;

оценить качество модели.

Владеть: технологией имитационного моделирования;

современными инструментальными средствами имитационного моделирования.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Теория графов»

Теория графов является важным разделом математики, на котором ба зируются важные для приложений курсы теории автоматов, теории кодиро вания и сложности алгоритмов, математические методы решения приклад ных экономических задач.

Целью преподавания дисциплины является формирование у студентов:

представления об основах теории конечных графов, ее понятий ного аппарата, методах теории;

математической интуиции;

понимания принципов выбора и ис пользования адекватных приемов для решения формализованных задач.

Задачи курса:

приобрести навыки исследовательской работы и применения тео ретикографовых методов в исследовании и прогнозировании экономических явлений и процессов.

Основные положения дисциплины используются в дальнейшем при изучении следующих дисциплин: «Теория алгоритмов», «Математическое программирование».

Освоение данной дисциплины базируется на знаниях математического анализа, алгебры и геометрии, дискретной математики. Изучаемая дисципли на является продолжением и дополнением курса «Дискретная математика».

В результате изучения дисциплины «Теория конечных графов и ее приложения» студенты должны Знать:

основные понятия и методы теории конечных графов.

Уметь:

применять на практике математический аппарат, развитый на ба зе теории конечных графов, для изучения экономических закономерностей;

уметь пользоваться учебной и научной литературой.

Владеть:

методами математического аппарата теории конечных графов.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Вариационные ис числения в приложениях»

Цель преподавания дисциплины:

– ознакомить студентов с современными направлениями теорети ческой и прикладной математики и помочь освоить простейшие приёмы и методы решения задач вариационного исчисления и оптимального управле ния.

Задачи курса:

–способствовать выработке у студентов практических навыков приме нения изученных методов.

Освоение данной дисциплины базируется на курсах математического анализа, дифференциальных уравнений, функционального анализа.

В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать:

– основные постановки задач оптимизации, и достаточные условия экстремума функционалов, зависящих от одной и нескольких функций, или от производных высших порядков;

– усвоить различные виды критериев качества.

Уметь:

– самостоятельно ставить задачи оптимального управления;

– обобщать и ставить задачи вариационного исчисления в случае зависимости функционала от многих функций, либо от функций и некоторо го количества их производных, либо от функций многих переменных.

– решать простейшие задачи различных типов.

Владеть:

– современным математическим аппаратом решения прикладных задач.

Основные дидактические единицы (разделы):

метод вариаций в задачах с неподвижными границами;

вариационные задачи с подвижными границами;

достаточные условия экстремума;

численные методы решения задач оптимального управления;

управление при меняющейся информации.

ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ЦИКЛ Аннотация рабочей программы дисциплины «Теория автоматиче ского управления»

Цели и задачи дисциплины Изучить основы теории автоматического управления;

методы фор мального описания систем автоматического управления (САУ);

методы ис следования устойчивости и качества регулирования;

методы параметриче ской и структурной коррекции.

Основные дидактические единицы (разделы) Объект управления и устройство управления. Задача автоматического управления. Три принципа управления. Алгоритмы функционирования САУ.

Управления статики и динамики САУ. Символическая форма управления ди намики. Использование преобразования Лапласа при анализе САУ. Времен ные и частотные характеристики САУ. Элементарные звенья второго поряд ка, условие возникновения колебаний и их параметры. Неминимально фазовые звенья. Структурные схемы САУ. Общее условие устойчивости. Ал гебраические и частотные критерии устойчивости. Запас устойчивости в САУ. Области устойчивости в пространстве параметров. Качество регулиро вания. Импульсные САУ. Цифровые САУ: АЦП, регуляторы на жесткой ло гике, микроконтроллеры с программным управлением, нейроконтроллеры.

Стохастические САУ. Устойчивость и повышение качества регулирования методами параметрической и структурной коррекции САУ. Нелинейные САУ. Критерии оптимизации САУ. Параметрическая оптимизация САУ ме тодами классического вариационного исчисления. Принцип максимума. Ди намическое программирование. Современные методы управления в техниче ских системах.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные принципы и законы управления в технических систе мах;

способы описания САУ непрерывного и дискретного типа;

методы ана лиза устойчивости САУ и качества управления;

влияние случайных возму щений.

Уметь: составить математическую модель САУ;

упростить структур ную схему;

рассчитать характеристики регулирования в САР;

синтезировать корректирующее звено САУ.

Владеть: навыками работы с электронными приборами и аппаратурой, используемой для исследования характеристик и измерения параметров при боров.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Электротехника и электроника»

Цель и задачи дисциплины 1.

Основной целью дисциплины является формирование у студентов прочной теоретической базы по характеристикам и принципу действия ос новных компонентов электронных схем (резистор, конденсатор, индуктив ность, диод, стабилитрон, биполярный и полевой транзисторы, тиристор), классификации и основным областям их применения в электронике, что поз волит им успешно решать теоретические и практические задачи в их профес сиональной деятельности, связанной с проектированием, испытаниями и экс плуатацией электронных устройств.

