Протоколи промислових мереж - Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус)
Реквізити навчальної дисципліни
| Рівень вищої освіти | Перший (бакалаврський) |
| Галузь знань | 12 Інформаційні технології |
| Спеціальність | 126 Інформаційні системи та технології |
| Освітня програма | Інтегровані інформаційні системи, Інформаційне забезпечення робототехнічних систем, Інформаційні управляючі системи та технології |
| Статус дисципліни | Вибіркова |
| Форма навчання | очна(денна) |
| Рік підготовки, семестр | 3 курс, весняний семестр |
| Обсяг дисципліни | 120 годин |
| Семестровий контроль/ контрольні заходи | залік/модульна контрольна робота |
| Розклад занять | http://rozklad.kpi.ua |
| Мова викладання | Українська |
| Інформація про керівника курсу / викладачів | Лектор: старший викладач, Яланецький Валерій Анатолійович Лабораторні: старший викладач, Яланецький Валерій Анатолійович |
| Розміщення курсу | https://campus.kpi.ua |
Програма навчальної дисципліни
Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання
Стрімкий розвиток Індустрії 4.0 висуває високі вимоги віл майбутніх ІТ-фахівців щодо набутих компетенцій в сфері промислової автоматизації та machine-2-machine комунікації. У вибірковому освітньому компоненті «Протоколи промислових мереж» (ППМ) вивчаються теоретичні засади, підходи, засоби та технології комунікаційних протоколів промислових мереж. Основний матеріал присвячений відкритому протоколу MODBUS для комунікаційних задач промислової автоматизації та диспетчеризації інформаційних систем.
Предметом навчальної дисципліни є вивчення здобувачами/слухачами методів та засобів моделювання й симуляції типових протоколів промислових мереж, що використовуються в реальних інформаційних системах автоматизації, одержання навичок програмування функцій промислового протоколу MODBUS із використанням CoDeSys.
Метою навчальної дисципліни є формування у здобувачів/слухачів здібностей:
формування теоретичних навиків з моделювання промислових мереж;
формування практичних навиків з моделювання команд протоколу
промислової мережі;
Здобувачі/слухачі після засвоєння навчальної дисципліни мають продемонструвати такі результати навчання:
знання:
- ролі і місця протоколів промислових мереж в інформаційних системах;
- принципів і методів розробки протоколів промислових мереж;
- сучасних програмних технологій та засобів програмування протоколів промислових мереж.
уміння:
- проаналізувати відомі способи розробки протоколів у відповідності з поставленим завданням і вибрати конкретний метод, виходячи із мети та завдань розробки, реальних допущень та обмежень;
- вибрати конкретні методи розробки протоколу та розробити програмну модель протоколу.
досвід:
- раціонально використовувати сучасні технології, пакети прикладних програм та інтегровані середовища розробки та симуляції протоколів промислових мереж;
- оволодіння сучасними програмними засобами програмування протоколів промислових мереж в середовищі CoDeSys.
Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)
Пререквізити: математика, метрологія, інформатика, програмування, теорія алгоритмів, дискретна математика, теорія інформації та системи передачі даних, системний аналіз.
Постреквізити: знання одержані при вивчені данної дисципліни використовуються в наступних дисциплінах: проєктування інформаційно-керуючих систем, проектування пристроїв та інформаційно-керуючих систем, інтелектуальні системи керування та інші.
Обсяг та зміст навчальної дисциплін
3.1 Обсяг навчальної дисципліни
Дисципліна складається з наступних навчальних складових: Лекції, Лабораторні роботи (ЛР), Модульна контрольна робота (МКР), Залікова контрольна робота (ЗКР).
За денною формою навчання обсяг: 120 годин (36год – Лекції, 18год – ЛР, 66год – СРС)
3.2 Тематика лекційних занять
РОЗДІЛ I. ПРОМИСЛОВІ МЕРЕЖІ ТА ПРОТОКОЛИ
Тема 01. Мета, задачі та організація курсу
Тема 02. Промислові мережі в інформаційних системах
Тема 03. Графічні елементи схеми промислової автоматизації
Тема 04. Методика розробки схеми промислової автоматизації
Тема 05. Параметри та характеристики промислових мереж
Тема 06. Структура та топологія промислових мереж
Тема 07. Промислова шина CAN
Тема 08. Мережа розумних будинків LONWorks
Тема 09. Шина BITBUS
Тема 10. Промислова мережа Profibus
Тема 11. Протокол MODBUS. Структура пакетів протоколу MODBUS
Тема 12. Командні функції протоколу MODBUS
Тема 13. Протокол MODBUS. Функції читання/запису бітових даних
Тема 14. Протокол MODBUS. Читання регістрових даних
Тема 15. Протокол MODBUS. Запис регістрових даних
Тема 16. Надійність протоколів та контрольні суми
Тема 17. Обчислення CRC
Тема 18. Протокол розподілених пристроїв збору даних DCON
Тема 19. Протокол MODBUS в контролерах МІКРОЛ
Тема 20. Користувацькі функції на прикладі цифрових давачів
Тема 21. Керуючий контролерний пристрій (контролер)
Тема 22. Plcmodbus-симулятор
Тема 23. Програма CAS MODBUS сканер
РОЗДІЛ IІ. MODBUS В CODESYS
Тема 24. Базові відомості про середовище CoDeSys
Тема 25. Дерево проєкту та виконавчі контролери в CoDeSys
Тема 26. Підключення контролерів та комунікаційні налаштування
Тема 27. Маппінг та обмеження мережевого обміну даними
Тема 28. Налаштування параметрів MODBUS в CoDeSys
Тема 29. Програмування протоколу MODBUS в CoDeSys
Тема 30. Комунікація контролерів промисловим протоколом
Тема 31. Приклад протоколу в замкнутій системі керування
Тема 32. Користувацькі протоколи промислових мереж
3.3 Тематика лабораторних робіт (ЛР)
Тема 01. Графічне представлення системи промислової автоматизації.
Тема 02. Топологічна схема підключення периферійних пристроїв.
Тема 03. Протокол MODBUS. Запис/зчитування бінарних даних.
Тема 04. Протокол MODBUS. Запис/зчитування регістрових даних.
Тема 05. Протокол MODBUS. Запис/зчитування float-даних.
Тема 06. Симуляція обміну даними за протоколом MODBUS.
Навчальні матеріали та ресурси
4.1 Базові джерела
1. Борисов А.М. Основы построения промышленных сетей автоматики. Челябинск: ИЦ ЮУрГУ, 2012. – 108 с.
2. Ю.И. Иванов, В.Я. Югай. Интерфейсы средств автоматизации: Учебное пособие. – ТРТУ, , 2005 – 252 с., ил.
3. Борисов А.М. Нестеров А.С. Логинова Н.А. Программируемые устройства автоматизации. Челябинск: ИЦ ЮУрГУ, 2010. – 185 с.
4. В. Кангин, В. Козлов. Аппаратные и программные средства систем управления. Промышленные сети и контроллеры. Бином. Лаборатория знаний, 2010, ISBN 978-5-94774-908-3.
5. Modbus RTU для Чайников. Режим доступу: http://we.easyelectronics.ru/khomin/modbus-rtu-dlya-chaynikov.html.
4.2 Додаткові джерела
1. Борисов А.М. Основы построения промышленных сетей автоматики. Челябинск: ИЦ ЮУрГУ, 2012. – 108 с.
2. Методичні матеріали дисципліни «Програмне забезпечення промислових мереж» доступні для вільного скачування з мережного ресурсу «Електронний Кампус» НТУУ «КПІ».
**
**
4.3 Рекомендації та роз’яснення
Зазначені навчальні матеріали та ресурси вільно доступні в інтернеті;
Обов’язковим для прочитання є інформація згідно тематики, що викладена у змісті навчальної дисципліни;
Факультативним для прочитання є інформація, що стосується моделювання комунікаційного каналу зв’язку MODBUS альтернативними програмними засобами;
Зв’язок цих ресурсів з конкретними темами дисципліни наведений далі у Навчальному контенті.
Навчальний контент
Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)
5.1 Лекційні заняття
| № | Назва теми лекції та перелік основних
питань (перелік дидактичних засобів, посилання на літературу та завдання на СРС) |
|
|---|---|---|
| 1 | Тема 01. Мета, задачі та організація курсу Структура навчальної дисципліни, РСО. Мета та задачі курсу. Календарний план лекційних занять. Теми які не підніматимуться та підніматимуться в курсі. Індивідуальні завдання. Тема 02. Промислові мережі в інформаційних системах Перспективи та місце технологій комунікації пристроїв в сфері автоматизованих інформаційних системах. Загальні поняття та базова термінологія протоколів промислових мереж. Джерела: [1, Гл.1] |
|
| 2 | Тема 03. Графічні елементи схеми промислової автоматизації Структура промислової автоматизованої системи. Склад та компоненти структури промислової системи. Графічні елементи зображення компонентів промислової системи. Правила зображення компонентів. Тема 04. Методика розробки схеми промислової автоматизації Алгоритм декомпозиції промислової системи на компоненти. Вибір графічних елементів задля зображення окремих компонентів. Приклад та методика розробки графічної функціональної схеми системи промислової автоматизації. Джерела: [2, Гл.1] |
|
| 3 | Тема 05. Параметри та характеристики промислових мереж Промислові мережі, їх характеристики та параметри. Порівняння мереж. Поширені на не популярні промислові мережі. Тема 06. Структура та топологія промислових мереж Архітектура, структура та топологія промислових мереж. Графічні приклади зображення топологій промислових мереж. Відмінності, переваги та недоліки топологій мереж. Джерела: [2, Гл.1] |
|
| 4 | Тема 07. Промислова шина CAN Основні властивості промислової мережі CAN. Структура протоколу та пакету даних мережі CAN. Тема 08. Мережа розумних будинків LONWorks Основні властивості промислової мережі LONWorks. Структура протоколу та пакету даних мережі LON. Топологія та принцип підключення пристроїв в мережу LON. Тема 09. Шина BITBUS Основні властивості промислової мережі BITBUS. Структура протоколу та пакету даних мережі BITBUS. Тема 10. Промислова мережа Profibus Основні властивості промислової мережі Profibus. Структура протоколу та пакету даних мережі Profibus. Джерела: [1, Гл.3] |
|
| 5 | Тема 11. Протокол MODBUS. Структура пакетів протоколу MODBUS Структура пакету даних протоколу MODBUS.. Тема 12. Командні функції протоколу MODBUS Перелік команд протоколу MODBUS. Тема 13. Протокол MODBUS. Функції читання/запису бітових даних Команди зчитування та запису бітових даних. Джерела: [1, Гл.3] |
|
| 6 | Тема 14. Протокол MODBUS. Читання регістрових даних Команди зчитування регістрових даних. Тема 15. Протокол MODBUS. Запис регістрових даних Команди запису регістрових даних. Стандарт IEEE 754 та формат float-даних. Джерела: [1, Гл.3] |
|
| 7 | Тема 16. Надійність протоколів та контрольні суми Засоби забезпечення надійної гарантованої передачі даних промисловим протоколом. Контрольні суми (хешування) даних. Тема 17. Обчислення CRC Алгоритм хешування даних CRC. Джерела: [1, Гл.3] |
|
| 8 | Тема 18. Протокол розподілених пристроїв збору даних DCON Розподілені системи збору та обробки даних. Протокол розподілених систем DCON. Тема 19. Протокол MODBUS в контролерах МІКРОЛ Промислові контролери МІК компанії МІКРОЛ. Підтримка контролерами серії МІК промислового протоколу MODBUS. Налаштування MODBUS в МІК. Джерела: [1, Гл.3] |
|
| 9 | Тема 20. Користувацькі функції на прикладі цифрових давачів Можливості протоколу MODBUS вбудовувати користувацькі функції-команди. Приклад додавання в протокол користувацьких функцій в пристрої виміру ваги. Тема 21. Керуючий контролерний пристрій (контролер) Необхідність наявності комунікаційних протоколів та інтерфейсів в промислових контролерах. Локальні, одноконтурні пристрої керування. Складні промислові контролери автоматизації. Джерела: [1, 18] |
|
| 10 | Тема 22. Plcmodbus-симулятор Засоби симуляції промислових контролерів та протоколів. Програмна утиліта симуляції промислового контролеру PLCmodbus simulator із комунікацією за протоколом MODBUS. Необхідність наявності віртуальних інтерфейсу протоколу, зокрема симулятора віртуальних COM-портів інтерфейсу RS-232. Тема 23. Програма CAS MODBUS сканер Засоби імітації комунікації пристроїв в промисловій мережі задля генерування командних функцій від головного пристрою до підлеглого через протокол MODBUS на прикладі програми сканеру CAS-MODBUS. Джерела: [1, 18] |
|
| 11 | Тема 24. Базові відомості про середовище CoDeSys Середовище програмування промислових контролерів автоматизації CoDeSys. Тема 25. Дерево проєкту та виконавчі контролери в CoDeSys Структура, дерево проєкту в середовищі CoDeSys. Виконавчі контролери в CoDeSys. Джерела: [2, Гл.5] |
|
| 12 | Тема 26. Підключення контролерів та комунікаційні налаштування Мережеве підключення промислових контролерів. Мережеві налаштування промислових контролерів в CoDeSys. Джерела: [4, Гл.1] |
|
| 13 | Тема 27. Маппінг та обмеження мережевого обміну даними Принцип та приклад мережевого налаштування змінних для комунікаційного обміну даними в мережі. Джерела: [1, Гл.2] |
|
| 14 | Тема 28. Налаштування параметрів MODBUS в CoDeSys Додавання в проєкт CoDeSys пристрою MODBUS. Налаштування комунікаційних параметрів пристрою MODBUS. Тема 29. Програмування протоколу MODBUS в CoDeSys Програмування протоколу MODBUS без додавання готового пристрою в проєкт. Створення власних методів читання з порту та запису в порт даних протоколом MODBUS. Джерела: [1, Гл.4] |
|
| 15 | Тема 30. Комунікація контролерів протоколом MODBUS Налаштування в середовищі CoDeSys двох окремих віртуальних контролерів. Налаштування їх комунікаційних параметрів та протоколу зв'язку. Демонстрація комунікаційного обміну даними між контролерами за промисловим протоколом. Джерела: [5, Гл.1] |
|
| 16 | МОДУЛЬНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА Виконання комплексного Тесту. Джерела: Матеріали Лекцій, ЛР та СРС |
|
| 17 | Тема 31. Приклад протоколу в замкнутій системі керування Замкнута система керування із конкретним прикладом об'єкту керування та керуючим пристроєм-контролером. У якості об'єкту керування – плавильна піч. У якості керуючого контролеру – МІК-51 компанії МІКРОЛ (Івано-Франківськ). Джерела: [3, Гл.8] |
|
| 18 | Тема 32. Користувацькі протоколи промислових мереж. Принцип написання та розробки користувацьких протоколів промислових мереж. Підхід до симбіозу декількох протоколів у єдиний користувацький. ЗАЛІК. Джерела: [3, Гл.6-7] |
|
| Загальна кількість годин на всі 18 Лекцій (денна) | 36 | |
5.2 Лабораторні заняття
| № | Назва ЛР | Кількість годин |
|---|---|---|
| 1 | Тема 01: Графічне представлення системи промислової автоматизації Необхідно графічно зобразити функціональну схему автоматизації у складі об'єкту та периферійних пристроїв, зокрема, давачів, задавачів, органів керування, регулювання та індикації у відповідності до нормативних правил оформлення схем автоматизації. Джерела: [15] |
3 |
| 2 | Тема 02: Топологічна схема підключення периферійних пристроїв Необхідно побудувати схему підключення периферійних пристроїв у відповідності до вихідного завдання та результатів попередньої роботи зазначивши на схемі: типи пристроїв, кількість входів-виходів та напрям руху інформаційних потоків (зчитування/запис). Джерела: [15] |
3 |
| 3 | Тема 03: Протокол MODBUS. Запис/зчитування бінарних даних Необхідно ознайомитися з базовими відомостями про промислових протокол MODBUS, його структуру й особливості використання. Сформувати команди та відповіді на команди, для запису/зчитування бінарних даних. Джерела: [15] |
3 |
| 4 | Тема 04: Протокол MODBUS. Запис/зчитування регістрових даних Необхідно ознайомитися з необхідними командами щодо запису та зчитування регістрів. Сформувати команди та відповіді на команди, для запису/зчитування регістрових даних. Джерела: [15] |
3 |
| 5 | Тема 05: Протокол MODBUS. Запис/зчитування float-даних Необхідно ознайомитися зі стандартом зберігання даних з плаваючою комою в комп'ютерній пам'яті IEEE 754. Сформувати команди та відповіді на команди, для запису/зчитування дійсних даних (float). Джерела: [15] |
3 |
| 6 | Тема 06: Симуляція обміну даними за протоколом MODBUS Необхідно підготувати та налаштувати програмні засоби для симуляції комунікаційного обміну даними за протоколом MODBUS. Виконати відправку команд та отримати відповіді згідно наявних у попередніх роботах периферійних пристроях задля зчитування та запису даних. Джерела: [15] |
3 |
| Загальна кількість годин на ЛР (денна) | 18 |
Самостійна робота здобувача/слухача
|
Назва теми, що виноситься на самостійне опрацювання | Кількість годин |
|---|---|---|
| 1 | Тема 33. Розширені можливості CoDeSys | 4 |
| 2 | Тема 34. Теорія інформації, кодування та передачі даних | 4 |
| 3 | Тема 35. Сегментація пам'яті в MODBUS | 4 |
| 4 | Тема 36. Нормативна база оформлення схем автоматизації | 4 |
| 5 | Тема 37. Мережа ProfiNET | 4 |
| 6 | Тема 38. Протокол Ethernet MODBUS | 4 |
| 7 | Тема 39. Концепція Industry 4.0 | 4 |
| 8 | Тема 40. Технологія IoT | 4 |
| 9 | Тема 41. Технологія IIoT | 4 |
| 10 | Оформлення електронних Звітів до ЛР | 20 |
| 11 | Підготовка до МКР | 5 |
| 12 | Підготовка до ЗКР | 5 |
| 13 | ||
| Загальна кількість годин на СРС | 66 |
Політика та контроль
Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)
Вимоги, які ставляться перед здобувачем/слухачем дисципліни:
відвідування лекційних та лабораторних занять є обов’язковою складовою вивчення матеріалу, викладач фіксує присутність на заняттях (у воєнний час не застосовується);
на лекціях викладач користується власними презентаціями; які по закінченні лекції викладає у телеграм-чат з відповідної дисципліни де присутній потік здобувачів/слухачів;
на лекціях заборонено відволікати викладача від подання матеріалу здобувачам/слухачам, усі питання, уточнення та ін. здобувачі/слухачі ставлять в кінці лекції у відведений для цього час;
ЛР захищаються у два етапи – перший етап: здобувачі/слухачі готують електронний Звіт, який надсилається на відповідний імейл викладачу; другий етап – захист ЛР за розкладом у фізичній чи віртуальній присутності та при наявності Звіту. Бали за ЛР враховуються лише по виконанню двох етапів;
МКР/ДКР виконується у вигляді комплексного Тесту по запрошенню на імейл;
ЗКР виконується на останньому лекційному занятті шляхом виконання письмової роботи та оформлення результатів у вигляді електронного Звіту, що надсилається на імейл;
у відповідності до «Кодексу честі» ЛР, МКР, ДКР, ЗКР, ЕКР, Тести та Звіти здобувачі/слухачі виконують самостійно та особисто;
заохочувальні бали виставляються за: активну участь на лекціях/практиках;
штрафні бали виставляються за: несвоєчасну здачу ЛР (у воєнний час не застосовується).
Види контролю та рейтингова система оцінювання (РСО)
8.1 Склад рейтингу здобувача/слухача
Семестровий рейтинг здобувача/слухача складається з балів, що він отримує за:
Виконання, оформлення та захист 6 ЛР;
Виконання однієї комплексної або двох проміжних МКР;
Активність в семестрі у вигляді заохочувальних та/або штрафних
балів.
Сесійний рейтинг здобувача/слухача дисципліни складається з балів:
- За виконання ЗКР.
Рейтинг здобувача/слухача = Семестровий рейтинг + Сесійний рейтинг
8.2 Поточний контроль
Лабораторні роботи (ЛР)
Максимальна оцінка за ЛР – 10 балів. Кожна ЛР оцінюється наступним чином:
повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 90% потрібної інформації) та електронний Звіт до ЛР оформлений згідно вимог – 10 балів;
достатньо повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 75% потрібної інформації) та електронний Звіт до ЛР оформлений згідно вимог – 8-9 бали(ів);
неповна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 60% потрібної інформації) та електронний Звіт до ЛР оформлений не згідно вимог – 2-7 бали(ів);
наявність лише наданого оформленого електронного Звіту до ЛР – 1 бал;
незадовільна відповідь та/або не оформлений електронний Звіт до ЛР – 0 балів.
За помилку або відсутність обов’язкового блоку в контенті Звіту оцінка знижується на 1 бал.
За кожен місяць затримки захисту ЛР її максимальна оцінка знижується на 1 бал.
Статус виконаної, оформленої, поданої до захисту та захищеної ЛР – «Зараховано».
Модульна контрольна робота (МКР)
Максимальна оцінка за МКР – 40 балів. МКР проводиться у формі Тесту.
Протягом семестру проводиться або єдина комплексна МКР або дві проміжні МКР.
Кількість запитань/завдань у тесті однієї комплексної МКР – 40.
Кількість запитань/завдань у проміжних МКР – 20. Кожна МКР оцінюється наступним чином:
правильна відповідь на тестове запитання/завдання – 1 бал;
не правильна відповідь на тестове запитання/завдання – 0 балів.
Перелік питань до МКР наведений у Додатку 1.
Заохочувальні бали
За активну роботу на лекції (питання, доповнення, зауваження за темою лекції, коли лектор пропонує здобувачам/слухачам задати свої питання) 1-2 бали, але в сумі не більше 10 за семестр.
Штрафні бали
За несвоєчасний захист ЛР мінус 1 бал за місяць.
За несвоєчасне виконання МКР мінус 1 бал за добу.
8.3 Календарний контроль (міжсесійна атестація)
Календарний контроль проводиться двічі на семестр як моніторинг поточного стану виконання здобувачами/слухачами вимог Силабусу (у воєнний час не застосовується).
За результатами навчальної роботи за перші 7 тижнів максимальний поточний рейтинг – 20 балів (2 ЛР). На першій атестації (8-й тиждень) здобувач/слухач отримає «атестовано», якщо його поточний рейтинг не менший ніж 12 балів.
За результатами 13 тижнів навчання максимальний поточний рейтинг – 40 балів (4 ЛР). На другій атестації (14-й тиждень) здобувач/слухач отримає «атестовано» (А), якщо його поточний рейтинг не менший ніж 22 бали.
За невиконання умов атестації здобувач/слухач отримає «не атестовано» (НА).
Якщо здобувач/слухач з потоку не обирав вибіркову дисципліну – він отримає «не вивчає» (НВ).
8.4 Семестровий рейтинг здобувача/слухача
Максимальна сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру (семестровий рейтинг RD) складає не більше 100 балів:
RD = rЛР + rМКР + (rЗ – rШ)=6*10 + 40 + (rЗ – rШ)=100 + (rЗ – rШ),
де rЛР – бали за виконання ЛР (0…10);
rМКР – бали за виконання МКР (0…40);
rЗ – заохочувальні бали за активну участь на лекціях (0…10);
rШ – штрафні бали за несвоєчасне виконання ЛР та МКР (0…10+).
8.5 Семестровий контроль (сесія)
Наприкінці семестру, умовою допуску до Сесії є відсутність заборгованостей (зарахування всіх ЛР й виконання МКР) та семестровий рейтинг здобувача/слухача RD ≥ 60. Допущеним таким чином здобувачам/слухачам пропонується Залікова оцінка так званим «автоматом» (АвтоЗалік). В такому разі до заліково-екзаменаційної відомості вносяться зароблені бали RD та відповідні оцінки.
Здобувачі/слухачі, у яких RD < 60 та вони не мають заборгованостей, зобов’язані виконувати ЗКР у формі Тесту. Максимальна оцінка за ЗКР – 20 балів. Перелік питань до ЗКР у формі Тестів відповідає МКР та наведений у Додатку 1. Оцінювання такої ЗКР також відповідає МКР.
Здобувачам/слухачам, які протягом семестру «заробили» RD ≥ 60 та мають допуск, надається можливість виконувати комплексну ЗКР з метою підвищення пропонованої автоматичної оцінки. В такому разі, попередній рейтинг RD скасовується і фінальна оцінка виставлятиметься з урахуванням результату виконання комплексної ЗКР (у письмовому електронному форматі).
Максимальна оцінка за комплексну ЗКР – 100 балів, яка оцінюється так:
правильний розв’язок поставленого завдання (не менш ніж 90% потрібної інформації) та Звіт оформлено згідно вимог – 90-95 балів (ще додатково до 5 балів за швидкість);
достатньо правильний розв’язок поставленого завдання (не менш ніж 75% потрібної інформації) та Звіт оформлено згідно вимог – 75-94 бали(ів);
не достатньо правильний розв’язок поставленого завдання (не менш ніж 60% потрібної інформації), незначні помилки у Звіті – 60-74 бали(ів);
неправильний розв’язок та/або Звіт оформлено не згідно вимог – 10-59 бал;
Звіт не подано до перевірки – 0 балів.
У випадку підвищення оцінки, бали комплексної ЗКР це фінальний Рейтинг здобувача/слухача.
8.6 Рейтингова система оцінювання (РСО) результатів вивчення дисципліни
Рейтинг здобувача/слухача переводиться до Залікової оцінки згідно з наступною таблицею відповідності кількості набутих рейтингових балів оцінкам за університетською шкалою:
| Рейтинг здобувача/слухача | Залікова оцінка |
| 94 - 100 | Відмінно |
| 85 - 94 | Дуже добре |
| 75 - 84 | Добре |
| 65 - 74 | Задовільно |
| 60 - 64 | Достатньо |
| Менше 60 | Незадовільно |
| Не виконані умови допуску | Не допущено |
Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)
перелік теоретичних питань, які виносяться на Поточний, Календарний та Семестровий контроль наведено в Додатку 1;
згідно рекомендацій університету/факультету викладач може зараховувати окремі роботи з дисципліни здобувачам/слухачам, які працюють і виконують завдання, що пов’язані із дисципліною.
на початку семестру викладач інформує здобувачів/слухачів про можливість пройти відповідні безкоштовні (або платні) курси на свій розсуд з тематики навчальної дисципліни. Після отриманням здобувачем/слухачем офіційного сертифікату проходження відповідних курсів, викладач зараховує відповідну частину курсу, або курс в цілому на Достатню оцінку.
Робочу програму навчальної дисципліни (силабус):
Складено старший викладач, Яланецький Валерій Анатолійович
Ухвалено кафедрою ІСТ (протокол № 13 від 15.06.2022)
Погоджено Методичною комісією факультету[1] (протокол № 11 від 07.07.2022)
Додаток 1
Перелік питань до МКР/ДКР/ЗКР
1. Промислові мережі як інструмент побудови сучасних АСУТП.
2. Ієрархічна структура сучасної інтегрованої АСУТП. Рівні АСУТП.
3. Параметри та характеристики промислових мереж.
4. Визначення «промислова мережа».
5. Вимоги до промислових мереж та їх відмінності від офісних мереж.
6. Моделі взаємодії вузлів: «клієнт-сервер» та «видавець-підписчик».
7. Структура та топологія промислових мереж.
8. Промислові фізичні інтерфейси.
9. Метод Мастер-Слейв.
10. Структура та склад типового вузлу промислової мережі.
11. Промислова мережа CANbus.
12. Система LONWorks та мережа LON.
13. Промисловий протокол та мережа BITBUS.
14. Промислова мережа PROFIBUS.
15. Варіації протоколу PROFIBUS.
16. Початкові відомості про протокол MODBUS.
17. Конфігурація та принцип функціонування протоколу.
18. Типи запитів протоколу. Набір команд.
19. Структура пакету протоколу. Види протоколів MODBUS.
20. Функції протоколу. Топологія мережі MODBUS.
21. Функція та пакет зчитування логічних комірок.
22. Функція та пакет запису логічних комірок.
23. Функція та пакет запису декількох логічних комірок.
24. Функція та пакет зчитування регістрів зберігання (Holding Registers).
25. Функція та пакет запису регістрів зберігання.
26. Функція та пакет запису декількох регістрів зберігання.
27. Числа з фіксованою комою.
28. Числа з плаваючою комою.
29. Точність представлення дійсних чисел у ПК. Представлення нулю.
30. Стандарт та формат IEEE 754 одинарної та подвійної точності.
31. Формат розширеної точності. Денормалізовані числа.
32. Похибки округлення. Виключення та обробка виключних ситуацій.
33. Функція зчитування вхідних регістрів (аналогових входів, AI).
34. Правила формування пакетів зчитування вхідних регістрів.
35. Призначення, розмір та місце поля контрольної суми у протоколі MODBUS.
36. Алгоритми обрахунку контрольної суми (CRC).
37. Принцип визначення помилок у пакеті згідно обрахунку CRC.
38. Приклад обрахунку CRC-16. Контрольна сума LRC.
39. Програмний засоби симуляції промислової мережі.
40. Програмні засоби тестування та діагностики промислових мереж.
[1] Методичною радою університету – для загальноуніверситетських дисциплін.
