Основная образовательная программа 220400. 62 Управление в технических системах Уровень подготовки бакалавр
| Вид материала | Основная образовательная программа |
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление, 660.25kb.
- Список профилей направления подготовки 220400, 1059.18kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины " технические средства автоматизации и управления", 221.12kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине б б 09 Вычислительные машины, системы, 547.48kb.
- Ние, производство и эксплуатацию систем и средств управления в промышленной и оборонной, 176.46kb.
- Программа для поступающих на направление подготовки магистратратуры 220400 «управление, 117.63kb.
- Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400., 71.95kb.
- Рабочей программы дисциплины Микроконтроллеры и микропроцессоры в системах управления, 19.08kb.
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление, 636.13kb.
- Основная образовательная программа по направлению подготовки 080400 Управление персоналом, 572.76kb.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Конструкторско-технологическое обеспечение проектирования систем управления»
1. Цели и задачи дисциплины
Целями освоения дисциплины «Конструкторско-технологическое обеспечение проектирования систем управления» являются изучение процесса проектирования и производства систем управления
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
- способностью логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
- способностью находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и готовностью нести за них ответственность (ОК-4);
- способностью использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);
- способностью стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);
- способностью критически оценивать свои достоинства и недостатки, намечать пути и выбирать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);
- способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
- способностью представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики (ПК-1);
- способностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);
- готовностью учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности (ПК-3);
- способностью владеть методами решения задач анализа и расчета характеристик электрических цепей (ПК-4);
- способностью собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии (ПК-6);
- способностью владеть элементами начертательной геометрии и инженерной графики, применять современные программные средства выполнения и редактирования изображений и чертежей и подготовки конструкторско-технологической документации (ПК-7).
- способностью осуществлять сбор и анализ исходных данных для расчета и проектирования систем и средств автоматизации и управления (ПК-9);
- способностью производить расчеты и проектирование отдельных блоков и устройств систем автоматизации и управления и выбирать стандартные средства автоматики, измерительной и вычислительной техники для проектирования систем автоматизации и управления в соответствии с техническим заданием (ПК-10);
- способностью разрабатывать проектную документацию в соответствии с имеющимися стандартами и техническими условиями (ПК-12);
- готовностью к внедрению результатов разработок средств и систем автоматизации и управления в производство (ПК-13);
- способностью проводить техническое оснащение рабочих мест и размещение технологического оборудования (ПК-14);
- готовностью к участию в работах по изготовлению, отладке и сдаче в эксплуатацию систем и средств автоматизации и управления (ПК-15);
- способностью внедрять результаты исследований и разработок и организовывать защиту прав на объекты интеллектуальной собственности (ПК-22);
- готовностью участвовать в разработке технической документации и установленной отчетности по утвержденным формам (ПК-24);
- готовностью участвовать в разработке и изготовлении стендов для комплексной отладки и испытаний программно-аппаратных управляющих комплексов (ПК-27);
-способностью участвовать в монтаже, наладке, настройке, опытной проверке и сдаче опытных образцов программно-аппаратных средств и комплексов автоматизации и управления (ПК-28);
- способностью разрабатывать инструкции по эксплуатации используемого технического оборудования и программного обеспечения для обслуживающего персонала (ПК-32).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: этапы процесса проектирования и производства систем управления (СУ), основные задачи и принципы модульного конструирования, состав конструкторской документации, методы преобразования схемы устройства в конструктивные модули, обеспечения помехозащищенности, нормального теплового режима, надежности;
- уметь: выбирать форму и размеры конструктивных модулей, осуществлять переход от схемы устройства к его реализации, обеспечивать на основе процедур анализа, синтеза и модификации помехозащищенность, требуемую надежность, нормальный тепловой режим и способность конструкции противостоять внешним воздействиям; рассчитывать конструкторские и технологические характеристики, определять и формулировать испытания, пользоваться автоматизированными системами конструкторского и технологического проектирования, разрабатывать рабочую документацию;
- владеть: приемами автоматизированного конструкторского проектирования, методах и средствах их решения, технологических основах производства СУ, методах сборки и электрического монтажа, показателях технологичности конструктивных модулей (КМ); о геометрической компоновке, структуре и составных частях КМ разных уровней иерархии, методах защиты от внешних воздействий, тенденциях развития принципов конструирования и технологии производства СУ, физических процессах, протекающих в материалах, деталях и узлах СУ.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Влияние конструкторско-технологической среды на технический уровень СУ. Конструктивная иерархия элементов, узлов и устройств СУ. Основные этапы проектирования и производства СУ. Техническое задание на разработку СУ. Оформление технической документация по ЕСКД и ЕСПД. Особенности и характеристика процесса производства СУ различных классов. Условия работы СУ и факторы, влияющие на технические характеристики. Обеспечение взаимодействия человека-оператора в системе человек-машина. Испытания СУ и конструктивных модулей, виды испытаний, методика. Основные задачи и принципы конструирования СУ и систем. Процесс проектирования средств вычислительной техники. Общие эксплуатационные и конструктивно-технологические требования к СУ. Конструктивные модели первого уровня. Составные части КМ. Геометрическая компоновка. Принцип модульности, достоинства модульных конструкций. Виды модулей, иерархия функциональных и конструктивных модулей и эволюция их взаимоотображений. Методы модульного конструирования: сверху – вниз, снизу – вверх, агрегатный. Интегральные схемы. Классификация интегральных схем, структуры и топологии. Основные технологические операции. Прогрессивные методы получения рисунка элементов ИС. Типовая структура технологических процессов изготовления полупроводниковых ИС. Конструирование и технология биполярных и МОП ИС. Большие и сверхбольшие ИС. Пленочные и гибридные ИС. Методы получения тонких и толстых пленок гибридных ИС и изготовления микросборок. Сборка ИС. Организация процесса проектирования. Конструктивные модули второго уровня. Конструирование печатных плат. Основные типы плат, методы получения печатных проводников. Классы точности печатного монтажа. Типовые операции в производстве печатных плат (ПП). Конструктивные особенности МПП, изготовленных различными методами. Конструктивные особенности и область применения проводных плат. Конструирование печатных плат. Конструктивные модули третьего и четвертого уровней. Виды конструкций модулей. Типовые элементы замены (ТЭЗ) и ячейки. Методы выполнения электрических соединений. Подготовка электрорадиоэлементов (ЭРЭ) и микросхем для монтажа. Способы установки ЭРЭ на плату. Конструкторско-технологические требования к КМ, подвергаемым групповым методам пайки. Технология монтажа сваркой, накруткой, жгутами, плоскими и волоконно-оптическими кабелями. Автоматизация монтажа соединений. Разъемы. Обеспечение помехоустойчивости и тепловых режимов в конструкциях СУ. Постановка задачи конструктивной реализации соединений элементов схемы СУ. Эффект отражений, перекрестные наводки, помехи по цепям управления и питания. Методика конструирования линий связи с учетом искажающих факторов. Теплообмен в СУ, способы переноса тепловой энергии. Основные теплофизические задачи, возникающие при конструировании СУ. Методы анализа и способы обеспечения нормального теплового режима. Конструкторско-технологическое обеспечение надежности СУ. Основные показатели надежности. Структурная надежность СУ. Технологические аспекты надежности. Оценки надежности СУ как сложного объекта. Методы повышения надежности. Автоматизация конструкторско-технологического этапа проектирования СУ. Системы автоматизации конструкторского проектирования, их структура, принципы автоматизированного конструирования. Основные виды обеспечений (лингвистическое, информационное, математическое и программное). Технические средства и автоматизация выпуска конструкторской документации. Модели объектов автоматизированного конструкторского проектирования. Автоматизированные системы технологической подготовки производства (АСТПП). Связь АСТПП с автоматизированными системами управления производством (АСУП). Гибкое автоматизированное производство (ГАП). Производство СУ. Виды производственных процессов. Основные требования к технологическому процессу. Технологическая подготовка производства. Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП). Оформление технической документации по ЕСТПП. Прочность и технологичность конструкции. Оценка уровня технологичности конструкции, базовые и комплексные показатели технологичности. Нормативные показатели для различных типов производств. Методы отработки конструкции изделия СУ на технологичность. Связь технологичности СУ с объемом и условиями производства. Основные направления и перспективы развития элементной базы, конструкций и технологии производства СУ, САПР, методов и средств разработки конструкций и технологии.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Микропроцессорные системы управления»
1. Цели и задачи дисциплины
Целями освоения дисциплины «Микропроцессорные системы управления» являются изучение принципов построения систем диагностики и автоматизированного управления технологическими процессами в теплоэнергетике и теплотехнике, созданных с применением средств микропроцессорной техники различных производителей, аппаратного и программного обеспечения, а также средств и методов разработки таких систем.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
- готовностью к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);
- владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, использовать компьютер как средство работы с информацией (ОК-11);
- способностью и готовностью использовать информационные технологии, в том числе современные средства компьютерной графики в своей предметной области (ПК-1);
- способностью и готовностью анализировать научно-техническую информацию, изучать отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-6);
- готовностью участвовать в сборе и анализе исходных данных для проектирования элементов оборудования и объектов деятельности в целом с использованием нормативной документации и современных методов поиска и обработки информации (ПК-8);
- готовностью к планированию и участию в проведении плановых испытаний и ремонтов технологического оборудования, монтажных, наладочных и пусковых работ, в том числе, при освоении нового оборудования и (или) технологических процессов (ПК-26);
-способностью участвовать в монтаже, наладке, настройке, опытной проверке и сдаче опытных образцов программно-аппаратных средств и комплексов автоматизации и управления (ПК-28).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: архитектуру и возможности микропроцессорных комплектов и семейств микроконтроллеров; основные микропроцессорные семейства отечественного и зарубежного производства; применение микропроцессоров и микроконтроллеров для управления техническими системами; вопросы аппаратной и программной организации микропроцессорных систем.
- уметь: ориентироваться в особенностях применяемых микропроцессорных комплектов; самостоятельно проектировать фрагменты резидентного программного обеспечения для конкретных типов микропроцессоров; проектировать аппаратное и программное обеспечение для заданного типа микропроцессора; работать с отечественным и зарубежным информационно-справочным материалом; применять полученные знания к различным предметным областям;
- владеть: инструментальными средствами разработки и отладки микропроцессорных систем диагностики и управления
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Архитектурные особенности и классификация микроконтроллерных средств по назначению, разрядности, способу управления, конструктивно- технологическим признакам. Краткая характеристика возможностей и применений микроконтроллерных средств. Архитектура микроконтроллерных, функциональные возможности микроконтроллерных систем на основе 8- и разрядных МП. Организация подсистем обработки, управления, памяти. Структурная схема и временные диаграммы работы системного генератора и системного контроллера. Особенности реализации режимов прерывания и прямого доступа к памяти. Анализ системы команд для 8-ми разрядных микроконтроллеров (МП) с жесткой логикой управления. Форматы данных и команд. Организация ввода-вывода в микропроцессорных системах. Программируемый интервальный таймер. Параллельный программируемый порт. Схемы подключения таймера и портов ввода-вывода. Программируемые контроллеры для микропроцессорных систем. Общие принципы организации многоуровневых векторных прерываний в микропроцессорных системах. Однокристальные микро-ЭВМ и контроллеры. Средства разработки и отладки приложений для микропроцессорных и микроконтроллерных систем. Организация и особенности проектирования систем на основе микроконтроллеров. Мультимикропроцессорные системы. Основные понятия о транспъютерных системах.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Идентификация и диагностика систем»
1. Цели и задачи дисциплины
Целью и задачей дисциплины является формирование моделей на основе результатов наблюдений и исследования их свойств, решение задачи построения математических моделей динамических систем по данным наблюдений за их поведением, задача нахождения числовых значений неизмеряемых констант по имеющимся экспериментальным данным, изучение основных подходов к использованию новых информационных технологий в задачах планирования эксперимента и решения актуальных задач анализа и интерпретации информации.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
- способностью логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
- способностью использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);
- способностью использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, анализировать социально-значимые проблемы и процессы (ОК-9);
- способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
- способностью владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
- способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);
- способностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);
- способностью владеть методами решения задач анализа и расчета характеристик электрических цепей (ПК-4);
- способностью владеть основными приемами обработки и представления экспериментальных данных (ПК-5);
- способностью собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии (ПК-6);
- способностью владеть элементами начертательной геометрии и инженерной графики, применять современные программные средства выполнения и редактирования изображений и чертежей и подготовки конструкторско-технологической документации (ПК-7).
- проектирования систем и средств автоматизации и управления (ПК-9);
- способностью выполнять эксперименты на действующих объектах по заданным методикам и обрабатывать результаты с применением современных информационных технологий и технических средств (ПК-19);
- способностью проводить вычислительные эксперименты с использованием стандартных программных средств с целью получения математических моделей процессов и объектов автоматизации и управления (ПК-20).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: методы планирования компьютерного эксперимента, основные принципы и методы структурной и параметрической идентификации, основные виды диагностических моделей и методы их применения при решении задачи оценки текущего состояния диагностируемой системы управления, основные аппаратные и программные средства, используемые при идентификации и диагностике систем управления, основы компьютерного моделирования в среде пакета MATLAB, основные этапы активной идентификации динамических систем, способы управления экспериментом при идентификации динамических систем, общие требования, предъявляемые к оценкам параметров динамических моделей; основные критерии оптимальности.
- уметь: использовать методы идентификации объектов управления при разработке систем управления (на этапе анализа и синтеза), применять на практике методы контроля текущего состояния диагностируемой системы управления, производить построение структурной схемы компьютерной модели средствами пакета MATLAB, осуществлять планирование компьютерного эксперимента и обработку результатов моделирования средствами пакета MATLAB.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Построение математических моделей объектов и систем по экспериментальным данным. Структурная и параметрическая идентификация. Методы построения статических и динамических моделей объектов управления. Описание модели при взаимодействии с внешней средой. Модели возмущений. Методы планирования эксперимента. Построение оптимальных планов. Принципы описания сложных систем. Декомпозиция и агрегирование сложных моделей. Модели систем в пространстве состояний. Оценивание адекватности моделей. Задачи технической диагностики систем. Диагностируемые объекты: динамические (непрерывного и дискретного действия). Статические (конструкции установок, компрессоров, энергоагрегатов и т.п.). Диагностические модели. Методы диагностирования. Прогнозирование изменения состояния объектов.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Информационные сети и телекоммуникации»
1. Цели и задачи дисциплины
Цель освоения дисциплины «Информационные сети и телекоммуникации» состоит в ознакомлении студентов с возможностями и областями применения сетевых технологий; организации локальных, корпоративных и региональных (глобальных) сетей; основных задач проектирования и модернизации локальных и корпоративных сетей.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
- способностью логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
- способностью использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);
- способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
- способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-11);
- способностью владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
- способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);
- способностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: знать основы телекоммуникационных технологий, области их применения и современные тенденции развития; технологии и особенности построения глобальных сетей связи.
- уметь: уметь ставить и решать задачи проектирования и модернизации локальной или корпоративной вычислительной сети, разрабатывать конфигурацию сети, оценивать трафик в сегментах сети, выбирать состав сетевого оборудования и программного обеспечения;