Для достижения поставленной цели необходимо научить студентов:

- понимать физические принципы работы и использовать характери стики электронных компонентов;

- применять основные законы для описания и расчетов простых элек тронных схем;

- понимать принципы работы простых электронных схем;

- пользоваться измерительными и регистрирующими приборами для исследования электронных схем;

- самостоятельно проводить элементарные испытания электронных схем.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины Процесс изучения дисциплины должен быть направлен на формирова ние следующих компетенций:

- способность разрабатывать простые схемы аналоговой, импульсной и цифровой электроники для электроэнергетических и электротехнических объектов (ПК-9);

- способность использовать методы анализа и моделирования линей ных и нелинейных цепей постоянного и переменного тока электронных устройств (ПК-П);

- способность графически отображать геометрические образы изделий и объектов электронных схем и систем (ПК-12);

- готовность обосновывать принятие конкретного технического реше ния при создании схем управления устройств силовой электроники электро энергетического и электротехнического оборудования (ПК-14);

- способность рассчитывать электронные схемы и элементы для вто ричных цепей, устройств защиты и автоматики электроэнергетических объ ектов (ПК-15);

- способность рассчитывать режимы работы электронных схем элек троэнергетических установок различного назначения (ПК-16).

В результате изучения дисциплины «Физические основы электротех ники и электроники» студент должен:

знать:

- назначение, принцип работы, устройство и типы пассивных компо нентов электрических цепей: резистора, конденсатора, индуктивности;

- принципы работы основных полупроводниковых приборов (диод, стабилитрон, биполярный и полевой транзисторы, тиристор);

- устройство и принцип работы базовых схем включения диода, стаби литрона, транзистора, тиристора;

- виды электрических сигналов в электронных схемах.

уметь:

-"прочитать" принципиальную схему простого электронного устрой ства - определить основные структурные элементы схемы, понять принцип ее работы;

- производить выбор схемотехнического решения и компонентов схе мы;

- пользоваться измерительными приборами, осциллографом, генерато ром для проверки и настройки электронных схем.

владеть навыками элементарных расчетов и испытаний простых элек тронных схем.

3. Содержание дисциплины. Основные разделы Модуль Тема 1. Введение в курс. Фундаментальные основы дисциплины и ос новополагающие интеграционные связи с другими дисциплинами. Краткий исторический обзор развития современной электроники. Роль электроники в современном развитии электромеханики.

Тема 2. Основные понятия: напряжение, ток, сопротивление, мощность в электрических цепях. Основные законы для электрических цепей: закон Ома, законы Кирхгофа. Резисторы: последовательное и параллельное вклю чение резисторов, делитель напряжения. Источники тока и напряжения. Эк вивалентное сопротивление источника и нагрузки. Нелинейные резисторы, терморезисторы.

Тема 3. Сигналы в электрических цепях: синусоидальные, импульсные, дискретные, измерение сигналов. Конденсаторы, последовательное и парал лельное включение конденсаторов. RC – цепи, заряд и разряд конденсатора, постоянная времени. Дифференцирующие и интегрирующие цепи. Индук тивности и трансформаторы, резонансные схемы и фильтры.

Модуль 2.

Тема 4. Основы физики полупроводников: носители заряда в полупро водниках, их взаимодействие. Полупроводниковые переходы и контакты.

Диод, вольт-амперная характеристика диода. Стабилитрон, вольт-амперная характеристика стабилитрона. Диод Шоттки.

Тема 5. Электронные схемы на основе диодов и стабилитронов. Вы прямители одно- и двухполупериодные. Фильтрация в выпрямителях. Огра ничители напряжения. Параметрический стабилизатор напряжения. Индук тивности и диодная защита.

Модуль 3.

Тема 6. Биполярные транзисторы, устройство и принцип действия, спо собы включения. Коэффициент усиления потоку, статические вольт амперные характеристики. Электронные схемы на биполярных транзисторах:

усилитель с общим эмиттером, выбор (смещение) рабочей точки, нагрузоч ная характеристика;

усилитель с общим коллектором (эмиттерный повтори тель);

дифференциальный усилитель. Последовательный стабилизатор напряжения. Биполярный транзисторный ключ.

Тема 7. Полевые транзисторы, устройство и принцип действия, спосо бы включения. Статические вольт-амперные характеристики. Электронные схемы на полевых транзисторах: усилитель с общим истоком, выбор рабочей точки (смещение). Истоковый повторитель. Источник тока на полевом тран зисторе. Полевой транзистор в качестве ключа Тема 8. Тиристор, вольт-амперная характеристика, схема включения и способ управления. Тиристорный ключ переменного тока, управляемый вы прямитель.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Моделирование си стем и процессов»

Цели освоения дисциплины В результате изучения курса студент должен знать классификацию ме тодов моделирования (имитационное и аналитическое);

основные этапы ис следования функционирования сложных дискретных систем;

языки имита ционного моделирования;

программирование на языке GPSS PC.

Студент должен уметь формально описывать функционирование слож ной дискретной системы;

составлять математическую и программную моде ли сложной системы;

пользоваться существующими типовыми математиче скими моделями.

Студент должен иметь навыки использования различных методов ма тематического моделирования сложных систем;

формального описания функционирования сложной системы, формализованной в виде сети массово го обслуживания;

реализации моделей сложных дискретных систем с очере дями.

Содержание дисциплины Технические средства математического моделирования. Основы теории моделирования. Типовые математические схемы. Формализация и ал горитмизация процесса функционирования систем. Последовательность раз работки и машинной реализации моделей систем. Основные этапы модели рования больших систем. Адекватность модели объекту.

Моделирование на системном уровне. Непрерывно стахостические модели. Марковские случайные процессы. Понятие базисной модели. Дифференциальные уравнения для определения вероятности состоя ний (уравнения Колмогорова).

