МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
«ТЕХНИКУМ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
им. А.В. ВОСКРЕСЕНСКОГО»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОПД.05 Основы автоматизации производства
профессия 11.01.01 Монтажник радиоэлектронной аппаратуры и приборов
квалификации выпускника – контролер радиоэлектронной аппаратуры и приборов, монтажник радиоэлектронной аппаратуры и приборов, регулировщик радиоэлектронной аппаратуры и приборов, слесарь-сборщик радиоэлектронной аппаратуры и приборов, слесарь-механик по радиоэлектронной аппаратуре.
Форма обучения - очная
2022 г.
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по профессии среднего профессионального образования (далее - СПО) 11.01.01 Монтажник радиоэлектронной аппаратуры и приборов
Организация-разработчик: Автономное профессиональное образовательное учреждение Удмуртской Республики «Техникум радиоэлектроники и информационных технологий им. А.В. Воскресенского» (далее АПОУ УР «ТРИТ им. А.В. Воскресенского»)
Разработчики:
1. Москова О.М., зам. директора АПОУ УР «ТРИТ им. А.В. Воскресенского»
2. Корнева Т.Н., преподаватель АПОУ УР «ТРИТ им. А.В. Воскресенского»
Рекомендована методическим объединением профессионального цикла
Протокол №____________ от «____»__________20__ г.
СОДЕРЖАНИЕ
Наименование раздела |
Стр. |
1. Паспорт программы учебной дисциплины |
4 |
2. Структура и содержание учебной дисциплины |
5 |
3. Условия реализации программы учебной дисциплины |
11 |
4. Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины |
12 |
1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ учебной дисциплины
ОПД.05 Основы автоматизации производства
Область применения учебной дисциплины
Рабочая программа учебной дисциплины "Основы автоматизации производства" является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии профессии СПО 11.01.01 Монтажник радиоэлектронной аппаратуры и приборов.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании и профессиональной подготовке работников при наличии среднего (полного) общего образования. Опыт работы не требуется.
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: Дисциплина "Основы автоматизации производства" входит в общепрофессиональный цикл как общепрофессиональная дисциплина.
1.3. Цели и задачи дисциплины - требования к результатам освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
У1. производить настройку и сборку простейших систем автоматизации;
У2. использовать в трудовой деятельности средства механизации и автоматизации производственного процесса.
результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:
З1. основы техники измерений;
З2. классификацию средств измерений;
З3. контрольно-измерительные приборы;
З4. основные сведения об автоматических системах регулирования;
З5. общие сведения об автоматических системах управления
В результате освоения дисциплины обучающийся должен формировать профессиональные (ПК) и общие (ОК) компетенции:
ПК 3.1. Проводить диагностику и мониторинг правильности электрических соединений по принципиальным схемам с помощью измерительных приборов, параметров электрических и радиотехнических цепей, характеристик и настроек электроизмерительных приборов и устройств.
ПК 3.2. Проводить проверку работоспособности резисторов, конденсаторов, полупроводниковых деталей с применением простых электроизмерительных приборов, качества паек, установки навесных элементов, раскладки и вязки жгутов, монтажа печатных плат.
ПК 3.3 Выполнять промежуточный контроль качества электромонтажа и механического монтажа по технологическим картам контроля, устранять неисправности со сменой отдельных элементов и узлов.
ПК 3.4. Проводить настройку блоков радиоэлектронной аппаратуры согласно техническим условиям.
ПК 3.5. Проводить испытания, тренировку радиоэлектронной аппаратуры, приборов, устройств и блоков с применением соответствующего оборудования.
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов ее достижения, определенных руководителем.
ОК 3. Анализировать рабочую ситуацию, осуществлять текущий и итоговый контроль, оценку и коррекцию собственной деятельности, нести ответственность за результаты своей работы.
ОК 4. Осуществлять поиск информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии
ОК 6. Работать в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, клиентами.
ОК.7. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).
Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины
Количество максимальной учебной нагрузки обучающегося 90 часов, в том числе:
СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы |
Объем часов |
Максимальная учебная нагрузка (всего) |
90 |
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) |
60 |
в том числе: |
|
лабораторные занятия |
|
практические работы |
36 |
контрольные работы |
- |
Самостоятельная работа обучающегося (всего) |
30 |
в том числе: |
|
Презентации |
30 |
Доклад |
|
Работа в тетради |
|
Работа с таблицами |
|
Подготовка к практическим работам |
|
Итоговая аттестация в форме экзамена |
|
2.2. Примерный тематический план и содержание учебной дисциплины «Основы автоматизации производства»
Наименование разделов и тем |
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работ (проект) |
Количество часов |
Уровень освоения |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Введение |
Производственные и технологические процессы. Классификация технологических процессов. Роль и значение автоматизации. Автоматизация производственных и технологических процессов. Уровни автоматизации производственных процессов. Современные черты автоматизации. Основные направления развития автоматизации производства. Схемы автоматизации. |
1 |
1 |
|
Раздел 1 Автоматизация производства. Общие понятия и определения. |
|
24 |
|
|
Тема 1.1. Государственная система приборов (ГСП) |
Содержание учебного материала |
3 |
1
|
|
1 |
Метрологическое обеспечение средств измерения, средств автоматизации |
1 |
||
2 |
Метрологические характеристики приборов |
|||
3 |
Цели ГСП и задачи, решаемые ГСП. |
|||
4 |
Принципы ее построения: унификация, минимизация, совместимость. |
|||
5 |
Виды используемой энергии в ГСП. Преимущества и недостатки отдельных ветвей ГСП. |
|||
6 |
Входные и выходные сигналы приборов отдельных ветвей ГСП |
|||
7 |
Классификация приборов по ГСП |
|||
Практическая работа 1 Поверка манометра |
2 |
|
||
Тема 1.2. Преобразователи сигналов ГСП |
Содержание учебного материала. |
8 |
2 |
|
1 |
Измерительные преобразователи, их характеристики, назначение и классификация |
2 |
||
2 |
Генераторные преобразователи (индукционные, термоэлектрические, пьезоэлектрические): устройство, принцип действия, особенности. |
|||
3 |
Параметрические преобразователи (активного сопротивления, индуктивные, емкостные): устройство, принцип действия, особенности. |
|||
Практическая работа 2 Расчет параметров термоэлектрического преобразователя |
2 |
|
||
Практическая работа 3 Построение статической характеристики первичного преобразователя. |
2 |
|||
Самостоятельная работа Построение статической характеристики термометра сопротивления |
6 |
|||
Тема 1.3. Системы дистанционной передачи показаний (СДПП) |
Содержание учебного материала. |
2 |
2 |
|
1 |
Измерительные схемы (непосредственной оценки, мостовая, компенсационная, дифференциальная): назначение, требования, работа. |
2 |
||
2 |
Вторичные приборы. Назначение, состав, устройство, работа. |
|||
3 |
Нормирующие преобразователи. Назначение, состав, устройство, работа. |
|||
4 |
Разновидности СДПП: импульсная, потенциометрическая, дифференциально-трансформаторная, ферро-динамическая, токовая, пневматическая |
|||
Самостоятельная работа Перспективные СДПП: радио - СДПП, телевизионная СДПП, лазерная СДПП, оптиковолоконная СДПП. |
6 |
|
||
Раздел 2. Средства измерений технологических параметров. |
|
22 |
||
Тема 2.1. Приборы для измерения давления (вакуума) |
Содержание учебного материала. |
4 |
2 |
|
1 |
Определение, виды, единицы измерения давления. |
2 |
||
2 |
Классификация приборов по назначению, принципу действия и точности измерения. |
|||
3 |
Жидкостные манометры. Назначение, устройство, принцип действия. |
|||
4 |
Деформационные манометры. Назначение, устройство, принцип действия. |
|||
5 |
Грузопоршневые манометры. Назначение, устройство, принцип действия. |
|||
6 |
Электрические манометры. Назначение, устройство, принцип действия. |
|||
7 |
Правило установки манометров на оборудование, разделительные мембраны, подключение контрольных манометров. |
|||
Практическая работа 3 Изучение приборов для измерения давления. |
2 |
|
||
Тема 2.2 Приборы для измерения температуры |
Содержание учебного материала. |
4 |
2 |
|
1 |
Определение температуры, единицы измерения. |
2 |
||
2 |
Классификация приборов для измерения температуры по принципу действия. |
|||
3 |
Термометры расширения (жидкостные, дилатометрические, биметаллические). Принцип действия. Область применения. Особенности |
|||
4 |
Манометрические термометры. Устройство. Принцип действия. Область применения. Особенности |
|||
5 |
Термометры сопротивления, термисторы и терморезисторы. Характеристики, область применения. Способы подсоединения к измерительным приборам. |
|||
6 |
Термопары. Принцип действия. Устройство промышленных термопар и их технические характеристики. Особенности применения. Погрешности, возникающие при измерениях и способы их компенсации. |
|||
7 |
Способы монтажа термометров на оборудовании. |
|||
8 |
Пирометры. Разновидности. Принцип действия. Область применения. |
|||
Практическая работа 4 Изучение приборов для измерения температуры. |
2 |
|
||
Тема 2.3 Приборы для измерения расхода и количества |
Содержание учебного материала. |
6 |
2 |
|
1 |
Определения расхода, разновидности, единицы измерения. |
2 |
||
2 |
Классификация приборов для измерения расхода по назначению и принципу действия. |
|||
3 |
Расходомеры постоянного перепада давления (ротаметры), |
|||
4 |
Расходомеры переменного перепада давления. Принцип действия, применение. Комплект расходомера: сужающие устройства, дифманометры, вторичные приборы, |
|||
5 |
Индукционные ,вихреакустические расходомеры |
|||
6 |
Монтаж диафрагм, ротаметров и датчиков индукционных расходомеров. |
|||
7 |
Скоростные и объемные счетчики количества жидкости и газов, назначение, принцип действия, устройство. Достоинство и недостатки. Область применения. |
|||
8 |
Весы твердых и сыпучих материалов, принцип действия, устройство. Достоинство и недостатки. Область применения. |
|||
Практическая работа 5 Расчет погрешности комплекта приборов для измерения расхода. |
2 |
|
||
Практическая работа 6 Изучение приборов для измерения расхода. |
2 |
|||
Тема 2.4 Приборы для измерения уровня, состава, влажности |
Содержание учебного материала. |
2 |
2 |
|
1 |
Определение единицы измерения уровня. |
|
||
2 |
Классификация приборов для измерения уровня по назначению, принципу действия. |
|||
3 |
Поплавковые, пьезометрические, гидростатические, емкостные, акустические, электроконтактные, зондовые и радиоизотопные уровнемеры. |
|||
4 |
Измерение влажности: основные понятия и определения, единицы измерения. |
|||
5 |
Принцип действия приборов для измерения влажности (психрометров, нейтронных и емкостных влагомеров). |
|||
6 |
Основные понятия и методы измерения состава газа. |
|||
7 |
Принцип действия газоанализаторов: химических, тепловых, магнитных, оптических, газовых хроматографов |
|||
Самостоятельная работа Составление схемы узла учета энергоносителя |
6 |
|
||
Контрольная работа |
2 |
|||
Раздел 3. Системы автоматизации производства |
|
26 |
||
Тема 3.1. Системы автоматического контроля и управления |
Содержание учебного материала. |
8 |
2 |
|
1 |
Основные понятия и определения.Классификация систем автоматизации. |
4 |
||
2 |
Системы контроля параметров технологического процесса. Классификация, схемные реализации, работа. |
|||
3 |
Системы с цифровым отсчетом. Принцип построения, состав, работа. |
|||
4 |
Системы автоматической сигнализации.Схемные реализации, работа. |
|||
5 |
Системы автоматической блокировки. Схемные реализации, работа. |
|||
6 |
Системы автоматической защиты. Схемные реализации, работа. |
|||
7 |
Основные понятия и определения. Элементы систем управления. |
|||
8 |
Принципы построения систем управления |
|||
9 |
Классификация систем управления |
|||
Практическая работа 8 Чтение схемы технологической сигнализации |
2 |
|
||
Практическая работа 9 Чтение схемы автоматического управления |
6 |
|||
Тема 3.2. Основы теории автоматического регулирования |
Содержание учебного материала |
10 |
3 |
|
1 |
Основные понятия и определения. Классификация систем регулирования |
4 |
||
2 |
Схемы систем регулирования. Свойства объектов регулирования. |
|||
3 |
Принцип регулирования «по возмущению» и «по отклонению», комбинированные системы. Виды регулирования. |
|||
4 |
Автоматические регуляторы. |
|||
5 |
Исполнительные механизмы и рабочие органы |
|||
Практическая работа 10 Чтение схемы системы автоматического регулирования |
2 |
|
||
Практическая работа 10 Определение параметров настройки регулятора |
4 |
|||
Самостоятельная работа Определение показателей качества процесса регулирования |
6 |
|||
Раздел 4. Автоматизированные системы управления технологическими процессами |
|
18 |
||
Тема 4.1. Принципы построения АСУ |
Содержание учебного материала |
10 |
1 |
|
1 |
Назначение, цели, функции, задачи, разновидности АСУ ТП. |
4 |
||
2 |
Обобщенная структура АСУТП. Обобщенная структура АСУТП. |
|||
3 |
Средства обеспечения АСУ ТП: организационные, технические, программные, информационные. |
|||
4 |
Микропроцессорные системы: их назначение, архитектура, способы представления и обработки информации. |
|||
5 |
Способы сопряжения ЭВМ с объектом. |
|||
6 |
Программируемы логический контроллер (ПЛК): его назначение, структура, технические данные, способы программирования. |
|||
Практическая работа 11 Программирование интеллектуального реле |
6 |
|
||
|
Контрольная работа |
2 |
||
|
Самостоятельная работа Программирование логического контроллера |
6 |
||
|
Максимальная учебная нагрузка (всего), |
|
||
|
в том числе обязательная аудиторная учебная нагрузка, |
60 |
||
|
самостоятельная работа обучающегося |
|
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
– ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
– репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
– продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация программы дисциплины требует наличие кабинетов электропривода и автоматизации.
Оборудование учебного кабинета:
посадочные места по количеству обучающихся;
рабочее место преподавателя, оснащенное компьютером;
шкафы для хранения дидактического материала;
комплекты учебно-методических материалов по дисциплине.
Технические средства обучения:
персональный компьютер;
проектор мультимедийный;
экран настенный;
стенды и лабораторные столы;
макеты средств измерения, средств автоматизации.
3.2. Информационное обеспечение обучения Перечень учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основная литература
Котов К.И., Шершевер М.А.. Средства измерения, контроля и автоматизации технологических процессов. Вычислительная и микропроцессорная техника. - М: Металлургия, 1989.
Келим Ю.М. Типовые элементы систем автоматического управления. – М.: Форум –Инфра-М. 2004.
Дополнительная литература
Староверов А.Г. Основы автоматизации производства. – М.: Машиностроение 1989.
Третьяков Э.А., Игнатова Л.А. Автоматизированные системы управления производством. – М.: Машиностроение 1991.
Интернет-ресурсы.
Интернет- ресурсы:
Интернет – ресурс: Автоматизация производства
https://www.expocentr.ru/ru/articles-of-exhibitions/2016/avtomatizaciya-proizvodstva/ (доступ свободный)
Почепский О. Автоматизация производства: что это такое в промышленности – средства, системы, уровни, принципы и способы механизации производственных процессов
https://www.cleverence.ru/articles/auto-busines/avtomatizatsiya-proizvodstva-chto-eto-takoe-v-promyshlennosti-sredstva-sistemy-urovni-printsipy/ (доступ свободный)
Автоматизация производства
https://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/086/014.htm (доступ свободный)
4. Пантелеев В.Н., Прошин В.М. Основы автоматизации производства : учебник для учреждений нач. проф. образования / В.Н.Пантелеев, В.М.Прошин.— 5-е изд., перераб. — М. : Издательский центр «Академия», 2013. — 208 с. ISBN 978-5-7695-9460-1
https://academia-moscow.ru/ftp_share/_books/fragments/fragment_22138.pdf (доступ свободный)
КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий.
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) |
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения |
должен уметь:
должен знать:
|
Входной контроль
Промежуточный контроль: контрольные работы практические работы; тестовый контроль по темам
Итоговый контроль: экзамен |
Контроль и оценка результатов освоения общих и
профессиональных компетенций
Результаты освоения компетенций |
Формы и методы контроля и оценки результатов освоения компетенций |
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес. |
Наблюдение при выполнении практических заданий |
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов ее достижения, определенных руководителем. |
Наблюдение при выполнении практических заданий, оценка результатов |
ОК 3. Анализировать рабочую ситуацию, осуществлять текущий и итоговый контроль, оценку и коррекцию собственной деятельности, нести ответственность за результаты своей работы. |
Наблюдение при выполнении практических заданий, оценка результатов |
ОК 4. Осуществлять поиск информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач. |
Оценка результатов поиска информации в Интернете |
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии |
Наблюдение при выполнении практических заданий |
ОК 6. Работать в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством |
Наблюдение за поведением на занятиях |
ОК.7. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей). |
Наблюдение за поведением на занятиях |
ПК 3.1. Проводить диагностику и мониторинг правильности электрических соединений по принципиальным схемам с помощью измерительных приборов, параметров электрических и радиотехнических цепей, характеристик и настроек электроизмерительных приборов и устройств. |
Наблюдение при выполнении практических заданий, оценка результатов
Выполнение самостоятельной внеаудиторной работы |
ПК 3.2. Проводить проверку работоспособности резисторов, конденсаторов, полупроводниковых деталей с применением простых электроизмерительных приборов, качества паек, установки навесных элементов, раскладки и вязки жгутов, монтажа печатных плат. |
|
ПК 3.3 Выполнять промежуточный контроль качества электромонтажа и механического монтажа по технологическим картам контроля, устранять неисправности со сменой отдельных элементов и узлов. |
|
ПК 3.4. Проводить настройку блоков радиоэлектронной аппаратуры согласно техническим условиям. |
|
ПК 3.5. Проводить испытания, тренировку радиоэлектронной аппаратуры, приборов, устройств и блоков с применением соответствующего оборудования. |