Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Конкурс'
Информация была передана, но до адресата не дошла. При любом обмене информации должны существовать приемник и источник, иначе этот обмен не будет имет...полностью>>
'Программа'
Помочь простым людям внести свой вклад в оздоровление окружающей среды путем сознательного изменения образа жизни и воспитания активного отношения к с...полностью>>
'Документ'
Налог на доходы физических лиц уплачивается гражданами Российской Федерации со всех видов доходов, полученных ими в календарном году, как в денежной,...полностью>>
'Рабочая программа'
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта ВПО по специальности 230201 – Информационные системы и технолог...полностью>>

Программа курса лекций (14)

Главная > Программа курса
Сохрани ссылку в одной из сетей:

Основы архитектуры автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП)

Программа курса лекций
(1 курс магистратуры, 1 сем., 36 ч., экзамен)

Ассистент, к.т.н. Сердюков Олег Викторович

  1. Основные виды архитектур современных АСУ ТП. Базовые понятия, лежащие в основе современных АСУ ТП. Технологические уровни объекта автоматизации (полевой, агрегатный, функциональных узлов, технологических подсистем, технологического объекта, предприятия) и сфера применения АСУ ТП. Структура программно-технических комплексов, обеспечивающих функции АСУ ТП (полевой уровень, контроллеры, сети, серверы, рабочие станции). Понятие открытых стандартов. АСУ ТП на базе открытых стандартов и их альтернативы.

  2. Надежность АСУ ТП. Требования к надежности, отказоустойчивости и готовности АСУ ТП. Методы и приемы обеспечения надежности АСУ ТП: резервирование, дублирование, возможность «горячей» замены модулей, декомпозиция структуры комплекса программных и аппаратных средств, принцип функционального соответствия структуры АСУ ТП и структуры объекта автоматизации.

  3. Аппаратное обеспечение «нижних» уровней АСУ ТП. Магистрально-модульные системы – основные составляющие (модули) и принципы их взаимодействия. Архитектура контроллеров, основные архитектуры контроллеров (DCS, PLC, RIO). DCS-контроллеры на базе параллельных магистралей (шин): ISA-Bus, VME, CompactPCI. Организация ввода/вывода с использованием субмодулей — «мезонинные» технологии: ModPack, CXC, IP, PMC. Использование полевых сетей (шин) для организации взаимодействия модулей. RIO-контроллеры «распределенного ввода/вывода» на базе последовательных интерфейсов RS-485, Profibus DP, CAN-bus и др. Интерфейс взаимодействия с полевым уровнем (АЦП, ЦАП, дискретный ввод/вывод, счетчики, таймеры и др.).

  4. Программное обеспечение «нижних» уровней АСУ ТП. Программные модели контроллеров функциональных узлов (КФУ): универсальные DCS-контроллеры, PLC (Программируемые Логические Контроллеры), RIO-контроллеры с неинтеллектуальным вводом/выводом. Применение специализированных операционных систем для управления универсальными DCS-контроллерами (OS-9, WxVorks, QNX, адаптированные варианты распространенных ОС Linux и Windows). Многозадачные мониторы. Интерпретаторы и исполнительные ядра прикладного ПО (стандарт IEC-1131-3).

  5. Операционные системы реального времени. Общие требования к системам «реального времени». Определение ОС «реального времени» («жесткого» и «мягкого»). Требования к ОСРВ и существующие стандарты. Типы архитектур ОСРВ. Сравнение популярных ОСРВ. OS-9 как типичный представитель ОСРВ.

  6. Операционная система реального времени OS-9. Концепции OS-9. Система ввода/вывода. Механизмы межпроцессного взаимодействия (IPC).

  7. Сетевые средства АСУ ТП. Детерминированные сети - полевые шины, их характеристики. Сети как средство обмена сообщениями. Наиболее распространенные виды полевых шин и сферы их применения: Profibus, CAN-bus. Методы организации свойств «квази-детерминизма» в сетях Ethernet. Протоколы взаимодействия RS-xxx и Modbus. Информационные сети объектов автоматизации. Применение открытых протоколов TCP/IP в АСУ ТП. Синхронизация времени в распределенных системах.

  8. Инструментальные средства разработки АСУ ТП. Инженерные языки программирования, стандарт IEC-1131-3 (структурированный текст, язык последовательных функциональных схем, язык функциональных блоковых диаграмм, язык релейных диаграмм, язык инструкций). Интегрированные средства разработки на языках стандарта IEC-1131-3. Использование ISaGraf. SCADA-системы (InTouch).

  9. Средства организации «верхнего уровня» АСУ ТП. Системы организации человеко-машинного интерфейса, SCADA-системы. Средства архивирования информации, удовлетворяющие требованиям «жесткого» реального времени. Применение стандартных систем управления реляционными базами данных, поддерживающих стандарт SQL, в АСУ ТП. Применение Internet-технологий в АСУ ТП.

  10. Организация питания АСУ ТП. Автономные источники бесперебойного питания. Системы гарантированного питания. Решения по резервированию питания. Стандарты диагностики и мониторинга систем питания. Подключение контроллеров к устройствам полевого уровня (датчикам, приводам и другим исполнительным механизмам).

  11. Технология проектирования АСУ ТП. Основная задача проектирования АСУ ТП. Нормативная база проектирования. Основные этапы процесса проектирования.

  12. Метрологические аспекты измерений в АСУ ТП. Нормативно-правовая база. Физические и математические основы оценки погрешности измерений в АСУ ТП. Автоматическое регулирование.

Программа лабораторных занятий
(1 курс магистратуры, 1 сем., 72 ч., зачет)

Старший преподаватель Тимиртдинов Юрий Анатольевич

Ассистент Абруковский Алексей Александрович

  1. Вводное занятие.

  2. Программа эмуляции кодового замка.

  3. Программа управления шаговым двигателем.

  4. Программа управления шаговым двигателем 2.

  5. Программа измерения и стабилизации тока.

  6. Измерение характеристик транзистора и построение графиков.

  7. Управление моделью гусеничной машины.

  8. Эмулятор технологического объекта.

  9. Управление шаговым двигателем с инерционной нагрузкой.

  10. Авторегулирование температуры паяльника.

  11. Знакомство с ОСРВ OS-9.

  12. Межпроцессное взаимодействие. Сигналы.

Задание

Разработать схему автоматизации научного эксперимента или технологического процесса. Работа должна содержать:

  1. Краткое описание эксперимента или процесса.

  2. Планируемое количество измерительных и исполнительных каналов и их тип.

  3. Характерное время процесса.

  4. Требуемые аппаратные и программные ресурсы.

  5. Алгоритм работы ПО.

Литература

Учебные пособия: Основы современных Автоматизированных Систем Управления Технологическими Процессами (АСУ ТП)

  1. Часть 1 «Программируемые контроллеры». 40 стр.

  2. Часть 2 «Операционные системы реального времени. OS-9. Промышленные сети». 156 стр.

  3. Часть 3 «Инструментальная система программирования логических контроллеров ISaGRAF». 228 стр.

  4. Часть 4 «Средства организации верхнего уровня систем автоматизации. SCADA – система InTouch». 248 стр.

  5. Приложение «Практические работы». 100 стр.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Программа курса лекций: «философские проблемы областей научного знания»

    Программа курса
    Тематика курса лекций соответствует «Программам кандидатских экзаменов «История и философия науки» («Философия науки»), утвержденным Приказом Министерства образования Российской Федерации № 697 от 17.
  2. Программа курса лекций «Научно-технические и социально-политические проблемы развития яэ в мире»

    Программа курса
    Часть 8. «Ядерная культура»: культура безопасности, культура нераспространения, экологическая культура, культура управления ядерными знаниями и ядерное образование – условие успешного развития полномасштабной ЯЭ.
  3. Программа курса лекций по дисциплине "Разработка управленческих решений"

    Программа курса
    Роль человеческого фактора в процессе подготовки УР. Основы коммуникации руководителя и подчиненного (введение из НЛП). Постановка целей и делегирование полномочий подчиненным.
  4. Программа курса лекций «Линейные колебания» для студентов 1-го курса Введение

    Программа курса
    1. Введение. О предмете теории колебаний. Линейные системы, принцип суперпозиции. Примеры колебательных систем: математический и физический маятники, пружинный маятник, резонатор Гельмгольца, колебательный контур, колебательная химическая
  5. Программа курса лекций тема Введение в историю религии

    Программа курса
    Что такое религия? Религия как феномен культуры. Социально-культурные функции религии. Религия и этика. Типология религий. Основные религиоведческие концепции.
  6. Программа курса лекций «Обратные задачи»

    Программа курса
    Введение в теорию обратных и некорректных задач. Классификация обратных и некорректных задач. Таблица основных примеров корректных и некорректных задач.

Другие похожие документы..