Помощь студентам в учебе
Модернизация лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «АВТОМАТИКА НА ОСНОВЕ ПРОГРАММИРУЕМОГО КОНТРОЛЛЕРА»
|
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРАКТИКУМА «АВТОМАТИКА НА ОСНОВЕ ПРОГРАММИРУЕМОГО КОНТРОЛЛЕРА» 6
1.1 Назначение лабораторного практикума «Автоматика на основе
программируемого контроллера» 6
1.2. Организация лабораторно-практических занятий 8
1.3. Программное обеспечение Logo Soft Comfort лабораторного практикума 11
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1 21
ГЛАВА 2 . МОДЕРНИЗАЦИЯ ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ ПО ТЕМЕ «АВТОМАТИКА НА ОСНОВЕ ПРОГРАММИРУЕМОГО КОНТРОЛЛЕРА» 22
2.1 Лабораторно-практическая работа № 1 «Автоматическая система
управления светофором.» 22
2.2 Лабораторно-практическая работа № 2 «Автоматическая система
охранной сигнализации» 33
2.3 Лабораторно-практическая работа № 3 «Управление освещением
поезда в трех этажном доме.» 44
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРАКТИКУМА «АВТОМАТИКА НА ОСНОВЕ ПРОГРАММИРУЕМОГО КОНТРОЛЛЕРА» 6
1.1 Назначение лабораторного практикума «Автоматика на основе
программируемого контроллера» 6
1.2. Организация лабораторно-практических занятий 8
1.3. Программное обеспечение Logo Soft Comfort лабораторного практикума 11
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1 21
ГЛАВА 2 . МОДЕРНИЗАЦИЯ ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ ПО ТЕМЕ «АВТОМАТИКА НА ОСНОВЕ ПРОГРАММИРУЕМОГО КОНТРОЛЛЕРА» 22
2.1 Лабораторно-практическая работа № 1 «Автоматическая система
управления светофором.» 22
2.2 Лабораторно-практическая работа № 2 «Автоматическая система
охранной сигнализации» 33
2.3 Лабораторно-практическая работа № 3 «Управление освещением
поезда в трех этажном доме.» 44
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Актуальность темы в том, что современная автоматизированная система управления технологическим процессом представляет собой многоуровневую человеко-машинную систему управления. Создание АСУ сложными технологическими процессами осуществляется с использованием автоматических информационных систем сбора данных и вычислительных комплексов, которые постоянно совершенствуются по мере эволюции технических средств и программного обеспечения.
Уровень развития современных средств вычислительной техники позволяет реализовывать сложные алгоритмы управления в реальном времени. Цифровые системы управления имеют ряд преимуществ по сравнению с аналоговыми, что выражается в простоте и гибкости реализации алгоритмов управления. На базе цифровой техники возможно построение многоуровневых, распределенных систем управления, взаимодействие между которыми осуществляется по компьютерным сетям.
Современные электропривода представляют собой сложные электромеханические системы, состоящие из преобразовательной техники, управляющих и информационных устройств и электрических машин. В последнее время все большее распространение получают электроприводы с цифровым управлением, работа которых определяется микроконтроллером, формирующим требуемые алгоритмы и законы управления. Таким образом, функционирование современных электромеханических системы с цифровым управлением определяется не только исправностью отдельных блоков и узлов системы, но и корректностью используемого программного обеспечения, согласующего и контролирующего работу этих узлов.
Поэтому знание вышеперечисленных компонентов очень важно для специалистов направления Электромеханика, а для формирования у них необходимых практических навыков, необходимым условием является
использование в учебном процессе современного специализированного лабораторного оборудования.
Цель исследования состоит в модернизации лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «Автоматика на основе программируемого контроллера»
Объектом исследования является лабораторные работы на стенде АПК1-С-К «Автоматика на основе программируемого контроллера».
Предметом исследования является приобретение навыков в управлении и программировании контроллера, в тестировании заложенных в нем основных и специальных логических функций, а также их комбинаций.
