Супервізорні системи керування та збору даних

Спеціальність: Комп'ютеризовані системи управління та автоматика
Код дисципліни: 7.174.06.O.005
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Комп'ютеризовані системи автоматики
Лектор: Лагун Ілона Ігорівна
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою викладання дисципліни є оволодіння студентами ґрунтовними знаннями з області систем диспетчерського управління і збору даних (SCADA-систем). Зокрема, важливими завданнями є ознайомлення з основними принципами розробки та забезпечення роботи в реальному часі систем збору, обробки, відображення та архівування інформації про об'єкт моніторингу або управління.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: - інтегральна компетентність:здатність розв’язувати складні задачі і проблеми автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій у пофесійній діяльності та/або у процесі навчання, що передбачає проведення досліджень та/або провадження інноваційної діяльності та характеризується комплексністю та невизначеністю умов і вимог; -загальні компетентності: ЗК3. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу. ЗК4. Здатність працювати в міжнародному контексті - фахові компетентності: СК7. Здатність застосовувати спеціалізоване програмне забезпечення та цифрові технології для розв’язання складних задач і проблем автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій. СК8. Здатність розробляти функціональну, технічну та інформаційну структуру комп’ютерно-інтегрованих систем управління організаційно-технологічними комплексами із застосуванням мережевих та інформаційних технологій, програмно-технічних керуючих комплексів, промислових контролерів, мехатронних компонентів, робототехнічних пристроїв та засобів людино-машинного інтерфейсу.
Результати навчання: Внаслідок вивчення навчальної дисципліни студент повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання: РН05. Розробляти комп’ютерно-інтегровані системи управління складними технологічними та організаційно-технічними об’єктами, застосовуючи системний підхід із врахуванням нетехнічних складових оцінки об’єктів автоматизації; РН09. Розробляти функціональну, організаційну, технічну та інформаційну структури систем автоматизації складними технологічними та організаційно-технічними об’єктами, розробляти програмно-технічні керуючі комплекси із застосовуванням мережевих та інфо-рмаційних технологій, промислових контролерів, мехатронних компонентів, робототехнічних пристроїв, засобів людино-машинного інтерфейсу та з урахуванням технологічних умов та вимог до управління виробництвом. РН10. Розробляти і використовувати спеціалізоване програмне забезпечення та цифрові технології для створення систем автоматизації складними організаційно-технічними об’єктами, професійно володіти спеціальними програмними засобами. РН12. Збирати необхідну інформацію, використовуючи науково-технічну літературу, бази даних та інші джерела, аналізувати і оцінювати її.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні та супутні дисципліни: відсутні. Наступні навчальні дисципліни: Проектування та програмування мікропроцесорних пристроїв автоматики, Синтез цифрових систем керування
Короткий зміст навчальної програми: Навчальна дисципліна «Супервізорні системи керування та збору даних» містить опис основних інструментальних засобів побудови систем диспетчерського управління і збору даних в області комп’ютеризованих систем автоматики. Теоретичні та практичні навички роботи з використанням SCADA-технологій дають змогу швидко розв’язувати реальні задачі, пов’язані із розробкою систем управ-ління, збору, обробки, передачі, зберігання та відображення інформації. Навчальна дисципліна СК2.2 «Супервізорні системи керування та збору даних» відноситься до циклу професійної підготовки навчальної програми магістра за спеціа-льністю 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка спе-ціалізації 174.2 Комп’ютеризовані системи управління та автоматика.
Опис: Тема 1. Загальні принципи побудови супервізорних систем керування та збору даних Тема 2. Основи роботи в SCADA-системі Zenon Тема 3. Хронологічний список подій та інформаційний список тривог Тема 4. Побудова графіків в SCADA Zenon Тема 5. Архівування даних в SCADA Zenon Тема 6. Реалізація багатомовного інтерфейсу Тема 7. Створення «Рецептів» в SCADA Zenon Тема 8. Адміністрування користувачів в SCADA Zenon Тема 9. Технології Інтернету речей в SCADA-системах
Методи та критерії оцінювання: 1. Виконання практичних робіт (45 балів) 2. Екзаменаційний контроль (55 балів)
Критерії оцінювання результатів навчання: Критеріями оцінювання результатів навчання є: – характер засвоєння вже відомого знання (рівень усвідомлення, міцність запам'ятовування, обсяг, повнота і точність знань); – якість виявленого студентом знання, логіка мислення, аргументація, послідовність і самостійність викладу, культура мовлення; – ступінь оволодіння вже відомими способами діяльності, уміннями і навичками застосування засвоєних знань на практиці; – оволодіння досвідом творчої діяльності; – якість виконання роботи (зовнішнє оформлення, темп виконання, ретельність).
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: Рекомендована література: 1. Пупена О.М. Розроблення людино-машинних інтерфейсів та систем збирання даних з використанням програмних засобів SCADA/HMI. : Навч. посіб. Київ : Видавництво Ліра-К, 2020. – 594 с. 2. Трегуб В.Г. Основи комп’ютерно-інтегрованого керування / В.Г. Трегуб: навч. посіб. – К.: НУХТ, 2005. – 191 с. 3. Методичні вказівки до виконання практичних робіт з курсу «Супервізорні системи керування та збору даних». Інформаційні ресурси: 1. Документація по системі Zenon: http://www.copa-data.com.ua/?inc=techdoc 2. Учбові матеріали по системі Zenon: http://www.copa-data.com.ua/ 3. Конспект лекцій. 4. Електронний навчально методичний комплекс «Супервізорні системи керування та збору даних»: https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=1283.
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).

