Рабочая программа по дисциплине днм. 08 Автоматизированное проектирование систем и средств управления По направлению icon

Рабочая программа по дисциплине днм. 08 Автоматизированное проектирование систем и средств управления По направлению


Смотрите также:
Рабочая программа по дисциплине днм...
Программа дисциплины по кафедре Автоматика и системотехника автоматизированное проектирование...
Рабочая программа дисциплины автоматизированное проектирование средств и систем управления...
Рабочая программа по дисциплине днм...
Рабочая программа по дисциплине "Физические основы микроэлектроники" для студентов специальности...
Контрольные вопросы по дисциплине «Автоматизированное проектирование систем управления»...
Рабочая программа по дисциплине днм...
Рабочая программа по дисциплине «Физика» для направления подготовки дипломированного специалиста...
Рабочая программа дисциплины «Автоматизация проектирования систем и средств управления» для...
Рабочая программа по дисциплине правоведение для специальностей: 080503...
Рабочая программа по дисциплине «Проектирование и расчёт цифровых систем радиосвязи» Для...
Рабочая программа учебной дисциплины «Оптоэлектронные методы и системы обработки информации» ооп...



Загрузка...
скачать



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ


Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ»


УТВЕРЖДАЮ

Т.В. Маркелова

« 17 » июня 2009 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


По дисциплине

ДНМ.08 Автоматизированное проектирование систем и средств управления

По направлению

220200.68 – Автоматизация и управление

Факультет

Цифровых систем и технологий

Кафедра

Автоматизации полиграфического производства




Форма

обучения

Курс

Семестр

Трудоемкость дисциплины в часах

Форма

итогового

контроля

Всего часов

Аудиторных часов

Лекции

Семинарские

(практические)

занятия

Лабораторные

занятия

Курсовая

работа

Курсовой проект

Самостоятельная работа

Очная

5

9

106

34

17

17







40

32

Зачет

Очно-заочная


































Заочная




































Москва – 2009 г.


Составитель:

Иванько А.Ф., канд. техн. наук, доцент;

Шевченко С.А., ст. преподаватель

Рецензент:











Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Автоматизация полиграфического производства» 25.05.09 , протокол № 12 .


Зав. кафедрой Самарин Ю.Н.


Одобрена Советом факультета цифровых систем и технологий 02.06.09 , протокол № 10 .


Председатель Винокурова О.А.


^ 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ТРЕБОВАНИЯ

К ЗНАНИЯМ И УМЕНИЯМ


1.1. Цели и задачи изучения дисциплины


Целью преподавания дисциплины «Автоматизированное проектирование систем и средств управления» является обучение студентов методам использования современных средств автоматизированного проектирования систем управления.

Задачей изучения дисциплины является получение студентами практических навыков проектирования с использованием современных формализованных методов и программных средств.


^ 1.2. Требования к уровню освоения

содержания дисциплины


В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

  • основные этапы и процедуры проектирования систем управления (СУ);

  • структуру системы автоматизированного проектирования (САПР) СУ;

  • способы и методы построения структуры САПР СУ и ее подсистем;

  • требования к подсистемам САПР СУ;

  • математические модели, методы и алгоритмы, положенные в основу подсистем САПР СУ;

  • техническое и программное обеспечение, применяемое в современных САПР СУ;

уметь:

  • использовать системы автоматизированного проектирования при создании и совершенствовании программно-технических средств и систем автоматизации и управления полиграфическим оборудованием;

  • обоснованно применять отдельные подсистемы САПР СУ для решения конкретных проектных задач в полиграфии и издательском деле.


^ 1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов (тем),

усвоение которых студентами необходимо

для изучения данной дисциплины


  • Высшая математика (Дифференциальные уравнения).

  • Математическая логика и теория алгоритмов.

  • Электротехника и электроника.

  • Системное программное обеспечение.

  • Архитектура ЭВМ и вычислительных систем.