Многоканальная СМО с отказами. Метод Монте-Карло - метод статистических испытаний. Способы получения последовательности случай ных чисел. Функция распределения вероятностей случайной величины.

Алгоритмический способ получения последовательности случай ных чисел. Методика построения программной модели. Моделирование по тока сообщений. Моделирование работы обслуживающего аппарата. Моде лирование работы абонентов. Моделирование работы буферной памяти. Раз работка программы сбора статистики. Управляющая программа имитацион ной модели. Методика реализации событийного принципа.

Моделирование систем и языки моделирования. Классификация языков имитационного моделирования. Формальное описание динамики мо делируемого объекта.

Язык моделирования GPSS, версии и особенности. Объекты язы ка. Принципы построения и организация. Методика построения моделей в GPSS PC. Примеры имитационных моделей.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Материаловедение»

Цели и задачи дисциплины:

Формирование у студентов знаний по основам использования основ ных свойств и явлений в природных и искусственных материалах, использо вания радиоматериалов в электронных и электромеханических устройствах автоматизации и управления.

Основные дидактические единицы (разделы):

Основные свойства и явления в материалах, используемых при созда нии электронных и электромеханических систем управления и преобразова ния информации. Основные свойства и явления в природных и искусствен ных материалах;

Практическое использование электрорадиоматериалов при разработке электронных и электромеханических устройств В результате изучения дисциплины студенты должны Знать:

– физическую сущность явлений, происходящих в материалах и взаи мосвязь этих явлений со свойствами;

– основные параметры, используемые для оценки свойств материалов в процессе производства устройств управления;

– зависимость параметров материалов от изменения условий эксплуа тации изделий.

Уметь:

– на практике выбрать материал применительно к условиям эксплуата ции изделия.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Средства автомати зации и управления»

1 Цели освоения учебной дисциплины (модуля) Цель изучения дисциплины заключается в освоении принципов и мето дов построения систем автоматизации и управления на основе типовых тех нических средств.

2 Место дисциплины (модуля) в структуре ООП В соответствии в ФГОС ВПО ООП дисциплина относится к професси ональному циклу.

Дисциплина тесно связана с другими дисциплинами профессионально го цикла, а также с учебной и производственной практиками.

Дисциплина имеет большое значение для формирования прикладных знаний в области управления в технических системах, изучение данного кур са важно для формирования способности производить расчёты и проектиро вание отдельных блоков и устройств систем автоматизации и управления и выбирать стандартные средства автоматики, измерительной и вычислитель ной техники для проектирования систем автоматизации и управления.

Для освоения данной учебной дисциплины необходимы знания, умения и навыки, приобретенные в результате освоения следующих курсов: «Мате матика», «Физика», «Электротехника и электроника».

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения учебной дисциплины (модуля) а) общекультурные: ОК-18 - способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях.

б) профессиональные: ПК-11 - способностью выбирать средства автоматизации технологических процессов и производств.

В результате освоения учебной дисциплины и формирования соот ветствующих компетенций обучающийся должен:

1) Знать: классификацию, структуру, область применения, функции, принцип действия и характеристики средств автоматизации и управления техпроцессами;

2) Уметь: выбирать наиболее рациональную структуру и техническую реализацию автоматических систем управления;

3) Владеть: навыками выполнения расчетов, необходимых для проек тирования средств и систем автоматизации и управления техпроцессами.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Микропроцессорные системы управления»

Изучение технологии применения микропроцессоров в системах управления техническими объектами и технологическими процессами, про ектирования систем управления на базе микроконтроллеров и промышлен ных логических контроллеров (ПЛК);

Формирование навыков разработки прикладного программного обес печения микроконтроллеров и ПЛК.

Основные дидактические единицы (разделы):

Основные понятия и определения. Устройства «жесткой» и «гибкой»

логики. Микропроцессоры (МП) и МП-системы в управлении техническими объектами и технологическими процессами. Организация МП-систем. Эво люция МП-устройств.

Структуры и алгоритмы управления. Структура микропроцессорной системы, Гарвардская и Фон-Неймановская архитектуры. Задачи, решаемые МП в системах автоматизации и управления.

Функциональная организация микропроцессорной системы. Основные функциональные элементы МП-системы.

Проблема выбора микропроцессорных средств. Особенности использо вания МП, микроконтроллеры, микро-ЭВМ и ПЛК в устройствах автоматики и системах управления. Микропроцессорные комплекты (МПК) больших ин тегральных схем (БИС). Наиболее распространенные МПК фирм Intel и Motorola, их отечественные аналоги. Состав МПК, характеристики. Контрол леры обмена информацией в параллельных и последовательных кодах. Одно кристальные микроконтроллеры. Проектирование систем автоматизации и управления на базе МПК Принципы адресации микропроцессора. Форматы представления адре са.

Система команд микропроцессора. Классификация команд по их функ циональному назначению.

Общая организация и принципы функционирования ПЛК. Назначение ПЛК. Классификация ПЛК по конструктивному исполнению.

Возможности ПЛК в области обработки аналоговых и дискретных сиг налов. Модули ввода и вывода сигналов. Программная обработка данных.

Организация связи ПЛК с удаленными устройствами. Модули асин хронного последовательного интерфейса.