Задачами исследования являются:
- Изучение базовых экспериментов, аппаратного и программного обеспечения лабораторных работ на типовом оборудовании АПК1- С-К «Автоматика на основе программируемого контроллера»
- формировать программу автоматического управления с помощью взаимосвязанных основных базовых и специальных логических функций в среде Logo Soft Comfort и программировать контроллера;
- модернизация лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «Автоматика на основе программируемого контроллера»
Научная новизна заключается в модернизации лабораторных работ и адаптирование их к задачам учебного процесса.
Теоретическая значимость: В работе даны методические указания по организации процесса обмена данных между персональным компьютером и периферийным оборудованием
Практическая значимость полученного исследования состоит в том, что материал может быть использован для организации лабораторного практикума на стенде АПК1-С-К «Автоматика на основе программируемого контроллера»
Методы исследования - изучение и анализ учебной, учебно-методической, научной литературы и электронных источников; сравнение и выявление нужной информации, формулирование выводов.
Научная новизна обусловлена необходимостью подготовки будущего учителя физики к целевому использованию вычислительной техники в лабораторном практикуме по физике.
В соответствии с целью и задачами выстроена структура работы, которая состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка.
Уровень развития современных средств вычислительной техники позволяет реализовывать сложные алгоритмы управления в реальном времени. Цифровые системы управления имеют ряд преимуществ по сравнению с аналоговыми, что выражается в простоте и гибкости реализации алгоритмов управления. На базе цифровой техники возможно построение многоуровневых, распределенных систем управления, взаимодействие между которыми осуществляется по компьютерным сетям.
Современные электропривода представляют собой сложные электромеханические системы, состоящие из преобразовательной техники, управляющих и информационных устройств и электрических машин. В последнее время все большее распространение получают электроприводы с цифровым управлением, работа которых определяется микроконтроллером, формирующим требуемые алгоритмы и законы управления. Таким образом, функционирование современных электромеханических системы с цифровым управлением определяется не только исправностью отдельных блоков и узлов системы, но и корректностью используемого программного обеспечения, согласующего и контролирующего работу этих узлов.
Поэтому знание вышеперечисленных компонентов очень важно для специалистов направления Электромеханика, а для формирования у них необходимых практических навыков, необходимым условием является
использование в учебном процессе современного специализированного лабораторного оборудования.
Цель исследования состоит в модернизации лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «Автоматика на основе программируемого контроллера»
Объектом исследования является лабораторные работы на стенде АПК1-С-К «Автоматика на основе программируемого контроллера».
Предметом исследования является приобретение навыков в управлении и программировании контроллера, в тестировании заложенных в нем основных и специальных логических функций, а также их комбинаций.
Задачами исследования являются:
- Изучение базовых экспериментов, аппаратного и программного обеспечения лабораторных работ на типовом оборудовании АПК1- С-К «Автоматика на основе программируемого контроллера»
- формировать программу автоматического управления с помощью взаимосвязанных основных базовых и специальных логических функций в среде Logo Soft Comfort и программировать контроллера;
- модернизация лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «Автоматика на основе программируемого контроллера»
Научная новизна заключается в модернизации лабораторных работ и адаптирование их к задачам учебного процесса.
Теоретическая значимость: В работе даны методические указания по организации процесса обмена данных между персональным компьютером и периферийным оборудованием
Практическая значимость полученного исследования состоит в том, что материал может быть использован для организации лабораторного практикума на стенде АПК1-С-К «Автоматика на основе программируемого контроллера»
Методы исследования - изучение и анализ учебной, учебно-методической, научной литературы и электронных источников; сравнение и выявление нужной информации, формулирование выводов.
Научная новизна обусловлена необходимостью подготовки будущего учителя физики к целевому использованию вычислительной техники в лабораторном практикуме по физике.
В соответствии с целью и задачами выстроена структура работы, которая состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка.
Универсальные логические модули LOGO! предназначены для замены традиционных схем управления, выполненных на основе реле, контакторов и подобных им устройств. Программируемый логический контроллер является устройствам реального времени, областью применения которого обычно являются автоматизированные процессы промышленного производства. ПЛК изготавливается как самостоятельное изделие, отдельно от управляемого при его помощи оборудования.
Комплекту типового лабораторного оборудования «Автоматика на основе программируемого контроллера» присущи следующие качества: универсальность, гибкость, наглядность, надежность, электробезопасность, компактность, современный дизайн.
Цель экспериментов - приобретение навыков в управлении и программировании контроллера, в тестировании заложенных в нем основных и специальных логических функций, а также их комбинаций.
Особенность проведения лабораторного занятия по сравнению с уроком состоит в том, что преподавателю предоставляется возможность индивидуальной работы с каждым студентом. И эту возможность необходимо использовать как можно полнее.
В ходе исследования были решены поставленные задачи: рассмотрено понятие «лабораторно-практическое занятие», методика его проведения, разработаны лабораторные занятии по дисциплине «Автоматика на основе программируемого контроллера» [8].
В рамках выпускной работы по дисциплине "ОАВТ" была поставлена задача по модернизации лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «Автоматика на основе программируемого контроллера». В руководстве по работе со стендом описаны базовые эксперименты, выполняемые с использованием данного комплекса. В работе дано описание двух модернизированных работ «Автоматическая система управления светофором», «Автоматическая система охранной сигнализации» и поставлена новая работа «Управление освещением поезда в трех этажном доме».
Таким образом, цель исследования в модернизации лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «Автоматика на основе программируемого контроллера» - была достигнута, задачи исследования - выполнены.
С помощью LOGO! можно организовать умный дом, в котором можно управлять внешним и внутренним освещением, а при необходимость организовать в случае отсутствия хозяев или в темное время суток сигнализацию о приближение людей.
Практическая значимость полученного исследования может быть использована для организации лабораторного практикума на стенде АПК1- С-К «Автоматика на основе программируемого контроллера», а также на семинарах и курсах повышения квалификации электротехнического персонала предприятий и организаций.
Комплекту типового лабораторного оборудования «Автоматика на основе программируемого контроллера» присущи следующие качества: универсальность, гибкость, наглядность, надежность, электробезопасность, компактность, современный дизайн.
Цель экспериментов - приобретение навыков в управлении и программировании контроллера, в тестировании заложенных в нем основных и специальных логических функций, а также их комбинаций.
Особенность проведения лабораторного занятия по сравнению с уроком состоит в том, что преподавателю предоставляется возможность индивидуальной работы с каждым студентом. И эту возможность необходимо использовать как можно полнее.
В ходе исследования были решены поставленные задачи: рассмотрено понятие «лабораторно-практическое занятие», методика его проведения, разработаны лабораторные занятии по дисциплине «Автоматика на основе программируемого контроллера» [8].
В рамках выпускной работы по дисциплине "ОАВТ" была поставлена задача по модернизации лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «Автоматика на основе программируемого контроллера». В руководстве по работе со стендом описаны базовые эксперименты, выполняемые с использованием данного комплекса. В работе дано описание двух модернизированных работ «Автоматическая система управления светофором», «Автоматическая система охранной сигнализации» и поставлена новая работа «Управление освещением поезда в трех этажном доме».
Таким образом, цель исследования в модернизации лабораторных работ на типовом лабораторном оборудовании «Автоматика на основе программируемого контроллера» - была достигнута, задачи исследования - выполнены.
С помощью LOGO! можно организовать умный дом, в котором можно управлять внешним и внутренним освещением, а при необходимость организовать в случае отсутствия хозяев или в темное время суток сигнализацию о приближение людей.
Практическая значимость полученного исследования может быть использована для организации лабораторного практикума на стенде АПК1- С-К «Автоматика на основе программируемого контроллера», а также на семинарах и курсах повышения квалификации электротехнического персонала предприятий и организаций.