Супервізорні системи керування та збору даних (курсовий проєкт)

Спеціальність: Комп'ютеризовані системи управління та автоматика
Код дисципліни: 7.174.06.O.006
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Комп'ютеризовані системи автоматики
Лектор: Лагун Ілона Ігорівна
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою викладання дисципліни є оволодіння студентами ґрунтовними знаннями з області систем диспетчерського управління і збору даних (SCADA-систем). Зокрема, важливими завданнями є ознайомлення з основними принципами розробки та забезпечення роботи в реальному часі систем збору, обробки, відображення та архівування інформації про об'єкт моніторингу або управління.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: - інтегральна компетентність:здатність розв’язувати складні задачі і проблеми автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій у пофесійній діяльності та/або у процесі навчання, що передбачає проведення досліджень та/або провадження інноваційної діяльності та характеризується комплексністю та невизначеністю умов і вимог; -загальні компетентності: ЗК3. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу. ЗК4. Здатність працювати в міжнародному контексті - фахові компетентності: СК7. Здатність застосовувати спеціалізоване програмне забезпечення та цифрові технології для розв’язання складних задач і проблем автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій. СК8. Здатність розробляти функціональну, технічну та інформаційну структуру комп’ютерно-інтегрованих систем управління організаційно-технологічними комплексами із застосуванням мережевих та інформаційних технологій, програмно-технічних керуючих комплексів, промислових контролерів, мехатронних компонентів, робототехнічних пристроїв та засобів людино-машинного інтерфейсу.
Результати навчання: Внаслідок вивчення навчальної дисципліни студент повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання: РН05. Розробляти комп’ютерно-інтегровані системи управління складними технологічними та організаційно-технічними об’єктами, застосовуючи системний підхід із врахуванням нетехнічних складових оцінки об’єктів автоматизації; РН09. Розробляти функціональну, організаційну, технічну та інформаційну структури систем автоматизації складними технологічними та організаційно-технічними об’єктами, розробляти програмно-технічні керуючі комплекси із застосовуванням мережевих та інфо-рмаційних технологій, промислових контролерів, мехатронних компонентів, робототехнічних пристроїв, засобів людино-машинного інтерфейсу та з урахуванням технологічних умов та вимог до управління виробництвом. РН10. Розробляти і використовувати спеціалізоване програмне забезпечення та цифрові технології для створення систем автоматизації складними організаційно-технічними об’єктами, професійно володіти спеціальними програмними засобами. РН12. Збирати необхідну інформацію, використовуючи науково-технічну літературу, бази даних та інші джерела, аналізувати і оцінювати її.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні, супутні та наступні дисципліни: відсутні.
Короткий зміст навчальної програми: Навчальна дисципліна «Супервізорні системи керування та збору даних (КП)» містить опис основних інструментальних засобів побудови систем диспетчерського управління і збору даних в області комп’ютеризованих систем автоматики. Теоретичні та практичні навички роботи з використанням SCADA-технологій дають змогу швидко розв’язувати реальні задачі, пов’язані із розробкою систем управ-ління, збору, обробки, передачі, зберігання та відображення інформації. Навчальна дисципліна СК2.2 «Супервізорні системи керування та збору даних» відноситься до циклу професійної підготовки навчальної програми магістра за спеціа-льністю 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка спе-ціалізації 174.2 Комп’ютеризовані системи управління та автоматика.
Опис: Принципи побудови супервізорних систем керування. Вибір супервізорних систем в залежності від об’єму автоматизації. Робота з графічним редактором мнемосхем. Створення простих елементів анімації. Створення анімації елементів керування. Побудова історичних архівів значень технологічних параметрів. Представлення архівів у вигляді графіків та таблиць. Методи зв’язку з зовнішніми пристроями. Робота з зовнішніми та внутрішніми змінними. Мова написання скриптів та їх створення. Реалізація математичних обчислень та функцій опрацювання сигналів у системах керування та збору даних засобами SCADA.
Методи та критерії оцінювання: 1. Виконання та захист курсового проекту
Критерії оцінювання результатів навчання: Критеріями оцінювання результатів навчання є: – характер засвоєння вже відомого знання (рівень усвідомлення, міцність запам'ятовування, обсяг, повнота і точність знань); – якість виявленого студентом знання, логіка мислення, аргументація, послідовність і самостійність викладу, культура мовлення; – ступінь оволодіння вже відомими способами діяльності, уміннями і навичками застосування засвоєних знань на практиці; – оволодіння досвідом творчої діяльності; – якість виконання роботи (зовнішнє оформлення, темп виконання, ретельність).
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: Рекомендована література: 1. Пупена О.М. Розроблення людино-машинних інтерфейсів та систем збирання даних з використанням програмних засобів SCADA/HMI. : Навч. посіб. Київ : Видавництво Ліра-К, 2020. – 594 с. 2. Трегуб В.Г. Основи комп’ютерно-інтегрованого керування / В.Г. Трегуб: навч. посіб. – К.: НУХТ, 2005. – 191 с. 3. Методичні вказівки до виконання практичних робіт з курсу «Супервізорні системи керування та збору даних». Інформаційні ресурси: 1. Документація по системі Zenon: http://www.copa-data.com.ua/?inc=techdoc 2. Учбові матеріали по системі Zenon: http://www.copa-data.com.ua/ 3. Методичні вказівки для виконання курсового проекту з курсу "Супервізорні системи керування та збору даних". 4. Електронний навчально методичний комплекс «Супервізорні системи керування та збору даних»: https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=1283.
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).