Балаковский инженерно-технологический институт
филиал федерального государственного автономного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Кафедра «Подъмно-транспортные, строительные и дорожные машины»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине
СД.07. «Управление техническими системами»
специальности 190205.65 «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование»
форма обучения – очная курс – 5 семестр – 9 зачетных единиц – 2 часов в неделю – 5 всего часов – 100, в том числе:
лекции – 34 коллоквиумы – 0 практические занятия – не предусмотрено лабораторные занятия – самостоятельная работа – зачет – не предусмотрено экзамен – 9 семестр РГР – не предусмотрено курсовая работа – не предусмотрено курсовой проект – не предусмотрено Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «_» 20_ года, протокол № _ Зав. кафедрой _// Рабочая программа утверждена на заседании УМКС/УМКН «» 20_ года, протокол № _ Председатель УМКС/УМКН _// Балаково 1. Цель и задачи дисциплины.
1.1. Цель преподавания дисциплины — усвоение студентами основных принципов автоматического управления и регулирования.
1.2. Задачи изучения дисциплины:
- изучение конструкции различных устройств автоматического управления и регулирования различных видов подъемно-транспортных, строительных и дорожных машин;
- получение практических навыков планирования и проведения эксперимента в лабораториях и на производстве;
- изучение основных направлений и тенденций в развитии автоматизированных систем управления и регулирования.
2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах:
- грузоподъемные машины;
- машины непрерывного транспорта;
- строительные и дорожные машины;
- электропривод;
- гидропривод ПТМ;
- системы автоматизированного проектирования.
Для успешного освоения дисциплины студент должен обладать следующими компетенциями:
- способность анализировать состояние и перспективы развития средств механизации и автоматизации подъемно-транспортных, строительных и дорожных работ, их технологического оборудования и комплексов на их базе (ПСК-2.1), должен знать:
- функциональные возможности и области применения основных видов механизмов, - классификацию, типовые конструкции, критерии работоспособности и надежности деталей и узлов машин, - конструкции и основы расчета гидро-, пневмоприводов, - основные методы анализа и расчета линейных и нелинейных электрических и магнитных цепей;
- конструкцию характеристики основных типов электрических машин и приводов, - классификацию, области применения подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования, требования к конструкции их узлов, агрегатов систем, - компоновочные схемы подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования, их особенности, назначение и общую идеологию, - условия эксплуатации, режимы работы подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования, - понятия надежности, долговечности, ремонтопригодности, ресурса, срока службы, наработки на отказ, постепенных и внезапных отказов, нагрузочных режимов, критериев предельного состояния, - основы эксплуатации и технического обслуживания подъемнотранспортных, строительных, дорожных средств и оборудования, должен уметь:
- идентифицировать и классифицировать механизмы и устройства, применяемые в подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования, при наличии их чертежа или доступного для разборки образца и оценивать их основные качественные характеристики, - рассчитывать электрические цепи, - пользоваться справочной литературой по направлению своей профессиональной деятельности;
должен владеть:
- методами расчета гидравлических устройств и систем, - методами расчета переходных процессов в электроприводах.
3. Требования к результатам освоения дисциплины Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:
- владение основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ПКспособность сравнивать по критериям оценки проектируемые узлы и агрегаты с учетом требований надежности, технологичности, безопасности, охраны окружающей среды и конкурентоспособности (ПК-18), Студент должен знать:
- основы теории автоматического управления техническими системами, Студент должен уметь:
- рассчитывать параметры управляемости, устойчивости, проходимости, тормозной динамики и плавности хода подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования, - выбирать рациональные схемы автоматических систем и агрегатов, Студент должен владеть:
- методами обеспечения безопасной эксплуатации подъемно-транспортных, строительных, дорожных средств и оборудования 4. Распределение трудоемкости дисциплины по темам и видам занятий ские характеристики систем автоматического управления. Динамические звенья. Структурные схемы.
управления в автоматическом режиме. Анализ динамической устойчивости и качества систем автоматического управления.
го управления. Системы телемеханики и передачи данных.
портно-технологическими машинами и комплексами, управление манипуляторами и роботами.
емных машин. Классификация автоматических и предохранительных передвижения. Системы электрического вала. Сельсины.
матическое снятие напряжения с троллеев при обрыве фаз. Креномеры. Сигнализаторы опасного напряжения.
прерывного транспорта. Реле скорости. Классификация и конструкции. Учет количества перемещенного материала.
Системы дистанционного и автома- 2 2 - - тического пуска конвейерных линий. Сравнительный анализ схем автоматического пуска.
ных и дорожных машин. Основные Автоматизация работы грейдеров. 2 2 - - Автоматизация работы бульдозеров.
темы часов недели Вопросы, отрабатываемые на лекции Входной контроль. Введение. Объем и содержание курса. Задача курса в формировании инженера-механика. Литература.
Основные понятия. Определения и характеристики систем автоматического управления и регулирования.
Управление динамики и динамические характеристики систем автоматического управления. Динамические звенья. Структурные схемы.
Анализ систем автоматического управления в автоматическом режиме. Анализ динамической устойчивости и качества систем автоматического управления.
Цифровые системы автоматического управления. Системы телемеханики и передачи данных.
Элементы и устройства систем автоматического управления. Электромагнитные реле.
Автоматизация управления транспортно-технологическими машинами и комплексами, управление манипуляторами и роботами.
Автоматизация работы грузоподъемных машин. Классификация автоматических и предохранительных устройств, применяемых на ГПМ.
Ограничители грузоподъемности. Назначение и классификация. Виды Устройства, предохраняющие кран от угона ветром. Анемометры. Основные типы анемометров. Принцип действия.
10,11 Устройства, предохраняющие неравномерное движение опор крана 10-11 при раздельном приводе механизма передвижения. Системы электрического вала. Сельсины.
Устройства, обеспечивающие автоматическое снятие напряжения с 12 троллеев при обрыве фаз. Креномеры. Сигнализаторы опасного напряжения.
Автоматизация работы машин непрерывного транспорта. Реле скорости. Классификация и конструкции. Учет количества перемещенного 13-15 Системы дистанционного и автоматического пуска конвейерных линий. Сравнительный анализ схем автоматического пуска.
Автоматизация работы строительных и дорожных машин. Основные Автоматизация работы грейдеров. Автоматизация работы бульдозеров.
16-17 Автоматизация работы скреперов и экскаваторов.
Коллоквиумы учебным планом не предусмотрены.
Практические занятия учебным планом не предусмотрены № темы 10, 14, Анализ динамической устойчивости систем автоматического управления.
Учебным планом не предусмотрено Учебным планом не предусмотрено Учебным планом не предусмотрено Учебным планом не предусмотрено 1. Классификация автоматических предохранительных и сигнализационных устройств, применяемых на кранах.
2. Анемометр лопастного типа.
3. Ограничители грузоподъемности (определение, назначение, классификация).
4. Системы электрического вала.
5. Устройства, предусматривающие автоматическую защиту кранов от столкновения (назначение, виды, устройство).
6. Схема диафрагменного ограничителя массы груза.
7. Манометрический анемометр.
8. Грузовой рычажный ограничитель массы.
9. Ограничитель грузового момента типа ОГМТ.
10. Анемометр флюгерного типа.
11. Ограничитель грузоподъемности типа ОГП.
12. Креномер типа УНШ.
13. Программное управление ПТМ (причины, виды осуществления).
14. Шпиндельный концевой выключатель.
15. Сельсинные датчики (назначение и устройство). Индикаторный режим.
16. Пружинный ограничитель массы.
17. Сельсинные датчики (назначение и устройство). Трансформаторный режим.
18. Ограничитель перекоса с гибкими тягами.
19. Устройства, обеспечивающие автоматическое выравнивания хода опор крана при их раздельном приводе (причины, назначение, виды), схемы с сельсинами.
20. Креномер-сигнализатор.
21. Сигнализаторы опасного напряжения.
22. Схема «трех реле».
23. Схема «трех резисторов».
24. Рычажный концевой выключатель.
25. Дистанционное управление ПТМ (причины, способы их преимущества и недостатки).
26. Анемометр вертушечного типа.
27.Датчик контроля целостности ленты.
28.Схема автоматизации тягового режима автогрейдера.
29.Контроль перегрузочных устройств с помощью электромеханического датчика с флажком.
30.Схема дистанционного пуска конвейерной линии.
31.Контроль наличия материала в бункере с помощью датчика маятникового типа.
32.Схема автоматизации учета работы скрепера.
33.Датчик контроля положения ленты с регулирующим винтом.
34.Электрические реле скорости.
35.Рачажный датчик контроля положения ленты.
36.Автоматическое устранение сводообразования в бункерах.
37.Контроль наличия материала в бункере с помощью датчика радиоактивного типа.
38.Бесконтактное реле скорости.
39.Контроль наличия материала в бункере с помощью датчика мембранного типа.
40.Автоматизация роторного канавокопателя.
41.Датчик контроля положения ленты с помощью двух конечных выключателей.
42.Схема автоматизации бульдозеров.
43.Контроль наличия материала на ленте с помощью электродросселя с переменным зазором.
44.Система «Стабилоплан-1».
45.Контроль наличия материала на ленте с помощью радиоактивного датчика.
46.Схема пуска конвейерной линии в функции времени.
47.Контроль перегрузочных устройств с помощью электромеханического датчика с лопаткой.
48.Устройство для учета машинного времени работы конвейера.
49.Реле скорости (назначение, предъявляемые требования, виды).
50.Схема пуска конвейерной линии в функции тока.
51.Контроль наличия материала на ленте с помощью электромеханического датчика.
52.Система «Профиль-1».
Тестовые задания не разрабатывались.
При проведении занятий используются 1. Плакаты и мультимедийный обзор образцов техники.
2. Демонстрационный показ образцов машин или на модулях рабочий процесс машин.
3. Экскурсии на предприятия для ознакомления с натурными образцами машин.
17. Список основной и дополнительной литературы по дисциплине ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
МАДИ. … 19. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов (под ред. Е.С. Кузнецова). М.: Наука, 2011.
2. Теория автоматического управления: Учебник. В 2-х частях / Под ред.
А.А.Воронова. -М.: Высш.шк., 1986. -Ч.1. - 367 с. - Ч.2. -504 с.
3. Солодовников В.В., Плотников В.Н., Яковлев А.В. Теория автоматического управления техническими системами. -М.: Высш. школа, 2012.-520с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Веревкин А.П., Попков В.Ф. Технические средства автоматизации. Исполнительные устройства: Учеб. пособ. -Уфа.: Изд-во УНИ, 1996. -95 с.2. Автоматические приборы, регуляторы и управляющие машины: Справочник /Под ред. Кошарского Б.Д. -Изд. 3-е. -Л.: Машиностроение,1976. с.
3. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов.
ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ
1. Журнал «Безопасность труда в промышленности», 2. Журнал "Промышленность и Безопасность", 3. Журнал «Подъемно-транспортное дело».
ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСЫ
1. http://ru.wikibooks.org/wiki/Управление_техническими_системами 18. Материально-техническое обеспечение дисциплины 1. Плакаты по всем типам машин.2. Лабораторное оборудование (лаб.216а).
3. Мультимедийное оборудование.
Рабочую программу составил:
доцент кафедры ПСМ, к.т.н. Р.А. Кобзев 19. Дополнения и изменения в рабочей программе
«