Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)





Скачать 136.4 Kb.
НазваниеМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Дата публикации05.11.2014
Размер136.4 Kb.
ТипДокументы
100-bal.ru > Информатика > Документы


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ (ИЭТ)
___________________________________________________________________________________________________________


Направление подготовки: 140400 Электроэнергетика и электротехника

Программа магистратуры: Электротехнологические процессы и установки с системами питания и управления

Квалификация (степень) выпускника: магистр

Форма обучения: очная

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

"АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ"


Цикл:

общенаучный




Часть цикла:

вариативная




дисциплины по учебному плану:

ИЭТ; М.1.5




Часов (всего) по учебному плану:

108




Трудоемкость в зачетных единицах:

3

1 семестр – 3

Лекции

36 час

1 семестр – 36

Практические занятия






Лабораторные работы






Расчетные задания, рефераты






Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)

72 час




Экзамены






Курсовые проекты (работы)








Москва - 2011

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является изучение принципов постановки физического и инженерного эксперимента, обработки и интерпретации его результатов, принципов построения, аппаратных и программных решений автоматизированных систем научных исследований (АСНИ), задач и путей использования АСНИ в электротехнологии.

По завершении освоения данной дисциплины студент способен и готов:

  • самостоятельно обучаться новым методам исследования, изменять научный и научно-производственный профиль своей профессиональной деятельности при изменении социокультурных и социальных условий деятельности (ОК-2);

  • свободно пользоваться русским и иностранным языками как средством делового общения, способностью к активной социальной мобильности (ОК-3);

  • самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять свое научное мировоззрение, в том числе с помощью информационных технологий (ОК-6);

  • использовать представление о методологических основах научного познания и творчества, роли научной информации в развитии науки (ОК-8);

  • использовать углубленные знания в области естественнонаучных и гуманитарных дисциплин в профессиональной деятельности (ПК-1);

  • использовать углубленные теоретические и практические знания, которые находятся на передовом рубеже науки и техники в области профессиональной деятельности (ПК-2);

  • применять современные методы исследования проводить технические испытания и (или) научные эксперименты, оценивать результаты выполненной работы (ПК-6);

  • профессионально эксплуатировать современное оборудование и приборы (ПК-7);

  • использовать современные и перспективные компьютерные и информационные технологии (ПК-9);

  • применять методы создания и анализа моделей, позволяющих прогнозировать свойства и поведение объектов профессиональной деятельности (ПК-13);

  • выбирать оборудование автоматизированных систем управления научными исследованиями (ПК-15);

  • управлять проектами автоматизированных систем научных исследований (АСНИ) в электротехнологии (ПК-16);

  • эксплуатировать, проводить испытания и ремонт оборудования АСНИ (ПК-18);

  • применять методы и средства автоматизированных систем управления технологическими процессами в электротехнологии (ПК-20);

  • разрабатывать планы, программы и методики проведения испытаний электротехнических и электроэнергетических устройств и систем (ПК-22);

  • внедрять достижения отечественной и зарубежной науки и техники (ПК-24);

  • использовать современные достижения науки и передовой технологии в научно-исследовательских работах (ПК-36);

  • планировать и ставить задачи исследования, выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты научных исследований (ПК-37);

  • принимать и осваивать вводимое оборудование АСНИ (ПК-48);

  • составлять заявки на оборудование АСНИ (ПК-49);

  • составлять инструкции по эксплуатации оборудования и программы испытаний (ПК-50).

Задачами дисциплины являются:

  • познакомить обучающихся с принципами организации физического и инженерного эксперимента, обработки и интерпретации его результатов, задачами и принципами построения АСНИ;

  • дать информацию о структуре, аппаратных и программных решениях АСНИ;

  • научить применению средств автоматизации научных исследований для идентификации электротехнологических процессов и установок, построения моделей, используемых для управления, прогнозирования и проектирования электротехнологических систем.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к вариативной части общенаучного цикла М.1 основной образовательной программы подготовки магистров по программе "Электротехнологические процессы и установки с системами питания и управления" направления 140400 Электроэнергетика и электротехника.

Дисциплина базируется на дисциплинах бакалаврской подготовки «Информатика», «Электрические и компьютерные измерения», «Моделирование в технике» и «Компьютерная и микропроцессорная техника в электротехнологических установках».

Знания, полученные по освоении дисциплины, необходимы при прохождении научно-производственной и научно-исследовательской практики.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате освоения учебной дисциплины, обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

  • основные источники научно-технической информации по автоматизированным системам научных исследований, постановке физического и инженерного эксперимента и обработке его результатов (УК-2, УК-5);

  • программные средства автоматизации научных исследований (УК-9, ПК-3, ПСК-2, ПСК-4);

  • номенклатуру и основные технические характеристики аппаратных средств АСНИ (УК-9, ПК-2, ПК-4, ПК-33).

Уметь:

  • применять аппаратные и программные средства автоматизации научных исследований (ПК-4, ПК-20, ПСК-3);

  • разрабатывать структуру и выбирать оборудование АСНИ (ПК-28, ПК-33);

  • планировать и ставить задачи исследования, выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты научных исследований (ПК-20);

  • применять методы создания и анализа моделей, позволяющих прогнозировать свойства и поведение объектов профессиональной деятельности (ПК-31);

  • осуществлять поиск и анализировать научно-техническую информацию и выбирать необходимые материалы (УК-2, ПК-20).

Владеть:

  • навыками применения аппаратных и программных средств автоматизации научных исследований (ПК-4, ПК-20, ПСК-3);

  • навыками экспериментального получения статических и динамических характеристик электротехнологических установок (ЭТУ) как объектов управления для последующего использования при управлении ЭТУ (ПК-4, ПК-31, ПСК-3);

  • навыками разработки приложений в среде LabView для использования в работе АСНИ (ПК-4, ПСК-4).


4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов.



п/п

Раздел дисциплины.

Форма промежуточной аттестации
(по семестрам)

Всего часов на раздел

Семестр

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и
трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля

успеваемости

(по разделам)


лк

пр

лаб

сам.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Основные определения и термины автоматизации научных исследований

6

1

4

___

___

2

Тест: основные понятия и термины автоматизации научных исследований

2

Организация и обработка результатов физического и инженерного эксперимента. Построение регрессионных моделей

24

1

8

___

___

16

Контрольная работа

3

Статистическая обработка результатов эксперимента. Построение вероятностных моделей

24

1

8

___

___

16

Тест: статистическая обработка результатов эксперимента

4

Идентификация объектов управления в электротехнологии



12

1

4

___

___

8

Тест: идентификация объектов управления в электротехнологии

5

Структура и элементная база автоматизированных систем научных исследований (АСНИ)

12

1

4

___

___

8

Тест: структура и элементная база АСНИ

6

Использование среды разработки и платформы LabView

28

1

8



___



___

20

Контрольная работа




Зачет

2

1










2







Итого:

108




36







72





4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции

1. Основные определения и термины автоматизации научных исследований

Цели автоматизации научных исследований. Области применения АСНИ. АСНИ как средства обработки и обобщения экспериментальных данных, получения, корректировки и исследования моделей, используемых затем в других типах автоматизированных систем для управления, прогнозирования или проектирования. Обеспечение адекватности и точности моделей.

2. Организация и обработка результатов физического и инженерного эксперимента. Построение регрессионных моделей

Понятие эксперимента. Классификация экспериментов. Интерполяционные и оптимизационные задачи экспериментального исследования. Активный и пассивный эксперименты, их проведение с использованием средств АСНИ. Обработка и интерпретация результатов эксперимента.

Планирование эксперимента. Цель планирования. Регрессионный анализ. Построение регрессионных моделей по результатам факторного эксперимента. Оптимизационный эксперимент и экстремальное планирование. Примеры использования регрессионного анализа в научных исследованиях и управлении электротехнологическими установками.

3. Статистическая обработка результатов эксперимента. Построение вероятностных моделей

Статистический подход к обработке результатов эксперимента. Понятие выборки, генеральной совокупности. Гистограмма, полигон частот, полигон накопленных частот. Понятие распределения случайной величины. Количественные характеристики распределения. Корреляция случайных величин.

Проверка гипотез о характере распределения случайной величины. Статистические критерии согласия Пирсона, Колмогорова-Смирнова. Выявление грубых ошибок (промахов). Задача о поверке измерительных приборов (критерий Фишера). Оценка результатов технологического эксперимента (критерии Уилкоксона, Стьюдента).

4. Идентификация объектов управления в электротехнологии

Идентификация объекта управления как этап решения задач анализа и синтеза систем автоматического управления в электротехнологии. Теоретическая и экспериментальная идентификация. Экспериментальное определение динамических моделей объекта управления на основе временных и частотных характеристик. Примеры. Комбинированные физические модели. Управление по косвенным параметрам.

