Geum.ru

Рабочая программа по дисциплине «Гидравлика» для специальности (направления) 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция», 270112 «Водоснабжение и водоотведение» вид обучения очное Учебный план курса

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Рабочая программа
Цели и задачи дисциплины.
2 Тематический план курса
3 Содержание дисциплины
3 Перечень лабораторных работ
3.4 Использование технических средств и вычислительной техники
4 Самостоятельная работа
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22

Рабочая программа



"Автоматизация и управление процессами ТГВ"


по специальности

270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»

Вид обучения очное


Учебный план курса


Вид занятий
Количество часов

Всего в 9 семестре

Лекции
34

Лабораторные
17

Практические
-

Курсовые проекты (работы)
-

Рейтинг-контроль (количество)
3

Контрольные работы, домашние задания, и коллоквиумы (количество)
-

Экзамен
1

Зачет
-



Владимир 2004 г.


1. ВВЕДЕНИЕ

  1. Цели и задачи дисциплины.


Целью дисциплины " Автоматизация и управление процессами ТГВ " является приобретение студентами знаний не только в области теоретических основ автоматики. Главное – приобретение навыков постановки задачи автоматизации систем теплогазоснабжения и вентиляции (ТГВ) и умения разрабатывать функциональные схемы автоматического контроля и управления на основе существующей нормативно-технической документации.

Программа предназначена для студентов строительно-теплотехнического профиля, владеющих навыками проектирования систем ТГВ.

  1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.


Студент должен знать:
    • статические и динамические свойства типовых звеньев;
    • типовые схемы и законы регулирования;
    • элементную базу;
    • особенности и свойства систем ТГВ как объектов управления.

Студент должен уметь:
    • составлять техническое задание на автоматизацию систем ТГВ;
    • разрабатывать функциональные схемы автоматизации процессов ТГВ;
    • осуществлять подбор и расчет основного оборудования систем автоматизации и диспетчеризации систем ТГВ.


2 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН КУРСА


Номер раздела и темы
Название раздела (темы)
Распределение часов (ауд.)
КП, КР, РГР, контр. раб., дом. зад., рейтинг и др.
СРС (часов)

Всего
Лекции
Практические занятия
Лабораторные работы

9 семестр

1
Введение
1
1












2
Основы автоматического регулирования процессов.
9
5



4
+
10

3
Технические средства автоматизации
8
8






+
8

4
Динамика элементов систем ТГВ как объектов автоматического управления и регулирования.
16
8



8
+
9

5
Автоматизация систем ТГВ.
16
12



4
+
12




Итого
51
34



17



39


3 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ КУРС

лекции


Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционной нагрузки.


1. ВВЕДЕНИЕ. Предмет и задачи курса. Основные понятия об автоматике и автоматизации. Автоматизация - фактор повышения производительности труда, улучшения качества продукции и безопасности работы. Роль автоматики в научно-техническом прогрессе и ее влияние на системы ТГВ.

Развитие автоматики и автоматизации систем ТГВ. Роль вычислительной техники в управлении работой систем ТГВ. Автоматизация процессов в системах ТГВ. Экономическая и социальная эффективность автоматизации систем ТГВ. (1 час).


2. ТЕМА Основы автоматического регулирования процессов. (10 часов)

2.1 Задачи автоматического регулирования. Классификация систем автоматического регулирования (САР), основные понятия и определения. Звенья, их статические и динамические свойства. Уравнения позиционных, дифференцирующих и интегрирующих звеньев. Понятие о передаточных функциях звеньев. Временные и частотные характеристики звеньев. Способы соединения звеньев.(4 часа)

2.2 Способность объектов систем ТГВ к саморегулированию. Типовые виды внешних воздействий. Переходные процессы линейных САР. Передаточные функции и амплитудо-фазовые характеристики САР. Понятие об устойчивости и качестве процесса регулирования. Критерии устойчивости. Показатели качества процесса регулирования. Методы повышения устойчивости и улучшения качества регулирования. Законы регулирования. Понятие о нелинейных и импульсных САР. (6 часов).


3. ТЕМА Технические средства автоматизации систем ТГВ. (8 часов)

3.1 Основные понятия. Рефлексные и безрефлексные объекты ТГВ. Элементы силовой цепи. Аппаратура сетей управления. Системы дистанционного управления. Программное управление. Устройства сигнализации.(1 час)

3.2 Автоматический контроль параметров сред в системах ТГВ. (5 часов).

3.2.1 Назначение автоматического контроля. Основные вопросы метрологии. Классификация и функциональные схемы автоматических измерительных устройств. Схемы измерений. Погрешности измерений.

3.2.2 Вторичные приборы. Мосты. Потенциометры. Вторичные приборы с дифференциально-трансформаторной компенсационной схемой измерения.

3.2.3 Первичные преобразователи:

- датчики температуры, влажности воздуха и газа, давления, расхода, уровня,

- датчики-газоанализаторы, солесодержания, и PH растворов,

- датчики противопожарной защиты,

- датчики контроля состава воздуха, запыленности, радиоактивности среды.

Контроль напряжений и деформаций в конструкциях ТГВ.

3.2.3 Классификация автоматических регуляторов для систем ТГВ. Основные элементы автоматических регуляторов. Измерительные, усилительные и преобразующие устройства, логические элементы, исполнительные механизмы. Регулирующие органы, характеристики регулирующих органов и принципы их подбора.

3.2.4 Требования, предъявляемые к автоматическим регуляторам в системах ТГВ. Инженерные методы подбора регуляторов.

3.3 Телемеханика и диспетчеризация систем ТГВ.(1 час)

3.3.1 Основные понятия о системах телеуправления и телеконтроля.

3.3.2 Линии и каналы связи. Способы уплотнения каналов связи. Аппаратура систем телемеханики.

3.3.3 Назначение диспетчеризации. Функциональные схемы систем диспетчерского управления и контроля. Аппаратура систем диспетчерской связи (телефонная и громкоговорящая связь, промышленное телевидение).

3.3.4 Щиты и пульты управления. Размещение и монтаж аппаратуры на щитах и пультах. Установка щитов и пультов управления в помещениях.

3.3.5 Диспетчеризация районных и городских систем теплоснабжения. Оборудование диспетчерских пунктов.

3.4 Микропроцессоры и мини- ЭВМ в системах ТГВ. Роль микропроцессоров и мини- ЭВМ при автоматизации управления систем ТГВ.(1 часа)

3.4.1 Технические средства микропроцессорных систем. Структура, основные функциональные узлы и их назначение. Микро-ЭВМ - элементная база микропроцессорных устройств. Основные сведения о программном обеспечении микропроцессорных систем.

3.4.2 Применение микропроцессорных устройств и микро-ЭВМ в управлении системами ТГВ.


4. ТЕМА Динамика элементов систем ТГВ как объектов автоматического управления и регулирования. (8 часов)

4.1 Общая структура систем ТГВ. Помещение, как среда обитания и производственной деятельности.(2 часа)

4.2 Основные элементы систем ТГВ как объекты регулирования (5 часов):

- теплогенерирующие установки,

- тепломассообменные и смесительные аппараты,

- отопительные приборы,

- теплопроводы, воздухопроводы,

- узлы редуцирования,

- насосные, компрессорные, вентиляторные установки.

4.3 Применение теории теплоустойчивости при аналитическом определении временных и частотных характеристик элементов систем ТГВ.(1 час)


5. ТЕМА Автоматизация систем ТГВ. (12 часов)

5.1 Автоматизация теплогенерирующих установок. Принципы автоматизации паровых котлов. Автоматическое регулирование процессов горения и питания котлов водой. Принципы автоматизации водогрейных котлов. Автоматическое регулирование температуры воды на выходе из котла, расхода воды на рециркуляцию и в теплосеть. Автоматическая защита котельных установок. Автоматизация вспомогательного оборудования котельных. (3 часа)

5.2 Автоматизация систем теплоснабжения. Автоматизация насосных установок. Автоматизация подпиточных устройств. Автоматическое регулирование 0температуры и давления воды в тепловых сетях. Схемы защиты тепловых сетей. Автоматизация центральных тепловых пунктов. Диспетчерское управление системами теплоснабжения.(2 час)

5.3 Автоматизация систем газоснабжения. Автоматизация газораспределительных пунктов. Автоматизация газораспределительных станций. Регулирование давления газа. Управление и защита газоиспользующих установок. Автоматическая защита газоснабжающих систем. Диспетчерское управление системами газоснабжения.(2 час)

5.4 Автоматизация систем отопления зданий. Автоматическое регулирование систем отопления: индивидуальное регулирование температуры воздуха в помещениях, системы фасадного (зонального) регулирования. Автоматизация устройств подпитки систем отопления, режимов циркуляции в насосных системах водяного отопления, устройств перекачки конденсата в системах парового отопления. Автоматизация систем воздушного отопления и установок воздушно-тепловых завес. Автоматизация местных (индивидуальных) тепловых пунктов.(2 часа)

5.5 Автоматизация систем вентиляции, кондиционирования воздуха и холодоснабжения. Принципы автоматического регулирования установок кондиционирования воздуха и вентиляции. Автоматическая блокировка работы электродвигателей вентиляторов, насосов и воздушных клапанов. Схемы автоматической защиты калориферов от замерзания воды. Принципы автоматизации холодильных машин и систем холодоснабжения. Автоматическое управление системами вентиляции зданий. Автоматизация устройств дымоудаления при пожаре в здании.(3 часа)


3 ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ


1. Снятие статических характеристик полотенцесушителя. (2 часа)

2. Снятие динамических характеристик полотенцесушителя. Определение параметров объекта. (4 часа)

3. Исследование САР двухпозиционного регулирования температуры на ЭВМ. (2 часа)

4. Подбор настроечных параметров регулятора, для обеспечения качества регулирования. (4 часа)

5. Настройка регулятора давления газа. (4 часа)


3.4 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Для проведения лабораторных работ используются лабораторная установка по изучению характеристик полотенцесушителя. Моделирование системы автоматического регулирования на ЭВМ в программном комплексе SYAM.


4 САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

Студент в рамках СРС дополнительно должен изучать периодическую и дополнительную литературу. Особенно важно усвоить материал разделов «Динамические свойства типовых звеньев» и «Динамические свойства объектов регулирования».

В течение семестра должен осуществляться периодический контроль в виде рейтингового опроса или контрольных работ.


5 ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Скрицкий Л.Г. Основы автоматики и автоматизации систем теплогазоснабжения и вентиляции. - М.: Стройиздат, 1968.

2. Автоматика и автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции: Учеб. для ВУЗов/ А.А.Калмаков и др., под ред. В.Н.Богословского – М.: Стройиздат, 1986. –479 с.

Дополнительная

1. Берсеньев И.С. Автоматика и телемеханика в газоснабжении городов. - М.: Стройиздат, 1972.

2. Берсеньев И.С. Автоматика отопительных котлов и агрегатов. М.: Стройиздат, 1979.

3. Сафонов А.П. Автоматизация систем централизованного теплоснабжения. - М.: Стройиздат, 1978.

4. Юрманов Б.Н. Автоматизация систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. - Л.: Стройиздат, 1976.


Рабочая программа составлена согласно ГОС специальности 290700 «Теплогазоснабжение и вентиляция», утвержденному в 2000 году, применительно к учебному плану специальности , утвержденному ректором Владимирского государственного университета в 2000 г.

Рабочую программу составил Сущинин А.А., доцент каф. ТГВиГ

Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры ТГВиГ

" 17 " мая 2004 г., протокол № 9


Зав. кафедрой ТГВиГ В.И.Тарасенко


Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании учебно-методической комиссии специальности 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»

" 17 " мая 2004 г., протокол № 9


Программа переутверждена:


на ___________ учебный год. Протокол N _________ от ____________

Зав. кафедрой _____________________


На ___________ учебный год. Протокол N _________ от ____________

Зав. кафедрой _____________________


На ___________ учебный год. Протокол N _________ от ____________

Зав. кафедрой _____________________


на ___________ учебный год. Протокол N _________ от ____________

Зав. кафедрой _____________________


Министерство образования РФ

Владимирский государственный университет

Кафедра Теплогазоснабжения, вентиляции и гидравлики


Утверждаю

Первый проректор

В.А.Кечин

“__”_________” 2005г,