Засоби автоматизації систем життєзабезпечення
Спеціальність: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Код дисципліни: 6.174.02.E.058
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: Костик Ігор Володимирович, старший викладач ЗВО, кандидат технічних наук
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності:
- здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях;
- здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань.
Фахові компетентності:
- здатність обґрунтовувати вибір технічних засобів автоматизації на основі розуміння принципів їх роботи, аналізу їх властивостей, призначення і технічних характеристик з урахуванням вимог до системи автоматизації і експлуатаційних умов, налагоджувати технічні засоби автоматизації та системи керування;
- здатність розробляти системи автоматизації процесів життєзабезпечення на базі сучасних мікропроцесорних засобів, мережевих технологій.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання:
- знати принципи роботи технічних засобів автоматизації та вміти обґрунтувати їх вибір на основі аналізу їх властивостей, призначення і технічних характеристик з урахуванням вимог до системи автоматизації та експлуатаційних умов;
- знати методи автоматичного вимірювання та контролю технологічних параметрів та методи їх метрологічного забезпечення, принципи функціонування давачів робототехнічних систем, давачів систем життєзабезпечення, систем технічного зору;
- вміти застосовувати знання про основні принципи та методи вимірювання фізичних величин і основних технологічних параметрів для обґрунтування вибору засобів вимірювань та оцінювання їх метрологічних характеристик;
- вміти налагоджувати технічні засоби автоматизації та системи керування;
- вміти інтегрувати системи автоматизації в локальні та глобальні інформаційні мережі на основі принципів інформаційної безпеки таких систем.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити:
- Комп'ютерні технології та програмування, частина 1.
- Основи автоматики та автоматизації.
- Електротехніка та електромеханіка
- Технологічні вимірювання та прилади.
- Системи і мережі передавання даних.
Кореквізити:
- Автоматизація процесів життєзабезпечення.
- Інформаційні технології розумного будинку.
- Мікропроцесорні програмні засоби автоматизації.
Короткий зміст навчальної програми: Класифікація технічних засобів автоматизації системи «Розумного будинку». Основні показники надійності. Огляд розвитку та засад побудови систем. Критерії вибору засобів автоматизації. Огляд мікропроцесорних керуючих засобів, первинних вимірювальних перетворювачів та периферійних пристроїв для побудови системи «Розумного будинку». Побудова типових схем керування систем життєзабезпечення на базі технології Wi-fi, ZigBee, Z-Wave, Bluetooth, KNX, Ethernet, LonWorks, BACnet, ModBus, DALI.
Опис: Тема 1. Основні етапи i сучасні тенденції розвитку технічних засобів автоматизації систем життєзабезпечення.
Тема 2. Вимоги національних та міжнародних стандартів до побудови схем автоматизації систем життєзабезпечення.
Тема 3. Основні характеристики та критерії надійності технічних засобів автоматизації систем життєзабезпечення.
Тема 4. Технічні засоби захисту та комутації електромереж систем життєзабезпечення. Типи та критерії їх вибору.
Тема 5. Мікропроцесорні програмні засоби автоматизації систем життєзабезпечення.
Тема 6. Засоби людино-машинного інтерфейсу схем автоматизації систем життєзабезпечення.
Тема 7. Первинні вимірювальні перетворювачі, давачі та виконавчі пристрої систем життєзабезпечення.
Тема 8. Технічні засоби автоматизації систем життєзабезпечення, принцип роботи яких побудований з застосуванням безпровідних технологій передачі даних Wi-fi, ZigBee, Z-Wave, Bluetooth.
Тема 9. Технічні засоби автоматизації систем життєзабезпечення, які функціонують з застосуванням провідних технологій передачі даних Ethernet, KNX (EIB), LonWorks, BACnet, ModBus, DALI.
Тема 10. Технічні засоби систем опалення та гарячого водопостачання побудованих з використанням технології теплового насосу.
