194-551 Специальные главы автоматизации низкотемпературных систем
Вопросы
1. Сигнализаторы. Сигнализаторы уровня, протока, температуры.
2. Логические системы управления.
3. Измерение технологических величин: измерительная цепочка при измерении температуры.
4. Найдите поток информации, генерируемой по каналу измерения температуры: период опроса – 1 секунда, диапазон 0 – 100 градусов, представление: 0.1 градуса.
5. Функциональная схема автоматизации, условные обозначения (T, P, F, L, Q; E, T, S, R, I).
6. Измерение температуры, контактные датчики. Области применения и особенности термосопротивлений ТСМ50, ТСП100, ТСП1000. Интерфейсы связи с ПЛК.
4. Работа ПЛК. Архитектура ПЛК. Разрядность АЦП блоков ввода, точность представления измеренных значений технологических переменных.
7. Измерение температуры, контактные датчики. Области применения и особенности термопар. Интерфейсы связи с ПЛК.
8. Иерархическая структура управления технологическим процессом. Уровни АСУТП (SCADA), MES, ERP.
9. Промышленная безопасность – коды IP, классификация пожаровзрывоопасных зон, типы защиты электрооборудования.
10. Электропитание. Напряжения, стабилизация, блоки бесперебойного питания.
11. Измерение расхода.
12. Основы теории управления: линейная теория управления – принцип суперпозиции, устойчивость, преобразование Лапласа, критерии устойчивости, характеристики процесса регулирования.
13. Основы теории управления: линейная теория управления характеристики процесса регулирования, П, ПИ-, ПИД – регуляторы.
14. Основы теории управления: нелинейная теория управления. релейные системы управления, фазовые портреты.
15. SCADA системы. SCADA: задачи, функции.
16. Измерение температуры, давления (абсолютное, дифференциальное) контактные датчики.
17. Системы "по-отклонению" и "по-возмущению". Регуляторы прямого действия. Простейшие измерители-реляторы, их настройка и связь с компьютером.
18. Основы теории управления: линейная теория управления – принцип суперпозиции, устойчивость, преобразование Лапласа, критерии устойчивости, характеристики процесса регулирования
19. Основы теории управления: линейная теория управления характеристики процесса регулирования, П, ПИ-, ПИД – регуляторы.
20. Основы теории управления: нелинейная теория управления. релейные системы управления, фазовые портреты.
21. Каскадные системы регулирования.
22. Задачи управления. Стабилизация. Виды возмущений. Управление периодическими процессами.
23. Регулирующие клапаны, основные конструкции, характеристики. Интерфейсы связи с ПЛК.
24. Регуляторы прямого действия. Простейшие измерители-реляторы, их настройка и связь с компьютером.
Достижения студентов 194-551 Специальные главы
Задание на курсовую работу:
1. Краткое описание установки или процесса
2. Цель управления
3. Выделение контролируемых переменных, управлений.
4. ФСА
5. Структурную схему управления.
Среда 17:50
08.04.2020 Системы "по-отклонению" и "по-возмущению".
15.04.2020
Измерение температуры. Термометры сопротивления. ТСМ, ТСП. Двух, трёх, четырёх проводные схемы подключения. Термогильзы, увеличение постоянной времени за время службы. Активная диагностика постоянных времени. Термопары. Термисторы. Пирометры.
Биметаллические термометры. Манометрические термометры.
Преобразователи давления, абсолютного, относительного, дифференциального. Разделительная мембрана, термокомпенсационные трубки. Вентильный блок,необходимость продувки. Манометры.
Регуляторы прямого действия, стабилизация давления в трубопроводе.
22.04.2020
Условные обозначения схем автоматизации. ГОСТ 21.404-85. Вид измеряемой величины: T, P, L, F, Q. Уточнения вида величины: D, Q. Функции: E, T, I, S, A, R, C. Ручное управление HS. Приборы по месту, приборы на щите, разделяемые приборы.
Пример ФСА. Функции средств автоматизации: контроллера - ПОИ, контроль, регулирование, сигнализация, аварийная защита; ПЭВМ - отображение, регулирование, регистрация, сигнализация, функции второй очереди.
Схема подключения датчиков к контроллеру.
Расходомеры постоянного и переменного перепада давления. Уравнение Бернулли и следствия из него. Расходомеры переменного перепада давления. Диафрагма, сопло Вентури. Установка сужающих устройств.
29.04.2020 Расходомеры (продолжение). Расходомеры постоянного перепада. Поплавковые уровнемеры (поплавок видно через прозрачную трубку, положение поплавка является указателем на шкале -> это показывающий прибор), ротаметры - есть возможность передачи данных. Сигнализаторы расхода. Счётчики воды. Электромагнитные расходомеры. Вихревые расходомеры. Кориолисовы расходомеры. Ультразвуковые расходомеры.
Уровнемеры. Гидростатический, поплавковый, ультразвуковой, радарный, волновой. Ёмкостные уровнемеры, сигнализаторы.
Исполнительные устройства и регулирующие органы. Электрический, пневматический. Регулирующие клапаны, отсечные, запорно-регулирующие. Cv, Kv. Расходная характеристика, равномерная, равнопроцентная. Односедельные клапаны, двухседельные, шаровые, бабочка (баттерфляй), шиберы, диафрагмовые клапаны. Кавитация, расчёт на возможность возникновения кавитации.
