Рабочая программа дисциплины «Компьютерная диагностика» Направление подготовки
Вид материала | Рабочая программа |
- Рабочая программа дисциплины «Высокоуровневая компьютерная графика, анимация, средства, 183.56kb.
- Рабочая программа дисциплины «Компьютерная графика» для специальности 032401 «Реклама», 248.52kb.
- Рабочая программа дисциплины диагностика и надежность автоматизированных систем направление, 122.07kb.
- Рабочая программа дисциплины «теоретические основы теплотехники» Направление подготовки, 554.69kb.
- Рабочая программа дисциплины «Техническая термодинамитка» Направление подготовки, 804.99kb.
- Рабочая программа дисциплины Физика, ен. Ф. 03 направление подготовки, 491.56kb.
- Рабочая программа дисциплины технические измерения и приборы Направление подготовки, 496.12kb.
- Рабочая программа дисциплины «Интегрированные системы проектирования и управления», 208.14kb.
- Рабочая программа дисциплины «Основы технологии машиностроения» Направление подготовки, 365.59kb.
- Рабочая программа дисциплины «Вычислительные машины, системы и сети» Направление подготовки, 231.13kb.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Владимирский государственный университет
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
_____________ В.А. Прокошев
«_____» ______________2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Компьютерная диагностика»
Направление подготовки _220700 – Автоматизация технологических процессов и производств__________________
Профиль подготовки __________________________________________
Квалификация (степень) выпускника бакалавр
Факультет___механико-технологический_____________________________
Кафедра ___Автоматизация технологических процессов
Кафедра-разработчик рабочей программы __Автоматизация технологических процессов
Семестр | Трудоем-кость зач. ед., час | Лекций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час | СРС, час. | Форма промежуточного контроля (экз./зачет) |
9 | час | 32 | | 32 | 93 | экзамен |
Владимир
2011
Аннотация
Дисциплина «Компьютерная диагностика» является получение углубленных знаний в области методов и средств, диагностирования и оценки технического состояния устройств и сложных систем, контролируемыми параметрами которых являются электрические и радиотехнические сигналы. Рассматриваются принципы построения информационно-измерительных систем для построения систем диагностики и мониторинга состоянии оборудования. Рассматриваются основные виды интерфейсов измерительных и компьютерных систем, а также пример построения стационарной системы мониторинга и диагностики машин и механизмов.
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
Целями дисциплины Компьютерная диагностика является:
- является получение углубленных знаний в области основ построения и эксплуатации автоматизированных систем контроля и диагностирования;
- формирование научно обоснованного понимания процессов диагностики промышленного оборудования;
- воспитании ответственности за продукт своих разработок.
Задачи дисциплины:
- Ознакомить студентов с архитектурными особенностями и организацией функционирования измерительных комплексов разных классов ;
- Обучить студентов физическим основам измерительных систем;
- Сформировать у студентов навыки и умения по организации и проектированию информационно-измерительных комплексов.
- МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина «Компьютерная диагностика» относится к циклу (разделу) ООП – бакалавриат.
Для успешного изучения дисциплины «Компьютерная диагностика» студенты должны быть знакомы с основными положениями информатики, курсов «САПР систем автоматизации», «Вычислительные машины системы и сети», «Микропроцессорные средства и системы».
Дисциплина «САПР систем автоматизации» дает студентам первичное представление об основах работы современных систем автоматизированного проектирования и основам применения автоматизированным систем проектирования в современной инновационной промышленности.
При изучении дисциплины «Вычислительные машины, системы и сети» студенты должны усвоить основы работы современной вычислительной техники и обучение основам построения вычислительных систем и принципам объединения ЭВМ в локальные и глобальные вычислительные сети.
Материал дисциплины «Микропроцессорные средства и системы» дает представление о средствах вычислительной техники для создания цифровых систем управления различными объектами. В рамках курса затрагиваются вопросы построения информационно-управляющих и контролирующих систем на базе типовых микропроцессорных комплексов.
Производственная практика на предприятии дает возможность студентам увидеть и познакомиться с современными комплексами и системами аппаратно-программной диагностики технических комплексов.
- КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате освоения дисциплины студента должен:
- Освоить навыки расчета и проектирования средств и систем контроля, диагностики, испытаний элементов средств автоматизации и управления в соответствии с техническим заданием с использованием стандартных средств автоматизации проектирования;
- Владеть навыками проведения мероприятий по улучшению качества продукции, совершенствованию технологического, метрологического, материального обеспечения ее изготовления;
- практически освоить современные методы автоматизации, контроля, измерений, диагностики, испытаний и управления процессом изготовления продукции, ее жизненным циклом и качеством
- Владеть навыками обслуживания технологического оборудования, средств и систем автоматизации управления, контроля, диагностики и испытаний;
- Обладать навыками разработки алгоритмического и программного обеспечения средств и систем автоматизации и управления.
- СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет _6__зачетных единиц, 144 часа.
4.1. Учебно- образовательные модули дисциплины
№ п/п | Семестр | Номер недели семестра | Раздел дисциплины | Вид учебной работы и трудоемкость (час) | Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра). Форма промежуточной аттестации. | |||
Лекции | Практ. занятия | Лабор. работы | Самост.работа | |||||
1. | 7 | | Информационно-измерительные системы | | ||||
1.1 | 1 | Основные особенности и отличия ИИС | 2 | | | 6 | Устный опрос | |
1.2 | 2 - 3 | Разновидности ИИС | 4 | | 4 | 14 | Устный опрос, Отчеты по лабор. занятиям. | |
1.3 | 4 | Принципы построения систем диагностики и мониторинга | 2 | | | 6 | Устный опрос | |
1.4 | 5 | Обобщенная структура ИИС | 2 | | 3 | 6 | Отчеты по лабор. занятиям | |
| 6 | Промежуточная аттестация по модулю 1 | | Рейтинг-контроль | ||||
2. | | Интерфейс | | |||||
2.1 | 7 | Виды интерфейсов | 2 | | 2 | 6 | Отчеты по лабор. занятиям | |
2.2 | 8 | Классификация интерфейсов | 2 | | | 6 | Устный опрос | |
2.3 | 9-10 | Архитектура системных интерфейсов | 6 | | 4 | 16 | Отчеты по лабор. занятиям | |
2.4 | 11 | Организация обмена информацией | 2 | | | 4 | Устный опрос. | |
2,5 | 12 | Промежуточная аттестация по модулю 2 | | | | | Рейтинг-контроль | |
| | | | | | |||
3. | | Аппаратные средства систем мониторинга | | |||||
3.1 | 13 | Организационная структура системных интерфейсов | 4 | | | 8 | Устный опрос | |
3.2 | 14 | Системный интерфейс UNIBUS | 2 | | 2 | 6 | Отчет по лабор. занятиям. | |
3.3 | | 15 | Многоконтроллерный крейт | 2 | | | 7 | Устный опрос |
3.4 | 16 | Принципы функционирования выносных модулей | 4 | | 2 | 8 | Отчет по лабор. занятиям. | |
3.5 | | 17 | Промежуточная аттестация по модулю 3 | | | | | Рейтинг-контроль |
ИТОГО | 34 | | 17 | 93 | ∑144 час |
4.2. Трудоемкость базовых модулей дисциплины
№ | НАИМЕНОВАНИЕ МОДУЛЯ | Трудоемкость, зачетных единиц | Лекции | Практические занятия | Лабораторные занятия | Самостоятельная работа |
час | ||||||
1 | Информационно-измерительные системы | | 10 | | 7 | 32 |
2 | Интерфейс | | 12 | | 6 | 32 |
3 | Аппаратные средства систем мониторинга | | 12 | | 4 | 29 |
| | | | | | |
Всего на дисциплину | | 34 | | 17 | 93 |
4.3. Формируемые компетенции при изучении разделов дисциплины
Компетенции | Модуль 1 | Модуль 2 | Модуль 3 | |||||||||
Темы | ||||||||||||
1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 2.1 | 2.2 | 2.3 | 2.4 | 3.1 | 3.2 | 3.3 | 3.4 | |
час | ||||||||||||
2 | 4 | 2 | 2 | 2 | 2 | 6 | 2 | 4 | 2 | 2 | 4 | |
Освоить навыки расчета и проектирования средств и систем контроля, диагностики, | | + | + | | | | | + | + | | | + |
Владение навыками проведения мероприятий по улучшению качества продукции, | | | + | | + | | | + | | + | | |
Практическое освоение современных методов автоматизации, контроля, измерений, диагностики, испытаний. | + | + | | | + | | | | | + | + | |
Владение навыками обслуживания технологического оборудования, средств и систем автоматизации управления, контроля, диагностики и испытаний | | | + | | | | + | + | | | + | + |
Обладание навыками разработки алгоритмического и программного обеспечения средств и систем автоматизации и управления | | + | | + | | | | | | | + | + |
4.5. Дидактический минимум учебно-образовательных модулей дисциплины
№ п/п | НАИМЕНОВАНИЕ МОДУЛЯ ДИСЦИПЛИНЫ | ДИДАКТИЧЕСКИЙ МИНИМУМ |
1 | Информационно-измерительные системы | Основные особенности и отличия ИИС Разновидности ИС Структурная схема системы диагностики и мониторинга Принципы построения систем диагностики и мониторинга Классификация систем мониторинга и диагностики Обобщенная структура ИИС Принципы проектирования Структура ИИС |
2 | Интерфейс | Виды интерфейсов Свойства интерфейса Классификация интерфейсов Архитектура системных интерфейсов Стандарты шин Организация обмена информацией Шины микропроцессорной системы Шины микропроцессорной системы и циклы обмена |
3 | Аппаратные средства систем мониторинга | Системный интерфейс UNIBUS Основные структуры системы КАМАК Организационная структура Организация горизонтальной магистрали Многоконтроллерный крейт Датчики системы КОМПАКС Принципы функционирования выносных модулей Классификация средств акустико-эмиссионного контроля Параметры и технические характеристики аппаратуры акустической эмиссии |
| | |
- Лабораторный практикум
Лабораторный практикум является групповой аудиторной работы в малых группах. Целью лабораторного практикума является:
- подтверждение теоретического материала, полученного на лекционных занятиях, путем поведение небольших по объему экспериментальных исследований по изучаемой теме в условиях научно-исследовательских лабораторий вуза или машиностроительного предприятий;
- приобретение практических навыков и инструментальных компетенций в области постановки и проведения экспериментов по профилю профессиональной деятельности.
Перед проведением лабораторных занятий студенты должны освоить требуемый теоретический материал и процедуры выполнения лабораторной работы по выданным им предварительно учебным и методическим материалам.
Темы лабораторных работ
№ пп | Учебно-образовательный модуль. Цели лабораторного практикума | Наименование лабораторных работ |
1. | Модуль 1. Цель: изучение существующих способов оценки производительности производительности вычислительных комплексов и получение базовых навыков сравнения производительности вычислительных комплексов. | Исследование производительности и работоспособности информационных комплексов. |
2. | Модуль 2. Цель: Познакомиться с принципами построения виртуальной модели в программной среде MatLab и исследовать влияние изменения конструктивных постоянный привода постоянного тока на его выходную характеристику. | Исследование влияния конструктивных постоянных на выходную характеристику привода постоянного тока при помощи виртуальной модели |
3. | Модуль 3. Цель: Ознакомление с методами и алгоритмами обработки экспериментальной информации и получение навыков исследования массивов информации с использованием прикладной программы Ekcpert. | Ознакомление с методами обработки экспериментальной информации |
- . Самостоятельная работа студентов
Целью самостоятельной работы являются формирование личности студента, развитие его способности к самообучению и повышению своего профессионального уровня.
Самостоятельная работа заключается в изучении содержания тем курса по конспектам, учебникам и дополнительной литературе, подготовке к лабораторным и практическим занятиям, оформлении лабораторных работ, к рубежным контролям, к экзамену, оформлении лабораторных работ. Она может включать в себя практику подготовки рефератов, презентаций и докладов по ним.
- ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
5.1. Лекционные занятия проводятся в аудиториях, оборудованных компьютерами, электронными проекторами и интерактивными досками, что позволяет сочетать активные и интерактивные формы проведения занятий. Чтение лекций сопровождается демонстрацией компьютерных слайдов, общим количеством 34 шт.
5.3. Лабораторные занятия по дисциплине проводятся в компьютерном классе кафедры «Автоматизация технологических процессов». Класс имеет 13 компьютеров, на которых установлено необходимое программное обеспечение.
6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ и ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости:
а) отчет по выполненным лабораторным работам;
б) летучий устный или письменный опрос студентов во время лекции по изучаемому материалу.
Оценочные средства для промежуточной аттестации студентов по итогам освоения дисциплины:
Вопросы на экзамен:
- Основные особенности и отличия ИИС
- Разновидности ИС
- Структурная схема системы диагностики и мониторинга
- Принципы построения систем диагностики и мониторинга
- Классификация систем мониторинга и диагностики
- Обобщенная структура ИИС
- Принципы проектирования
- Структура ИИС
- Виды интерфейсов
- Свойства интерфейса
- Классификация интерфейсов
- Архитектура системных интерфейсов
- Стандарты шин
- Организация обмена информацией
- Шины микропроцессорной системы
- Шины микропроцессорной системы и циклы обмена
- Системный интерфейс UNIBUS
- Основные структуры системы КАМАК
- Организационная структура
- Адресные команды N, A, F
- Сигналы состояния B, X, Q
- Организация горизонтальной магистрали
- Многоконтроллерный крейт
- Датчики системы КОМПАКС
- Принципы функционирования выносных модулей
- Классификация средств акустико-эмиссионного контроля
- Параметры и технические характеристики аппаратуры акустической эмиссии.
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а) основная литература
1. Костюков В.М. Автоматизированные системы контроля качества и диагностики : [для вузов] / В.М. Костюков, А.П. Науменко; под ред. В. С. Брябрина .— Изд. 3-е, доп. и испр. — Москва : Новый издательский дом, 2005 .— 301 c. — Авт. указаны на обл. — Библиогр.: с.298 .— ISBN 5-9643-0072-3.
б) дополнительная литература
- Столлингс, В. Операционные системы. Внутреннее устройство и принципы проектирования / В. Столлингс .— 4-е изд. — Москва : Вильямс, 2002 .— 843 c.— ISBN 5-8459-0310-6.
- Столлингс, В. Компьютерные сети, протоколы и технологии / В. Столлингс .— Санкт-Петербург : БХВ-Петербург, 2005 .— 817 c.— ISBN 5-94157-508-4.
- Никифоров, С. В. Введение в сетевые технологии : элементы применения и администрирования сетей : учебное пособие для вузов / С. В. Никифоров .— Москва : Финансы и статистика, 2005 .— 223 c. : ил .— Библиогр.: с. 213-214 .—ISBN 5-279-02549-6.
в) программное и коммуникационное обеспечение
Операционные системы Windows, стандартные офисные программы, информационно-диагностические программы, система моделирования Matlab 2007, Интернет-ресурсы.
- МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Набор слайдов, подбор задач для текущего контроля, лабораторный практикум, Экзаменационные вопросы.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению и профилю подготовки 220700 – Автоматизация технологических процессов и производств.
Автор ____доцент к.т.н. Бакутов А.В.
Рецензент(ы) _______________________________________________
Программа одобрена на заседании кафедры _____________________
от _____________ года, протокол № _______