- •В. В. Маркевич, в. В. Носко Средства автоматики сельскохозяйственной техники
- •74 06 Агроинженерия и специальности 1-36 12 01
- •Модуль 0
- •Тематический план
- •Модуль 1 Теоретические основы автоматики,
- •Научно-теоретическое содержание модуля Словарь основных понятий
- •2. Основные понятия автоматики
- •3. Схемы автоматики
- •4. Обратные связи. Назначение и классификация
- •2. Классификация сау
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 3. Основные положения теории автоматического управления План лекции
- •1. Статические характеристики
- •2. Типы воздействий, их назначение при исследовании элементов и систем
- •3. Динамические характеристики элементов и систем
- •4. Математическое описание элементов и систем автоматики
- •5. Передаточные функции звеньев
- •6. Передаточные функции автоматических систем
- •7. Понятие о типовых динамических звеньях
- •8. Понятие об устойчивости систем автоматического управления
- •9. Критерии устойчивости
- •10. Понятие о качестве управления, его показатели
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Понятие о законах регулирования
- •3. Классификация автоматических регуляторов, их выбор и настройка
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 5. Общие сведения о приборах и средствах автоматизации План лекции
- •1. Понятие технического средства автоматики
- •2. Классификация технических средств автоматики
- •3. Основные характеристики средств автоматики
- •4. Электронно-информационные системы сложной сельскохозяйственной техники
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 6. Первичные измерительные преобразователи (датчики) План лекции
- •1. Основные сведения о датчиках, характеристики, классификация
- •2. Механические датчики
- •3. Механические датчики с электроконтактами
- •4. Потенциометрические датчики
- •5. Тензометрические датчики
- •6. Электромагнитные датчики
- •7. Датчик Холла
- •8. Электронные датчики
- •9. Емкостные датчики
- •10. Пьезоэлектрические датчики
- •11. Фотоэлектрические датчики
- •12. Радиотехнические и ультразвуковые датчики
- •13. Датчики температуры
- •14. Гидравлические и пневматические датчики
- •1. Сравнивающие устройства
- •2. Задающие устройства
- •3. Усилительные устройства
- •4. Исполнительные механизмы
- •Лабораторная работа № 2 «Измерительные схемы и преобразователи»
- •Лабораторная работа № 3 «Исследование термоизмерительных преобразователей»
- •3Адачи работы.
- •Лабораторная работа № 4 «Изучение емкостных датчиков»
- •Лабораторная работа № 5 «Исследование потенциометрических датчиков»
- •Лабораторная работа № 6 «Изучение прибора активного контроля ак-3м»
- •Пример выполнения индивидуального задания
- •Разноуровневые задания для контроля знаний по модулю 1
- •Уровень I (репродуктивный)
- •Уровень II (продуктивный)
- •Научно-теоретическое содержание модуля Словарь основных понятий
- •План лекции
- •1. Автоматическое управление движением машин и их рабочих органов в продольно-вертикальной плоскости
- •1.1. Сар глубины пахоты и культивации
- •1.2. Автоматическое регулирование глубины заделки семян
- •1.3. Автоматическое регулирование положения режущих аппаратов уборочных машин
- •2. Автоматическое управление движением машин и их рабочих органов в горизонтальной плоскости
- •2.1. Автоматическое вождение пахотных агрегатов
- •2.2. Автоматизация вождения самоходных зерноуборочных комбайнов
- •2.3. Сав самоходных сельскохозяйственных машин
- •3. Автоматическое управление скоростными и нагрузочными режимами рабочих органов и двигателя машин
- •3.1. Автоматизация управления нагрузочными режимами двигателей
- •Основные выполняемые данной системой функции:
- •3.2. Автоматическое регулирование загрузки молотилки самоходных зерноуборочных комбайнов
- •4.1. Контроль и автоматизация загрузки семенных ящиков сеялок
- •4.2. Контроль нормы высева семян
- •4.3. Автоматический контроль и сигнализация работы зерноуборочной машины
- •Вопросы для самоконтроля
- •1. Автоматизация послеуборочной обработки и хранения зерна
- •2. Автоматизация послеуборочной обработки льна
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Автоматический контроль и учет движения кормов
- •3. Автоматические установки для доения коров и первичной обработки молока
- •4. Автоматизация установок очистки, пастеризации и охлаждения молока
- •5. Автоматизированные инкубаторы. Объем автоматизации и основные технические решения
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 11. Автоматизация в сооружениях защищенного грунта
- •1. Требуемые условия в сооружениях защищенного грунта
- •2. Автоматическое управление температурой и вентиляцией в сооружениях защищенного грунта
- •3. Автоматическое поддержание влажности почвы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 9 «Исследование сар температуры в сушильной камере»
- •3Адачи работы.
- •Лабораторная работа № 10 «Исследование статической и астатической систем регулирования уровня жидкости»
- •Лабораторная работа № 11 «Настройка электрической коммутационной аппаратуры»
- •Уровень I (репродуктивный)
- •Уровень II (продуктивный)
- •Уровень III (творческий)
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Список литературы
- •Средства автоматики сельскохозяйственной техники
Модуль 0
Автоматизация технологических процессов является важнейшим направлением развития современного сельскохозяйственного производства. Внедрение современных средств автоматизации, повышение эффективности их использования возможно лишь с участием высококвалифицированного персонала, эксплуатирующего автоматические системы управления, владеющего технической базой автоматизации, основами разработки и проектирования автоматических и автоматизированных систем управления технологическими процессами и техническими средствами, особенностями комплексной механизации сельскохозяйственной техники. «Средства автоматики сельскохозяйственной техники» является специальной дисциплиной. В соответствии со своим местом в учебном процессе она формирует базу знаний, обеспечивающих решение задач по разработке, внедрению, освоению и эксплуатации систем автоматического управления сельскохозяйственной техники. Дисциплина дает познания в решении задач по автоматизации сельскохозяйственной техники с применением современных технических средств управления, регулирования и контроля.
Цель дисциплины: формирование у студентов системы теоретических знаний, умений и профессиональных компетенций по устройству и принципу действия средств автоматики систем регулирования, контроля и управления сельскохозяйственной техникой, основными технологическими процессами сельскохозяйственного производства, а также развитие навыков принятия оптимальных решений по автоматизации основных технологических процессов сельскохозяйственного производства.
Задачи дисциплины:
– ознакомление с состоянием, основными понятиями, определениями автоматизации сельскохозяйственной техники;
– изучение технологической структуры сельскохозяйственного производства и классификации технологических процессов;
– изучение устройства и принципа действия автоматических систем регулирования, управления и контроля основных технологических процессов сельскохозяйственного производства;
– составление алгоритма функционирования автоматических систем и выбора автоматических устройств;
– освоение методов схемной реализации устройств управления, контроля и сигнализации технологических процессов.
Подготовка специалиста в рамках дисциплины «Средства автоматики сельскохозяйственной техники» должна обеспечить формирование следующих компетенций:
академических, включающих:
– владение базовыми научно-теоретическими знаниями и умение применять их для решения теоретических и практических задач в области проектирования, монтажа, наладки, ремонта, технического обслуживания систем автоматического и автоматизированного управления технологическими процессами и производствами сельскохозяйственного назначения;
– владение методами научного познания, системным и сравнительным анализом;
– владение современными методами поиска, обработки и использования информации;
– повышение квалификации;
социально-личностных, включающих культурно-ценностные ориентации, знание идеологических, нравственных ценностей общества и государства и умение следовать им;
профессиональных, включающих:
– умение решать задачи автоматизации действующих и создавать автоматизированные технологии, внедрять их в производство;
– способность разрабатывать схемы и системы автоматизированного и автоматического управления сельскохозяйственной техникой и производственными сельскохозяйственными объектами;
– способность взаимодействовать со специалистами смежных профилей;
– способность разрабатывать мероприятия по энергосбережению и организовывать их выполнение;
– умение на основе анализа показателей режимов и технического состояния автоматических систем выявлять причины не оптимальности технологических процессов производства сельскохозяйственной продукции и разрабатывать пути их устранения;
– способность выявлять проблемы в эксплуатации действующих типов сельскохозяйственной техники и находить пути их устранения, обосновывать возможные варианты технического решения, проводить оценку конкурентоспособности и экономической эффективности разрабатываемых систем автоматизации, реализации технического решения на базе современных технических средств управления, регулирования и контроля.
В результате изучения дисциплины студент должен знать:
– состояние, уровень и перспективы развития средств автоматики сельскохозяйственной техники;
– устройство, принцип работы, основные характеристики и принципы выбора средств автоматики;
– устройство и принцип действия автоматических систем контроля, регулирования и управления основными технологическими процессами сельскохозяйственного производства;
– возможности использования микропроцессорной техники при автоматизации сельскохозяйственной техники;
уметь:
– квалифицированно составлять задание на разработку автоматической системы;
– обосновать закон управления и выбрать тип автоматического регулятора;
– осуществлять технические решения автоматизации основных типов сельскохозяйственной техники;
– монтировать и настраивать системы автоматики на оптимальный (качественный) режим работы;
– определять экономическую эффективность автоматизации.
Структура учебно-методического комплекса основана на учебной модульно-рейтинговой программе, разработанной кафедрой «Основ научных исследований и проектирования» БГАТУ. Учебно-методический комплекс состоит из двух самостоятельных модулей: «Теоретические основы автоматики, технические средства автоматики», «Автоматизация технологических процессов». В каждом из модулей приведен тематический план, теоретический материал, материалы для лабораторных работ и самостоятельной работы студентов. Излагаемый материал каждого модуля заканчивается разноуровневыми заданиями, которые должны выполнить студенты при контроле знаний по модулю.
Учебная программа предусматривает изучение дисциплины согласно тематическому плану, представленному ниже.
