Материальная база

Специализированная аудитория «Schneider Electric»

На базе кафедры реализован центр многоуровневой подготовки специалистов-электриков и специалистов по автоматизации, включающую подготовку по рабочим профессиям.

Учебно-лабораторные установки нового поколения обеспечивают в максимальной степени учебный процесс по автоматизации, электротехнике, электроприводу и электроэнергетике.

В данном центре происходит обучение как студентов и аспирантов, так и представителей сторонних организаций, по направлениям и специальностям, связанным с автоматизацией технологических процессов и производств, повышением надежности электроснабжения и качества электрической энергии, а также защитой основного электрооборудования электрических сетей на основе промышленных технических и программных средств автоматизации «Schneider Electric».

Обучение ведется по следующим направлениям:

распределение электрической энергии и энергосбережение;
энергоэффективные электромеханические комплексы и системы;
компоненты систем управления промышленными процессами;
средства автоматизации в промышленности.

В данном центре представлено следующее оборудование

Стенд для отработки систем управления с горячим резервирование на базе ПЛК QUANTUM или комплексная установка "Взрывобезопасная АСУ ТП конвейерным транспортом"

Комплексная установка «Взрывобезопасная АСУТП конвейерным транспортом»

Установка «Взрывобезопасная АСУ ТП конвейерным транспортом и погрузочно- разгрузочными машинами на шахтах и рудниках» предназначена для имитации работы конвейерного транспорта и погрузочно-разгрузочных машин, применяемых на шахтах и рудниках.

Комплекс состоит из шкафа управления с размещенной в нем системой горячего резервирования Quantum Hot-Standby, сенсорной панели оператора, двух ленточных конвейеров и бункера, оснащенных частотно-регулируемыми электроприводами на базе Altivar, и комплекта датчиков.

Учебный комплекс MPS® PA Compact-Workstation для управления уровнем, расходом, давлением и температурой.

оснащена датчиками уровня, расхода, давления и температуры. Управляющее воздействие реализуется через исполнительные механизмы: клапаны и регулируемые насосы. Установка позволяет формировать многоконтурные, каскадные системы управления. Управление осуществляется с помощью контролеров Modicon Quantum, Modicon M340.

Дисциплины:

Компьютерные технологии в области автоматизации и управления
Прикладное программирование
Специальные системы управления в металлургии
Интегрированные системы проектирования и управления автоматизированных и автоматических производств

Учебные лаборатории кафедры

Учебный комплекс Festo MPS® PA 204 для изучения управления непрерывными процессами.

Учебный комплекс состоит из станций фильтрации, смешивания, реактора и розлива. На станции фильтрации фильтруется жидкость. Фильтрат перекачивается из первого бака через различную запорную арматуру сквозь фильтры во второй бак. Отфильтрованная жидкость подаётся в первый бак станции смешивания. На станции смешивания выполняется смешивание материалов из трёх баков-накопителей по различным рецептам. Готовая смесь перекачивается насосной станцией на станцию реактора. На станции реактора обеспечивается нужная температура жидкости. В зависимости от выбранного рецепта используются различные профили температуры с различной продолжительностью перемешивания. На станции розлива жидкость разливается в бутылки. Бутылки транспортируются в позицию для наполнения с помощью конвейерных лент. Пневматический сепаратор разделяет бутылки. Из дозатора в зависимости от выбранного рецепта бутылки заполняются различным количеством жидкости.

Управление установкой может осуществляться с помощью контроллеров Siemens Simatic S7-300, Schneider Electric Modicon M340, удаленно через OPC и Festo EasyPort. Также установка оснащена контроллером JUMO, что позволяет, подключаясь к нему, управлять установкой по схеме каскадного регулирования.

Дисциплины:

Автоматизированные системы управления технологическими процессами в металлургии
Интегрированные системы проектирования и управления автоматизированных и автоматических производств
Прикладное программирование

«Компьютеризированный лабораторный стендом по пневматике и электрогидроавтоматике Festo Didactic»

Лабораторные:

Изучение технических средств гидроавтоматики на стенде «FESTO-DIDACTIC»
Изучение дискретной гидроавтоматики на стенде «FESTO-DIDACTIC»

«Компьютеризированный лабораторный стенд по пневматике Festo Didactic»

Дисциплины "Техническое и информационное обеспечение систем управления"

Лабораторные: Изучение пневмоавтоматики на стенде «FESTO-DIDACTIC»

Лабораторный стенд бесконтактные системы измерения

Дисциплины:

«Технические измерения и приборы»
«Бесконтактные системы измерения, контроля и обеспечения безопасности в машиностроении»

Комплекты Festo Didactic: FP1110 «Бесконтактные датчики положения», FP 1120 «Бесконтактные датчики перемещения»

Лабораторные:

Исследование коммутационных характеристик бесконтактного магниточувствительного (герконового) датчика положения
Исследование коммутационных характеристик бесконтактного магниточувствительного (Холла) датчика
Исследование бесконтактного индуктивного датчика положения
Исследование коммутационных характеристик емкостного датчика
Изучение импульсного метода определения скорости вращения
Форма звуковой волны и характеристика отражения ультразвукового датчика
Исследование датчика типа «односторонний световой барьер»
Исследование характеристик чувствительности датчика типа «отражающий световой барьер»
Исследование характеристик чувствительности диффузионного оптического датчика с оптоволоконным кабелем
Исследование характеристик чувствительности диффузионного оптического датчика
Применение оптических датчиков для измерения уровня жидкости

Учебно-лабораторный комплекс для отработки навыков управления автоматизированным робототехническим комплексом

Комплект лабораторного оборудования для изучения автоматизированных систем технологических процессов Robot Vision Cell с ПР Mitsubishi RV-3SDB»

Дисциплины: «Специальные системы управления в машиностроении»

«Робототехника в горной промышленности»

Лабораторные:

Ознакомление с СЧПУ промышленного робота
Методика обучения промышленного робота с пульта управления
Ввод опорных точек траектории движения промышленного робота
Аналитическое программирование промышленного робота
Программирование работы с системой очувствления

«Манипуляционный промышленный робот Mitsubishi RV 3SDB»

Лабораторные:

Изучение системы программирования ПР на языке Melfa-BASIC V
Программирование ПР в среде RTToolBox

Учебно-лабораторный комплекс для изучения системы автоматизированного управления на базе электропривода

Дисциплины "Техническое и информационное обеспечение систем управления"

Лабораторные

Изучение контакторных схем управления трехфазным двигателем (с самоблокировкой, реверсивная)
Изучение схемы управления трехфазным двигателем с переключением режимов «звезда-треугольник»
Изучение устройств защиты электродвигателей
Настройка частотного преобразователя

Комплект технологического оборудования установки "Тарельчатые ректификационные колонны"

Задачей первичной перегонки нефти является не только разделение нефти на фракции, но и обеспечение заданных свойств этих фракций. Для этого необходимо осуществлять перегонку совместно с ректификацией. При этом необходимо поддерживать необходимое давление вверху и внизу колонны, заданный профиль температур по высоте колонны, а также подбирать оптимальное значение флегмового числа. Варьируя этими параметрами можно определить условия, при которых рафинат и дистиллят будут обладать заданными свойствами. Экспериментальная установка оборудована приборами для измерения и регулирования температуры по высоте колонны, температуры куба и дефлегматора.

Колонна оборудована системой пробоотбора для определения состава жидкой и паровой фазы по высоте колонны. Колонна является тарельчатой и применяется на установках первичной перегонки нефти. Это делается потому, что содержание в нефти значительного количества смолистых примесей приводит к частой забивке колонны, а тарельчатые царговые колонны легче подаются разборке и чистке.

Установка ректификации имеет систему автоматического управления обеспечивающую:

измерение и регулирование расхода питания в каждую из частей колонн;
измерение и регулирование флегмового числа в колоннах;
контроль профиля температур по колоннам;
контроль состава исходного сырья, дистиллята и рафината.

Все данные фиксируются в виде протокола эксперимента, сохраняются в памяти и выдаются по окончании эксперимента, как в электронном виде, так и в виде бумажных протоколов.

Установка имеет необходимые пробоотборники и систему аналитического контроля с использованием хроматографа, позволяющую следить за изменением состава в процессе ректификации.

Лаборатория "National Instruments"

В лаборатории установлены персональные компьютеры в промышленном исполнении, оснащенные средствами сбора данных (АЦП, ЦАП, ЦВВ и т.д.). Такие ПК, по своим возможностям, являются мощными универсальными измерительными приборами. Кроме этого лаборатория оснащена станциями "ELVIS-II", предназначенными для исследования свойств различных электронных приборов, схем и устройств. На компьютеры установлена программа "LabVIEW", предназначенная для проектирования виртуальных измерительных приборов, систем мониторинга, моделирования, автоматизации исследований, автоматического управления, тестирования и т.п. Также имеются два промышленных контроллера Field Point" и "Compact RIO".

Данное оборудование позволяет проводить в ауд. 6503 занятия по следующим дисциплинам:

Электроника - лабораторные станции "ELVIS-II" и контроллеры PXI;
Программное обеспечение систем управления и сбора данных - контроллеры PXI, контроллеры "Compact RIO";
Микропроцессоры и микроконтроллеры в системах управления - контроллеры PXI, МК MSP430;
Микропроцессорные системы управления и сбора данных - контроллеры PXI, МК MSP430;
Современные микропроцессоры и микроконтроллеры в системах управления - лабораторные станции "ELVIS-II" и контроллеры PXI, МК MSP430.