Раздел 5 Состав комплекса технических средств АСУ

Функциональная структура микроЭВМ.

Какие элементы используются для ввода данных в микропроцессор.

Функциональные устройства ЭВМ.

Назначение и виды памяти микроЭВМ.

Основные параметры, характеризующие применимость ЭВМ для системы управления.

Отличие управляющего вычислительного комплекса от стандартных ЭВМ.

Функциональные блоки УВК «СМ-1420»

Общая структура, функции и применение одноплатных IBM-совместимых компьютеров.

Что в системе ЧПУ металлорежущего станка является задающим устройством и исполнительным механизмом.

Что общего и в чем различие систем ЧПУ с шаговым и следящим приводом.

Перечислите этапы программирования оборудования с ЧПУ.

Перечислите функциональные элементы устройства ЧПУ. В чем заключается различие системного программного обеспечения и управляющей программы системы ЧПУ.

Назначение и области применения микропроцессоров в составе АСУТП.

Перечислите основные функциональные элементы микропроцессора.

Перечислите стадии процесса функционирования микропроцессора.

Перечислите сигналы управления восьмиразрядного микропроцессора.

Какие типовые задачи реализуются посредством локальных систем управления.

По каким признакам классифицируются системы ЧПУ.

Изобразите типовую структуру системы ЧПУ металлорежущего станка.

В каких случаях целесообразно применение программируемых контроллеров.

Изобразите обобщенную структуру микроконтроллера.

Назначение, состав и функциональная структура микроконтроллера «Ремиконт 130».

Устройства связи программируемого контроллера с объектом.

Программирование микроконтроллера «Ремиконт».

Структура и функциональный состав системы ЧПУ «2С42».

Виды, назначение и принцип действия интеллектуальных приводов.

Структурная схема и функциональные блоки частотно-регулируемого привода Micromaster. Способы управления выходной частотой привода.

 

Раздел 6 Основы проектирования АСУТП

Общие системные принципы проектирования автоматизированных производственных систем.

Выбор моделей и функциональных средств АСУ.

Принципы выбора технических средств АСУ.

Особенности проектирования АСУТП различного исполнения.

Вопросы к экзамену

1. Объекты, цели и задачи управления производственными системами.

2. Структура и классификация производственных объектов управления.

3. Типовые задачи управления производственными процессами.

4. Технологический объект управления. Состояние ТОУ, задачи и критерии управления

5. Системы управления. Функции, классификация, иерархичность в системах управления.

6. Классификация моделей объектов и систем управления. Требования, предъявляемые к математическим моделям объектов.

7. Общая методика построения математических моделей.

8. Аналитические методы получения математических моделей элементов

9. Аналитические методы получения математических моделей сложных систем.

10. Задачи идентификации.

11. Идентификация одномерных объектов

12. Идентификация многомерных систем.

13. Динамическая идентификация.

14. Модели недетерминированных объектов.

15. Постановка алгоритма управления системой. Виды алгоритмов. Обобщенный алгоритм управления.

16. Задачи синтеза систем управления

17. Задачи анализа систем управления

18. Задачи оптимизации систем управления.

19. Структурная оптимизация систем.

20. Параметрическая оптимизация систем.

21. Моделирование производственных процессов.

22. Иерархии задач управления производственными объектами.

23. Содержание и взаимодействие геометрических, логических, технологических, терминальных задач и задач диспетчирования.

24. Геометрические задачи управления. Модели и средства решения.

25. Логические задачи управления.

26. Структура формирования технологического цикла.

27. Элементы теории дискретных управляющих устройств.

28. Синтез комбинационных и последовательностных автоматов.

29. Элементы логики.

30. Цикловое управление.

31. Программное управление

32. Технологические задачи управления.

33. Получение информации о технологическом объекте управления.

34. Формирование сигнала обратной связи.

35. Управление состоянием технологической системы.

36. Оптимизация технологических процессов механообработки.

37. Системы адаптивного управления ходом технологического процесса.

38. Самонастраивающиеся АСУ.

39. Терминальные задачи управления.

40. Управление обменом информации.

41. Способы и средства решения терминальных задач.

42. Задача-диспетчер в АСУ.

43. Организация и планирование работы АСУ.

44. Модели с использованием целочисленного программирования

45. Мод6ели с использованием систем массового обслуживания.

46. Виды обеспечения АСУ.

47. Элементы и устройства логики.

48. Устройства хранения и переработки информации.

49. Общая характеристика и классификация основных узлов ЭВМ.

50. Микропроцессоры.

51. Локальные системы управления

52. Программируемые контроллеры.

53. Системы ЧПУ.

54. Интеллектуальные приводы.

55. Управляющие ЭВМ.

56. Одноплатные микроЭВМ.

57. Основные режимы работы ЭВМ в составе АСУ.

58. Средства информационного обеспечения АСУ.

59. Основные принципы построения АСУТП.

60. Особенности проектирования АСУТП различного исполнения.

 

 

Протокол согласования рабочей программы с последующими дисциплинами учебного плана

 

Наименование дисциплин, изучение которых опираются на данную дисциплину Кафедра Предложения об изменениях в пропорциях материала, порядка изложения Принятое решение кафедрой, разработавшей программу (протокол, дата)
  1. Металлургические машины и оборудование
ОПД Замечания учтены Рабочая программа утверждена (протокол № от )
2. Автоматизация производственных процессов и машиностроения ОПД Замечания учтены Рабочая программа утверждена (протокол № от )

 

СОГЛАСОВАНО

Зав. кафедрой ОПД __________________ Е.В.Баширова

 

Зав. кафедрой ТМ __________________ к.т.н., доцент А.Н. Веселовский

 

Федеральное агентство по образованию

Министерство образования и науки Российской Федерации

Орский гуманитарно-технологический институт

(филиал) государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет»

 

 

Кафедра «общепрофессиональных дисциплин»

(наименование кафедры – разработчика)

 

Утверждаю

Первый проректор

__________________ А.А. Уткин

(дата)

 

ФОНД КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

 

дисциплины ОПД.Ф.09. «Управление системами и процессами» (код и наименование)
Направление подготовки 657800 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств (код и название)
Специальность 151001 (120100) Технология машиностроения (код и название)
Специализация 120117 Технология, конструирование и автоматизация нестандартного оборудования 120151 Заготовительные технологии машиностроительного производства (присвоенный номер и название)
Факультет Механико–технологический (указывается тот, где открыта специальность)
Форма обучения очная, заочная, очная по сокращенным программам, заочная по сокращенным программам (дневная, вечерняя, заочная)

 

ОРСК 2007

 

ББК – 34.41

Б 332

УДК 681.5.75

 

 

Б 332 Фонд контрольных заданий дисциплины «Управление и системами и процессами» / сост. Л.С.Морозова – Орск: ОГТИ 2007, – 23с.

 

 

Составитель

_____________Л.С.Морозова

 

 

Фонд контрольных заданий дисциплины обсужден на заседании кафедры общепрофессиональных дисциплин 12.12.2007г. протокол № 4.

 

 

Зав. кафедрой _____________ Е.В.Баширова

 

 

Согласовано

 

 

Председатель методической

комиссии по специальности

151001 (120100) _________к.т.н.,доцент А.Н.Веселовский

 

 

2702020000 ББК – 34.41

Р -------------------- Ó Л.С.Морозова, 2007

6Л9 – Ó ОГТИ, 2007

Пояснительная записка

 

Фонд контрольных заданий создан для итоговой диагностики достигнутого уровня при изучении дисциплины «ОПД.Ф.09 Управление системами и процессами».

Разработка фонда контрольных заданий проведена на основании учебного плана специальности 151001 (120100) «Технология машиностроения» и в соответствии с рабочей программой дисциплины, утвержденной на кафедре общепрофессиональных дисциплин 12.12.07 г., протокол № 4.

Фонд контрольных заданий по управлению системами и процессами включает в себя десять заданий. Первое задание составлено по форме задания на установление соответствия между элементами. Остальные задания связаны с выбором ответов из числа готовых.

При составлении фонда контрольных заданий в основу было положено освоение и приобретение навыков анализа и построения графических моделей, построение проекционных моделей, решение на плоскости позиционных задач.

Конструирование фонда осуществлено на основе следующих показателей:

- умение мыслить пространственно;

- знание стандартов ЕСКД;

- умение качественно выполнять графическую часть работы

Фонд контрольных заданий содержит 10 вариантов, по восемь заданий в каждом варианте.

Работа оценивается по 5-ти бальной системе. Правильно решенные 10 заданий оцениваются в 5 баллов, 8 заданий – 4балла, 5 заданий – 3 балла.

Работа выполняется 1 академический час (45 минут).

 

- Управление системами и процессами -
Тест № 1   спец.151001  

 

1. Раскройте понятие "техническая система производства".

а) под "технической системой производства" понимают объективное
единство машин, предназначенных для осуществления всего
технологического цикла получения готового продукта, способного к
усовершенствованию и самостоятельному функционированию

б) под "технической системой производства" понимают ресурсы, средства
производства, технологию и систему управления, объединенные единой
целью производства

в) под "технической системой производства" понимают единство
компонентов: промышленная продукция, изделия машиностроения,
технологические процессы

2. Основными критериями управления технологическими процессами на базе технической системы являются:

а) рост производительности труда, улучшение качества продукции

б) экономия материальных ресурсов, снижение себестоимости улучшение
условий труда и культуры производства

в) все выше перечисленное

3. Система управления технологического процесса включает 4 основные функции:

а) планирование, учет, контроль, регулирование

б) прогнозирование, контроль, исследование, регулирование

в) учет, исследование, моделирование, адаптацию к меняющимся условиям

4. Алгоритм управления системой строится на хорошо разработанном алгоритме функционирования. Функциональные требования конструкции отражаются в технических условиях и предполагают:

а) обеспечить техническое состояние по заданной работоспособности в
безотказный период

б) обеспечить качество функционирования изделия по потребительским
свойствам

в) защитить конструкцию то внешнего эксплуатационного воздействия,
устранить риск несчастных случаев

г) предусмотреть взаимозаменяемость при обслуживании и ремонте

д) верно а), б), в), г).


5. Технологическая задача управления системой формируется на технологических требованиях, которые предполагают:

а) управление технологической подготовкой производства (ТПП)

б) управление технологическим процессом

в) автоматизацию традиционного жесткого и гибкого производства

г) взаимозаменяемое производство

д) создать фонд НТД

е) верно а), б), в), г), д)

6. На рисунке №1 представлена схема создания изделия по стадиям
жизненного цикла изделий:

а) три стадии жизненного цикла не взаимосвязаны

б) связь процессов не выражена

в) три стадии жизненного цикла включают три взаимосвязанных процесса

7. Управляемый технологическим процессом является такой процесс, для которого установлены:

а) входные управляющие воздействия и выходные параметры

б) выходные параметры в функции от времени

в) выходные управляющие воздействия

8. Модель управления технологией производства в машиностроении
представлена системами управления технологическими процессами.
Системы управления ТП сложные и многогранные, рассматриваются не менее чем в пяти аспектах:

а) организационный, экономический, математический, технический

б) технический, математический, эстетический, организационный,
конструкционный

в) организационный, экономический, математический, социальный


- Управление системами и процессами -
Тест № 2   спец.151001  

1. Поэтапное формирование общей теории управления системой и процессом представлено алгоритмом:

исследование создание совокупности

технологий и методов и предписаний

изделий машинно по изделиям и технологиям
строения_________

создание Алгоритма создание Алгоритма

управляющих воздей - функционирования, в

ствий основе, которого лежит

_______________________ обоснования экономи-

ческой эффективности

а) верно

б) неверно

в) Алгоритм по формированию общей теории управления в настоящее время
не сформирован

2.Промышленная реализация технологии на базе технической системы включает:

а) конструктивное оформление орудий труда в виде изделий
машиностроения или системы изделий, как средства для выполнения
заданного метода технологического процесса

б) изделия машиностроения, как частный случай промышленной продукции

в) стандартизацию изделий. В стандарты включают технические условия,
которые необходимо соблюдать при создании изделий.

3.Достижение полезных результатов при использовании изделий в конкретной эксплуатационной ситуации с учетом эксплуатационных затрат называется эффективностью. Показатель эффективности Ц определяют по формуле:

Ц=Э (эффект)

С (затраты) —► max, где, Э и С - могут быть выражены,

а) в технических единицах

б) в технических и денежных единицах

в) в технических, денежных или условных единицах


Цель управления технической системой - повышение эффективности использования изделия.

4. В технические условия на изделия машиностроения вводят два
обязательных указания: номинальный размер и требования к точности по величине допуска. Номинальный размер вводится для проведения общей идентификации, допуск ограничивает отклонение состояния изделия от показателей качества. На практике контроль
функциональных параметров связан:

а) с контролем отклонений от функциональных параметров

б) с экономической эффективностью качества изделия

в) с функциональными требованиями

5. Целью управления системой является повышение эффективности использования продукции. Работоспособность и отказ-ключевые понятия в эффективности использования продукции. 1) Работоспособность-это состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции, сохраняя значение заданных параметров в пределахНТД. Работоспособность должна быть функциональной. Выходные параметры изделия должны быть в допустимых пределах, гарантируя технический уровень в соответствующей эксплуатационной ситуации.

а) сообщение 1) неверно

б) сообщение 1) неполное

в) сообщение 1) верно

б. Модель управления техническим состоянием построена:

а) на теоретических положениях, связанных с организацией управления
состояниями ее эффективностью

б) на концепции конструирования

в) на рентабельности

7. Модель управления техническим состоянием:

а) взаимосвязана со всеми моделями управления системой

б) автономна в рамках единой модели управления

в) приоритетна в управлении системой производства

8. На среднюю производительность оборудования влияют:

а) простои станка, потери времени на наладку

б) время, затраченное на аварийные ремонты и плановое
техническое обслуживание

в) справедливо и а) и б)

- Управление системами и процессами -
Тест № 3   спец.151001  

 

1. Чем молено заполнить пробел в определении:

«Теория управления» использует................... и на их основе, строит алгоритмы управления, определяющие управляющие воздействия на объекты (изделия и процессы) с учетом функциональных свойств и существующих ограничений.

а) алгоритмы функционирования

б) структурные схемы объектов управления

в) кинематические схемы объектов управления

2. В технической системе производства совокупность технологического оборудования и технологических процессов, реализуемых с обязательным соблюдением соответствующих инструкций и регламентов образует:

а) систему управления

б) технологический объект управления

в) систему диспетчерского обслуживания

3. Достижение полезных результатов при использовании изделий в
конкретной эксплуатационной ситуации с учетом эксплуатационных затрат называется эффективностью использования изделий. Цель управления технической системой - повышение эффективности использования изделий.

Показатель эффективности Ц определяется по формуле:

Ц=Э (эффект) __

С (затраты) mах, Справедливы ли утверждения: Если фиксированы затраты С, то: Ц=Э mах,

Если фиксированы эффекты (например, в случае, когда фиксированы показатели качества, которые удовлетворяются): Ц=С тin

а) да, справедливы

б) нет, все неверно

в) отсутствуют достаточные условия

4. Структура функционального допуска на текущей размер
цилиндрической детали в поперечном сечении:

а) является частью комплекса конструкции

б) дает правильное представление об изменениях отклонений поверхности
детали по окружности

в) верно а) и б

 

5. Целью управления системой является повышение эффективности и экономичности изделия. Работоспособность и отказ - ключевые
понятия в эффективности использования продукции. (1)Отказ - это
событие, заключающееся в нарушении работоспособности. Отказ
возникает через некоторый период времени, который является
случайной величиной:

а) высказывание 1) верно

б) высказывание 1) неверно

в) высказывание 1) неполное

6. Обеспечивающая подсистемами АСУ представляет собой:

а) совокупность средств и методов, поддерживающих решение задач в
функциональных подсистемах

б) комплекс организационного, информационного, технического,
математического, программного, лингвистического, правового и
экономического обеспечения

в) верно а) и б)

7. В теории управления определены, как формирующие факторы:

а) износ, старение

б) технические условия эксплуатации

в) работоспособность

8. Качество обработки изделия машиностроения и производительность оборудования:

а) взаимосвязаны, но решаются отдельными системами управления

б) не взаимосвязаны

в) взаимосвязаны, и дают возможность рассматривать схему управления тех.
процессом с точки зрения комплексного решения задач. Обеспечения
полученного функционирования системы

 

 


- Управление системами и процессами -
Тест № 4   спец.151001  

 

1.Что необходимо для организации любого промышленного производства на базе технических систем:

а) ресурсы и средства производства

б) ресурсы, средства производства и приемы целенаправленного
использования ресурсов и средств производства, то есть технологию
производства

в) ресурсы, средства производства, технологию и систему управления,
которая заставит целенаправленно функционировать все компоненты
промышленного производства, а также людей, умеющих ее осуществить

2. Наилучшие предпосылки для интенсификации производства на базе технической системы дают технологические процессы, осуществляемые по принципу:

а) непрерывности обработки полуфабриката и непрерывности его
перемещения по технологическим операциям

б) дискретности обработки полуфабриката и дискретности его перемещения
по технологическим операциям

в) переменной дискретности обработки полуфабриката и непрерывности его
перемещения по технологическим операциям

3. Свойства объекта, зависящие от взаимодействия с другими
объектами или от времени, называют состоянием объекта.
Специфическими особенностями технического состояния изделия являются:

1) обеспечение работоспособности при проектировании и расчете
машин, которое зависит от конструкции машины и узлов

2) обеспечение качества и экономичности, которые зависят от
технологического обеспечения производства, методов контроля
выпускаемой продукции, возможностей управления ходом
технологического процесса, методов испытания готовой продукции

3) фактор времени (для учета изменений начальных параметров
технического состояния в период эксплуатации)