Принципы эффективного управления технологическими процессами в теплоэнергетике, теплотехнике и теплотехнологиях Контент страницыЦель: изучение общих принципов анализа и синтеза систем автоматического регулирования и управления в теплоэнергетике, теплотехнике и теплотехнологиях, методов математического описания систем автоматического регулирования и управления, изучение автоматизированных систем управления промышленными котельными агрегатами, теплофикационными установками, сушильными и холодильными установками и другими промышленными объектами. Программа составлена в соответствии: - с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования по направлению подготовки 13.03.01 Теплоэнергетика и теплотехника, утвержденным приказом Минобрнауки от 28.02.2018 г. № 143, зарегистрированным в Минюсте России 22.03.2018г. № 50480. Выдаваемый документ: при успешном прохождении программы и сдаче итоговой аттестации выдается удостоверение о повышении квалификации установленного образца. Срок действия итоговых документов Срок действия итоговых документов регламентируется на основе правил по работе с персоналом в сфере деятельности данной программы, устанавливается на основе содержания программы и составляет (в годах): бессрочно. Содержание дисциплин (модулей) № Наименование дисциплин (модулей) Содержание дисциплин (модулей) 1. Принципы эффективного управления технологическими процессами в теплоэнергетике, теплотехнике и теплотехнологиях 1.1. Основы управления технологическими объектами Теплотехнические объекты управления, их основные особенности: инерционность, нестационарность, ногосвязность, наличие запаздывания по каналам регулирования и управления. Управление в режимах пуска, останова и нормальной эксплуатации. Принципы принятия и реализации решений в системах управления. 1.2. Декомпозиция целей управления, автоматизация управления Иерархический принцип построения систем управления, целевые функции и критерии в задачах оптимального управления, автоматизированное управление с использованием современных программно-технических комплексов (ПТК). 1.3. Динамические системы. Математические модели технологических объектов управления (ТОУ) Понятие динамической системы, виды динамических систем, линейные и нелинейные динамические системы, дифференциальные уравнения динамических систем. Линейные динамические системы, их временные динамические характеристики, передаточные функции и частотные характеристики, устойчивость линейных динамических систем. Математические модели технологических объектов управления как физических систем. 1.4. Автоматические системы регулирования (АСР) Назначение и структура одноконтурной АСР; типовые линейные алгоритмы регулирования; понятие устойчивости и запаса устойчивости АСР; определение оптимальных настроек регуляторов; нелинейные позиционные алгоритмы регулирования. Структурные схемы АСР с дополнительными сигналами, их параметрическая оптимизация (каскадные, с сигналом по производной, с компенсацией возмущения); анализ переходных процессов с целью оценки качественных показателей АСР. 1.5. Способы и схемы автоматического регулирования основных технологических параметров Автоматическое регулирования расхода, соотношения расходов; регулирование уровня, давления, температуры и параметров, характеризующих состав и качество сред. Изменение с помощью регулирующих органов расходов жидких, газообразных и сыпучих сред с целью использования их в качестве регулирующих воздействий; дозирующие и дросселирующие регулирующие органы, регулирование производительности тягодутьевых устройств и питательных насосов. 1.6. Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП). Технические средства автоматизации (ТСА) Особенности построения АСУТП сложными теплотехническими объектами управления; функции АСУТП; состав информационных и управляющих функций; виды обеспечений АСУТП; содержание и назначение технического, математического, программного, метрологического, информационного, организационного, лингвистического, эргономического и правового обеспечений АСУТП. Понятие автоматизированного технологического комплекса (АТК) как совокупности ТОУ и АСУТП. Применение программно-технических комплексов (ПТК) и микропроцессорных контроллеров для реализации функциональных задач АСУТП. 1.7. Инновационные мероприятия на стадии разработки и проектирования систем управления Общие сведения об инноватике; процесс проектирования систем автоматизации, стадии проектирования и состав проектной документации; условные обозначения для выполнения функциональных схем автоматизации; упрощенные и развернутые схемы; примеры функциональных схем автоматизации. 1.8. Схемы автоматизации технологических процессов и установок Автоматизированные системы управления котельными агрегатами, теплофикационными установками, сушильными и холодильными установками и другими промышленными объектами. Особенности автоматического регулирования промышленных барабанных паровых котлов. Выбор и обоснование основных регулируемых параметров и регулирующих воздействий. Вопросы надежности и технико-экономической эффективности автоматических систем регулирования и автоматизированных систем управления. В результате освоения дополнительной образовательной программы слушатель должен обладать компетенциями (табл. 1). Таблица 1 Компетентностно-ориентированные требования к результатам освоения программы Компетенция Требования к результатам ОПК-1: Способен понимать принципы работы современных информационных технологий и использовать их для решения задач профессиональной деятельности Знать: - принципы управления технологическими процессами в теплоэнергетике, теплотехнике и теплотехнологиях, функции и задачи автоматизированных систем управления, автоматических систем регулирования, сигнализации и защиты для теплотехнических объектов в промышленности; - основные технические и программные средства, применяемые для построения систем управления, регулирования, сигнализации и защиты для теплотехнических объектов в промышленности. Уметь: - разрабатывать эскизные, технические и рабочие проекты объектов и систем теплоэнергетики, теплотехники и теплотехнологий с использованием средств автоматизации проектирования, передового опыта их разработки; - разрабатывать при необходимости новые технические решения для систем управления, регулирования, сигнализации и защиты теплотехнологических объектов в энергетике и промышленности. Владеть: - основами работы с программным обеспечением, применяемым для создания систем автоматизации, управления и защиты тепловых объектов в энергетике и промышленности; - техникой применения современных систем программирования и SCADA-систем для реализации различных алгоритмов управления. Учебно-методическое и информационное обеспечение литература НТБ МЭИ: 1. Голенищев, Э. П. Информационное обеспечение систем управления / Э. П. Голенищев, И. В. Клименко. – Ростов-на-Дону : Феникс, 2003. – 352 с. – (Учебники, учебные пособия). – ISBN 5-222-02848-8.; 2. Проектирование систем автоматизации технологических процессов : справочное пособие / А. С. Клюев, и др. – 3-е изд.,стер. Перепечатанное с изд. 1990г. – М. : Альянс, 2008. – 464 с. – ISBN 978-5-903034-44-4.. Контактная информация для записи на курс: Гужов Сергей Вадимович +7 965 294-91-11 GuzhovSV@mpei.ru 24.02.2025 17:19