Тема 11. Захисні оболонки (комірки) для монтажу технічних засобів при побудові схем автоматизації систем життєзабезпечення.
Тема 12. Основні етапи розробки технічних рішень з улаштування схем автоматизації систем життєзабезпечення житлових, офісних та виробничих приміщень (будівель).
Методи та критерії оцінювання: Методи оцінювання рівня досягнутих здобувачами результатів:
- лекційні заняття – інформаційно-рецептивний метод, репродуктивний метод, евристичний метод, метод проблемного викладу.
- лабораторні заняття – репродуктивний метод, евристичний метод, дослідницький метод.
Критерії оцінювання результатів навчання: Критерії оцінювання:
- максимальна оцінка в балах (100), зокрема:
1) лабораторні роботи: повне відпрацювання всіх лабораторних робіт та оформлення звітів про їх виконання згідно методичних вимог (30), захист лабораторних робіт (20);
2) контрольна робота: перевірка викладачем правильності виконання та оформлення контрольної роботи (30), усний захист контрольної роботи (20).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. ДСТУ-Н Б В.2.5-37:2008 Настанова з проектування, монтування та експлуатації автоматизованих систем моніторингу та управління будівлями і спорудами.
2. Gerhart James Home Automation and Wiring//McGraw-Hill Professional, 31 March 1999.
3. Mann William C. The state of the science//Smart technology for aging, disability and independence. — John Wiley and Sons, 7 July 2005.
4. В. Савицький, Р. Федоришин. Технічні засоби автоматизації: навчальний посібник. – Львів: Вид-во Львівської політехніки, 2018. – 292 с.
5. Б.В. Клименко. Електричні апарати. Електромеханічна апаратура комутації, керування
та захисту. Загальний курс : навчальний посібник. – Харків: Вид-во «Точка», 2012. – 340 с.
6. Бурштинський М.В., Хай М.В. Апарати захисту та керування в електричних установках низької напруги. – Підручник. – Львів: ТзОВ „Простір М”, 2013.–732 с.
7. Ельперін І. B. Промислові контролери: Навчальний посібник. – К.: НУХТ, 2003. –
320 с.
8. Ігор Васильківський, Василь Фединець, Ярослав Юсик. Виконавчі пристрої систем автоматизації. Навчальний посібник. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2020. 220 с.
9. М. В. Загірняк, Т. В. Коренькова, А. П. Калінов, А. І. Гладир, В. Г. Ковальчук. Сучасні перетворювачі частоти в системах електропривода. – 2-ге вид., переробл. і доповн. – Харків: Видавництво «Точка», 2017. – 206 с.
10. Бурштинський М.В., Хай М.В., Харчишин Б.М. Давачі. – 2-ге вид. доповн. – Львів: ТзОВ „Простір М”, 2014. – 202 с.
11. Бурштинський М.В., Ковальчук А.І., Хай М.В. Програмовані електронні реле керування: Навчальний посібник. – Львів: ТзОВ „Простір М”, 2014. – 304 с.
12. Що таке розумний будинок? Коротко про плюси і мінуси. URL: http://hi-news.pp.ua/tehnka-tehnologyi/8591-scho-take-rozumniy-budinok-korotko-pro-plyusi-mnusi.html
13. Технологія KNX для систем автоматизації. URL: https://www.ixbt.com/home/knx-intro.shtml
14. САПР eConfigure KNX. URL: https://www.se.com/ua/uk/product-range/65443-econfigure-knx/#overview
15. Системи моніторингу технологічних параметрів будівель. URL: https://smart-maic.com/uk/
16. Danfoss Ally - Розумне опалення. URL: https://store.danfoss.com/ua/uk/Кліматичні-рішення-з-опалення/Розумне-опалення/Danfoss-Ally---Розумне-опалення/c/12687
17. Професійні системи безпеки. URL: https://ajax.systems/ua/
18. Засоби автоматизації систем Smart House. URL: https://i3engineering.com/helpful-articles
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).