КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Основные требования к дипломному проекту
4.1. Тематика дипломного проекта
Тематика дипломного префекта должна отражать задачи, стоящие перед отраслями и предприятиями страны. Она должна предусматривать разработку новых подсистем и задач автоматизированных систем управления (АСУ), автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП), автоматизированных систем научных исследований (АСНИ), системы автоматизированного проектирования (САПР), модернизацию уже внедренных систем для улучшения качества их работы или расширения круга задач, решаемых ими, для повышения экономической эффективности управления. Тема дипломного проекта также может заключаться в разработке технических средств АСУ, решении вопросов обеспечения надежности их функционирования, в разработке систем сбора и первичной обработки информации, вычислительных комплексов и их средств сопряжения, средств отображения информации и т. д.
По числу исполнителей дипломные проекты подразделяются на индивидуальные и групповые.
Индивидуальный дипломный проект выполняется одним студентом-дипломником, носит законченный характер и имеет самостоятельное значение для инженерной практики.
Сущность группового дипломного проектирования заключается в общности основной задачи и исходных данных для всех членов проектной группы и в самостоятельном индивидуальном решении каждым студентом-дипломником своих частных задач, составляющих в совокупности и во взаимной увязке одну большую общую задачу комплексного проектирования.
Пояснительные записки и графические материалы при групповом проектировании должны оформляться индивидуально каждым студентом-дипломником.
Защита комплексных групповых проектов проводится на одном заседании ГЭК, при этом каждый из студентов-дипломников защищает свою часть работы.
4.2. Исходные данные к дипломному проекту
Исходные данные на дипломное проектирование формулируются в зависимости от характера поставленной задачи. В качестве исходных данных могут быть использованы: описание объекта управления или системы; техническое задание на разработку системы (устройства, задачи и т. п.); технический или рабочий проект системы управления и т. д.
Исходные данные должны содержать объем информации, позволяющий решать задачи, изложенные в задании на дипломный проект.
4.3. Объем дипломного проекта
Дипломный проект состоит из пояснительной записки и графической части. Объем пояснительной записки должен быть не менее 60 листов рукописного текста формата А4, не включая приложений. Объем графического материала должен составлять 6-9 листов формата А1.
4.4. Структура пояснительной записки
В пояснительной записке излагается основное содержание дипломного проекта, которое иллюстрируется необходимыми схемами, графиками и таблицами. Изложение материала должно четко отражать творческую часть, характеризующую самостоятельную работу автора проекта. Если в проекте используется материал других авторов, то должна быть ссылка на соответствующий источник.
Выбор метода проектирования, того или иного расчета, принимаемые решения должны кратко, но убедительно обосновываться.
Не рекомендуется обосновывать общеизвестные и очевидные положения, а также повторять однотипные расчеты.
Отдельные вопросы проекта излагаются в пояснительной записке в порядке логической последовательности и связываются по содержанию единством общего плана проекта.
Пояснительная записка должна содержать:
· титульный лист;
· задание на дипломный проект;
· оглавление;
· введение;
· технологическую часть (I глава);
· специальную часть (II глава);
· исследовательскую часть (III глава);
· экономическую часть (IV глава);
· вопросы охраны труда (V глава);
· заключение;
· список литературы;
· приложения.
4.5. Содержание типового дипломного проекта
Примерное содержание, объем отдельных разделов пояснительной записки и рекомендуемое количество чертежей к ним приводится в таблице.
| Раздел | Содержание | Объём |
| Введение | Основные направления повышения эффективности производства. Цели и задачи решаемые АСУ (АСУТП,АСНИ, САПР). Цель дипломного проекта, обоснование необходимости проектирования с точки зрения организационно–экономических аспектов (повышение эффективности производства, экономия ресурсов, решение социальных задач, улучшение организационных форм производства и управления и т.п.). | 2-3 стр. |
| Глава I | Технологическая часть. Краткая характеристика объекта управления, проектирования или исследования. Номенклатура продукции, тип производства, структура предприятия, характеристика технологического процесса, основные технико-экономические показатели и т.д. | 10-15 стр. 1-2 чертежа |
| Глава II | Специальная часть. Характеристика и анализ существующей системы управления, достоинства и недостатки, перспективы развития. Содержательная постановка задач, решаемых в дипломном проекте, взаимосвязь решаемых задач с системой более высокого уровня. Обзор и анализ известных проектных решений по данной тематике. Отечественный и зарубежный опыт. | 30-40 стр. 2-3 чертежа |
| Глава III | Исследовательская часть. В зависимости от содержания дипломного проекта – описание методики исследования и применяемого КТС. | 20-30 стр. 2-3 чертежа |
| Глава IV | Экономическая часть. Расчеты результирующих показателей эффективности проекта. Расчет капитальных вложений – в перерасчете на соответствующий функциональный или технический параметр; эксплуатационные затраты по проектируемому и базовому вариантам, экономия от внедрения проектируемого варианта (задание конкретизирует консультант по экономической части). | 15-25 стр. 1 чертеж |
| Глава V | Техника безопасности. Расчет освещенности проектируемого рабочего места оператора и т.п. по согласованию с консультантом по технике безопасности. | 6-10 стр |
| Заключение | Основные выводы по работе, достигнутые результаты. Внедрение. Перспективы внедрения проектных решений и их развитие. | 1-2 стр. |
| Литература | В список включаются наименования публикаций, рукописей (отчетов), проектной и нормативной документации и т.п., на которые имеются ссылки в дипломном проекте. | |
| Приложение | Громоздкие таблицы, схемы, графики, формы документов, тексты программ и т.п. |
5. Методические указания к выполнению отдельных частей ДП.
