Курсова робота з інформаційно-керуючих систем - Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус)

Реквізити навчальної дисципліни

Програма навчальної дисципліни

Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання

Опис дисципліни. Сучасні інформаційні технології проектування і реалізації систем управління для різних класів об’єктів і процесів пов’язані з широким використанням засобів обчислювальної техніки, вільно програмованих контролерів, інструментальних систем та спеціальних мов і засобів програмування, що регламентуються міжнародними стандартами, а також впровадженням новітніх технологій та елементної бази для побудови систем управління потребує фахівців з відповідними знаннями в цій галузі.

Мета навчальної дисципліни. Метою вивчення дисципліни є формування у майбутніх фахівців знань та вмінь застосування сучасних методів та засобів проектування, реалізації, налаштування та дослідження інформаційно-керуючих систем і отримання навиків використання таких систем та технологій в своїй практичній роботі.

Предметом вивчення навчальної дисципліни: є сучасні принципи побудови інформаційно-керуючих систем, їх архітектура, засоби реалізації, моделювання та налагодження для різних типів об’єктів у відповідності з міжнародними стандартами.

Основні завдання навчальної дисципліни. Сформувати у майбутніх фахівців наступні якості та компетенції.

Знання:

- принципів побудови інформаційно-керуючих систем, їх архітектуру та засобів реалізації;

- алгоритмів функціонування, технології проектування та технологій налагодження інформаційно-керуючих систем для різних класів об’єктів;

- сучасних програмних засобів для проектування, моделювання та налагодження інформаційно-керуючих систем .

Уміння:

- використовувати сучасні інструментальні та обчислювальні засоби для розробки, реалізації та налаштування інформаційно-керуючих систем, що забезпечується відповідними знаннями;

- обґрунтовано вибирати архітектуру інформаційно-керуючих систем при розв’язані відповідних практичних задач;

- обґрунтовано вибирати технічні та програмні засоби для реалізації інформаційно-керуючих систем;

- розробляти, моделювати та досліджувати моделі об’єктів управління;

- налагоджувати конкретні інформаційно-керуючих системи;

- використовувати сучасні програмні засоби та середовища для розробки, налаштування та дослідження інформаційно-керуючих систем різних архітектур.

Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)

Пререквізити. Дана дисципліна відноситься до циклу дисциплін професійної підготовки і є дисципліною нормативного освітнього компоненту і розрахована на студентів, які мають відповідні знання з дисциплін “Вища математика”, „Комп’ютерна техніка та технології”, „Теорія інформаційних процесів”, “Теорія автоматичного управління”, “Моделювання процесів та систем” та інші.

Постреквізити: Після вивчення дисципліни студенти зможуть використати набуті знання та вміння при проектуванні, моделюванні та налагодженні інформаційних систем, комп'ютеризованих систем управління, інформаційно-керуючих систем, систем прийняття рішень, використовуючи для цього сучасні програмні середовища. Знання, отримані при вивченні дисципліни повинні бути використані для дипломного проєктування та в подальшій професійній діяльності.

3. Зміст навчальної дисципліни

Загальний обсяг дисципліни становить 1 кредит (30 годин), які відводяться на самостійне виконання студентами завдання. Навчальна дисципліна складається з одного семестрового модулю і вивчається в 7-му (осінньому) семестрі.

Етапи виконання курсової роботи. Весь процес роботи над КР поділяється на три основні етапи: підготовчий етап, робота над змістом та заключний етап.

До підготовчого етапу належать: вибір теми курсової роботи, її затвердження та визначення термінів подання і захисту курсової роботи - календарного плану виконання КР. Час – до 2-х годин.

Робота над змістом передбачає написання самої роботи, яка складається зі вступу, основної частини, висновків, списку використаних джерел та додатків. Час - 27 годин

Заключний етап включає перевірку та захист курсової роботи. Час -1 година

Рекомендований зміст пояснювальної записки КР. Пояснювальна записка оформлюється згідно вимог до оформлення технічної документації (ДСТУ «Документація. Звіти у сфері науки і техніки. Структура і правила оформлення»). Для складання пояснювальної записки рекомендуються наступні розділи:

1. Вступ (описати погоджене з викладачем індивідуальне завдання на розробку в курсовій роботі інформаційно-керуючої системи (ІКС) деякого об'єкту автоматизації або його частини та сформулювати технічні вимоги до ІКС (технічне завдання)).

2. Опис функціональної схеми об'єкта автоматизації.

3. Опис вибраної архітектури (структури) ІКС об'єкта автоматизації.

4. Розробка функціональної схеми ІКС.

5. Розробка схеми інформаційних потоків ІКС.

6. Вибір засобів реалізації ІКС (контролерного обладнання, датчиків, виконавчих механізмів, сигналізації).

