2023-2024_26_05_06_65-23-12345-6217_plx_Автоматизированные системы управления СЭУ_Эксплуатация судовых энергетических установок

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА»

ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ИМЕНИ Г.Я.СЕДОВА

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Автоматизированные системы управления СЭУ»

26.05.06 – Б1.В.01 – 2023 г.

ИВТ им. Г.Я. Седова – филиал

ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Автоматизированные системы управления СЭУ»

Индекс:

(Файл)

26.05.06 – Б1.В.01 – 2023 г.

Версия:

СТРАНИЦА СТАТУСА ДОКУМЕНТА

Директор ИВТ им. Г.Я. Седова – филиала ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»

А.В. Ющенко

«___»_________ 20__ г.

УТВЕРЖДАЮ

СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА (СМК)

СИСТЕМА СТАНДАРТОВ КАЧЕСТВА (ССК)

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Автоматизированные системы управления СЭУ»

Специальность

26.05.06 Эксплуатация судовых энергетических установок

шифр и полное наименование

Квалификация

Инженер-механик

наименование

Форма обучения

очная

очная (на базе основного общего образования; на базе среднего общего образования), заочная (на базе среднего общего образования

Год набора

2023 г.

Рабочая программа дисциплины «Автоматизированные системы управления СЭУ» составлена с учетом требований Международной Конвенции ПДНВ-78 с поправками, ФГОС «Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - специалитет по специальности 26.05.06 Эксплуатация судовых энергетических установок (приказ Минобрнауки России от 15.03.2018 г. № 192)», учебного плана по специальности «26.05.06 Эксплуатация судовых энергетических установок», а также в соответствии с требованиями и положениями СМК/ССК Института.

Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании Судовые энергетические установки, протокол № от г.

указать должность, наименование организации работодателя, ФИО, дату

Получено положительное заключение

Составитель(и) программы:

Препод., Семергей С.В.

должность, ФИО

Контроль документа:

Специалист по УМР УМУ Института

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании кафедры ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.

Зав. кафедрой:

(ФИО)

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Зав. кафедрой:________________________

(ФИО)

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Зав. кафедрой:________________________

(ФИО)

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Зав. кафедрой:________________________

(ФИО)

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Зав. кафедрой:________________________

(ФИО)

ЛИСТ УЧЕТА ЭКЗЕМПЛЯРОВ

Место хранения экземпляра

№ экземпляра

Учебно-методический отдел учебно-методического управления

эл. документ

Облачное хранилище данных

эл. документ

ЛИСТ УЧЕТА ПРОВЕРОК И КОРРЕКТУРЫ

№ п/п

Проверка / Изменение №___

Дата проверки / внесения изменения

№ страницы

№ пункта

Отметка об актуализации (продление, изменение, переиздание, отмена)

Провел проверку / Учел изменение

Должность

ФИО

1 Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения образовательной программы.

В результате освоения основной профессиональной образовательной программы специалитета (бакалавриата), обучающийся должен овладеть следующими результатами обучения по дисциплине «Автоматизированные системы управления СЭУ»:

Код и наименование компетенции

Планируемые результаты обучения по дисциплине

Код и наименование индикатора достижения компетенции

Знать:

- основные принципы конструкции и работы системы автоматического управления.

Уметь:

Владеть:

ПК-04 Способен осуществлять эксплуатацию главных установок и вспомогательных механизмов и связанных с ними систем управления

ПК-04.7 Знает основные принципы конструкции и работы системы автоматического управления

Знать:

- базовую конфигурацию, принципы работы, функции, характеристики и свойства контрольных систем для отдельных механизмов, включая органы управления главной двигательной установкой и автоматические органы управления паровым котлом.

Уметь:

Владеть:

ПК-06.11 Знает базовую конфигурацию, принципы работы, функции, характеристики и свойства контрольных систем для отдельных механизмов, включая органы управления главной двигательной установкой и автоматические органы управления паровым котлом

Знать:

- базовую конфигурацию и принципы работы систем управления различных методологий и их характеристики.

Уметь:

Владеть:

ПК-06.12 Знает базовую конфигурацию и принципы работы систем управления различных методологий и их характеристики

Знать:

- базовую конфигурацию, принципы работы и характеристики пропорционально-интегрально- дифференциального (ПИД) регулирования и связанных с ним системных устройств для управления процессом.

Уметь:

Владеть:

ПК-06 Способен осуществлять эксплуатацию электрооборудования, электронной аппаратуры и систем управления

ПК-06.13 Знает базовую конфигурацию, принципы работы и характеристики пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД) регулирования и связанных с ним системных устройств для управления процессом

Знать:

- функции и устройство автоматического управления главным двигателем.

Уметь:

Владеть:

ПК-08.14 Знает функции и устройство автоматического управления главным двигателем

Знать:

- функции и устройство автоматического управления паровыми котлами.

Уметь:

Владеть:

ПК-08.16 Знает функции и устройство автоматического управления паровыми котлами

Знать:

- функции и устройство автоматического управлениямасляным сепаратором.

Уметь:

Владеть:

ПК-08.17 Знает функции и устройство автоматического управления масляным сепаратором

Знать:

- функции и устройство автоматического управлениясистемой охлаждения.

Уметь:

Владеть:

ПК-08.18 Знает функции и устройство автоматического управления системой охлаждения

Знать:

- функции и устройство автоматического управлениясистемами насосов и трубопроводов.

Уметь:

Владеть:

ПК-08 Способен осуществлять эксплуатацию, наблюдение, оценку работы и поддержание безопасности двигательной установки и вспомогательных механизмов

ПК-08.19 Знает функции и устройство автоматического управления системами насосов и трубопроводов

2 Место дисциплины в структуре образовательной программы

Дисциплина входит в часть образовательной программы, формируемую участниками образовательных отношений и изучается на 6 курсе в 11 семестре.

Дисциплина «Автоматизированные системы управления СЭУ» базируется на знаниях, полученных при изучении таких дисциплин, как

- Эксплуатация судовых вспомогательных механизмов, систем и устройств

- Эксплуатация судовых двигателей внутреннего сгорания

- Эксплуатация судовых котельных установок и паропроизводящих установок

- Основы теории надежности и диагностики

- Судовые двигатели внутреннего сгорания

- Технология использования топлива, масел и воды в СЭУ

- Электронные и микропроцессорные средства судовых систем управления

- Основы автоматики и теории управления техническими системами

- Судовые котельные и паропроизводящие установки

- Физика

- Математика

- Материаловедение и технология конструкционных материалов

Знания, умения и практический опыт, приобретенные студентами в результате изучения данной дисциплины, позволят успешно освоить другие дисциплины учебного плана:

- Управление технической эксплуатацией морских судов

3 Объем дисциплины и виды учебных занятий

Общая трудоемкость дисциплины составляет 144 час.

Вид учебной работы

Всего

часов

из них в семестре

Учебные занятия с преподавателем, всего

В том числе:

Лекционные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа

Консультации (групповые), всего

Промежуточная аттестация:

КР

Общая трудоемкость дисциплины

144

4 Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества часов, видов учебных занятий и самостоятельной работы

Наименование разделов и тем дисциплины

Вид занятий (лекция (урок), семинар, практическое занятие, лабораторное занятие, курсовое проектирование (работа), самостоятельная работа), содержание занятия

Трудоемкость (часы)

Код компетенции ФГОС и/или Код компетентности Кодекса ПДНВ (согласно ОПОП)

11 семестр

Раздел 1.

Лекционные занятия:

Комплексная автоматизация судовых энергетических установок.

Судовая котельная установка как объектавтоматизации.

Автоматическое регулирование сжигания топлива (Регулирование расхода воздуха в зависимости от расхода топлива (воздух по топливу). Схема с параллельным воздействием на контуры регулирования расхода воздуха и топлива с регулируемым давлением топлива и воздуха. Схема с параллельным воздействием и регулятором соотношения расходов.

Контур регулирования давления пара. Регулирование расхода воздуха).

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Тема 1. Комплексная автоматизация судовых энергетических установок.

