1
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Брянский государственный технический университет
УТВЕРЖДАЮ
Ректор университета
_____________ А.В. Лагерев
«___» _____________ 2011 г.
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Общие методические указания к выполнению дипломного проекта для студентов очной
формы обучения специальности 220201 – «Управление и информатика в технических системах»
Брянск 2011
2
УДК 621.9.6.001.03 Автоматизированные технологические системы [Электронный ресурс]:
общие методические указания к выполнению дипломного проекта для студентов очной формы обучения специальности 220201 – «Управление и информатика в технических системах».- Брянск: БГТУ,
2011. – 44 с.
Разработал О.Н. Федонин д-р техн. наук, проф., Д.И. Петрешин
д-р техн. наук, доц., Хандожко В.А.
к-т. техн. наук, доц.
Рекомендовано кафедрой «Автоматизированные технологические системы» БГТУ (Протокол № 3 от 31.03.2011)
3
ПРЕДИСЛОВИЕ
Методические указания определяют общие требования к тематике, содержанию, объему, последовательности выполнения и оформления индивидуальных и комплексных дипломных проектов по специальности 220201 – «Управление и информатика в технических системах», а также включает перечень рекомендуемой литературы.
За основу при разработке методических указаний были приняты требования Государственного образовательного стандарта по соответствующей специальности.
Структура методических указаний определяет последовательность выполнения дипломного проекта. Они позволяют правильно сформулировать тему проекта, составить общее представление о его содержании, обратиться к соответствующей научно-технической и справочной литературе для успешного выполнения проекта.
Выполнение дипломного проекта показывает способность студента самостоятельно решать инженерные задачи, связанные с проектированием и обеспечением качества систем управления техническим оборудованием. Успешное выполнение дипломного проекта является основанием для присвоения квалификации «инженер».
Дипломный проект выполняется студентами очной формы обучения в течение 10-го семестра и представляется к защите в установленный срок.
1. ТЕМАТИКА ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТОВ
Дипломные проекты по специальности 220201 – «Управление и информатика в технических системах» индивидуальные или комплексные разделяются на два типа:
-учебные с конструкторской, конструкторско-технологической или исследовательской направленностью (имеют типовые задания, соответствующие Государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования РФ по специальности 220201
–«Управление и информатика в технических системах», квалификационным требованиям подготовки инженера и паспорту специальности);
-практические с конструкторской, конструкторскотехнологической или исследовательской направленностью (имеют
4
задания, выдаваемые по заказу предприятий - баз практик, предприятий в рамках научного сотрудничества или по решению кафедры «АТС» для создания лабораторной базы, соответствующие Государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования РФ по специальности 220201 – «Управление и информатика в технических системах», квалификационным требованиям подготовки инженера и паспорту специальности).
Дипломные проекты, имеющие конструкторскую направленность, предполагают разработку конструкторской документации на системы управления техническими системами или технологическими процессами и программного обеспечения, необходимого для ее функционирования.
Дипломные проекты, имеющие конструкторско-технологическую направленность, предполагают разработку конструкторской документации на системы управления техническими системами или технологическими процессами, программного обеспечения, необходимого для ее функционирования, и технологических процессов изготовления элементов данной системы.
Дипломные проекты, имеющие исследовательскую направленность, предполагают проведение теоретикоэкспериментальных исследований функционирования системы управления технической системой или технологическим процессом с целью их совершенствования или оптимизации, создание программ и банков данных для автоматизированного проектирования систем управления.
2. ЗАДАНИЕ НА ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Дипломные проекты бывают индивидуальными, при выполнении задания одним студентом, и комплексными, при выполнении задания несколькими студентами.
Задание на дипломный проект выдается на 1-й неделе дипломного проектирования, оформляется на бланке установленной формы (прил. 1) и состоит из пяти основных разделов:
1. Тема проекта. Ее формулировка должна строго соответствовать формулировке, утвержденной приказом ректора университета. Это соответствие проверяется и визируется сотрудником кафедры, ответственным за делопроизводство.
5
2.Исходные данные для проектирования, их состав зависит от темы дипломного проекта.
3.Содержание папки текстовых документов. Здесь дается перечень разделов, подлежащих разработке в проекте и нашедших отражение в пояснительной записке.
4.Перечень графического материала. Приводится точное наименование всех графических разработок с указанием их объема в листах формата А1. Перечень графических разработок завершается указанием суммарного объема.
5.Консультанты по проекту. Независимо от особенностей темы каждому студенту назначают консультантов по вопросам безопасности жизнедеятельности, организационным и экономическим разработкам в рамках выполняемого проекта. Однако содержание разделов, посвященных вопросам экономики и безопасности жизнедеятельности, устанавливается руководителем проекта. При необходимости по предложению руководителя проекта число консультантов может быть увеличено.
3.СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
Дипломный проект представляется в виде текстовой и графической частей. Текстовая часть (расчетно-пояснительная записка) выполняется на листах формата А4. Объем расчетно-пояснительной записки – 80…120 страниц рукописного или машинописного текста. Образец титульного листа расчетно-пояснительной записки приведен в прил. 2. Графическая часть дипломного проекта выполняется в объеме 912 листов формата А1.
Комплексные проекты могут быть представлены как отдельно, в соответствии с индивидуальными заданиями, так и вместе, в виде единых текстовой и графической частей с указанием исполнителей разделов и разработчиков чертежей. При оформлении единых текстовой и графической частей дипломного проекта их объем должен составлять: расчетно-пояснительная записка – n · (75-90) страниц, графическая часть – n · (8 - 10) листов (где n – число исполнителей).
Расчетно-пояснительная записка должна иметь следующую структуру: титульный лист; задание; ведомость проекта; аннотация; содержание; введение; основной раздел (аналитическая часть, конструкторская часть (проектная часть), алгоритмическое и программное обеспечение, технологическая часть); экономический
6
раздел; общий раздел (безопасность жизнедеятельности); заключение; список использованной литературы; приложения (при необходимости).
Графическая часть дипломных проектов должна содержать сборочные чертежи, функциональные схемы, принципиальные схемы спроектированной или усовершенствованной системы управления, чертежи оригинальных элементов, узлов, деталей, расчетные схемы, результаты расчетов параметров рассматриваемой системы управления, алгоритмы и программное обеспечение, результаты расчетов элементов системы на нагрев и т.п., эскизы технологических операций по изготовлению отдельных элементов системы управления (для дипломных проектов конструкторско-технологической направленности), сведения о технико-экономических показателях проекта. При необходимости руководитель проекта может назначить иное содержание графической части.
Примечание. Если дипломный проект носит исследовательский характер, либо выполнен по заказу кафедры (по плану хоздоговорной или госбюджетной тематики) или какого-либо предприятия (подтвержденному официальным письмом), либо реализован практически в виде действующего прибора, механизма, системы и др., объем расчетно-пояснительной записки и число листов графической части могут быть уменьшены по решению руководителя дипломного проекта после согласования с заведующим кафедрой.
4. ТЕМАТИКА УЧЕБНЫХ ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТОВ
Конструкторские проекты
1.Спроектировать автоматическую программную систему регулирования усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции _____ детали (блока, узла и т.д.)
_____(черт.___) _______ (наименование изделия, в которое входит деталь, блок, узел).
2.Разработать телекоммуникационную систему объекта информатизации (отдела, участка, цеха).
3.Спроектировать автоматизированный стенд для диагностики (прогнозирования и т.д.) наработки на отказ (долговечности, нарушения точности и др.) в звене электрической (гидравлической, пневматической, механической) схемы (системы) __________
(наименование схемы (системы)).
7
4.Разработать информационное хранилище данных в распределенной сети.
5.Разработать автоматизированную систему научных исследований процесса резания ______.
6.Спроектировать систему диспетчерского контроля и управления для автоматизации технологического процесса
___________________.
7.Разработать проект модернизации системы управления технологическим оборудованием _____________________________.
8.Разработать микроконтроллерную систему контроля (управления) для ______________________ и соответствующее программное обеспечение.
9.Разработать микропроцессорную систему управления технологическим оборудованием (процессом) _________________ и соответствующее программное обеспечение.
10.Разработать многоканальную систему сбора данных с датчиков температуры (силы, перемещения) на базе микроконтроллера
_____________ (программируемого логического контроллера
_________________) и соответствующее программное обеспечение.
11.Разработать программное обеспечение для системы диспетчерского контроля и управления при автоматизации технологического процесса __________________________________.
12.Спроектировать информационную систему выбора материала режущей части инструмента и назначения режимов резания для технологического процесса изготовления ______________________.
13.Разработать автоматизированное рабочее место администратора распределенной информационной системы для условий предприятия _______________________________________.
14.Спроектировать автоматизированную информационно-
управляющую систему ______________________.
Конструкторско-технологические проекты
1. Спроектировать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматической программной системы регулирования усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции _____ детали (блока, узла и т.д.)
_____(черт.___) _______ (наименование изделия, в которое входит деталь, блок, узел).
8
2.Разработать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматической следящей системы поддержания усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции ______ детали (блока, узла и т.д.) (черт._____) _______
(наименование изделия, в которое входит деталь, блок, узел).
3.Спроектировать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматизированной системы стабилизации усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции _______детали (блока, узла и т.д.) (черт._____) ________
(наименование изделия, в которое входит деталь, блок, узел).
4.Спроектировать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматизированного стенда для диагностики (прогнозирования и т.д.) наработки на отказ (долговечности, нарушения точности и др.) в звене электрической (гидравлической, пневматической, механической) схемы (системы) __________
(наименование схемы (системы)).
5.Разработать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматизированной системы управления оборудованием загрузки технологической операции _________ детали (черт._____)
_______ (наименование изделия, в которое входит деталь).
6.Разработать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматизированной системы научных исследований процесса резания ______.
7.Спроектировать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ системы диспетчерского контроля и управления для автоматизации технологического процесса ___________________.
8.Разработать проект модернизации системы управления технологическим оборудованием _____________________________ и технологию изготовления узла ___________.
9.Разработать микроконтроллерную систему контроля (управления) для ______________________, технологию изготовления узла___________ и соответствующее программное обеспечение.
10.Разработать микропроцессорную систему управления технологическим оборудованием (процессом) _________________ , технологию изготовления узла ___________ и соответствующее программное обеспечение.
9
Исследовательские проекты
1. Исследовать автоматическую программную систему регулирования усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции _____ детали (блока, узла и т.д.)
_____(черт.___) для уменьшения возникающих погрешностей.
2.Оптимизировать конструкцию автоматической следящей системы поддержания усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции ______ детали (блока, узла и т.д.) (черт._____) для повышения точности обработки.
3.Исследовать автоматизированную систему стабилизации усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции _______детали (блока, узла и т.д.) (черт._____) ________ для повышения эффективности ее работы.
4.Оптимизировать конструкцию универсального автоматизированного исследовательского стенда для диагностики (прогнозирования и т.д.) наработки на отказ (долговечности, нарушения точности и др.) в звене электрической (гидравлической, пневматической, механической) схемы (системы) __________
(наименование схемы (системы)).
5.Оптимизировать конструкцию автоматизированной системы научных исследований процессов обработки на ______.
Индивидуальные или комплексные исследовательские проекты могут выполняться студентом или группой студентов, принимавших участие в выполнении научно-исследовательских работ кафедры. Исследовательские проекты обязательно содержат обзор литературы по теме исследований, методику проведения исследований с описанием стендов и аппаратуры и т.п., результаты исследований, выводы и список использованной литературы. Остальное содержание пояснительной записки и графической части определяет руководитель проекта.
5. ТЕМАТИКА ПРАКТИЧЕСКИХ ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТОВ
Данные проекты направлены на решение конкретных конструкторских, конструкторско-технологических или исследовательских задач существующих производств, технических объектов по письменным запросам организаций или решению кафедры «АТС» и могут быть как индивидуальными, так и комплексными.
10
Конструкторские проекты
1.Спроектировать автоматическую программную систему регулирования усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции _____ детали (блока, узла и т.д.)
_____(черт.___) для условий ОАО «Брянский арсенал».
2.Разработать автоматическую следящую систему поддержания усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.)
втехнологической операции ______ детали (блока, узла и т.д.) (черт._____) для условий ОАО «БМЗ».
3.Спроектировать структуру вычислительной сети предприятия.
4.Разработать автоматизированную систему управления оборудованием загрузки технологической операции _________ детали (черт._____) для условий ОАО «БМЗ».
5.Разработать автоматизированную систему научных исследований процесса резания для условий каф. «АТС» БГТУ.
Конструкторско-технологические проекты
1.Спроектировать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматической программной системы регулирования усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции _____ детали (блока, узла и т.д.)
_____(черт.___) для условий ОАО «Брянский арсенал».
2.Разработать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматической следящей системы поддержания усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции ______ детали (блока, узла и т.д.) (черт._____) для условий ОАО «БМЗ».
3.Спроектировать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматизированной системы стабилизации усилия (давления, частоты вращения, температуры и т.д.) в технологической операции _______детали (блока, узла и т.д.) (черт._____) для условий ОАО «БАЗ».
4.Спроектировать конструкцию и технологию изготовления узла
___________ автоматизированного стенда для диагностики (прогнозирования и т.д.) наработки на отказ (долговечности, нарушения точности и др.) в звене электрической (гидравлической, пневматической, механической) схемы (системы) __________
(наименование схемы (системы)).