Локальные управляющие вычислительные сети (ЛУВС). Сетевые ин терфейсы, «полевые» шины. Принципы построения распределенных систем управления на базе ПЛК.

Инструментальные средства разработки программного обеспечения ПЛК. Система разработки прикладных программ.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

– принципы построения микропроцессорных БИС, устройств и систем на их базе, – особенности построения программируемых логических контролле ров, – структуру программных средств ПЛК, – основные задачи, решаемые микропроцессорными средствами авто матики.


Уметь:

проектировать микропроцессорные системы на основе микропроцес сорных комплектов БИС, микроконтроллеров и ПЛК, – использовать стандартные терминологию, определения и обозначе ния.

Владеть:

– методами применения микропроцессорных устройств автоматики в локальных и распределенных системах управления.

Аннотация рабочей программы дисциплины «Производственная практика»

Цели и задачи практики Общие цели практики:

Практики студентов проводят в соответствии с Федеральным Государ ственным образовательным стандартом. Они являются составной частью учебного процесса и предусматривают закрепление знаний, полученных сту дентами в процессе теоретического обучения и получения навыков самостоя тельной работы в основном путем самостоятельного решения реальных про изводственных и управленческих задач. Практики предусмотрены учебной программой и являются обязательными. Содержание практики на разных курсах взаимообусловлено единой целью подготовки специалистов.

Видами практик, обучающихся по основным образовательным про граммам, являются: учебная и производственная. Сроки проведения и содер жание каждого вида практики определяются утвержденными учебными пла нами и программами.

В учебном плане направления 220700 Автоматизация технологических процессов и производств виды практики, ее сроки и объемы приведены в таблице 5.

Таблица 5. Виды практик, их сроки и объемы приведены.

№ Вид практики Коли- Семестр Период чество п/ недель п Учебная Август 1 2 Производственная Август 2 6 4, Практика предусматривает закрепление знаний, полученных студентами в процессе теоретического обучения и получения навыков самостоятельной работы в основном путем самостоятельного решения учебных задач. Закреп ление знаний производится по таким дисциплинам как Информатика, Про граммирование и основы алгоритмизации, Образовательные технологи.

Цели и задачи производственной практики Закрепление и расширение практических знаний студентов, полученных ими в процессе изучении специальных дисциплин.

Ознакомление студентов с общим производственным процессом пред приятия, с основным оборудованием предприятия, с организацией техноло гических процессов в отделах, с механизацией и автоматизацией производ ственных процессов, с системой обеспечения и контроля качества выпускае мой продукции, с процессами проектирования, конструкторской и техноло гической разработки средств автоматики, с системами автоматизации проек тирования (САПР), с основами трудового законодательства, охраны труда, правил техники безопасности, противопожарной охраны и профгигиены.

Изучение организации службы стандартизации на предприятии, с целью выполнения практической работы.

Цели и задачи практики Закрепление и углубление теоретических знаний, полученных студента ми при обучении в университете и применение их в практической деятельно сти при выполнении выпускной работы.

Углубление навыков, приобретенных во время предыдущих практик.

Изучение автоматизируемого объекта, его характеристик, технических условий на проектирование системы управления или ее элементов.

Изучение современных методов организации и планирования научно исследовательских и проектных работ, организации работы при проектиро вании систем управления.

После прохождения преддипломной практики студент обязан:

Знать:

– структуру завода, НИИ и их подразделений;

– приемы макетирования и моделирования с применением средств вы числительной техники;

– методы планирования исследований и обработки результатов экспери ментов;

– стадии разработки и производства средств и систем автоматики и те лемеханики (ТЗ, эскизный и технический проекты, опытный образец, устано вочная серия, технологическая подготовка производства);

Уметь:

– проявлять свои знания на практике, – самостоятельно решать организационно-технические вопросы;

– выполнять инженерные расчеты элементов, схем и систем автоматики с использованием средств автоматизации проектирования, вычислительной техники;

– оформлять результаты исследований и разработок в соответствии с нормативными требованиями;

– обосновывать принятые конструкторские решения и выполнять оформление устройств автоматики с применением эстетики и эргономики;

– пользоваться технической и справочной литературой;

– составлять алгоритм работы проектируемых устройств и их математи ческие модели;

Владеть:

– разработкой инструкций по наладке и эксплуатации готовых изделий;

– методиками проведения расчетов, связанные с охраной труда, технико экономическим обоснованием, патентного поиска.

Каждая практика завершается составлением отчета о проделанной рабо те и защитой отчета перед руководителем практики.

Практики оцениваются дифференцированным зачетом.

ПРИЛОЖЕНИЕ Нормативы трудоемкости аудиторной и самостоятельной работы сту дента Трудоемкость Виды СРС часов баллов Посещение занятий Посещение лекций, практических, семинарских занятий, 0, лабораторных работ, за 1 час УБ* ОСРС Подготовка к лекции 0,5 Изучение вопросов, вынесенных на самостоятельное изу- 0,5-1 чение (ВСИ) Подготовка к лабораторной работе 1 Подготовка к практическим и семинарским занятиям 1,0 Подготовка к коллоквиуму 2 Подготовка к модульному контролю 2 Подготовка к рубежному контролю - подготовка к зачету 15 - подготовка к экзамену 30 КСРС Выполнение контрольной работы, на 1 задание до 0, 0,5УБ* Написание реферата на заданную тему до 5УБ* Выполнение типового расчета (ТР) до 5УБ* Выполнение расчетно-графической работы (РГР) до 10УБ* Выполнение курсовой работы (КР): до - выполнение плана-графика до - качество рукописи и графической части работы до Выполнение курсового проекта (КП): до - выполнение плана-графика до - качество рукописи и графической части работы до Защита курсового проекта, курсовой работы до Модульный контроль, включая сдачу отчетов по лабора- до 6 УБ* торным работам, домашних заданий и т.п.

Рубежный контроль (зачет, экзамен) до Научная работа с преподавателем Поиск (подбор) и обзор литературы и др. источников ин- - формации по индивидуально заданной проблеме, анали тический разбор научных публикаций Участие в научных конференциях и семинарах с опубли кованием тезисов докладов:

- международного уровня - - всероссийского уровня - - университетского уровня - Опубликование результатов исследований в виде статей, глав в коллективных монографиях и т.д., за 1 п.л.:

- в реферируемых изданиях - - в других изданиях - Баллы за инициативность до * – При составлении рабочей программы (РП) и контроле текущей успеваемости по учебной дисциплине (модулю) преподавателем применяют ся условные баллы (УБ), сумма которых, в отличие от баллов, не ограничива ется. Введение УБ позволяет преподавателям одинаково оценивать одни и те же виды работы при освоении студентом разных учебных дисциплин.

Набранные студентом УБ затем пересчитываются в баллы программными средствами, исходя из лимита 60 баллов по учебной дисциплине за семестр.

Пример. По некоторой учебной дисциплине, состоящей из 2 моду лей, согласно базовому (стабильному) учебному плану в семестре должны быть проведены следующие виды учебной работы:

- лекции – 20 часов;

- практические занятия – 32 часа;

- модульный контроль в виде тестов – 2.

Распределить нормативные 60 баллов между этими видами учеб ной работы в целых единицах таким образом, чтобы «вес» каждого вида работы был одинаков и для других учебных дисциплин семестра, имею щих другую структуру и трудоемкость, невозможно.

Поэтому преподавателю следует оценить каждый вид учебной ра боты в УБ (приложение А), что даст следующий результат:

- посещение лекций – 10 УБ;

- посещение практических занятий – 16 УБ;

- выполнение заданий на практических занятиях – 6 УБ16 занятий = 96 УБ - модульный контроль – 12 УБ.

Итого по дисциплине в семестре получается 134 УБ. Набранные студентом в течение семестра УБ заносятся преподавателем в элек тронную систему, которая программными средствами переводит их в баллы через поправочный коэффициент, который в данном случае опре деляется как 60/134 = 0,45, что позволяет оценить работу студента по данной учебной дисциплине в семестре из расчета нормативных 60 бал лов.

Для оценки качества выполнения КП/КР и прохождения практики условные баллы не применяются.

ПРИЛОЖЕНИЕ Форма ведомости текущей аттестации ФГБОУ ВПО «Госуниверситет - УНПК»

ВЕДОМОСТЬ ТЕКУЩЕЙ АТТЕСТАЦИИ учебный год семестр Факультет (институт)_ Группа _ Учебная дисциплина Преподаватель Нормативное значение баллов первой текущей аттестации Нормативное значение баллов второй текущей аттестации 1 текущая 2 текущая Творческий рей- Итого аттестация на аттестация на тинг, бонусные «31»20г. «»20г. баллы (до № Ф.И.О.

шифр баллов) п/п студента Фактическое зна- Фактическое зна- Фактическое чение баллов чение баллов значение баллов Преподаватель _ _ _ подпись Примечания:

1) нормативное значение баллов для первой текущей аттестации проставляется препода вателем, ведущим учебную дисциплину в соответствии с утвержденной рабочей программой;

2) в ведомость проставляются фактически набранные студентом на указанный период баллы;

3) фактически набранные студентом баллы на второй аттестации считаются нарастаю щим итогом;

4) ведомость сдаётся в деканат в течение двух дней, следующих за днём проведения те кущей аттестации;

5) информация о набранных студентом баллах текущей аттестации проставляется препо давателем, ведущем учебную дисциплину, в системе «ИСУУП» не позднее дня, следующего за днём проведения текущей аттестации;


6) творческий рейтинг проставляется в конце семестра;

7) в первую и вторую текущие аттестации проставляются баллы только за те мероприя тия, которые планируются согласно рабочей программе учебной дисциплины в этот период вре мени.

Приложение Программа ГЭ по направлению подготовки 220700 «Автоматизация технологических процессов и производств»

ВВЕДЕНИЕ Государственный экзамен по направлению 220400 «Управление в тех нических системах» имеет целью выявить уровень подготовки студента в данной области с помощью контрольных вопросов и задач, относящихся к общеобразовательным и специальным дисциплинам.

При этом особое внимание уделяется техническим решениям, обеспе чивающим автоматизацию и оптимизацию технологических процессов на ба зе достижений фундаментальной науки.

Студент должен показать на экзамене профессиональные знания по пе речисленным ниже дисциплинам: владение теоретическим аппаратом и со временными методами исследований, умение выполнять инженерные расче ты, работать с учебной и справочной литературой.

Программа охватывает содержание дисциплин: "Теория автоматиче ского управления", «Автоматизация технологических процессов», "Техноло гические процессы автоматизированных производств", "Технические сред ства автоматизации и управления".