5. Структура и элементная база автоматизированных систем научных исследований (АСНИ)

Структура АСНИ. АСНИ как информационная система. Устройства связи цифровой ЭВМ с объектом. Аналого-цифровое преобразование сигналов. Цифровые сигнальные процессоры. Организация интерфейса ЭВМ со средствами измерения. Визуализация процессов.

6. Использование среды разработки и платформы LabView

Среда разработки и платформа LabView компании National Instruments. Знакомство со средой LabView. LabView как виртуальный прибор. Функциональные узлы и управляющие структуры. Дополнительные библиотеки LabView. Поддержка внешнего оборудования. Сопутствующие продукты.

4.2.2. Практические занятия

Практические занятия учебным планом не предусмотрены.
4.3. Лабораторные работы

Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены.
4.4. Расчетные задания

Расчетные задания учебным планом не предусмотрены.
4.5. Курсовые проекты и курсовые работы

Курсовые проекты и курсовые работы учебным планом не предусмотрены.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием презентаций и демонстрацией работы программных средств автоматизации научных исследований.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и контрольным работам, к зачету.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для текущего контроля успеваемости используются тесты, контрольные работы, устный опрос.

Аттестация по дисциплине – зачет

Оценка за освоение дисциплины определяется как оценка за зачет.

В приложение к диплому вносится оценка за 1 семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

1. Ковалев С.И. Автоматизация теплофизического лабораторного эксперимента. – М.: Издательский дом МЭИ, 2009. 48 с.

2. Виноградова Н.А., Есюткин А.А., Филаретов Г.Ф. Научно-методические основы построения АСНИ. – М.: Издательство МЭИ, 1989. 84 с.

3. Веников В.А., Веников Г.В. Теория подобия и моделирование. – М.: Высшая школа, 1984. 439 с.

4. Рубцов В.П., Погребисский М.Я. Моделирование в технике. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008. 104 с.
б) дополнительная литература:

1. Суранов А.Я. LabVIEW 8.20. – М.: ДМК Пресс, 2007. 536с.

2. Тревис Дж. LabView для всех. – М.: ДМК Пресс, Прибор Комплект, 2005. 544 с.

3. Автоматизация физических исследований и эксперимента: компьютерные измерения и виртуальные приборы на основе LabVIEW 7 (30 лекций). / П. А. Бутырин, и др. – М.: ДМК Пресс, 2005. 264 с.

4. Виноградова Н.А. и др. Разработка прикладного программного обеспечения АСНИ в среде LabVIEW при проведении теплофизического эксперимента. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008. 48 с.

5. Виноградова Н.А., Есюткин А.А., Филаретов Г.Ф. Автоматизированные системы научных исследований. Техническое обеспечение. – М.: Издательство МЭИ, 1990. 87 с.

6. Лавренчик В.Н. Постановка физического эксперимента и статистическая обработка его результатов. – М.: Энергоатомиздат, 1986. 272 с.

7. Погребисский М.Я. Микропроцессорные системы управления электротехнологическими установками: Учебное пособие. – М.: МЭИ, 2008. 92 с.
7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

National Instruments LabView.

www.ni.com; labview.narod.ru; http://phys.kemsu.ru/default_Library.shtml; www.vi-lib.com

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и демонстрации программных средств.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника».
ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Погребисский М.Я.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой ФЭМАЭК

д.т.н., профессор Серебрянников С.В.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)

Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Техногенная безопасность в электроэнергетике и электротехнике
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Техногенная безопасность в электроэнергетике и электротехнике
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Техногенная безопасность в электроэнергетике и электротехнике
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Профиль(и) подготовки: Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Для магистерской программы «Электрические аппараты управления и распределения энергии»
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Программа магистратуры: Электромеханическое преобразование энергии и методы его исследования
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Программа магистратуры: Электромеханическое преобразование энергии и методы его исследования
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Программа магистратуры: Электромеханическое преобразование энергии и методы его исследования
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Программа магистратуры: Электротехнологические процессы и установки с системами питания и управления
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Программа магистратуры: Электромеханическое преобразование энергии и методы его исследования
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Программа магистратуры: Электротехнологические процессы и установки с системами питания и управления
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Магистерская программа: Электротехнические, электромеханические и электронные системы автономных объектов
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Целью дисциплины является формирование современного мировоззрения в области управления качеством
Московский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт) iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт электротехники (иэт)
Целью дисциплины является формирование у студентов системного подхода в изучении физических процессов, явлений, параметров и возможных...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск