О курсе
Основной целью курса является обучение теории логического управления, методам минимизации релейных функций проводимости, а также знакомство с назначением, функциями, составом и структурными схемами технологических защит и блокировок.
Курс предназначен для магистрантов 1 года обучения по программе "Автоматизация теплоэнергетических процессов" направления подготовки 13.04.01 "Теплоэнергетика и теплотехника".
В курсе изучается теория логического управления, основные постулаты и теоремы алгебры логики Буля, осваиваются методы минимизации логических цепей. Вторая часть курса посвящена освоению технологических защит и блокировок на ТЭС и АЭС. Рассматривается их назначение, функции, состав и структурные схемы технологических защит основного и вспомогательного оборудования.
Особое внимание уделяется математическим основам методов минимизации ФАЛ и способам повышения надежности технологических защит.
Результаты обучения
После успешного освоения дисциплины будут сформированы результаты обучения:
| Планируемые результаты обучения по дисциплине | Индикатор достижения компетенции | |
| Код | Наименование | |
| РД 1 | Уметь составлять релейно-контактные схемы; оценивать влияние аварийных ситуаций на технологический процесс; составлять алгоритмы проверки функционирования защит; осуществлять наладку систем логического управления и защиты | И.ПК(У)-1.1 |
| РД 2 | Знание принципов построения логических устройств функционально-группового управления; методов синтеза дискретных систем; способов построения технологических и аварийных защит в теплоэнергетике и атомной промышленности; основных элементов средств автоматизации технологических защит и блокировок | И.ПК(У)-2.1,И.ПК(У)-4.1 |
| РД 3 | Владеть опытом выбора технических средств для построения логических, управляющих систем; составления технических заданий на разработку нестандартных устройств; конструирования на серийных логических элементах систем с заданными функциями | И.ПК(У)-4.1,И.ПК(У)-5.1 |
Образовательная программа (ООП/ДОП)
Направления подготовки магистратуры 13.03.01 Теплоэнергетика и теплотехника.
Программа курса
| Неделя | Вид деятельности | Количество баллов |
| Раздел 1. Логическое управление | ||
| 1 | Лекция 1. Основные понятия теории логического управления | – |
| Практическая работа 1. Устройства логического управления | – | |
| ИДЗ 1. Логические элементы и схемы | 4 | |
| 2 | Практическая работа 2. Алгебра логических цепей. Постулаты и теоремы булевой алгебры | – |
| Лабораторная работа 1. Знакомство с ПО MATLAB Simulink | 3 | |
| 3 | Лекция 2. Алгебра логических цепей | – |
| Практическая работа 3. Типовые релейно-контактные схемы | – | |
| ИДЗ 2. Синтез логических функций по таблице состояний | 4 | |
| 4 | Практическая работа 4. Синтез ФАЛ и контактно-релейной структуры по таблице состояний. Методы минимизации логических схем. | – |
| Лабораторная работа 2. Синтез логических устройств в заданном базисе логических элементов. | 4 | |
| 5 | Лекция 3. Описание релейных функций с помощью чисел. | – |
| Практическая работа 5. Графическое представление релейных функций. | – | |
| ИДЗ 3. Принципы построения карт Карно | 4 | |
| 6 | Практическая работа 6. Понятие Матрицы Карно и принципы ее построения. Представление карты Карно с помощью десятичных чисел | – |
| Лабораторная работа 3. Проектирование комбинационных схем конечных логических автоматов в Simulink. | 4 | |
| 7 | Лекция 4. Основы логических автоматов. | – |
| Практическая работа 7. Применение матрицы Карно для упрощения контактно-релейных схем и функций проводимости | – | |
| 8 | Практическая работа 8. Элементы дискретного действия | – |
| Контрольная точка 1. Тест 1 | 5 | |
| Конферец-неделя | Семинар 1. Элементы логического управления | 4 |
| Раздел 2. Технологические защиты и блокировки | ||
| 9 | Лекция 5. Введение в технологические защиты и блокировки. Назначение автоматических защит. | – |
| Практическая работа 9. Структура систем защит и блокировок. | – | |
| ИДЗ 4. Минимизация логических функций по Картам Карно | 4 | |
| 10 | Практическая работа 10. Способы и состав защит. | – |
| Лабораторная работа 4. Логическое управление на базе теории нечетких множеств с применением FIS редактора в Simulink. | 9 | |
| 11 | Лекция 6. Причины возникновения аварийных ситуаций и меры их локализации. | – |
| Практическая работа 11. Структурные схемы защит. | – | |
| ИДЗ 5. Описание релейных функций с помощью десятичных чисел. | 4 | |
| 12 | Практическая работа 12. Тепловые защиты барабанных котельных агрегатов. | – |
| Лабораторная работа 5. Построение систем логического управления и технологических защиты в Simulink. | 8 | |
| 13 | Лекция 7. Тепловые защиты прямоточных котельных агрегатов. | – |
| Практическая работа 13. Технологические защиты турбин, генераторов и вспомогательного оборудования. | – | |
| ИДЗ 6. Анализ и синтез логических автоматов | 4 | |
| 14 | Практическая работа 14. Общеблочные автоматические защиты, защиты дубль блоков. | – |
| Практическая работа 15.Устройство и назначение технологической сигнализации. | – | |
| 15 | Лекция 8. Технологические защиты и блокировки на АЭС. | – |
| Практическая работа 16. Просмотр и обсуждение проблемного документального фильма «Правда об аварии на Чернобыльской АЭС».. | – | |
| 16 | Контрольная точка 2. Тест 2. | 5 |
| Кейс. Технологические защиты и блокировки | 4 | |
| Итоговая практическая контрольная работа | 10 | |
| ВСЕГО | 80 | |
| ЗАЧЕТНАЯ НЕДЕЛЯ, СЕССИЯ | ||
| Экзамен | 20 | |
| ИТОГО: | 100 | |
Длительность курса, количественные характеристики, форма аттестации
Продолжительность курса – 16 недель
Трудоемкость освоения курса – всего 144 часа (64 часа в аудитории + 80 ч самостоятельной работы).
Трудоемкость курса – 4
Форма контроля- экзамен, диф.зачет + курсовая работа.
Автор(ы) курса*
Copyright © 2023
Томский политехнический университет. Все права защищены
Tomsk Polytechnic University, All rights reserved.
- Учитель: Захаревич Юлия Сергеевна