Рабочая программа учебной дисциплины технологические измерения в пищевой промышленности

ФЕДЕРАЛЬНОЕ государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ» «УТВЕРЖДАЮ» ПРОРЕКТОР ПО УЧЕБНОЙ РАБОТЕ _____________д.п.н., проф. И.А.Тютькова «____»______________________ 2011 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Технологические измерения в пищевой промышленности _____________________________________________________ (наименование дисциплины) Направление подготовки ____220700.62 Автоматизация технологических процессов и производств Профиль подготовки/ специализация _ Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям) Квалификация (степень) выпускника: бакалавр__________________ Форма обучения: очная____________________________________________ (очная, очно-заочная) Москва 2011 г. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Дисциплина «Технологические измерения в пищевой промышленности» относится к профессиональному циклу, обеспечивает логическую взаимосвязь и имеет своей целью: подготовку студента к самостоятельному решению задач по принципам построения и особенностью работы первичных преобразователей и вторичных приборов для автоматизированных измерений в технологических процессах отрасли. Задачи дисциплины: формирование знаний, умений и навыков, необходимых для выбора, создания и эксплуатации средств технических измерений, а также информационном и метрологическом обслуживании систем автоматизации. МЕСТО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина «Технологические измерения в пищевой промышленности» относится к профессиональному циклу (Б.3), обеспечивает логическую взаимосвязь и имеет своей целью: подготовку студента к самостоятельному решению задач по принципам построения и особенностью работы первичных преобразователей и вторичных приборов для автоматизированных измерений в технологических процессах отрасли. Для изучения дисциплины студентам необходимо обладать знаниями, умениями и компетенциями следующих дисциплин: №п/п Наименование предшествующей дисциплины 1 Основы законодательства и стандартизация 2 Информатика 3 Физика 4 Электротехника Перечень дисциплин, для которых дисциплина Технологические измерения в пищевой промышленности является предшествующей: №п/п Наименование последующей дисциплины 1 Технические средства автоматизации и управления 2 Проектирование систем управления 3 Информационные технологии КОМПЕТЕНЦИИ СТУДЕНТА, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ / ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАЗОВАНИЯ И КОМПЕТЕНЦИИ СТУДЕНТА ПО ЗАВЕРШЕНИИ ОСВОЕНИЯ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: общекультурных (ОК): ОК-1 – способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, владением культурой мышления; ОК-2 – способностью логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь; ОК-18 – способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях. Пофессиональных (ПК): ПК-44 – способностью участвовать в разработке программ учебных дисциплин и курсов на основе изучения научной, технической и научно-методической литературы, а также собственных результатов исследований ПК-45 – способностью участвовать в постановке и модернизации отдельных лабораторных работ и практикумов по дисциплинам профилей направления; ПК-46 – способностью проводить отдельные виды аудиторных учебных занятий, включая лабораторные и практические, а также готовностью обеспечивать научно-исследовательскую работу обучающихся; ПК-47 – способностью к применению и разработке новых образовательных технологий, включая системы компьютерного и дистанционного обучения; ПК-49 - способностью выбирать методы и средства измерения эксплуатационных характеристик оборудования, средств и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления, настройки и обслуживания: системного, инструментального и прикладного программного обеспечения данных средств и систем. В результате изучения дисциплины студент должен: Знать основы метрологии и организации метрологической службы; методы измерений различных параметров технологических процессов; основные типы стандартных преобразователей и вторичных приборов для автоматизированных измерений; Умeть: проводить градуировку и поверку стандартных приборов; определять статические и динамические характеристики приборов; разрабатывать первичные преобразователи для автоматизированных измерений специфических показателей технологических процессов отрасли. Владеть: - навыками анализа измерительной информации контроля технологических параметров, состава сырья и качества готовой продукции и использования полученной информации в управлении качеством продукции - использовать современные информационные технологии; - использовать информативную документацию в области государственной системы обеспечения единства измерений; - организовывать контроль технологических параметров, состава сырья и качества готовой продукции. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц. Вид учебной работы Трудоемкость дисциплины Семестры (кол-во недель в семестре) Всего часов Из них в интер-активной форме 6 (18) Аудиторные занятия (всего) 54 в том числе: Лекции (Л) 36 Лабораторные работы (ЛР) 36 Практические занятия (ПЗ) - Самостоятельная работа студента (СРС) (всего), в том числе: 117 СРС в семестре: Курсовой проект (КП) - Курсовая работа (КР) - Расчетно-графические работы (РГР) - Реферат (РЕФ) - Другие виды самостоятельной работы - СРС в сессию: Экзамен 27 Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) Экза- мен Общая трудоемкость, ч. 216 Общая трудоемкость, зачетные единицы 6 4.2. Разделы дисциплины, виды занятий и формируемые компетенции по разделам учебной дисциплины. № п./п. Наименование раздела дисциплины Л ЛР ПЗ СРС Всего часов (без экзамена) Формируемые компетенции (ОК, ПК) 1 Введение. Основы метрологии Метрологические характеристики средств измерений. 4 4 - 4 10 (ОК-1,2,18); 2 Элементы и типовые структурные схемы средств измерений. 4 4 4 10 (ОК-1,2,18); (ПК-8) 3 Измерение температуры 4 4 - 4 10 (ОК-1,2,18); (ПК-8,22) 4 Измерение давления, количества, расхода и уровня. 4 4 - 4 10 (ОК-1,2,18); (ПК-8,22) 5 Измерение геометрических разметов и контроль работы оборудования 4 4 - 4 10 (ОК-1,2); (ПК-1,3) 6 Методы и приборы анализа состава жидкостей. 4 4 - 4 10 (ОК-1,2,18); (ПК-8,22, 32) 7 Методы и приборы анализа состава газов. 2 4 - 4 10 (ОК-1,2,18); (ПК-8,22, 32) 8 Приборы и системы контроля окружающей среды. 2 4 - 4 10 (ОК-1,2,18); (ПК-8,22, 32) 9 Автоматизированные системы контроля (АСК). Специальные методы и приборы контроля параметров, характеризующих состав и свойства пищевых продуктов. Контроль содержания белков, жиров, лактозы, бактериального загрязнения. 4 4 - 4 10 (ОК-1,2,18); (ПК-8,17,22, 32) Всего часов 36 36 - 117 189 Содержание дисциплины 4.3.1.Введение. Основы метрологии Метрологические характеристики средств измерений. Значение контроля и измерений технологических параметров, показателей качества, показателей состояния оборудования, учёта энергии. Перспективы развития и совершенствования научных, технических и организационных основ метрологического обеспечения производства отрасли. Метрология – основные понятия и определения. Измеряемые физические величины. Общие сведения об измерениях, классификация измерений. Виды и методы измерений. Погрешности измерений, их источники. Классификация погрешностей измерений: абсолютная, относительная, приведённая, аддитивная и мультипликативная, систематическая и случайная, статическая и динамическая. Погрешности прямых, косвенных измерений. Вероятностный подход к описанию погрешностей, типовые законы распределения погрешностей, их параметры. Математическая обработка результатов измерений. Оценивание параметров погрешностей по результатам измерений. Представление результатов измерений. Общие сведения о средствах измерений (СИ). Классификация СИ: измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные установки, информационно-измерительные системы (ИИС), измерительно- вычислительные комплексы (ИВК). Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП). Ветви ГСП. Агрегатные комплексы. Основные характеристики СИ: статическая и динамическая, чувствительность, диапазоны и пределы измерений. Математические модели статической и динамической характеристик СИ. Погрешности СИ и их источники. Математические модели статической и динамической характеристик СИ. Нормирование метрологических характеристик СИ. Основные нормируемые характеристики СИ, пределы допускаемых погрешностей, классы точности. Влияющие величины, дополнительные погрешности. Способы повышения точности СИ, методы уменьшения случайной и систематической составляющих погрешности СИ. Способы уменьшения систематической погрешности. Структурные методы повышения точности СИ. Информационные характеристики СИ. Задача выбора СИ на основе точностных показателей. Метрологическое обеспечение нестандартизованных СИ. 4.3.2. Элементы и типовые структурные схемы средств измерений. Типовые структурные схемы СИ неэлектрических величин: прямого и уравновешенного преобразования, дифференциальная. Типовые структурные элементы СИ: первичные измерительные преобразователи (ПИП), промежуточные и масштабные (параметрические и генераторные) ПИП, классификация ПИП по принципу действия. Преобразователи сигналов электрической (аналоговой и дискретной) и пневматической ветви ГСП. Преобладающие преобразователи (дифференциально-трансформаторные, компенсационные и др.) Типовые электромеханические и электронные (аналоговые и цифровые) измерительные приборы и их характеристики. Современные микропроцессорные измерительные комплексы и их характеристики. Типовые структуры интерфейса микропроцессорных СИ. Особенности Построения программируемых СИ с использованием микропроцессорной техники и микроЭВМ. Расчет метрологических характеристик СИ по заданной структурной схеме. Методика синтеза нестандартных СИ по заданной математической модели. Основные этапы проектирования СИ. 4.3.3.Измерение температуры. Температурные шкалы. Классификация СИ температуры. Термометры расширения, манометрические термометры. Термоэлектрические преобразователи: основы теории, принцип действия, статические и динамические характеристики, погрешности и способы их уменьшения. Методы и приборы измерения термоЭДС. Расчет измерительной схемы автоматического потенциометра. Термопреобразователи сопротивления, их характеристики и погрешности. Измерительные приборы: нормирующие преобразователи, логометры, мосты. Расчет измерительной схемы автоматического моста. Методы измерения температуры нагретых тел по их излучению: квазимонохроматический, спектрального отношения, полного излучения. Принцип действия, характеристики и погрешностей пирометров излучения. Особенности градуировки пирометров. Приборы для измерения температуры со встроенными микропроцессорами. Сравнение метрологических характеристик контактных и бесконтактных термометров. Погрешности измерения температуры в реальных условиях и правила установки термометров. Метрологическое обеспечение температурных измерений. 4.3.4. Измерение давления, количества, расхода и уровня.Измерение давления. Классификация приборов для измерения давления. Жидкостные приборы, дифференциальные манометры, деформационные приборы с трубчатой манометрической пружиной, мембраной, сильфоном. Электрические манометры. Измерение количества и расхода жидкостей и газов, классификация методов и приборов. Счётчики скоростные и объёмные. Расходомеры переменного перепада давления. Расчёт статической характеристики сужающих устройств. Расходомеры скоростного напора. Расходомеры постоянного перепада давлений. Расходомеры переменного уровня. Бесконтактные расходомеры (электромагнитные, ультразвуковые, тепловые). Измерение уровня жидких и сыпучих материалов. Механические уровнемеры: поплавковые, мембранные. Гидростатические уровнемеры. Электрические уровнемеры. Акустические и ультразвуковые уровнемеры. Уровнемеры для сыпучих материалов и продуктов. Измерение геометрических разметов и контроль работы оборудования. Методы и приборы для измерения толщины и площади плоских фигур, количества штучной продукции. Методы и приборы анализа состава жидкостей Классификация методов. Оптические методы анализа состава жидкостей. Фотоколориметрические, нефелометрические, турбидиметрические и люминесцентные методы анализа. Рефрактометрический и поляризационно-оптические методы анализа. Кондуктометрические методы анализа растворов. Контактные и бесконтактные, низко- и высокочастотные кондуктометры. Потенциометрический метод. Приборы для измерения рН. Определение координат изопотенциальной точки. Методы анализа, основанные на измерении плотности (поплавковые, весовые, вибрационные, радиоизотопные) и вязкости (ротационные, капиллярные) жидких сред. Применение микропроцессов и вычислительных устройств в анализаторах состава жидкостей. Хроматографические методы анализа. Структурная схема и основные элементы хроматографа. Виды детекторов. Использование микропроцессорной техники для обработки хроматограмм. 4.3.7.Методы и приборы анализа состава газов. Приборы и методы контроля влажности газов: психрометрический, точки росы, сорбционные. Оптические, термокондуктометрические, магнитные методы анализа. Области применения, принципиальные схемы, основные характеристики газоанализаторов. 4.3.8.Приборы и системы контроля окружающей среды. Тенденции развития. Применение ЭВМ и микропроцессорной техники для автоматического контроля. 4.3.9.Автоматизированные системы контроля (АСК). Специальные методы и приборы контроля параметров, характеризующих состав и свойства пищевых продуктов. Общие сведения об АСК. Структурные схемы и основные узлы: первичные и нормирующие преобразователи, коммутаторы, аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, вычислительные устройства. Принципы построения функциональных схем АСК. Расчет и проектирование средств измерения АСК. Техническое, программное и метрологическое обеспечение АСК Контроль содержания белков, жиров, лактозы, бактериального загрязнения. Контроль герметичности закупоренной тары. Тематический план практических занятий (по данной дисциплине не предусмотрены) Тематический план лабораторных работ № п./п. № раздела дисциплины Темы лабораторных работ Трудоемкость, ч. Формы текущего контроля успеваемости 1 1 Изучение устройства, принципа действия и экспериментальное определение метрологических характеристик термометров сопротивления. 4 Контрольный опрос 2 3 Изучение устройства, принципа действия и экспериментальное определение метрологических характеристик термоэлектрических преобразователей. 4 Контрольный опрос, собеседование 3 3 Поверка манометрических термометров. 4 Контрольный опрос, собеседование 4 9 Исследование метрологических характеристик контроллеров 4 Контрольный опрос 5 2 Исследование метрологических характеристик вторичных приборов. 4 Контрольный опрос 6 9 Изучение устройства и принципа действия цифровых приборов (измерительный блок, интерфейсный блок, программное обеспечение). 4 Контрольный опрос 7 6 Определение метрологических характеристик цифрового рН-метра 4 Контрольный опрос 8 4 Исследование системы автоматического регулирования уровня - жидкости 4 Контрольный опрос 9 4 Исследование системы автоматического регулирования измерения расхода жидкости 4 Контрольный опрос Соответствие компетенций, формируемых при изучении дисциплины, и видов занятий с учетом форм контроля Перечень компетенций Виды занятий Формы контроля Л ЛР ПЗ КР КП СРС ОК1 + + Опрос на лекции Проверка конспекта ОК2 + Отчет по лабораторной работе ПК44 + Опрос на лекции Проверка конспекта ПК45 + Отчет по лабораторной работе ПК46 + Опрос на лекции ПК47 + Опрос на лекции Проверка конспекта ПК49 + Опрос на лекции Проверка конспекта

Похожие:

	1 Итоговые соглашения членства России в вто в сфере сельского хозяйства и пищевой промышленности Условия функционирования сельского хозяйства и пищевой промышленности России после вступления в вто 3		«Неорганическая химия в пищевой и перерабатывающей промышленности»... Целью изучения дисциплины является приобретение студентами знаний о составе, строении, химических свойствах, получение, применение,...
	Проректор по учебной работе Цель преподавания дисциплины состоит в освоении методов и алгоритмов оптимизации технологических процессов и систем в пищевой промышленности;...		Рабочая программа Учебной дисциплины оп. 05 Допуски и технические измерения Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы разработанной в соответствии...
	Рабочая программа учебной дисциплины буровые технологические жидкости Учебная дисциплина "Буровые технологические жидкости" — обязательная дисциплина федеральных государственных образовательных стандартов...		Постановление от 29 декабря 2012 г. N 562-п о программе комитета... Ставропольского края в соответствующей сфере деятельности" и распоряжением Правительства Ставропольского края от 19 мая 2011 г. N...
	2013 2014 учебный год пояснительная записка Биологические знания лежат в основе развития медицины, фармакологической и микробиологической промышленности, сельского и лесного...		Рабочая программа учебной дисциплины «Технологические процессы в строительстве» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины базовой части профессионального цикла студентам очной и заочной формы...
	Рабочая программа учебной дисциплины Компьютерные системы и комплексы базовой подготовки с учетом примерной программы учебной дисциплины Электротехнические измерения,...		Рабочая программа по дисциплине В. В технология пищевых производств Цели изучения дисциплины – знакомить инженера-механика пищевой промышленности со сложными процессами превращения сложного химического...
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов очной, заочной формы обучения Воронцова А. В. Рыбка А. Г. Сертификация предприятий пищевой промышленности по безопасности и экологичности		Рабочая программа учебной дисциплины теория управления Цели: образовательная – ознакомление обучающихся с основами развития пищевой продукции, спроса на продукцию и услуги оп
	Программа учебной дисциплины «Физические и технологические основы наплавки и напыления» Место дисциплины «Физические и технологические основы наплавки и напыления» в структуре ооп бакалавриата		Рабочая программа учебной дисциплины «Электрические измерения» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины вариативной части естественно научного цикла студентам очной и заочной...
	Пояснительная записка сегодня биология наиболее бурно развивающаяся... Биологические знания лежат в основе развития медицины, фармакологической и микробиологической промышленности, сельского и лесного...		Памятка (силлабус) Учебной дисциплины «Технологические процессы в машиностроении» Модуль Курс Технологические процессы в машиностроении, его составные части. Краткая характеристика, значение в технологической подготовке...