Автоматизовані системи керування теплоенергетичними установками

Спеціальність: Теплоенергетика
Код дисципліни: 7.144.02.O.001
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: Доцент, к.т.н., Брилинський Р. Б.
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Надати теоретичні знання та практичні уміння і навички, достатні для успішного виконання професійних обов’язків за спеціальністю 144 «Теплоенергетика», підготувати студентів до подальшого працевлаштування та навчання за освітньо-науковими програмами.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: ІНТ - Здатність розв’язувати складні задачі і проблеми під час професійної діяльності у галузі електричної інженерії за спеціальністю теплоенергетика, або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів галузі, проведення досліджень та/або здійснення інновацій та характеризується комплексністю та невизначеністю умов і вимог. загальні компетентності: ЗК2- здатність до аналізу та синтезу; ЗК7- креативність, здатність до системного мислення; фахові компетентності: ФК1- здатність застосовувати професійно-профільовані знання та практичні навички для розв’язання типових задач спеціальності; ФК2- здатність застосовувати знання і розуміння наукових понять, теорій і методів, необхідних для вирішення задач синтезу теплоенергетичних систем керування технологічними процесами; ФК4- здатність обирати параметри оптимізації, метод та алгоритм оптимізації теплоенергетичної системи для конкретної задачі; ФК5- здатність застосовувати інформаційно-комунікаційні технології, графічні редактори та комп’ютерні інтегровані середовища для моделювання та розв’язання оптимізаційних задач інженерної діяльності; ФК7- здатність застосовувати методи аналізу, ідентифікації явищ та елементів процесів та виконувати експериментальні дослідження при проведенні наукових досліджень; ФК8- здатність інтегрувати знання з інших дисциплін, застосовувати системний підхід та враховувати нетехнічні аспекти при розв’язанні інженерних задач та проведенні досліджень; ФК9- здатність оцінювати ефективність застосованих технічних рішень та засобів, доцільність та можливість застосування нових методів і технологій в задачах синтезу систем керування; критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення; ФКПС 2.2.1 - здатність аналізувати технологічні процеси, як об’єкти керування, вміння вибирати параметри контролю та керування на основі технічних характеристик, конструктивних особливостей, режимів роботи технологічного обладнання об’єктів теплоенергетики; ФКПС 2.2.5. - здатність застосовувати інформаційно-комунікаційні технології та навики програмування для розв'язання типових завдань дослідницької діяльності на об’єктах теплоенергетики.
Результати навчання: ЗН1 - знання і розуміння наукових і математичних принципів, необхідних для розв’язання інженерних задач та використання досліджень в області теплоенергетики; ЗН2 - знання і розуміння впливу технічних рішень в суспільному, економічному, соціальному і екологічному контексті. ЗН4 - професійно-профільовані знання для синтезу, проектування та налагодження теплоенергетичних систем із врахуванням особливостей об’єктів; ЗН5 - володіння принципами та методами оптимізації систем керування та їх елементів; ЗН6 - знання спеціальних методів та засобів керування, вимірювання технологічних параметрів для теплових процесів; УМ1 - вибирати методи і моделювати явища та процеси в динамічних системах, а також аналізувати отримані результати; УМ9 - застосовувати системний підхід, інтегруючи знання з інших дисциплін та враховуючи нетехнічні аспекти, під час розв’язання інженерних задач та проведення досліджень обраної спеціальності.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни: Котельні установки об'єктів теплоенергетики Режими роботи об’єктів теплоенергетики Основи автоматики і автоматизації енергетичних об’єктів Супутні і наступні навчальні дисципліни: Комбіновані енергоустановки об’єктів теплоенергетики Проєктування об’єктів теплових електростанцій Проєктування об’єктів теплоенергетики
Короткий зміст навчальної програми: «Автоматизовані системи керування теплоенергетичними установками» є однією з важливих дисциплін спеціальності "Теплоенергетика" з підготовки магістрів для забезпечення ефективної та надійної роботи теплоенергетичних установок, зокрема на об’єктах теплоенергетики і ТЕС. Даний предмет дає змогу засвоїти магістрантам основні теоретичні і практичні навики з аналізу, проектування та експлуатації систем автоматичного вимірювання, контролю, регулювання, сигналізації, захисту і блокування основних технологічних параметрів барабанних і прямотечійних парогенераторів та їх допоміжного обладнання.
Опис: Особливості технологічного процесу в теплоенергетичних установках, зокрема теплових електричних станцій (ТЕС). Обгрунтування необхідності автоматизації головних складових частин (агрегатів) ТЕС. Вхідні та вихідні величини, збурення, регулюючі дії систем автоматичного регулювання (САР) основних технологічних параметрів ТЕС.
Методи та критерії оцінювання: Під час викладання даної дисципліни, використовуються наступні методи діагностики знань: - усне та фронтальне опитування студентів на лекціях та лабораторних заняттях; - на завершальних лекційних заняттях кожного з розділів курсу здійснюється поточний контроль у вигляді перевірки знань студентів з пройденого матеріалу в розділі. - перевірка письмових робіт (захист звітів до лабораторних робіт); - усна та письмова складова на іспиті.
Критерії оцінювання результатів навчання: Контроль знань лекційного матеріалу – 10 балів (Розділи: Вступ, 1 – 5 балів; Розділ 2,3 – 5 балів); Виконання, оформлення та захист лабораторних робіт – 30 балів (по 6 балів за кожну з 5-ти виконаних і захищених лабораторних робіт)
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Артюх С. Ф., Дуель М. А., Шелепов І. Г. Основи автоматизованих систем керування енергогенеруючими установками електростанцій. Харків 1998 р. 322с. 2. Артюх С. Ф., Дуель М. А., Шелепов І. Г. Автоматизовані системи керування енергогенеруючими установками електростанцій. Харків 2000 р. 448с. 3. Автоматизація і моделювання технологічних процесів АЕС і ТЕС / В.А. Демченко. – Одеса : «Астропринт», 2001. – 305 с. 4. Гічов Ю.О. Теплові електростанції і проблеми перетворення енергії. Частина І: Навчальний посібник. – Дніпро: НМетАУ, 2017 р. – 59 с. 5. Артюх С. Ф., Дуель М. А., Шелепов І. Г. Автоматизовані системи керування технологічними процесами в енергетиці. Харків 2001 р. 392с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).

Автоматизовані системи керування теплоенергетичними установками (курсовий проєкт)

Спеціальність: Теплоенергетика
Код дисципліни: 7.144.02.O.006
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: Доцент, к.т.н., Брилинський Р. Б.
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Надати теоретичні знання та практичні уміння і навички, достатні для успішного виконання професійних обов’язків за спеціальністю 144 «Теплоенергетика», підготувати студентів до подальшого працевлаштування та навчання за освітньо-науковими програмами.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: ІНТ - Здатність розв’язувати складні задачі і проблеми під час професійної діяльності у галузі електричної інженерії за спеціальністю теплоенергетика, або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів галузі, проведення досліджень та/або здійснення інновацій та характеризується комплексністю та невизначеністю умов і вимог. загальні компетентності: ЗК2- здатність до аналізу та синтезу; ЗК7- креативність, здатність до системного мислення; фахові компетентності: ФК1- здатність застосовувати професійно-профільовані знання та практичні навички для розв’язання типових задач спеціальності; ФК2- здатність застосовувати знання і розуміння наукових понять, теорій і методів, необхідних для вирішення задач синтезу теплоенергетичних систем керування технологічними процесами; ФК4- здатність обирати параметри оптимізації, метод та алгоритм оптимізації теплоенергетичної системи для конкретної задачі; ФК5- здатність застосовувати інформаційно-комунікаційні технології, графічні редактори та комп’ютерні інтегровані середовища для моделювання та розв’язання оптимізаційних задач інженерної діяльності; ФК7- здатність застосовувати методи аналізу, ідентифікації явищ та елементів процесів та виконувати експериментальні дослідження при проведенні наукових досліджень; ФК8- здатність інтегрувати знання з інших дисциплін, застосовувати системний підхід та враховувати нетехнічні аспекти при розв’язанні інженерних задач та проведенні досліджень; ФК9- здатність оцінювати ефективність застосованих технічних рішень та засобів, доцільність та можливість застосування нових методів і технологій в задачах синтезу систем керування; критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення; ФКПС 2.2.1 - здатність аналізувати технологічні процеси, як об’єкти керування, вміння вибирати параметри контролю та керування на основі технічних характеристик, конструктивних особливостей, режимів роботи технологічного обладнання об’єктів теплоенергетики; ФКПС 2.2.5. - здатність застосовувати інформаційно-комунікаційні технології та навики програмування для розв'язання типових завдань дослідницької діяльності на об’єктах теплоенергетики.
Результати навчання: ЗН1 - знання і розуміння наукових і математичних принципів, необхідних для розв’язання інженерних задач та використання досліджень в області теплоенергетики; ЗН2 - знання і розуміння впливу технічних рішень в суспільному, економічному, соціальному і екологічному контексті. ЗН4 - професійно-профільовані знання для синтезу, проектування та налагодження теплоенергетичних систем із врахуванням особливостей об’єктів; ЗН5 - володіння принципами та методами оптимізації систем керування та їх елементів; ЗН6 - знання спеціальних методів та засобів керування, вимірювання технологічних параметрів для теплових процесів; УМ1 - вибирати методи і моделювати явища та процеси в динамічних системах, а також аналізувати отримані результати; УМ9 - застосовувати системний підхід, інтегруючи знання з інших дисциплін та враховуючи нетехнічні аспекти, під час розв’язання інженерних задач та проведення досліджень обраної спеціальності.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни: Котельні установки об'єктів теплоенергетики Режими роботи об’єктів теплоенергетики Основи автоматики і автоматизації енергетичних об’єктів Супутні і наступні навчальні дисципліни: Комбіновані енергоустановки об’єктів теплоенергетики Проєктування об’єктів теплових електростанцій Проєктування об’єктів теплоенергетики
Короткий зміст навчальної програми: «Автоматизовані системи керування теплоенергетичними установками» є однією з важливих дисциплін спеціальності "Теплоенергетика" з підготовки магістрів для забезпечення ефективної та надійної роботи теплоенергетичних установок, зокрема на об’єктах теплоенергетики і ТЕС. Даний предмет дає змогу засвоїти магістрантам основні теоретичні і практичні навики з аналізу, проектування та експлуатації систем автоматичного вимірювання, контролю, регулювання, сигналізації, захисту і блокування основних технологічних параметрів барабанних і прямотечійних парогенераторів та їх допоміжного обладнання.
Опис: Особливості технологічного процесу в теплоенергетичних установках, зокрема теплових електричних станцій (ТЕС). Обгрунтування необхідності автоматизації головних складових частин (агрегатів) ТЕС. Вхідні та вихідні величини, збурення, регулюючі дії систем автоматичного регулювання (САР) основних технологічних параметрів ТЕС.
Методи та критерії оцінювання: Під час викладання даної дисципліни, використовуються наступні методи діагностики знань: - усне та фронтальне опитування студентів на лекціях та лабораторних заняттях; - на завершальних лекційних заняттях кожного з розділів курсу здійснюється поточний контроль у вигляді перевірки знань студентів з пройденого матеріалу в розділі. - перевірка письмових робіт (захист звітів до лабораторних робіт); - усна та письмова складова на іспиті.
Критерії оцінювання результатів навчання: Контроль знань лекційного матеріалу – 10 балів (Розділи: Вступ, 1 – 5 балів; Розділ 2,3 – 5 балів); Виконання, оформлення та захист лабораторних робіт – 30 балів (по 6 балів за кожну з 5-ти виконаних і захищених лабораторних робіт)
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Артюх С. Ф., Дуель М. А., Шелепов І. Г. Основи автоматизованих систем керування енергогенеруючими установками електростанцій. Харків 1998 р. 322с. 2. Артюх С. Ф., Дуель М. А., Шелепов І. Г. Автоматизовані системи керування енергогенеруючими установками електростанцій. Харків 2000 р. 448с. 3. Автоматизація і моделювання технологічних процесів АЕС і ТЕС / В.А. Демченко. – Одеса : «Астропринт», 2001. – 305 с. 4. Гічов Ю.О. Теплові електростанції і проблеми перетворення енергії. Частина І: Навчальний посібник. – Дніпро: НМетАУ, 2017 р. – 59 с. 5. Артюх С. Ф., Дуель М. А., Шелепов І. Г. Автоматизовані системи керування технологічними процесами в енергетиці. Харків 2001 р. 392с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).