Федеральное агенство по образованию

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра электропривода и автоматизации промышленных установок

Е.Н.Малышев

СХЕМОТЕХНИКА И ДИАГНОСТИКА

Программа, методические указания и контрольные задания

Дисциплина «Схемотехника и диагностика систем управления»

Специальность 180400, VI курс заочное отделение

Киров 2007

УДК 681.3(075)

Выпущено по решению редакционно-издательского совета

Вятского государственного университета

Рецензент: кандидат технических наук,

доцент, кафедры АТ В.И. Семеновых

Схемотехника и диагностика.

Программа, методические указания и контрольные задания

Составитель: кандидат технических наук, доцент кафедры ЭП и АПУ Е.Н.Малышев: Методические указания.- Киров: Издательство ВятГУ, 2007. –40 с.

Методические указания предназначены для студентов 3 курса заочной формы ускоренного обучения и 6 курса заочной формы обучения специальности 180400 «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов». Содержат методические указания по изучению курса и по выполнению контрольной работы

Компьютерная верстка и редактирование текста авторское

610000, г. Киров, ул. Московская, 36

© Малышев Е.Н. 2007

© Вятский государственный университет, 2007

1. ПРОГРАММА КУРСА

0. Цели и задачи курса

1. Цель преподавания дисциплины

Привить студентам теоретические и практические навыки по схемотехнике и диагностике систем управления, алгоритм которых реализован на аппаратном уровне. На лабораторных занятиях даются понятия о последовательности действий при поиске неисправностей при проведении работ по ремонту и наладке систем управления.

1.2. Задачи изучения дисциплины

Студенты должны знать принципы работы основных узлов систем управления и их составных частей методы создания систем управления и их составных частей; методы контроля состояния систем управления технологическим оборудованием;

уметь на основании особенностей технологического процесса предъявлять требования к системам управления и их составным частям; состыковывать между собой в единый комплекс различное оборудование, входящее в системы управления; учитывать проблемы, которые возникают при нештатных ситуациях функционирования систем управления и самого технологического оборудования;

иметь понятие о проблемах, возникающих при проектировании и диагностике систем управления сложными технологическими комплексами;

иметь представление о достоинствах и недостатках современных отечественных и импортных систем промышленной автоматики.

Курс изучается в 11 семестре. Всего часов 100. Из них аудиторных 30: лекции 14, практические занятия – 4 часа, лабораторные – 12 часов. Итоговая форма контроля – зачет.

2. Тематический план

Содержание раздела	Количество часов на лекции	Количество часов (практичес кие занятия)	Количество часов (лаборатор ные занятия)
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИКИ.	2
СИНТЕЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТНЫХ ЛОГИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ	8	4
СХЕМОТЕХНИКА СИСТЕМ СОГЛАСОВАНИЯ	4	1	1
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИНЦИПОВ ДИАГНОСТИКИ И АНАЛИЗА РАБОТЫ СИСТЕМ	0,5		10
итого	14	4	12

Лекционные занятия

№ раздела по тем. плану	Наименование разделов и их содержание	Количество часов
1	МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИКИ.	2
1.1	Системы счисления. Двоичный, десятичный, восьмеричный, шестнадцатеричный коды. Перевод из одной системы счисления в другую.	1
1.2	Двоичная арифметика. Устройства для выполнения арифметических операций. Сумматоры. Представление отрицательных чисел. Сдвиговые регистры.	1
2	СИНТЕЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТНЫХ ЛОГИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ	8
2.1	Последовательностные логические схемы. Типы триггеров. Способы изображения различных типов входов логических схем. Синтез триггеров с использованием таблицы состояний триггера и карт Карно.	1
2.2	Способ представления алгоритмов работы с использованием графов. Таблицы переходов и таблицы выходов. Составление логического выражения для графа.	2
2.3	Использование триггеров для составления логического выражения для системы, описанной графом функционирования.	1
2.4	Общий вид автомата с памятью. Использование ПЗУ и ПЛМ для реализации автомата с памятью. Сокращение емкости ПЗУ. Использование мультиплексора для уменьшения емкости ПЗУ.	2
2.5	Импульсные цепи в дискретных системах. Реализация формирователей временных интервалов.	2
3	СХЕМОТЕХНИКА СИСТЕМ СОГЛАСОВАНИЯ	2
3.1	Особенности построения входных устройств согласования с объектом.	1
3.2	Особенности построения выходных устройств согласования с объектом.	1
3.3	Цифро-аналоговые преобразователи. Принципы построения. Погрешности преобразования. (R2n, R-2R, ШИП)	1,5
3.4	Аналого-цифровые преобразователи. Принципы построения. Особенности построения функциональных элементов Быстродействие, погрешности.	2
4	ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИНЦИПОВ ДИАГНОСТИКИ И АНАЛИЗА РАБОТЫ СИСТЕМ	0,5
	итого	14

Перечень практических работ

№ п/п	Наименование темы занятия	Количество часов
1	Синтез логического блока, алгоритм которого описан графом функционирования	2
2	Синтез логического блока, алгоритм которого описан блок-схемой алгоритма	2
	итого	4

Перечень лабораторных работ

№п/п	Наименование работы	Кол-во часов	Метод. литература
1	Диагностика УЧПУ 2Р22	6	[3,4]
2	Диагностика УЧПУ FANUC	6	[5]
	итого	12