Автоматизация судовой котельной установки.

Лекционные занятия:

Динамические свойства котельной установки. Характеристики регуляторов системы регулирования топливосжигания. Регулирования питания котла водой. Особенности автоматизации вспомогательных котлов. Система комбинированного регулирования процесса горения. Автоматизация утилизационных котлов. Сигнализация и защита котельных установок.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Тема 1. Комплексная автоматизация судовых энергетических установок.

Автоматизация судовой котельной установки.

Самостоятельная работа:

Контур регулирования давления пара. Регулирование расхода воздуха). Динамические свойства котельной установки. Характеристики регуляторов системы регулирования топливосжигания. Регулирования питания котла водой. Особенности автоматизации вспомогательных котлов. Система комбинированного регулирования процесса горения. Автоматизация утилизационных котлов. Сигнализация и защита котельных установок.

Проработка учебного материала.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Лекционные занятия:

Общая характеристика СЭУ как объекта управления.

Эксплуатационные режимы СЭУ с ВФШ. Эксплуатационные режимы СЭУ с ВРШ. Судно как объект управления. Главный дизель как объект управления. Уравнения динамики дизеля, турбокомпрессора и воздушного рессивера. Передаточные функции дизеля как сложного объекта.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Лекционные занятия:

Системы, обслуживающие работу главного дизеля. Автоматическое регулирование температуры в системах управления дизеля. Регулирование температуры смазочного масла.

Регулирование температуры наддувочного воздуха и температуры забортной воды. Требования к САУ частоты вращения дизеля. Влияние РЧВ на работу главного дизеля.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Практические занятия:

Изучение систем, обслуживающих работу главного дизеля. Принципы реализация автоматического регулирования температуры в системах управления дизеля: регулирование температуры: смазочного масла, регулирование температуры наддувочного воздуха и температуры забортной воды.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Тема 2. СЭУ как объект управления.

Самостоятельная работа:

Общая характеристика СЭУ как объекта управления.

Эксплуатационные режимы СЭУ с ВФШ. Эксплуатационные режимы СЭУ с ВРШ.Судно как объект управления. Главный дизель как объект управления. Уравнения динамики дизеля, турбокомпрессора и воздушного рессивера. Передаточные функции дизеля как сложного объекта.

Системы, обслуживающие работу главного дизеля. Автоматическое регулирование температуры в системах управления дизеля. Регулирование температуры смазочного масла. Регулирование температуры наддувочного воздуха и температуры забортной воды. Требования к САУ частоты вращения дизеля. Влияние РЧВ на работу главного дизеля.

Освоение учебного материала.

Подготовка к практическому занятию 1.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Лекционные занятия:

Принципы построения и функционирования систем автоматизации судовых главных дизелей. Построение систем автоматизации судовых главных малооборотных дизелей. Система защиты главного дизеля. Устройства управления главным дизелем.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Практические занятия:

Назначение и основные функции пуско-реверсивных систем. Устройство пуско-реверсивной системы.

Формирование командных сигналов.

Управление топливным насосом высокого давления. Управление подачей пускового воздуха. Алгоритмы работы пуско-реверсивной системы.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Тема 3. Автоматизация судовых главных дизелей

Самостоятельная работа:

Назначение и основные функции пуско-реверсивных систем.Устройство пуско-реверсивной системы. Формирование командных сигналов. Управление топливным насосом высокого давления.Управление подачей пускового воздуха. Алгоритмы работы пуско-реверсивной системы.

Освоение учебного материала.

Подготовка к практическому занятию 2, проработка его материала.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Лекционные занятия:

Общие характеристики электрических систем управления частотой вращения главных судовых дизелей.

Формирование заданной частоты вращения дизеля. Модуль дистанционного управления.

Ограничение заданной частоты вращения. Измерение частоты вращения дизеля. Корректирующее устройство. Ограничение расхода топлива на дизель. Система управления топливной рейкой. Система управления углом подачи топлива.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Тема 4. Управление частотой вращения главных судовых дизелей.

Самостоятельная работа:

Общие характеристики электрических систем управления частотой вращения главных судовых дизелей.

Формирование заданной частоты вращения дизеля. Модуль дистанционного управления.

Освоение учебного материала.

Подготовка к практическому занятию 2, проработка его материала.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Тема 5. Система дистанционного автоматизированного управления

Практические занятия:

Система дистанционного автоматизированного управления малооборотным дизелем. Алгоритмы работы системы ДАУ: пуск ГД, маневрирование ГД на ходовых режимах, остановка ГД, реверсирование ГД.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

Тема 5. Система дистанционного автоматизированного управления

Самостоятельная работа:

Освоение учебного материала.

Подготовка к практическому занятию 3, проработка его материала.

ПК-04.7,ПК-06.11,ПК-06.12,ПК-06.13,ПК-08.14,ПК-08.16,ПК-08.17,ПК-08.18,ПК-08.19

5 Фонд оценочных материалов для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Фонд оценочных материалов по дисциплине «Автоматизированные системы управления СЭУ» приведен в обязательном приложении к рабочей программе.

6 Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины

7 Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

№ п/п

Наименование информационного ресурса

Ссылка на информационный ресурс

Электронно-библиотечная система IPR BOOKS

http://www.iprbookshop.ru

8 Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

№ п/п

Наименование

специализированных аудиторий,

кабинетов, лабораторий,

тренажеров и пр.

Перечень основного оборудования

9 Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Образовательные технологии

Учебный процесс при преподавании курса основывается на использовании традиционных, инновационных и информационных образовательных технологий. Традиционные образовательные технологии представлены лекциями и семинарскими (практическими) занятиями. Инновационные образовательные технологии используются в виде широкого применения активных и интерактивных форм проведения занятий. Информационные образовательные технологии реализуются путем активизации самостоятельной работы студентов в электронной информационно-образовательной среде (ЭИОС).

Дисциплина может быть реализована частично или полностью с использованием ЭИОС Института (ЭО и ДОТ). Аудиторные занятия и другие формы контактной работы обучающихся с преподавателем могут проводиться с использованием платформ Microsoft Teams, в том числе, в режиме онлайн-лекций и онлайн-семинаров.

Рекомендации по освоению лекционного материала, подготовке к лекциям

Лекции (урок) являются одним из видов учебной деятельности обучающихся при освоении образовательной программы среднего профессионального образования. В ходе лекций преподаватель излагает и разъясняет основные, наиболее сложные понятия темы, тенденции развития, а также связанные с ней теоретические и практические проблемы, дает рекомендации и указания на подготовку к практическим занятиям и самостоятельной работе.

Рекомендации по подготовке к практическим занятиям

Проведение практических занятий должно быть направлено на углубление и закрепление знаний, полученных на лекциях и в процессе самостоятельной работы. Проведение практических занятий направлено на формирование навыков и умений самостоятельного применения полученных знаний в практической деятельности. Практическое задание начинается со вступительного слова преподавателя, формулирующего цель занятия и характеризующего его основную проблематику. Преподаватель задает вопросы по теме занятия, заслушиваются ответы обучающихся. Поощряется выдвижение и обсуждение альтернативных мнений.

Практические занятия предполагают решение практических заданий.

В целях контроля подготовленности обучающихся преподаватель в ходе занятий осуществляет текущий контроль знаний путем проведения устных опросов, контрольно-практического задания, тестовых заданий.

Рекомендации по организации самостоятельной работы

Самостоятельная работа включает изучение учебной, учебно-методической литературы, поиск в сети Интернет публикаций по актуальным вопросам, связанным с проблематикой дисциплины; освоение теоретического материала; подготовку к практическим занятиям, подготовку к экзамену.

Завершается изучение дисциплины экзаменом / зачетом.

При подготовке к экзамену/зачету необходимо ориентироваться на конспекты лекций, рабочую программу дисциплины, рекомендуемую литературу, Интернет-ресурсы. Нужно знать, понимать смысл основных понятий и терминов и уметь его разъяснять; демонстрировать формируемые в результате освоения дисциплины общепрофессиональные и профессиональные компетенции.