Ідентифікація об'єктів автоматизації
Спеціальність: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Код дисципліни: 6.174.00.O.033
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: доцент, к.т.н. Крих Ганна Бориславівна
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: - Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
- Здатність застосовувати знання математики, в обсязі, необхідному для використання математичних методів для аналізу і синтезу систем автоматизації.
- Здатність виконувати аналіз об’єктів автоматизації на основі знань про процеси, що в них відбуваються та застосовувати методи теорії автоматичного керування для дослідження, аналізу та синтезу систем автоматичного керування.
ФК4. Здатність застосовувати методи системного аналізу, математичного моделювання, ідентифікації та числові методи для розроблення математичних моделей окремих елементів та систем автоматизації в цілому, для аналізу якості їх функціонування із використанням новітніх комп’ютерних технологій.
ФК9. Здатність вільно користуватися сучасними комп’ютерними та інформаційними технологіями для вирішення професійних завдань, програмувати та використовувати прикладні та спеціалізовані комп’ютерно-інтегровані середовища для вирішення задач автоматизації.
Результати навчання: - Розуміти суть процесів, що відбуваються в об’єктах автоматизації (за галузями діяльності) та вміти проводити аналіз об’єктів автоматизації і обґрунтовувати вибір структури, алгоритмів та схем керування ними на основі результатів дослідження їх властивостей.
- Вміти застосовувати методи системного аналізу, моделювання, ідентифікації та числові методи для розроблення математичних та імітаційних моделей окремих елементів та систем автоматизації в цілому, для аналізу якості їх функціонування із використанням новітніх комп’ютерних технологій.
- Вміти використовувати різноманітне спеціалізоване програмне забезпечення для розв'язування типових інженерних задач у галузі автоматизації, зокрема, математичного моделювання, автоматизованого проектування, керування базами даних, методів комп’ютерної графіки.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни:
- Вища математика;
- Фізика;
- Компютерні технології та програмування;
- Моделювання обєктів керування;
- Теорія автоматичного керування.
- Автоматизація неперервних технологічних процесів
- Багаторівневі системи керування технологічними процесами
Короткий зміст навчальної програми: Загальні принципи побудови аналітичних моделей. Типові моделі об'єктів керування. Побудова статичних моделей одновимірних та багатовимірних об’єктів. Регресійні статичні моделі. Методи побудови динамічних моделей об’єктів автоматизації. Ідентифікація об’єктів керування за допомогою кореляційного та спектрального аналізу. Методи ідентифікації об’єктів. керування в замкнутій САР з використанням параметричних та алгоритмічних дій. Перевірка адекватності моделей.
Опис: Основні поняття та визначення ідентифікації об’єктів автоматизації
Побудова аналітичних моделей технологічних об'єктів
Визначення параметрів моделей за статистичними характеристиками імпульсних перехідних та перехідних характеристик об'єктів автоматизації
Побудова статичних моделей об’єктів автоматизації активним методом
Побудова статичних моделей пасивним методом
Експериментальні активні методи ідентифікації динамічних моделей об’єктів автоматизації за кривими розгону
Побудова моделей за експериментальними частотними характеристиками (ЧХ) об’єктів автоматизації
Пасивні методи знаходження динамічних моделей об’єктів автоматизації
Методи ідентифікації обєктів керування в реальному часі
Методи та критерії оцінювання: - письмові звіти з лабораторних робіт, усне і тестове опитування (30%);
- підсумковий контроль – екзамен, письмово-усна форма (70%).
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК) – максимальна оцінка – 30 балів.
Лабораторні заняття – максимальна оцінка – 30 балів, за кожну лабораторну роботу 5 балів:
1) 1 бал – допуск до лабораторного заняття і виконання;
2) 1 бал – звіт, оформлений згідно методичних вимог;
3) 3 бали – захист лабораторної роботи
Екзаменаційний контроль (ЕК) – максимальна оцінка 70 балів:
Письмова компонента – максимальна оцінка 60 балів.
А) в режимі online
1) тестові питання у ВНС – 10 питань першого рівня складності по 2 бали кожне (разом максимальна оцінка 20 балів)
2) тестові питання у ВНС – 5 питань другого рівня складності по 3 бали кожне (разом максимальна оцінка 15 балів)
3) дві задачі – максимальна оцінка 25 балів (ручна перевірка надісланої відповіді).
Задача № 1 – 11 балів
Задача № 2 – 14 балів
B) в режимі offline
1) три теоретичних питань – максимальна оцінка 35 балів
2) дві задачі – максимальна оцінка 25 балів.
Задача № 1 – 11 балів
Задача № 2 – 14 балів
Усна компонента:
Відповіді експромтом на короткі усні практичні і теоретичні питання – 10 балів.
Максимальна семестрова оцінка ПК + ЕК – 100 балів.
Критерії оцінювання розв’язку задач.
1) Якщо розв’язок не відповідає заданій умові задачі, то завдання оцінюється у 0 балів.
2) Якщо метод розв’язку задачі вибраний правильно, теоретично обґрунтований, але не виконані розрахунки, то завдання оцінюється 50% від максимальної оцінки.
3) Якщо наявні помилки у записі формул, то знімається 10% від максимальної оцінки, але не більше 50%.
4) За механічні помилки під час виконання розрахунків, помилки через неправильно вибрані одиниці вимірювання знімається 5% від максимальної оцінки.
5) За неправильно сформульований висновок за результатами розрахунку знімається 10% від максимальної оцінки.
6) За неакуратний запис розв’язку, який не дає змогу однозначно його оцінити знімається 5% від максимальної оцінки.
Критерії оцінювання теоретичного питання.
1) Чи відповідає відповідь поставленому питанню?
2) Чи висвітлено суть питання?
3) Чи наведені у відповіді рівняння, формули, графіки, які необхідні для висвітлення питання?
4) Чи наведені у відповіді схеми, які необхідні для висвітлення питання?
5) Чи в наведених рівняннях, формулах графіках, схемах є неточності?
Ствердна відповідь на перше питання – 10%, відповіді на питання №№2,3,4 – 25 % від максимальної кількості балів, відповідь на п’яте питання 15 % від максимальної кількості балів.
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. Остапенко Ю.А. Ідентифікація та моделювання технологічних об’єктів керування: Підручник. – К.:Задруга, 1999. – 424 с.
2. Мокін Б.І. Математичні методи ідентифікації динамічних систем. [Текст] : навч. посібник / Б.І. Мокін, В.Б. Мокін, О.Б. Мокін. – Вінниця: Видавництво ВНТУ «Універсум – Вінниця», 2009. – 260 с.
3. Дубовой В. М. Ідентифікація та моделювання технологічних об’єктів і систем керування : навч. посіб. Вінниця: ВНТУ, 2012. 308 с.
4. Комп’ютерне моделювання та ідентифікація автоматичних систем: навч. посіб. Для студентів спеціальності 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології»/ А.І. Кубрак, А.І. Жученко, М.З. Кваско.- К.: ІВЦ «Видавництво «Політехніка», 2004.- 424 с.
5. Крих Г.Б. Ідентифікація та моделювання технологічних об’єктів. Лабораторний практикум. [Текст] : навч. посібник / Г. Б. Крих, Г. Ф. Матіко. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2017. – 156с. ISBN 978-966-941-098-4.
6. Красніков І.Л. Математичне моделювання об’єктів керування хімічних і фармацевтичних виробництв. [Текст] : навч. посібник / Красніков І. Л., Бабіченко А. К., Вельма В. І., Подустов М. О., Зайцев О. І., Бабіченко Ю. А.; за ред. А.К. Бабіченко. – Х. : Вид-во ТОВ "С.А.М.", 2015 р. – 224 с. ISBN 978-617-7044-79-5.
7. Стенцель Й.І. Математичне моделювання технологічних об'єктів керування: Навч. посібник. – К.: ІСДО, 1993. – 328с.
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).