7. Вибір (обґрунтування) алгоритмів функціонування ІКС (цілої ІКС або її частини).

8. Розробка програми роботи контролера (контролерів), що реалізує алгоритм роботи ІКС.

9. Розробка фрагмента людино-машинного інтерфейсу операторської станції з використанням SCADA.

10. Розробка фрагмента системи протиаварійного захисту в ІКС.

11. Розробка та налаштування моделі замкнутого контуру регулювання якоїсь частини ІКС з моделюванням його в Матлаб.

12. Висновки.

13. Список використаних джерел.

14. Додатки (лістинги програм, лістинги результатів моделювання).

4. Навчальні матеріали та ресурси

Основна література:

1. Благовещенская, М. М. Информационные технологии систем управления технологическими процессами. Учеб, для вузов/М. М. Благовещенская, Л. А. Злобин - М.: Высш. шк., 2005.- 768 с.: ил.

2. Швець В.І., Шостачук Д.М. Виконавчі механізми, регулювальні органи і пристрої. Учбовий посібник - Ж: ЖДТУ, 2007, - 198 с.

3. Денисенко В.В. Компьютерное управление технологическим процессом, экспериментом, оборудованием. М.:Горячая линия – Телеком, 2009. – 608 с., ил.

4. Деменков Н.П. SCADA-системы как инструмент проектирования АСУ ТП: Учебное пособие - М. : Изд-во МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2004.- 328 с.

5. Дьяконов, В.П. MATLAB 6.5 SP1/7 + Simulink 5/6 в математике и моделировании. – М.: СОЛОН-Пресс, 2005. – 576 с

Додаткова

1. Комплект методичних посібників виданих кафедрою, конспект лекцій.

2. Інформаційні матеріали фірм «Мікрол» та ОВЕН.

Навчальний контент

1. Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Самостійна (індивідуальна) робота студента.

1. Самостійна робота студента

Курсова робота – один із видів індивідуальної роботи студентів, метою якої є вироблення у студентів навичок самостійної роботи з науковими джерелами та оволодіння ними методикою досліджень, набуття компетентностей щодо визначення й аналізу наукової та практичної проблематики в області інформаційних управляючих систем та технологій, узагальнення опрацьованого матеріалу, обґрунтовування власних гіпотез та висновків, вміння розробляти й формулювати обґрунтовані пропозиції щодо удосконалення моделей та систем, досліджених в роботі.

Політика та контроль

1. Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)

За підсумками освоєння дисципліни передбачений залік у сьомому (осінньому) семестрі.

1. Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

Система рейтингових (вагових) балів та критерії оцінювання Оцінка якості виконання і захисту студентами курсової роботи здійснюється за 100-баловою шкалою. Об'єктами оцінювання є три складові: зміст, оформлення та захист курсової роботи.

Критерії оцінювання змісту курсової роботи (0-55 балів):

• ступінь розкриття теоретичних аспектів проблеми, обраної для дослідження;

• наявність практичного висвітлення досліджуваної теми;

• логічний взаємозв'язок теоретичного матеріалу;

• наочність та якість ілюстративного матеріалу;

• відповідність побудови роботи поставленим цілям і завданням;

• дослідження інформаційних джерел (літератури), використання новітніх джерел;

• ступінь самостійності проведеного дослідження.

Критерії оцінювання оформлення курсової роботи (0-15 балів):

• відповідність обсягу та оформлення роботи встановленим вимогам;

• наявність у додатках до роботи самостійно складених документів;

• посилання на використану літературу і нормативні документи.

Критерії оцінювання захисту курсової роботи (0-30 балів):

• вміння чітко, зрозуміло та стисло викладати основні засади проведеного дослідження;

• повнота, глибина, обґрунтованість відповідей на питання за змістом роботи;

• обґрунтованість висновків результатів дослідження.

Умови допуску до семестрового контролю. Студент допускається до захисту курсової роботи за умови виконання всіх етапів календарного плану виконання КР. Захисти курсових робіт відбуваються впродовж двох останніх тижнів семестру (без зниження балів), або під час сесії (із зниженням балів за захист на 50%). Таблиця відповідності рейтингових балів оцінкам за університетською шкалою:

1. Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)

При захисті курсової роботи студенти відповідають на індивідуальні питання викладача за тематикою роботи.

Робочу програму навчальної дисципліни (Силабус):

Склав доцент, к.т.н., с.н.с. Кравець Петро Іваноович

Ухвалено кафедрою ІСТ (протокол № 13 від 15.06.2022 р.)

Погоджено Методичною комісією факультету[1] (протокол № 11 від 07.07.2022 р.)

[1] Методичною радою університету – для загальноуніверситетських дисциплін.