Управление техническими системами

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, $pO_2$. 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.

Эмулятор LD