5.1. Введение.
Раскрывается краткая сущность данного дипломного проекта с обоснованием необходиости проектирования для повышения эффективности производства.
5.2. Технологическая часть.
Системный подход к анализу производственной деятельности означает необходимость рассмотрения каждого участка производства во всей совокупности образующих его элементов как более крупной системы, в которую он входит, и решения всех вопросов с позиций этой общей системы. Каждое явление в развитии производства необходимо рассматривать не изолированно, а в его связях с другими явлениями.
Если дипломный проект посвящен разработке АСУ некоторого технологического процесса, то в данном разделе следует рассматривать в общих чертах технологический процесс как объект управления, осветить работу наиболее важных агрегатов, рассмотреть совокупность локальных регуляторов, применяемых в данном технологическом процессе с точки зрения возможности их использования в рассматриваемой АСУТП. Выявить и описать основные взаимосвязи технологического процесса.
Если в дипломном проекте рассматриваются отдельные вопросы построения той или иной подсистемы (информационная база данных, пакеты прикладных программ, система и средства передачи данных, выбор комплекса технических средств и т. д.), то в данном разделе необходимо в общих чертах рассмотреть подсистему в целом, определить роль и место рассматриваемого в дипломном проекте вопроса в данной подсистеме (системе). Данные вопросы могут быть самостоятельным объектом разработки. В зависимости от направленности дипломного проекта в технологической части делается акцент на те вопросы, детальной разработке которых будет посвящена специальная часть дипломного проекта.
В технологической части приводятся описание цеха или участка и технологического оборудования; анализируется технология того процесса, для которого разрабатывается проект автоматизации; приводятся технологические схемы; производится описание и анализ агрегатов, в которых осуществляется технологический процесс.
В технологической части дипломного проекта целесообразна технологическая разработка модели процесса или её отдельных элементов, отражающей основные закономерности технологического процесса. Возможно составление статистических (стохастических) моделей на основе данных, собранных на преддипломной практике.
На основании анализа требований к производительности агрегата, качеству продукции и технико-экономическим показателям устанавливаются основные требования к системе автоматического управления, разрабатываемой в проекте.
5.3. Специальная часть
Прежде чем приступить к решению поставленной в дипломе задачи, следует рассмотреть ее в связи с более общей задачей. Если предстоит разработка некоторой задачи в той или иной подсистеме АСУ, АСНИ, САПР, то необходимо рассмотреть в общих чертах всю подсистему в целом, описать ее функциональное назначение, входную и выходную информации, внутренние логические и информационные связи и указать место и роль в общей схеме данной подсистемы той задачи, которая решается в дипломном проекте.
При разработке комплекса задач управления описывается организационно-экономическая сущность задач.
В постановке задач конкретизируется задание и конечная цель дипломного проектирования.
В обзоре проектных решений кратко излагаются существующие решения по данному вопросу с указанием достоинств и недостатков того или иного решения, учитывается отечественный и зарубежный опыт.
Работа над специальной частью требует от дипломника практического применения знаний по специальным дисциплинам для решения конкретных задач в области автоматизации.
Задачей автоматизации производства и управления является не столько автоматизация отдельных производственных операций, сколько комплексная автоматизация всего цикла "исследование – производство". Сквозная автоматизация цикла "исследование – производство" включает в себя иерархию различных автоматизированных систем: АСНИ, выполняющую научно-исследовательские работы по созданию изделий новых моделей, технологий; САПР, широко используемую на этапах конструкторской и технологической подготовки производства; АСУ ТП; автоматизированную систему управления предприятием (АСУП), управляющую работой всех перечисленных систем, всего производства.
Дипломные проекты студентов по автоматизации связаны, как правило, с разработкой функциональной или обеспечивающей части перечисленных выше автоматизированных систем. Весь возможный перечень тем дипломных проектов для специальности 210200, дающей квалификацию инженера по автоматизации, составить практически невозможно, поэтому в методических указаниях приводится только примерный перечень тем и вопросов, подлежащих разработке.
В специальной части дипломного проекта необходимо проработать следующие вопросы:
1. Проектирование подсистем и задач АСУ
По данной проблеме темы дипломных проектов связаны чаще всего с разработкой функциональных подсистем и задач АСУ, информационного обеспечения, технического обеспечения и т. д.
Основное внимание при разработке данной темы необходимо уделить построению и анализу совокупности задач (подзадач), решаемых в подсистеме, а также разработке алгоритмов решения задач и их программной реализации.
2. Обоснование требований и выбор комплекса технических средств (КТС).
Цель построения КТС – обеспечить техническими средствами экономичное, надежное и своевременное выполнение всех функций управления.
Дается обоснование выбора КТС, расчет исполнительных устройств и регулирующих органов, исходя из условия эффективного функционирования систем сбора, передачи и обработки информации на ЭВМ и использовании микропроцессорной техники.
При предъявлении требований к КТС, выборе оборудования, расчете количества однотипного оборудования и т.д. необходимо проверить возможность выполнения всех процедур, предусмотренных технологическим процессом.
При прочих равных возможностях удовлетворения требований к комплексу технических средств предпочтение должно быть отдано варианту с минимальной стоимостью без уменьшения надежности работы системы.
3. Выбор критерия управления.
Здесь следует иметь в виду, что использование микропроцессорной техники в АСУТП позволяет одновременно учитывать физические параметры и критерии технико-экономической эффективности. Это дает возможность реализации качественного управления технологическим процессом.
4. Построение математической модели процесса.
Математическая модель строится не для всего технологического процесса, а для отдельных его составляющих. Это облегчает разработку программ для мини-компьютеров, с помощью которых вырабатываются управляющие воздействия (в задачах управления) или определяются и анализируются специфичные причины нестандартного функционирования (в задачах контроля) .
5. Выбор способа управления процессом.
Выбор способа управления связан, в частности, с проблемами надежности и стоимости. Стоимость систем с центральным управлением обычно при большом числе управляемых объектов ниже стоимости децентрализованных систем. Такая закономерность, впрочем, с развитием технологии производства микропроцессоров проявляется все в меньшей степени. Кроме того, системы на базе центральных управляющих микроЭВМ являются технологически менее надежными. Они нуждаются в дорогостоящих, помехоустойчивых линиях связи. Поэтому принцип децентрализованного управления в микропроцессорных системах постепенно становится превалирующим.
Кроме того, эффективность микропроцессорной системы может быть достигнута за счет рационального распределения функций управления между аппаратными и программными средствами, особая роль отводится системам с перестраиваемой структурой, предоставляющей хорошие возможности для реализации различных алгоритмов управления с использованием программируемых структур и конструктивных особенностей технологических процессов.
На основании анализа технологического процесса и конструктивных особенностей агрегата разрабатывается общая схема системы автоматического управления технологическим процессом; прорабатывается возможность использования математической модели процесса для целей управления; устанавливаются критерии оптимизации; определяются ограничения, налагаемые на параметры объекта управления. На основании полученных результатов разрабатываются структурная схема АСУ ТП с использованием микроЭВМ и микропроцессорной техники, а также структурная схема предлагаемых алгоритмов управления и оптимизации.
Выбор той или иной АСУ ТП должен быть сделан на основании сравнительного анализа технико-экономических показателей различных систем.
В теоретической части проекта должны использоваться современные методы идентификации моделей и синтеза АСУ: математическая статистика, теория автоматического управления, теория автоматизации и т.д.
Инженерные расчеты включают в себя расчеты дроссельных регулирующих органов, измерительных устройств, настроек локальных регуляторов системы, проверку качества переходных процессов при выбранных настройках регулятора, выбор исполнительных механизмов, расчет электрических схем контроля, управления и защиты.
Инженерные расчеты, выбор оптимальных настроек регулятора и других параметров систем должны производиться с использованием ЭВМ.
Выбор технических средств автоматизации производится на основе современной справочной литературы, каталогов и технических описаний и инструкций по эксплуатации заводов-изготовителей оборудования.
Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 222; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |