Темы творческих проектов АТП

Кафедра автоматизации теплоэнергетических процессов
Направление подготовки: 140100 Теплоэнергетика и теплотехника
Профиль подготовки: Автоматизация технологических процессов и производств в
теплоэнергетике и теплотехнике
Тема творческого проекта
Краткое описание проекта
Планируемые результаты
обучения
Максимальное
кол-во
студентов в
группе,
выполняющих
проект
1 курс, 2 семестр
Динамические
характеристики
промышленных объектов
управления
Современные
технические решения в
области
микропроцессорной
техники систем
пожаротушения
Поиск и анализ методов
активной идентификации
промышленных объектов
управления
Поиск и анализ
современных средств
микропроцессорной
техники в системах
пожаротушения
Знать:
 профессиональную
терминологию в
области
математического
описания элементов
систем
автоматического
регулирования.
Уметь:
 классифицировать
методы
идентификации.
Владеть:
 навыками работы в
поиске, обработке и
анализе большого
объема новой
информации и ее
корректного
представления в виде
отчетов и презентаций.
Знать
- терминологию в области
микропроцессорной техники,
систем управления,
кибернетики.
- основы построения систем
управления и сбора данных.
- основы программирования.
5
5
Уметь
- разрабатывать структурные
схемы систем управления.
- искать и анализировать
техническую литературу.
Владеть
- навыками работы в поиске,
обработке, анализе большого
объема информации и ее
корректности представления в
качестве отчетов и
презентаций.
- навыками работы в команде.
Методы и средства
измерения параметров
технологических
процессов (температура,
давление) на объектах
Поиск и анализ
информации о
современных методах и
средствах измерения
температуры и давления,
Знать:
 основные методы
измерения
температуры и
давления;
5
теплоэнергетики:
характеристики
существующих и главные
направления развития
Основные понятия и
определения теории
теплопередачи. Методы
определения ТФХ
материалов.
Методы оценки точности
вычислительного
эксперимента
выделение направлений
развития
- Виды теплопередачи.
-Закон Фурье.
-Коэффициенты
теплопроводности и
температуропроводности.
Теплоемкость тела.
- Методы определения
ТФХ материалов.
- Понятия погрешностей.
-Действия над
приближенными числами.
-Источники погрешностей
вычисления.
-Понятие устойчивости,
корректности, сходимости.
- Разработка
коллективной программы
расчета погрешностей
вычислений конкретных
задач на компьютере.
- Решение тестовой
задачи. Оценка
полученных результатов.

на что направлено
развитие
измерительных
средств.
Уметь:
 работать с
тематическими
каталогами средств
измерения;
 консолидировать
информацию из
различных источников.
Владеть:
 навыками поиска,
обработки новой
информации;
 навыками работы в
команде.
Поиск и анализ литературных
источников. Анализ источников
информации.
Разработка алгоритма и
программы расчета
погрешностей вычислений на
компьютере силами команды.
Решение тестовой задачи.
Оценка полученных
результатов.
5
5
Представление отчета и
презентации по выполненной
работе.
2 курс, 3 семестр
Математическое
моделирование
промышленных объектов
управления
Активная идентификация
промышленных объектов
управления
Знать:
 статические и
динамические
характеристики
объектов управления.
Уметь:
 анализировать
достоинства и
недостатки активных
методов
идентификации;
 осуществлять
сглаживание
экспериментальных
временных
5
Интеллектуальные
системы управления
режимами работы
теплоэнергетического
оборудования ТЭС
Современные методы
исследования
закономерностей
зажигания
конденсированных
веществ
Классификация
автоматических систем,
анализ методов синтеза
управлений с элементами
искусственного
интеллекта
Поиск и анализ
перспективных
направлений и методов
зажигания
конденсированных
веществ (в спец. технике)
характеристик
объектов управления.
Владеть:
 навыками работы в
команде.
Знать
- профессиональную
терминологию в области
автоматического управления;
- современные достижения в
области искусственного
интеллекта.
Уметь
- анализировать материалы
поиска информации по
печатным и электронным
публикациям;
- выделять области
рационального применения
интеллектуальных систем.
Владеть
- навыками поиска и обработки
информации, качественного
представления ее в виде
отчетов и презентаций;
- навыками работы в команде.
Знать
- профессиональную
терминологию в области
теплотехники, химической
кинетики, физики
конденсированного состояния;
- основы физико-химических
процессов при зажигании
конденсированных веществ;
- основы программирования и
численного моделирования.
5
5
Уметь
- разрабатывать численные
алгоритмы и программные
коды на языках высокого
уровня;
- искать и анализировать
техническую литературу по
современным подходам к
инициированию процессов
зажигания;
- проводить вариационные
численные исследования.
Основные достижения
техники в области
расходометрии
Классификация новейших
измерителей расхода и их
характеристик в сравнении
с уже существующими.
Владеть
- навыками работы в поиске,
обработке, анализе большого
объема информации и ее
корректности представления в
качестве отчетов и
презентаций;
- навыками работы в команде.
Знать:
 принципы работы
различных видов
расходомеров;
5

главные преимущества
новейших
расходомеров.
Уметь:
 работать с
тематическими
каталогами средств
измерения;
 классифицировать
полученную
информацию по
какому-либо признаку.
Владеть:
 навыками поиска и
анализа новой
информации;
 навыками проведения
сравнительного
анализа.
5
Анализ перспективных
направлений методов
определения
теплофизических
характеристик (ТФХ)
материалов
Численные методы
решения систем
алгебраических уравнений
-Прямые методы.
-Итерационные методы.
- Разработка
коллективной программы
решения системы
алгебраических уравнений
методом Гаусса.
- Разработка
коллективной программы
решения системы
алгебраических уравнений
методом прогонки.
- Решение тестовой
задачи. Оценка
полученных результатов.
Анализ источников
информации. Выбор
современных методов
определения ТФХ материалов.
Разработка алгоритма и
программы решения системы
алгебраических уравнений
методом Гаусса.
Разработка алгоритма и
программы решения системы
алгебраических уравнений
методом прогонки.
Решение тестовой задачи.
Оценка полученных
результатов.
Представление отчета и
презентации по выполненной
работе.
2 курс, 4 семестр
Алгоритмическое и
программное обеспечение
методов идентификации
промышленных объектов
управления
Оптимизация управления
исполнительными
механизмами ТЭС
Рабочие компьютерные
программы
идентификации
промышленных объектов
управления
Характеристики
исполнительных
механизмов,
технологических
Знать:
 методы активной
идентификации
объектов управления.
Уметь:
 получать
математическую
модель объекта
управления по его
экспериментальным
временным
характеристикам.
Владеть:
 навыками работы в
команде.
Знать
- профессиональную
терминологию в области
управления исполнительными
механизмами;
- современные системы
5
5
требований,
микропроцессорных
систем управления
переходными процессами
Современные методы
исследования
закономерностей тушения
конденсированных
веществ
Прогнозирование
надежности современного
теплоэнергетического
оборудования
энергосберегающих
систем
Поиск и анализ
перспективных
направлений и методов
тушения
конденсированных
веществ (в пожарной
технике)
Анализ способов и систем,
направленных на
повышение уровня
безопасности
теплоэнергетического
оборудования
энергосберегающих
систем с помощью
методов прогнозирования
управления
электромеханическими
устройствами.
Уметь
- анализировать материалы
поиска информации по
печатным и электронным
публикациям;
- выделять области
рационального применения
микропроцессорных систем
управления.
Владеть
- навыками поиска и обработки
информации, качественного
представления ее в виде
отчетов и презентаций;
- навыками работы в команде.
Знать
- профессиональную
терминологию в области
теплотехники и химической
кинетики
- основы физико-химических
процессов при тушении
пламени
- основы программирования и
численного моделирования
5
Уметь
- разрабатывать численные
алгоритмы и программные
коды на языках высокого
уровня
- искать и анализировать
техническую литературу по
современным подходам к
тушению пламени
- проводить вариационные
численные исследования
Владеть
- навыками работы в поиске,
обработке, анализе большого
объема информации и ее
корректности представления в
качестве отчетов и презентаций
- навыками работы в команде
Знать
- методики испытаний, наладки
и ремонта
теплоэнергетического
оборудования, способы и
системы;
Уметь
- контролировать работу
системы АСУ объектом;
Владеть
- навыками работы в поиске,
обработке, анализе большого
объема новой информации и ее
корректного представления в
виде отчетов и презентаций;
5
Принципы работы и
соответствующие им
области применения
расходомеров.
Анализ импульсных
методов методов
определения
теплофизических
характеристик (ТФХ)
материалов
Поиск и обработка
информации о
существующих средствах
измерения расхода,
составление
классификации
расходомеров
Разностные методы
решения задач
теплопроводности.
-Метод конечных
разностей (МКР).
- Решение линейных задач
теплопроводности
методом МКР.
- Разработка
коллективной программы
решения одномерных
задач теплопередачи
методом МКР при
граничных условиях 1, 2, 3
рода.
- Решение тестовых задач.
Оценка полученных
результатов.
- Разработка
коллективной программы
решения одномерных
задач теплопередачи
методом МКР при
воздействии импульсного
теплового источника на
фронтальную поверхность
образца.
- Решение тестовой
задачи. Оценка
полученных результатов.
- навыками работы в команде.
Знать:
 принципы работы
различных видов
расходомеров;
 главные преимущества
новейших
расходомеров.
Уметь:
 работать с
тематическими
каталогами средств
измерения;
 классифицировать
полученную
информацию по
какому-либо признаку.
Владеть:
 навыками поиска и
анализа новой
информации;
 навыками проведения
сравнительного
анализа.
Анализ источников
информации. Составление
обзора по импульсным методам
определения ТФХ материалов.
Разработка алгоритмов и
программ решения одномерных
задач теплопередачи методом
МКР при граничных условиях
1, 2, 3 рода.
Решение тестовых задач.
Оценка полученных
результатов.
Разработка алгоритма и
программы решения
одномерных задач
теплопередачи методом МКР
при воздействии импульсного
теплового источника на
фронтальную поверхность
образца.
Решение тестовой задачи.
Оценка полученных
результатов.
Представление отчета и
презентации по выполненной
работе.
5
5