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.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Обзор современного состояния и перспектив развития систем управления. Задачи, решаемые с помощью средств автоматизации. Классификация средств автоматизации. Представление информации в ЭВМ. Двоичная система счисления. Перевод чисел в двоичную систему счисления. Представление целых и дробных чисел. Этапы разработки электронных устройств. Алгоритм работы, формализация алгоритма в виде таблицы истинности, разработка блок-схемы, принципиальной электрической схемы, монтажных схем. Основы алгебры логики. Логические функции. Синтез логических функций на основе таблицы истинности. СКНФ и СДНФ. Разложение на конституэнты. Принципиальные электрические схемы. Условные обозначения электрических компонентов. Разработка принципиальных электрических схем. Программные автоматы. Понятие программного управления. Микропроцессорные системы. Понятие аппаратного и программного обеспечения. Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ. Виды конструктивных модулей. Монтаж электронных модулей. Разработка печатной платы для комбинационного устройства. Виды блоков питания. Методика расчета простейшего блока питания для комбинационного устройства. Оформление документации на электронное устройство. Состав документации. Порядок оформления и защиты проектов в ВУЗе.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Проблемы управления в технических системах»
1. Цели и задачи дисциплины
Целью освоения дисциплины «Проблемы управления в технических системах» является изучение основных разделов современной теории управления, знакомств с актуальными проблемами, определяющими дальнейший прогресс процессов управления в различных областях.
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 к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
- 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 осознавать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);
- готовностью учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности (ПК-3);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: основные проблемы современной теории управления; математические методы и алгоритмы решения актуальных задач управления в сложных системах;
- уметь: разрабатывать математические модели и решать задачи анализа и синтеза сложных систем управления с использованием современных информационных технологий.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Современные проблемы управления. Фундаментальные проблемы и математические методы современной теории управления и теории систем. Новые объекты и задачи управления в технике, экономике, социальных и биологических системах. Универсальная природа основных принципов управления и междисциплинарный характер науки об управлении. Математические модели и способы описания сложных систем. Декомпозиция и агрегирование при исследовании систем управления; системы со сложной структурой, распределение и иерархические системы; современные методы идентификации объектов управления. Методы анализа и синтеза алгоритмов управления. Синтез систем управления в условиях неполной определенности; сложные классы математических моделей систем автоматизации и управления – нелинейные, стохастические, нестационарные, с распределенными параметрами – методы их анализа и синтеза. Компьютерные технологии проектирования систем управления. Программные средства имитации динамических систем; методы искусственного интеллекта. Развитие технических средств автоматизации и управления. Роль технологий управления в современном обществе и требования к специалистам в области управления.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Промышленные SCADA-системы»
1. Цели и задачи дисциплины
Целью освоения дисциплины «Промышленные SCADA-системы» является освоение современных технологий проектирования и эксплуатации сложных автоматизированных программно-технических комплексов.
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 владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
- готовностью учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности (ПК-3);
- 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 информационное обеспечение систем с использованием стандартных СУБД (ПК-11);
- 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);
- готовностью осуществлять проверку технического состояния оборудования, производить его профилактический контроль и ремонт заменой модулей (ПК-30);
- готовностью производить инсталляцию и настройку системного, прикладного и инструментального программного обеспечения систем автоматизации и управления (ПК-31);
- способностью разрабатывать инструкции по эксплуатации используемого технического оборудования и программного обеспечения для обслуживающего персонала (ПК-32).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: особенности архитектуры распределенных систем сбора данных и диспетчерского управления; понятия канала и тега, их разновидности; современные технические средства систем автоматизации - интеллектуальные датчики, промышленные сети и протоколы, промышленные контроллеры и компьютеры; основы проектирования программного обеспечения прикладных систем автоматизации на языке графического программирования; методы сбора, обработки, архивирования и визуализации экспериментальных данных; средства проектирования человеко-машинного интерфейса.