Про позиционер и конечные выключатели не сказал.
06.05.2020
8. Сигнализаторы
9. Логические системы управления.
10. Измерение технологических величин: измерительная цепочка при измерении температуры.
11. Найдите поток информации, генерируемой по каналу измерения температуры: период опроса – 1 секунда, диапазон 0 – 100 градусов, представление: 0.1 градуса.
12. Функциональная схема автоматизации, условные обозначения (T, P, F, L, Q; E, T, S, R, I).
1. Основы кодирования и передачи информации. Системы счисления. Логические операции. Компьютерная арифметика. Целочисленная и вещественная арифметика. Структуры данных. Коды и сжатие данных. Избыточность.
2. Основные требования к промышленным сетям. Основные промышленные Интерфейсы ввода-вывода. Промышленные интерфейсы и сети: HART, RS-485, Modbus, Profibus, CAN, Ai-interface, Industrial Ethernet, EtherCAT, 4-20 мА.
3. Измерение температуры, контактные датчики. Области применения и особенности термосопротивлений ТСМ50, ТСП100, ТСП1000. Интерфейсы связи с ПЛК.
4. Работа ПЛК. Архитектура ПЛК. Разрядность АЦП блоков ввода, точность представления измеренных значений технологических переменных.
5. Программирование ПЛК. Языки стандарта МЭК 61131-3. Области применения, особенности, примеры.
6. Измерение температуры, контактные датчики. Области применения и особенности термопар. Интерфейсы связи с ПЛК.
7. Иерархическая структура управления технологическим процессом. Уровни АСУТП (SCADA), MES, ERP.
8. Измерение качества. Области применения и особенности датчиков pH, pO2. Интерфейсы связи с ПЛК.
9. Промышленная безопасность – коды IP, классификация пожаровзрывоопасных зон, типы защиты электрооборудования.
10. Логические операции: унарные, бинарные. Понятие базиса. Таблицы истинности.
11. Электропитание. Напряжения, стабилизация, блоки бесперебойного питания.
12. Основы теории управления: линейная теория управления – принцип суперпозиции, устойчивость, преобразование Лапласа, критерии устойчивости, характеристики процесса регулирования.
13. Основы теории управления: линейная теория управления характеристики процесса регулирования, П, ПИ-, ПИД – регуляторы.
14. Основы теории управления: нелинейная теория управления. релейные системы управления, фазовые портреты.
15. SCADA системы. OPM. LabVIEW.
1. SCADA: задачи, функции.
2. Измерение технологических величин: измерительная цепочка при измерении температуры.
3. Найдите поток информации, генерируемой по каналу измерения температуры: период опроса – 1 секунда, диапазон 0 – 100 градусов, представление: 0.1 градуса.
1. Измерение температуры, контактные датчики. Области применения и особенности термопар. Области применения и особенности термосопротивлений ТСМ50, ТСП100, ТСП1000.
2. Работа ПЛК. Архитектура ПЛК. Разрядность АЦП блоков ввода, точность представления измеренных значений технологических переменных.
3. Функциональная схема автоматизации, условные обозначения (T, P, F, L, Q; E, T, S, R, I).
4. Основы теории управления: нелинейная теория управления, релейные системы управления, фазовые портреты.
5. Основные требования к промышленным сетям. Основные промышленные Интерфейсы ввода-вывода. Промышленные интерфейсы и сети: HART, RS-485, Modbus, Profibus, CAN, Ai-interface, Industrial Ethernet, EtherCAT. 4-20 мА
6. Измерение температуры, давления (абсолютное, дифференциальное) контактные датчики. Измерение качества. Области применения и особенности датчиков pH, 
. Измерение расхода. Сигнализаторы уровня, протока, температуры.
7. Системы "по-отклонению" и "по-возмущению". Регуляторы прямого действия. Простейшие измерители-реляторы, их настройка и связь с компьютером.
8. Основы теории управления: линейная теория управления – принцип суперпозиции, устойчивость, преобразование Лапласа, критерии устойчивости, характеристики процесса регулирования
9. Основы теории управления: линейная теория управления характеристики процесса регулирования, П, ПИ-, ПИД – регуляторы.
10. Основы теории управления: нелинейная теория управления. релейные системы управления, фазовые портреты.
11. Каскадные системы регулирования.
12. Комбинированные системы регулирования.
13. Системы управления с встроенной моделью объекта.
14. Задачи управления. Стабилизация. Виды возмущений. Управление периодическими процессами.
15. Найдите поток информации, генерируемой по каналу измерения уровня: период опроса – 10 секунда, диапазон 0 – 10 м, точность представления: 0.01 м.
1. Отсечные клапаны, основные конструкции, характеристики. Интерфейсы связи с ПЛК.
2. Регулирующие клапаны, основные конструкции, характеристики. Интерфейсы связи с ПЛК.
3. Регуляторы прямого действия. Простейшие измерители-реляторы, их настройка и связь с компьютером.
4. Системы пуска электродвигателя.
5. Системы технического зрения.
6. Системы учёта и контроля, RFID.
7. Работа ПЛК. Архитектура ПЛК S-7 300. Разрядность АЦП блоков ввода, точность представления измеренных значений технологических переменных.