^ 2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


2.1. Наименование тем, их содержание и объем в часах


Наименование тем

Общая трудоемкость (часов)

Аудиторные

занятия

(всего часов)

Лекции

Практические

занятия

(семинары)

Лабораторные занятия

Тема 1. Анализ существующих процессов проектирования систем управления полиграфическим оборудованием

4

2

2




Тема 2. Структура САПР СУ

4

2

2




Тема 3. Техническое обеспечение САПР технических объектов в полиграфии

4

2

2




Тема 4. Лингвистическое, программное и информационное обеспечение САПР

4

2

2




Тема 5. Автоматизация построения математических моделей СУ полиграфических машин

4

2

2




Тема 6. Моделирование СУ с помощью САПР

4

2

2




Тема 7. Автоматизация анализа и синтеза СУ полиграфическим оборудованием

4

2

2




Тема 8. Автоматизация конструкторского и технологического проектирования СУ печатных машин

4

2

2




Тема 9. Автоматизация испытаний СУ

2

1

1




Итого

34

17

17





^ 2.2. Содержание тем дисциплины


Тема 1. Анализ существующих процессов проектирования систем управления полиграфическим оборудованием

Введение. Определения процесса автоматизированного проектирования и САПР. Основные компоненты САПР: техническое, математическое, программное, лингвистическое, информационное и организационное обеспечение. Системы автоматического управления (САУ) как объекты проектирования. Особенности реальных САУ в полиграфии: физическая разнородность устройств и элементов, многокритериальность условий проектирования и применения, неопределенность параметров и возмущений, многомерность, нестационарность. Требования к проектированию и производству САУ как специфическому классу технических систем. Основные этапы развития САПР СУ.

Типовая структура процесса проектирования СУ. Определение целей и критериев проекта, требований к техническим характеристикам, условиям эксплуатации и экономическим показателям проекта, и их воплощение в техническом задании на проектирование. Ограничения процесса проектирования: сроки проекта, стоимость, наличие материальных и технических ресурсов. Основные этапы проектирования: согласование технического задания, формирование технических предложений, эскизное проектирование, рабочее проектирование, испытания. Основные проектные процедуры. Структурно-функциональные и информационные модели процесса проектирования СУ. Математические модели процесса проектирования СУ на основе теории операций, модели сетевого планирования и управления. Методы динамического моделирования процесса проектирования с использованием сетей Петри на основе функционального и информационного подходов. Методы анализа возможности и оценки технико-экономической эффективности автоматизации процесса проектирования. Анализ возможности автоматизации типовых процедур проектирования СУ. Методы и модели реорганизации существующих процессов проектирования с целью повышения эффективности внедрения САПР в полиграфической отрасли.


^ Тема 2. Структура САПР СУ

Принципы выбора структуры САПР и состава ее компонентов. Определение концепции САПР СУ. Выбор структуры САПР СУ на основе анализа возможности автоматизации проектных процедур и современного состояния технических и программных средств САПР. Задачи и функции основных подсистем САПР СУ: подсистемы составления математических моделей СУ, подсистемы моделирования, анализа и синтеза СУ, конструкторской подсистемы, технологической подсистемы, подсистемы автоматизации испытаний СУ.


^ Тема 3. Техническое обеспечение САПР технических объектов в полиграфии

Вычислительные средства, устройства ввода-вывода, хранения информации и средства машинной графики, применяемые в САПР. Требования, предъявляемые к техническим средствам САПР СУ. Анализ характеристик современных технических средств САПР. Принципы и методы формирования структуры и состава технического обеспечения САПР СУ. Организация распределенных САПР СУ на основе вычислительных сетей. Типовые сетевые структуры, применяемые в САПР, их достоинства и недостатки. Аппаратные средства, применяемые для организации распределенных САПР на основе Интернет- и Интранет-технологий. Примеры формирования состава технического обеспечения для типовых подсистем САПР СУ печатных машин.


^ Тема 4. Лингвистическое, программное и информационное обеспечение САПР

Лингвистическое обеспечение САПР: проблемно-ориентированные языки, алгоритмические языки, машинно-зависимые языки. Входные и выходные языки инструментов САПР СУ. Требования к проблемно-ориентированным языкам инструментов САПР СУ, их синтаксис.

Требования к программному обеспечению САПР СУ. Системное и прикладное программное обеспечение САПР СУ, их состав и функции.

Задачи информационного обеспечения САПР СУ. Особенности информационного обеспечения САПР: разнородность информации по форме (числовая и текстовая информация, чертежи, математические модели, программы) и смыслу, неформализованность части данных процесса проектирования. Требования к банкам данных САПР СУ. Использование баз данных, экспертных систем и систем поддержки принятия решений в САПР СУ.

Проблемы организации распределенных САПР и интеграции отдельных подсистем САПР. Организация межпрограммных интерфейсов, распределенных баз данных. Обеспечение возможности коллективной работы над проектом. Специализированные операционные среды САПР и перспективы их применения в САПР СУ. Применение Интернет- и Интранет-технологий для организации распределенных САПР.


^ Тема 5. Автоматизация построения математических моделей СУ полиграфических машин

Методы построения математических моделей СУ на ЭВМ и их применение в САПР СУ. Машинные методы аналитического вывода математических моделей элементов СУ на основании классических принципов и формализмов динамики. Численные методы построения математических моделей. Принцип «черного ящика». Идентификация моделей систем и устройств управления. Методы и алгоритмы упрощения и преобразования математических моделей СУ. Графические методы построения математических моделей на ЭВМ в виде блок-схем и графов.


^ Тема 6. Моделирование СУ с помощью САПР

Характеристика методов моделирования СУ и их применение в САПР СУ. Аналоговое и цифровое моделирование, имитационное моделирование, полунатурное моделирование. Моделирование непрерывных и дискретных систем. Численные методы и алгоритмы моделирования, применяемые в САПР СУ. Контроль и оценка точности моделирования. Современное прикладное программное обеспечение для решения задачи моделирования СУ.


^ Тема 7. Автоматизация анализа и синтеза СУ полиграфическим оборудованием

Методы и алгоритмы анализа и синтеза СУ, ориентированные на ЭВМ: их характеристика и классификация. Требования к машинным методам анализа и синтеза СУ.

Современное прикладное программное обеспечение для решения задач анализа и синтеза СУ.

Автоматизация анализа СУ временным, частотным и корневым методами. Автоматизированный синтез многомерных систем управления частотным методом. Автоматизированный синтез наблюдающих устройств и модальных регуляторов. Автоматизированное проектирование оптимальных СУ при случайных возмущениях. Автоматизированное проектирование нелинейных СУ методами нелинейного программирования.


^ Тема 8. Автоматизация конструкторского и технологического проектирования СУ печатных машин

Этапы конструкторского проектирования СУ и их автоматизация в САПР. Автоматизация процесса построения принципиальных схем реализации законов управления. Автоматизация процесса функционального анализа СУ. Автоматизация процесса определения конфигурации и размеров устройств СУ.

Автоматизация процесса подготовки конструкторской документации. Автоматизация подготовки чертежей деталей и сборочных чертежей. Информационная поддержка чертежных работ с помощью графических баз данных.

Основные операции технологического проектирования СУ, методы и возможности их автоматизации в САПР. Автоматизация задач технологической подготовки обработки деталей и составления технологического маршрута. Автоматизация процесса подготовки технологической документации.

Структура, состав и функции подсистем «Конструирование» и «Технологическое проектирование» САПР СУ. Связь технологической подсистемы САПР СУ с производством.


^ Тема 9. Автоматизация испытаний СУ

Структурная схема комплексных испытаний СУ. Методы и алгоритмы управления испытаниями. Динамические моделирующие комплексы и стенды. Методы и алгоритмы обработки результатов испытаний. Состав и структура подсистемы «Испытания» САПР СУ.


^ 2.3. Лабораторные занятия, их наименование

и объем в часах


Не предусмотрены.


2.4. Курсовой проект (работа) и его характеристика


Автоматизация проектирования систем управления с использованием удаленных баз данных. В курсовом проекте рассматриваются вопросы автоматизации проектирования исполнительных и информационных устройств для систем управления и автоматизации.


^ 2.5. Организация самостоятельной работы


Наименование тем

Виды и формы самостоятельной работы *

(распределение часов по формам обучения)

Подготовка

к практическому (семинару, лаб. работе)

Подготовка рефератов (докладов, сообщений, информационных материалов и т.п.)