- уметь: выбирать технические средства систем автоматизации; конфигурировать каналы сбора данных; сохранять информацию в архивных базах данных; обеспечивать визуализацию оперативных и архивных данных в различных форматах; обеспечивать защиту от несанкционированного доступа в автоматизированных системах диспетчерского управления; проектировать и тестировать интегрированные программно-технические комплексы для автоматизации научного эксперимента, испытаний промышленной продукции и автоматизации технологических процессов.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Основные характеристики SCADA-систем. Архитектура SCADA-систем. Архитектура программного обеспечения. Среда проектирования – компоненты общего назначения и специализированные. Редактор проектов, специализированные библиотеки и средства конвертации. Компоненты среды исполнения – сервер SCADA-приложения, клиентские приложения. Драйверы и программные интерфейсы, технология OPC. Оперативные и архивные базы данных, средства защиты от несанкционированного доступа. Человеко-машинный интерфейс – тренды, таблицы, мнемосхемы. Архитектура технических средств SCADA-систем. Общая характеристика технических средств. Требования по надежности, унификации, детерминизму, производительности. Основные компоненты и их взаимосвязь. Первичные измерительные преобразователи и исполнительные механизмы, интеллектуальные датчики, промышленные сети, модули ввода-вывода, промышленные контроллеры и компьютеры. 4. Интеллектуальные датчики. Основные функции – преобразования, информационные, конфигурирования, форматирования, управления, самодиагностики. Варианты исполнения. Интеллектуальные датчики с электронными таблицами – стандарт 1459.4. Системные характеристики. Структура электронных таблиц, базовая секция, секция стандартного шаблона и секция калибровки. Типы данных электронных таблиц. Основные стандартные шаблоны TEDS. Типы интерфейсов – класса 1 и класса 2. Датчики со встроенными и виртуальными таблицами. Средства проектирования интеллектуальных датчиков и систем на их основе. Палитра функций TEDS в LabVIEW. Эффект от применения интеллектуальных датчиков. Модули ввода-вывода и промышленные контроллеры. Многофункциональные и специализированные модули ввода-вывода. Общая характеристика и платформы. Контроллеры распределенных систем автоматизации корпорации National Instruments семейства FieldPoint, Compact RIO. Промышленные контроллеры компаний Octagon Systems, Advantech, Adlink и других производителей. Средства проектирования алгоритмов сбора данных и управления для программируемых логических контроллеров. Промышленные компьютеры в системах автоматизации. Стандарты Compact PCI, PXI. Промышленные компьютеры National Instruments – общая характеристика и средства программирования. Программирование систем реального времени. 8. Инструментальные средства проектирования программного обеспечения SCADA-систем. Краткий обзор наиболее распространенных систем проектирования – Genesis-32, InTouch, Trace Mode, LabVIEW DSC. Расширение функциональных возможностей с помощью специальных программных модулей и библиотек. Краткая характеристика модулей расширения LabVIEW: Real Time Module, LabVIEW FPGA Module, Embedded Development Module, Enterprise Connectivity Toolkit.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Системы телеметрии»
1. Цели и задачи дисциплины
Целью освоения дисциплины «Системы телеметрии» является формирование у студентов знаний в области систем промышленной телеметрии.
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 владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
- готовностью учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности (ПК-3);
- 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 информационное обеспечение систем с использованием стандартных СУБД (ПК-11);
- 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);
- готовностью осуществлять проверку технического состояния оборудования, производить его профилактический контроль и ремонт заменой модулей (ПК-30);
- готовностью производить инсталляцию и настройку системного, прикладного и инструментального программного обеспечения систем автоматизации и управления (ПК-31);
- способностью разрабатывать инструкции по эксплуатации используемого технического оборудования и программного обеспечения для обслуживающего персонала (ПК-32).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: особенности архитектуры распределенных систем сбора данных и диспетчерского управления; современные технические средства систем телеметрии; основы проектирования программного обеспечения прикладных телеметрических систем; методы сбора, обработки, архивирования и визуализации экспериментальных данных; средства проектирования человеко-машинного интерфейса; теоретические основы работы систем телеметрии; теоретические основы фильтрации сигналов; состав, принцип работы и особенности использования скважинных систем телеметрии; варианты сопряжения приборов с персональными компьютерами.
- уметь: выбирать технические средства телеметрических систем; конфигурировать каналы сбора данных; сохранять информацию в архивных базах данных; обеспечивать визуализацию оперативных и архивных данных в различных форматах; обеспечивать защиту от несанкционированного доступа в автоматизированных системах диспетчерского управления; проектировать и тестировать интегрированные телеметрические комплексы для испытаний промышленной продукции и автоматизации технологических процессов.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Телеметрическая система: общие понятия, параметры, требования, области использования. Классификация систем телеметрии. Структура типовой системы телеметрии, назначение основных узлов. Аналоговые системы телеметрии. Цифровые системы телеметрии. Каналы связи: типы и характеристики. Примеры систем телеметрии. Теоретические основы систем передачи сигналов. Сигналы и их спектры. Квантование сигналов. Методы модуляции аналоговых сигналов. Амплитудная модуляция (демодуляция) аналоговых сигналов. Частотная модуляция (демодуляция) аналоговых сигналов. Квадратурные способы модуляции. Амплитудная и частотная модуляции цифровых сигналов. Кодовая модуляция. Частотный метод и временной метод уплотнения каналов передачи. Промышленные системы телеметрии. Классификация систем телеметрии в промышленности. Каналы связи. Фильтрация сигналов. Классификация и основные характеристики фильтров. Математические модели фильтров. Пассивные и активные фильтры и их реализация. Понятие о цифровой передаточной функции. Цифровые фильтры: КИХ и БИХ типов. Их реализация. Интерфейсы вычислительных систем. Интерфейсы вычислительных систем. Общие понятия, классификация и сравнительные характеристики. Последовательные интерфейсы: RS232, RS485, RS422. Синхронный последовательный интерфейс. Параллельные интерфейсы персональных компьютеров. Защита проводных линий передачи данных. Беспроводные интерфейсы персональных компьютеров.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Физическая культура»
1. Цели и задачи дисциплины
Целью физического воспитания студентов является формирование физической культуры личности и способности направленного использования разнообразных средств физической культуры, спорта и туризма для сохранения и укрепления здоровья, психофизической подготовки и самоподготовки к будущей жизни и профессиональной деятельности.
Задачи дисциплины:
- понимание социальной значимости физической культуры и ее роли в развитии личности и подготовке к профессиональной деятельности;
- знание научно-биологических, педагогических и практических основ физической культуры и здорового образа жизни;
- формирование мотивационно-ценностного отношения к физической культуре, установки на здоровый стиль жизни, физическое совершенствование и самовоспитание привычки к регулярным занятиям физическими упражнениями и спортом;
- овладение системой практических умений и навыков, обеспечивающих сохранение здоровья, психическое благополучие, развитие и совершенствование психофизических способностей, качеств и свойств личности, самоопределение в физической культуре и спорте;
- приобретение личного опыта повышения двигательных и функциональных возможностей, обеспечение общей и профессионально-прикладной физической подготовленности к будущей профессии и быту;
- создание основы для творческого и методически обоснованного использования физкультурно-спортивной деятельности в целях последующих жизненных и профессиональных достижений.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:
- способностью владеть средствами самостоятельного, методически правильного использования методов физического воспитания и укрепления здоровья, готовностью к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности (ОК-16);
В результате изучения дисциплины студент должен:
- знать: влияние оздоровительных систем физического воспитания на укрепление здоровья, профилактику профессиональных заболеваний и вредных привычек; способы контроля и оценки физического развития и физической подготовленности; правила и способы планирования индивидуальных занятий различной целевой направленности.
- уметь: выполнять индивидуально подобные комплексы оздоровительной и адаптивной (лечебной) физической культуры, композиции ритмической и аэробной гимнастики, комплексы упражнения атлетической гимнастики; выполнять простейшие приемы самомассажа и релаксации; преодолевать искусственные и естественные препятствия с использованием разнообразных способов передвижения; выполнять приемы защиты и самообороны, страховки и самостраховки; осуществлять творческое сотрудничество в коллективных формах занятий физической культурой.
- владеть: средствами и методами укрепления индивидуального здоровья, физического самосовершенствования, ценностями физической культуры личности для успешной социально-культурной и профессиональной деятельности.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Физическая культура и спорт как социальный феномен современного общества. Средства физической культуры. Основные составляющие физической культуры. Формирование физической культуры личности. Физическая культура в структуре профессионального образования. Роль отдельных систем организма в обеспечении физического развития, функциональных и двигательных возможностей организма человека. Двигательная активность и ее влияние на устойчивость, и адаптационные возможности человека к умственным и физическим нагрузкам при различных воздействиях внешней среды. Здоровье человека как ценность. Факторы его определяющие. Влияние образа жизни на здоровье. Методические принципы физического воспитания. Основы и этапы обучения движениям. Развитие физических качеств. Виды диагностики при регулярных занятиях физическими упражнениями и спортом. Самоконтроль, его основные методы, показатели. Использование отдельных методов контроля при регулярных занятиях физическими упражнениями и спортом.
Методика проведения производственной гимнастики с учетом заданных условий и характера труда. Средства и методы мышечной релаксации в спорте. Оценка двигательной активности и суточных энергетических затрат. Методы самоконтроля за функциональным состоянием организма. Методы оценки уровня здоровья. Методы самоконтроля состояния здоровья, физического развития и функциональной подготовленности. Методики самостоятельного освоения отдельных элементов профессионально-прикладной физической подготовки. Методики эффективных и экономических способов овладения жизненно важными умениями и навыками.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Управление качеством»
1. Цели и задачи дисциплины
Целью освоения дисциплины «Управление качеством» являются обучение студентов подходам к разработке систем управления качеством сложных техногенных систем на стадии их проектирования, доводки и освоения экспериментального и серийного производства на базе комплекса знаний в области теоретических основ и современной практики обеспечения качества.
Основной задачей дисциплины является понимание качества как фактора успеха предприятия в условиях рыночной экономики, овладение методологией и терминологией управления качеством, знаниями рекомендаций российских и международных стандартов по обеспечению качества на предприятиях, о процедурах сертификации продукции и систем управления качеством, овладение профессиональными подходами к проектированию систем обеспечения качества и организации управления качеством продукции.