1 ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ Основные функциональные блоки систем автоматического управления (САУ). Основные виды автоматического управления. Основные законы регу лирования. Статическое и астатическое регулирование. Модели САУ. Струк турные схемы и графы. Временные и частотные характеристики. Передаточ ные функции и уравнения замкнутой системы. Устойчивость линейных ста ционарных систем. Алгебраические критерии устойчивости. Частотные кри терии устойчивости. Области устойчивости в пространстве параметров.

Устойчивость систем с запаздыванием и систем с иррациональными звенья ми. Устойчивость нестационарных систем. Оценка качества переходных процессов. Точность систем автоматического управления. Пространство со стояний. Многомерные системы. Управляемость, наблюдаемость. Синтез ли нейных систем управления. Коррекция в пространстве состояний. Обратная связь по состоянию. Модальное управление. Виды и особенности нелиней ных систем. Фазовое пространство и фазовая плоскость. Метод гармониче ского баланса. Исследование устойчивости нелинейных систем. Частотный критерий абсолютной устойчивости. Дискретные системы. Модели дискрет ных систем. Уравнение и передаточные функции разомкнутых и замкнутых импульсных систем. Устойчивость импульсных САУ. Функциональные и структурные схемы цифровых автоматических систем (ЦАС). Анализ ЦАС в частотной области. Синтез ЦАС. Оптимальное управление. Метод динамиче ского программирования Беллмана. Принципы максимума Понтрягина. Оп тимальные стохастические системы. Среднеквадратическое отклонение.

Фильтры Винера и Калмана. Адаптивные системы с переменной структурой.

Обучающиеся системы.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ Классификация, назначение, основные характеристики типовых техни ческих средств автоматизации. Характеристики элементов автоматики. Ста тистические и динамические характеристики. Примеры элементов автомати ки. Регулирующие устройства. Структура и классификация. Регуляторы не прерывного действия. Регулятор тока. Регулятор температуры. Позиционные регуляторы. Двухпозиционный и трехпозиционный регуляторы. Принцип действия и характеристики регуляторов. Достоинства и недостатки каждой схемы. Импульсные регуляторы. Датчики. Основные параметры датчиков.

Требования к датчикам и их классификация. Типовая структура современных датчиков. Датчики положения. Контактные преобразователи. Оптические датчики положения, достоинства и недостатки. Емкостные датчики положе ния, их достоинства и недостатки. Индуктивные, ультразвуковые и оптиче ские датчики положения, их достоинства и недостатки. Датчики угла поворо та. Инкрементные и абсолютные датчики угла поворота, достоинства и недо статки. Классификация, основные параметры, область применения датчиков линейного перемещения. Основные типы, принципы действия, достоинства и недостатки датчиков угловой скорости. Датчики температуры. Исполнитель ные устройства. Двигатели постоянного тока, область применения, основные параметры. Двигатели переменного тока. Электромагниты, область примене ния, расчет параметров электромагнитов. Силовые цилиндры, пневмоцилин дры и гидроцилиндры. Пневматические элементы автоматики. Дроссели, дроссельные сумматоры, пневматические элементы сравнения, задатчики, выключающее реле. Струйные устройства. Гидравлические элементы авто матики. Основные системы построения схем управления. Золотниковые управляющие элементы. Струйная трубка, дроссельные устройства, реле времени и давления. Явления кавитации и облитерации.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ПРОИЗВОДСТВ Общая характеристика машиностроительного производства. Структура машиностроительного предприятия. Типы производства. Производственный процесс, технологический процесс. Технологические процессы получения и обработки заготовок, сборки изделий. Технико-экономические основы авто матизации и механизации. Уровни автоматизации, применение средств авто матизации и механизации. Типы подающих и удаляющих устройств. Основы заготовительного производства. Общие сведения о литейных процессах. Тех нологические возможности литья. Литейные сплавы. Классификация литей ных сплавов. Литейные свойства сплавов. Технологичность конструкции от ливок. Технологические требования, предъявляемые к изделиям из литых за готовок. Пути повышения технологичности отливок. Получение отливок в песчано-глинистых формах. Автоматизация вспомогательных процессов:

приготовление шихты, заливка формы, выбивки и очистки отливок. Специ альные способы литья. Литье в кокиль. Центробежное литье. Литье под дав лением. Литье в оболочковые формы. Литье по выплавляемым моделям.

Классификация процессов ОМД. Технологические возможности штамповоч ного производства. Выбор способа производства. Физическая сущность ме тодов ОМД. Горячая объемная штамповка. Холодная объемная штамповка.

Волочение. Листовая штамповка. Разделительные операции листовой штам повки. Сварка металлов. Термическая сварка. Дуговая сварка. Характеристи ка электрической дуги. Сварка в среде защитных газов. Автоматическая сварка под флюсом. Электрошлаковая сварка.

АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 4.

Стратегия автоматизации. Принципы технической политики автомати зации машиностроительного производства. Социальные последствия автома тизации производства. Технологичность конструкций изделий для условий автоматизированного производства. Методы оценки технологичности. Метод дифференциальных оценок.

Шифраторы. Приоритетные шифраторы. Дешифраторы. Мультиплек соры. Демультиплексоры. Полусумматоры и сумматоры. Многоразрядные сумматоры. Триггеры. Принцип работы, назначение. RS-триггер. D-триггер.

JK-триггер. Т-триггер. Получение Т-триггера из других типов триггеров.

Счетчики. Разновидности, принцип работы. Регистры. Разновидности, прин цип работы. Запоминающие устройства. Классификация ЗУ. ЗУ с одномер ной и двумерной адресацией. Увеличение объема памяти ЗУ при увеличении разрядности слов и увеличения количества хранимых слов. Назначение ПЗУ.

Масочные ПЗУ. Прожигаемые ПЗУ. Репрограммируемые ПЗУ. Процесс ана лого-цифрового и обратного преобразования. Погрешности АЦП и ЦАП пре образования. ЦАП с суммированием токов. Основные схемы. АЦП последо вательного счета. АЦП параллельного преобразования.

Элементы автоматизированного технологического процесса. Опреде ления: технологический процесс, операция, переход. Характеристики техно логических процессов автоматизированного производства по характеру ори ентации заготовок. Дискретные, непрерывные и роторные технологические процессы. Преимущества и недостатки. Область рационального применения.

Особенности проектирования автоматизированного технологического про цесса в различных условиях. Этапы проектирования автоматизированного технологического процесса.

Автоматические системы. Основные понятия и определения. Виды управления техн. объектами. Местное, дистанционное и телемеханическое управление. Классификация автоматизированных систем по степени центра лизации и способу организации. Системы автоматизированного контроля.

Системы автоматической защиты (САЗ). Системы автоматической блокиров ки. Системы автоматического регулирования. Системы автоматического управления. Многоканальная цифровая САУ с аналоговыми и цифровыми контурами регулирования.

Особенности протекания дискретных технологических процессов. Ос новные требования к системам управления. Построение циклограмм работы оборудования. Типовые неисправности оборудования. Обнаружение неис правностей. Алгоритмы действий систем защиты. Принципы построения блоков управления для дискретных технологических процессов. Достоинства и недостатки. Блоки защиты от внутренних сбоев системы. Блоки индикации неисправностей. Блоки подключения исполнительных устройств.

ЛИТЕРАТУРА 1. Солодовников В.В., Плотников В.Н., Яковлев А.В., Основы теории и элементы систем автоматического регулирования, Москва: Машиностроение. 1985. 536 c.

2. Иващенко Н.Н., Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем. Москва: Машиностроение. 1978. 736 c.

3. Юревич Е.И., Теория автоматического управления, Ленинград:

Энергия. 1975. 416 с.

4. Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке. Л.: Машино строение. – 1979.

5. Аверкиев Ю.А., Аверкиев А.Ю. Технология холодной штамповки.

М.: Машиностроение. – 1989.

6. Вдовин С.И. Оптимизация раскроя материалов в машиностроении.

Учебное пособие. Орел: Изд-во ОрелГТУ. – 2003.

7. Шандров Б.В. Технические средства автоматизации/ Б.В. Шандров, А.Д. Чудаков. – М.: Академия, 2007. – 368стр..

8. Олссон Г., Пиани Д. Цифровые системы автоматизации и управле ния. – СПб.: Невский Диалект. 2001. -557 с.

9. Медведев А.Е., Каширских В.Г., Системы автоматизации и управле ния: Учебное пособие, Кузбасс. гос. техн. ун-т. - Кемерово: 1998. 188 c.

10. Подлесный Н.И. Элементы систем автоматического управления и контроля: учебник/ Н.И. Подлесный, В.Г. Рубанов – Киев: Вища школа, 1983.-504с.

11. Маталин А.Л. Технология машиностроения. - Л.: Машиностроение.

1985.

12. Титов Н.Д., Сергеев Л.Н. Основы автоматизации литейного произ водства и вычислительная техника. - М.: Машиностроение, 1983.

13. Попов Е.А. и др. Технология и автоматизация листовой штамповки.

- М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2000.

Приложение Примерная структура выпускной квалификационной работы бакалавра по направлению Автоматизация технологических процессов и производств Выпускная квалификационная работа (ВКР) должна быть направлена на решение конкретных технических задач или на проведение теоретических и/или экспериментальных исследований.

ВКР состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части.

Расчетно-пояснительная записка составляет 60-100 страниц рукописно го (или адекватный объем машинописного) текста и должна содержать:

- титульный лист;

- задание на выпускную работу;

- аннотацию;

- содержание;

- введение;

- основную часть, разбитую на разделы и подразделы;

- заключение;

- список использованных источников;

- приложения.

Основная часть ВКР состоит из следующих разделов: аналитический;

технологический;

конструкторский.

ВКР может содержать разделы теоретических или экспериментальных исследований.

В выпускной работе должны быть проработаны вопросы максимально го облегчения условий труда, минимально вредного воздействия на человека, окружающую среду и биосферу, повышение культуры, комфорта и создания творческой атмосферы на каждом рабочем месте. Степень проработки разде лов работы определяется характером темы.

1 Содержание и объем выпускной работы с модернизацией меха нической части оборудования и средств автоматизации.

При конструкторском характере выпускной работы в его технологиче ском разделе приводится разработанный или существующий на передовом предприятии технологический процесс изготовления детали, для реализации которого предназначается модернизируемое оборудование. На основе анали за этого техпроцесса определяются требования к конструкции разрабатывае мого или модернизируемого оборудования.

В конструкторском разделе выпускной работы осуществляется проек тирование автоматизированного или автоматического комплекса оборудова ния или системы управления и разработка отдельных элементов проекта на уровне конструкций или схем. Здесь проводится выбор и обоснование пара метров и технических характеристик объекта проектирования, разработка ал горитмов и других элементов системы управления, выбор конструктивных, электрических и других схем с технико-экономическим обоснованием, рас чет и определение основных характеристик оборудования, расчет мощности привода и определение параметров гидро- или пневмосистем, выполняются статические и динамические расчеты разработанных конструкций, расчеты на прочность, устойчивость и долговечность деталей, определяются силовые нагрузки.

Если выпускная работа выполняется с разработкой или модернизацией механической части оборудования или средств автоматизации, тогда чертежи общих видов механической части оборудования являются основой всего гра фического материала работы и составляют до 50-60 % всей графической ча сти. В обязательном порядке должна быть модернизируема и система управ ления, как в ее программной части, так и в ее аппаратной части. Блок управ ления разраба-тывается на основе готовых модулей (PC-контроллеров, пре образователей частоты и цифровых датчиков). В работе приводится либо по дробная структурная схема системы управления, либо схема подсоединения, а так же разработанные программы управления. В графической части пред ставляется либо подробный алгоритм программы управления, либо сама про грамма, построенная из модульных программных блоков, например FBD блоков.

В описательной части конструкторской выпускной работы должны быть представлены:

1. Расчеты проектируемых механических устройств;

2. Описания всех используемых конструктивных частей блока управ ления;

3. Расчеты суммарного токопотребления всех электронных и электро механических блоков системы управления;

4. Подробное описание используемых интерфейсов и их взаимной сов местимости;

5. Описание программы управления с подробным анализом всех кана лов управления в программах выполненных с использованием SCADA си стем.

2 Содержание и объем конструкторской выпускной работы с раз работкой системы управления и управляющей программы.

Если выпускная работа выполняется без разработки или модернизации механической части оборудования, а основой модернизации является разра ботка блока управления, программы управления или модернизация электро механических исполнительных систем и датчиков, тогда чертежи механиче ской части оборудования являются вспомогательным материалом и состав ляют до 20-30 % (1-2 листа) всей графической части работы. Чаще всего представляется чертеж внешнего или общего вида модернизируемой системы в двух или трех проекциях. Для наглядности внешний вид системы может быть дополнен кинематической, гидравлической или пневматической схема ми. Основным материалом являются принципиальные и структурные схемы системы управления или схемы соединений. Основными объектами для мо дернизации являются:

1. Гидравлические и пневматические системы технологических линий, в которых управление строится на командоаппаратах;

2. Перфокарточные или перфолентные блоки управления станков;

3. Низкоточные, бездатчиковые системы управления технологическими установками;

4. Системы сбора технологической информации.

Для данного вида выпускных работ характерна разработка индивиду ального специализированного блока управления, построенного на базе быст родействующей однокристальной микроЭВМ (микроконтроллера), имеющей возможность интерактивного программирования и архивирования данных на центральной ЭВМ.

В графической части представляется подробная структурная схема си стемы управления с указанием на ней исполнительных электромеханических устройств (1 лист формата А1), а также принципиальная электрическая схема платы управления (1 лист формата А1) и интерфейсной платы (1 лист форма та А1). Допускается выполнение принципиальной схемы питания электроме ханических исполнительных устройств или (и) схемы подключения датчиков (1 лист формата А1), а так же подробный алгоритм управляющей программы блок схемой (1-2 листа формата А1).

В описательной части ВКР должны быть:

1. Подробное описание разработанной структуры системы управления (схема структурной схемы должна быть приложена);

2. Описания всей используемой элементной базы блока управления (в приложении прилагаются выписки из Datasheet для каждой микросхемы или силового элемента);

3. Токовые параметры всех микросхем и описан выбор элементов в со ответствии с этими параметрами;

4. Расчеты суммарного токопотребления всех электронных и электро механических блоков системы управления;

5. Подробное описание используемых интерфейсов (RS-232, RS-485, UART, SPI и т.д.) и их взаимной совместимости;

6. Описание программы управления (описывается работа всех подпро грамм и основного исполнительного модуля, со ссылками на места из ли стинга программы) с подробным анализом используемого алгоритма. В при ложении записки представляется полный листинг программы.

В исследовательском разделе выпускной работы осуществляются тео ретические и экспериментальные исследования разрабатываемых конструк ций или элементов управления, а также разработка новых алгоритмов управ ления.

Содержание конструкторской выпускной работы может быть отражено в следующих материалах: в чертежах объекта проектирования, в плакатах, иллюстрирующих наиболее существенные вопросы расчетной и исследова тельской частей работы;

в расчетно-пояснительной записке, содержащей обоснование разработанных конструкций и схем, расчет их параметров, ста тические, кинематические, динамические и прочностные расчеты деталей и сборочных единиц, описание особенностей их работы и эксплуатации, меро приятия по охране труда и технике безопасности. В приложении к расчетно пояснительной записке приводятся результаты расчетов на ЭВМ, табличные результаты теоретических и экспериментальных исследований.

Содержание и объем отдельных составляющих конструкторской вы пускной работы может варьироваться в зависимости от темы работы (разра ботка принципиально новой или совершенствование существующей машины, схемы управления и др.), от объема и характера материалов, собранных во время преддипломной практики, наклонностей и способностей студента.

Согласовано:

Проректор по УР Т.Д. Селихова Проректор по УМРиМС С.Ю. Радченко

Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.