^ Выполнение домашних, контрольных и иных заданий

Подготовка

к промежуточной аттестационной работе (в т.ч. к коллоквиуму, тестированию

и пр.)

Подготовка

к зачету

(экзамену)

Очная

Очно-заочная

Заочная

Очная

Очно-заочная

Заочная

Очная

Очно-заочная

Заочная

Очная

Очно-заочная

Заочная

Очная

Очно-заочная

Заочная

Тема 1. Анализ существующих процессов проектирования систем управления полиграфическим оборудованием

1







1
















1







1







Тема 2. Структура САПР СУ

1

























1







1







Тема 3. Техническое обеспечение САПР технических объектов в полиграфии

1







1
















1







1







Тема 4. Лингвистическое, программное и информационное обеспечение САПР

1

























1







1







Тема 5. Автоматизация построения математических моделей СУ полиграфических машин

1







1
















1







1







Тема 6. Моделирование СУ с помощью САПР

1







1
















1







1







Тема 7. Автоматизация анализа и синтеза СУ полиграфическим оборудованием

1

























1







1







Тема 8. Автоматизация конструкторского и технологического проектирования СУ печатных машин

1







1
















1







1







Тема 9. Автоматизация испытаний СУ

1

























1







1







* Могут быть предложены иные формы СРС.


^ 3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

3.1. Литература


Основная


1. Сольницев Р.И. Автоматизация проектирования систем автоматического управления. – М.: Высш. шк., 1991.

2. Автоматизированное проектирование систем автоматического управления / Под ред. В.В. Солодовникова. – М.: Машиностроение, 1989.

3. Корячко В.П. Теоретические основы САПР: Учеб. пособие. – М.: Энергоатомиздат, 1987.

4. Медведев B.C., Потемкин В.Г. Control System Toolbox. Matlab 5 для студентов. – М.: Диалог-МИФИ, 1999.

5. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем. – М.: Высш. шк., 1986.

6. Петренко А.И., Семенов О.И. Основы построения систем автоматизированного проектирования. – Киев: Высш. шк., 1984.

7. Иванько А.Ф., Иванько М.А. и др. Автоматизация проектирования средств и систем управления: Учеб. пособие. – М.: Изд-во МГУП, 2001.


Дополнительная


8. Автоматизированное проектирование систем управления / Под ред. М. Джамшиди, Ч. Дж. Хергета. – М.: Машиностроение, 1989.

9. Автоматизированное проектирование машиностроительного привода / Под ред. С.А. Ермакова. – М.: Машиностроение, 1988.

10. Анализ и оптимальный синтез на ЭВМ систем управления / Под ред. А.А. Воронова и И.А. Орурка. – М.: Наука, 1984.

11. Болнокин В.Е., Чинаев П.И. Анализ и синтез систем автоматического управления на ЭВМ. – М.: Радио и связь, 1986.

12. Крутько П.Д., Максимов А.И., Скворцов Л.М. Алгоритмы и программы проектирования автоматических систем. – М.: Радио и связь, 1988.

13. Трофимов А.И., Егупов Н.Д., Дмитриев А.Н. Методы теории автоматического управления, ориентированные на применение ЭВМ. – М.: Энергоатомиздат, 1997.

14. Тищенко В.М. Введение в проектирование систем управления. – М.: Высш. шк., 1986.

15. Руководство по проектированию систем автоматического управления / Под ред. В.А. Бесекерского. – М.: Высш. шк., 1983.

16. Иванько А.Ф., Фалк Г.Б. Автоматизация проектирования ССУ с использованием удаленных баз данных: Методические указания по выполнению курсового проекта. – М.: Изд-во МГУП, 2001.


3.2. Перечень наглядных и других пособий,

методических указаний по проведению

конкретных видов учебных занятий,

а также используемых в учебном процессе

технических средств


  • Компьютерный класс, включающий 20 компьютеров IBM PC.




Скачать 218,89 Kb.
оставить комментарий
Дата28.09.2011
Размер218,89 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх