282
.pdfМинистерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»
Системы телемеханики
Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 15.03.04 – «Автоматизация технологических
процессов и производств»
Воронеж 2016
2
УДК 62-192:52
Системы телемеханики: Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 15.03.04 – «Автоматизация
технологических процессов и производств» для очной формы обучения / А.А.
Грибанов; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж,
2016. – 7 с.
Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ
Рецензент: д.т.н., профессор, зав. кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I» Афоничев Д.Н.
3
1. Введение
Учебным планом по направлению подготовки бакалавра 15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и производств» предусмотрено изучение курса «Системы телемеханики».
В результате освоения дисциплины студент должен:
–знать: современные виды телемеханической связи; принципы работы передающих и приемных устройств информации; современные телемеханические комплексы;
–уметь: проводить обоснованный выбор элементов телемеханических систем с учетом условий их эксплуатации; использовать кодирование сообщений для передачи информации; обоснованно выбирать современные каналы связи;
–владеть: знаниями навигационных программ.
2.Общие указания
Методические указания предназначены для бакалавров 4-го курса (8-й семестр) очного обучения. Объем дисциплины и виды учебной работы по семестрам приведены в табл. 1.
Таблица 1 – Объем дисциплины и виды учебной работы
|
Трудоемкость |
Семестр |
||
Виды учебной работы |
Всего |
В зачетных |
8 |
|
|
часов |
единицах |
||
|
|
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Общая трудоемкость дисциплины |
72 |
2 |
72 |
|
Аудиторные занятия |
40 |
1,11 |
40 |
|
Лекции (Л) |
20 |
0,56 |
20 |
|
Практические занятия (ПЗ) |
– |
– |
– |
|
Лабораторные работы (ЛР) |
20 |
0,56 |
20 |
|
Семинары (С) |
– |
– |
– |
|
Занятия, проводимые в интерактивной |
4 |
0,11 |
4 |
|
форме (10 % от аудиторных по ФГОС ВО) |
||||
|
|
|
||
Самостоятельная работа (Сам) |
32 |
0,89 |
32 |
|
Контроль самостоятельной работы (КСР) |
– |
0,00 |
– |
|
|
|
|
|
|
Курсовой проект (работа) |
– |
– |
– |
|
|
|
|
|
|
РГР (ГАР, РАР) |
– |
– |
– |
|
|
|
|
|
|
Реферат |
– |
– |
– |
|
|
|
|
|
4
Виды итогового контроля (зачет, экзамен) |
* |
* |
Зачет |
Цель лекций – дать основные направления по наиболее сложным разделам дисциплины, а также изложить материал по новейшим достижениям, не получившим достаточного освящения в учебной литературе.
Обзорный характер лекций не дает основание рекомендовать их в качестве единственного источника при подготовке к зачету.
Лабораторные занятия посвящены изучению современных систем телемеханики и телемеханических комплексов.
3. Содержание разделов дисциплины
Раздел 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕЛЕМЕХАНИКЕ Общие сведения о телемеханике. Территориальное распределение
объектов телемеханики. Пункт управления. Контролируемый пункт. Системы телесигнализации, телеуправления и телеизмерения.
Раздел 2. ЦИФРОВЫЕ И АНАЛОГОВЫЕ КАНАЛЫ И УСТРОЙСТВА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
Модулятор, модуляция, демодуляция. Амплитудная и импульсная модуляция. Частотная модуляция. Цифровые и аналоговые каналы передачи данных. Классификация модемов. Устройство современных аналоговых модемов. Устройство цифровых модемов. Модемы в цифровых сетях. хDSL технологии передачи данных. GPRS технология. Проводные и беспроводные каналы связи Системы слежения ГЛОНАСС и глобального позиционирования
GPS.
Раздел 3. СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ ТЕЛЕМЕХАНИКИ Современные телемеханические системы. Телемеханическая система
Гранит.
4. Лабораторные занятия
Перечень лабораторных работ по курсу для студентов очного обучения представлен в табл.2.
Таблица 2 – Перечень лабораторных работ
№ |
Номер раздела |
Наименование лабораторных работ |
|
пп |
дисциплины |
||
|
|||
1. |
Раздел 1, 2 |
Исследование датчиков-извещателей систем |
|
|
|
сигнализации (6 часов) |
|
|
5 |
|
|
|
2. |
Раздел 1, 2 |
Стационарный передатчик Риф Ринг RR-701TS (4 |
|
|
часа) |
3. |
Раздел 1, 2 |
Приемник Риф Ринг RR-701R (6 часов) |
4. |
Раздел 2 |
Система глобального позиционирования GPS (4 часа) |
5. Самостоятельная работа бакалавров
Часть материала курса вынесена на самостоятельное изучение бакалавров. Темы этой работы представлены в табл.3.
Таблица 3 – Перечень вопросов, выносимых на самостоятельное изучение
№ |
Тема самостоятельной работы |
Номер источника |
п/п |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
|
|
|
1. |
Частотное и временное разделение телесигналов. |
1 о (С. 62-68) |
|
Коды |
|
|
|
|
2. |
Современные протоколы передачи данных |
1 о (С. 125-126) |
3. |
Помехи в каналах связи |
1 о (С. 111-115) |
4. |
Спутниковые системы связи |
1 о (С. 77-88) |
5. |
Топология распределенных АСУТП |
2 д (С. 58-59) |
Контроль самостоятельной работы бакалавров осуществляется преподавателем. Контроль качества освоения дисциплины проводится посредством текущего контроля успеваемости и промежуточной аттесации обучающихся. Результаты контроля отражаются в баллах модульно-рейтинговой системы оценки знаний бакалавра.
После прослушивания курса лекций, выполнения лабораторных работ бакалавр допускается к сдаче экзамена. Контрольные вопросы к экзамену для бакалавров очного обучения приведены ниже.
6.Контрольные вопросы
1.Общие сведения о телемеханике. Тенденции развития телемеханики.
2.Понятие пункта управления.
3.Контролируемый пункт. Территориальное распределение объектов телемеханики.
4.Телесигнал, телеизмерение, телеуправление.
5.Модулятор, модуляция, демодуляция.
6.Амплитудная модуляция.
7.Частотная модуляция.
8.Фазовая модуляция.
9.Импульсно-кодовая модуляция (ИКМ) модуляция.
6
10.Структура модема. Классификация модемов.
11.Смешанные виды модуляции (DPSK и QAM).
12.хDSL технологии передачи данных.
13.ADSL технология передачи данных.
14.GPRS, EDGE технологии.
15.3G технологии передачи данных.
16.4G технологии передачи данных.
17.Глобальные системы контроля и позиционирования. Общие сведения. Применение.
18.Определение местоположения. Альманах, эфемериды. Технология A- GPS.
19.Общая характеристика типов линий связи.
20.Кабели на основе витых пар.
21.Коаксиальные кабели.
22.Оптоволоконные кабели.
23.Бескабельные каналы связи. Wi-Fi.
24.Типы телемеханических линий связи. Радиальные, магистральные и транзитные линии связи.
25.Типы телемеханических линий связи. Линии связи произвольной конфигурации. Многоуровневая структура ТЛС. ТЛС с элементами сетевой конфигурации.
Библиографический список
Основная литература
1.Горюнов, А. Г. Телеконтроль и телеуправление [Электронный ресурс] : учебное пособие / А. Г. Горюнов, С. Н. Ливенцов, Ю. А. Чурсин – Томск:
Изд-во Томского политехнического университета, 2010 // ЭБС Единое окно доступа к образовательным ресурсам. – Режим доступа: http://window.edu.ru/resource/738/74738. – Загл. с экрана.
Дополнительная литература
2.Данилов А. Д. Технические средства автоматизации [Текст] : доп. УМО вузов по образованию в обл. автоматизир. машиностроения (УМО АМ) в качестве учеб. пособия / А. Д. Данилов; ВГЛТА. - Воронеж, 2007. - 340 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТУ.
3.Грибанов А. А. Системы телемеханики [Текст] : метод. указания к лаб. работам для студентов по направлению подгот. 220700 – Автоматизация технол. процессов и пр-в / А. А. Грибанов; ВГЛТА. - Воронеж, 2013. - 40 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТУ; м/у №732.
7
Грибанов Андрей Анатольевич
Системы телемеханики
Методические указания для самостоятельной работы по направлению
подготовки бакалавра 15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и
производств» для очной формы обучения
Редактор С.Ю. Крохотина
Подписано в печать |
Формат бумаги |
Заказ |
||
Объем |
п.л. |
Усл. п.л. |
Уч-изд. л. |
Тираж |
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»