6B07102 Встроенные цифровые системы управления в Карагандинский государственный технический университет

Математика в современных условиях является теоретической основой технических и естественных наук. Дисциплина ставит целью формирование у бакалавров представлений о современной математике в целом как логически стройной системе теоретических знаний. Дисциплина содержит следующие разделы: элементы аналитической геометрии, дифференциальное и интегральное исчисления, дифференциальные уравнения, ряды, элементы теории вероятностей.

Курс является базой электротехнических дисциплин и формирует знания и навыки использования законов теоретической электротехники. Основные разделы: явления и процессы в электрических и магнитных полях и цепях, анализ и расчет электрических цепей, четырехполюсников, переходных процессов в электрических и магнитных цепях с применение ППП Matlab. Изучение курса ориентировано на эксплуатацию и проектирование систем управления.

Математика в современных условиях является теоретической основой технических и естественных наук. Дисциплина содержит следующие разделы: элементы аналитической геометрии, дифференциальное и интегральное исчисления, дифференциальные уравнения, ряды, элементы теории вероятностей. Дисциплина ставит целью формирование у бакалавров представлений о современной математике в целом как логически стройной системе теоретических знаний.

Дисциплина составляет основу теоретической подготовки и является фундаментом инженерно-технической деятельности выпускников. Курс представлен разделами: механика, молекулярная физика и термодинамика, электричество и магнетизм, оптика, квантовая физика, атомное ядро и элементарные частицы. Изучение курса ориентировано на формирование физического мировоззрения как базы общего и естественно-научного мышления.

Целью изучения дисциплины является формирование теоретических знаний основ экономики и применение практико-ориентированного подхода при изучении основ предпринимательства в конкурентной среде для создания и ведения бизнеса. Курс представлен разделами: собственность и организация экономических систем, механизм рыночной экономики, производственные ресурсы и эффективность их использования, предпринимательство и его место в современном мире, выбор бизнес-идеи и разработка бизнес модели, бизнес-планирование как инструмент управления предприятием, привлечение инвестиции и меры государственной поддержки предпринимательства, финансы и расчеты в бизнесе, стратегия развития бизнеса, национальная экономика, экономический рост и нестабильность рыночной экономики, инфляция и безработица, денежно-кредитная политика государства, внешнеэкономические связи и мировая экономика, международная валютно-финансовая система. В результате изучения дисциплины студент должен владеть навыками использования основ экономических знаний в различных сферах жизнедеятельности, принятия оптимальных организационно - управленческих решений в профессиональной деятельности, поиска, концентрации, анализа и представления информации, способствующей созданию собственного бизнеса и оценке предпринимательских рисков.

Дисциплина «Физика II» является теоретической основой технических и естественных наук. Целью изучения дисциплины является формирование у бакалавров представления о современной физической картине мира и тенденций развития теории электромагнетизма, квантовой и ядерной физики; Включает разделы: Магнитное поле; магнитное поле в веществе; уравнения Максвелла; ток электромагнитные колебания; понятие о лучевой (геометрической) оптике; свойства световых волн; дифракция волн; электромагнитные волны в веществе; тепловое излучение; экспериментальное обоснование основных идей квантовой теории; корпускулярно-волновой дуализм; элементы квантовой статистики; конденсированное состояние; атомное ядро; элементарные частицы. Изучение курса направлена на формирование у бакалавров формирование у бакалавров знаний и умений использования изучаемых законов, теорий классической и современной физики, а также достижений последних лет; формирование представления о методах современного физического исследования как основы системы профессиональной деятельности; развитие у студентов креативного и критического мышления, умения использовать компьютерные технологии для решения как физических, так и прикладных профессиональных задач.

Курс формирует знания и навыки использования пакетов прикладных программ для автоматизированного проектирования систем управления. Основные разделы: этапы и стратегии проектирования, виды обеспечения, применение пакетов прикладных программ для автоматизированного проектирования инженерных объектов. Изучение курса ориентировано на проектирование встроенных цифровых систем управления различными процессами.

Дисциплина формирует навыки обеспечения безопасных и безвредных условий жизнедеятельности, экологической культуры. Включает в себя изучение вопросов охраны окружающей среды, безопасности жизнедеятельности, Гражданской обороны и ЧС. Курс ориентирован на формирование у студентов практических навыков управления рисками в области охраны окружающей среды и ГОиЧС.

Дисциплина является частью теоретической подготовки бакалавров и является фундаментом инженерно-технической деятельности выпускников. Курс представлен разделами: теоретическая механика, сопротивление материалов, детали машин. Изучение курса ориентировано на формирование у студентов фундаментальных знаний, необходимых для понимания механических явлений и научных принципов исследования и проектирования.

Курс формирует знания и навыки по технологии разработки программ. Основные разделы: среда, команды и операторы, средства и способы программирования, введение в анализ и визуализацию данных, объектно-ориентированное программирование, классы и объекты, стандартные библиотеки, обработка данных различных форматов, задачи системного администрирования, программная документация. Изучение курса ориентировано на исследование и проектирование систем управления.

Курс формирует знания и навыки в области моделирования технических систем с помощью интерактивных сред. Основные разделы: виды моделирования; основные принципы имитационного моделирования; пакет прикладных программ MatLab, Electronics Workbench, принципы решения задач анализа и син¬теза динамических систем. Изучение курса ориентировано на использование интерактивных сред для исследования и проектирования технических систем.

Курс формирует знания и навыки по методам и технологиям программирования. Основные разделы: технологии программирования, алгоритмы обработки данных, методы решения задач и разработки программ, структурное программирование, стиль программирования, отладка программ, программирование графиков, методы проектирования программного обеспечения, современные информационные технологии. Изучение курса ориентировано на исследование и проектирование систем управления технологическими процессами.

Дисциплина формирует теоретические знания и навыки по устройствам электронной техники. Основные разделы: конструкция, принцип действия и схемные решения устройств электронной техники, усилители, выпрямители, светоизлучающие приборы, законы алгебры логики. Матрицы Карно, диаграммы Вейча, основные логические элементы, цифровые автоматы, ЦАП и АЦП. Изучение дисциплины ориентировано на эксплуатацию элементов систем управления.

Дисциплина ставит целью формирование у студентов навыков пространственного мышления, приобретения теоретических знаний и практических навыков в области чтения и составления конструкторских документов. Курс представлен разделами: общие сведения о выполнении графических работ, начертательная геометрия, основы построения строительных чертежей, основы технического черчения. Изучение курса ориентировано на формирование у студентов навыков пространственного мышления, приобретения теоретических знаний, практических навыков в области чтения и оформления конструкторских документов.

Дисциплина формирует теоретические знания и навыки по аналоговой и цифровой электронике. Основные разделы: р-n переход, оптоэлектронные, неуправляемые и управляемые полупроводниковые приборы, усилители, схемы выпрямления, вторичные источники питания, логические функции, алгебра логики, комбинационные и последовательные устройства, микросхемы, ЦАП и АЦП. Изучение дисциплины ориентировано на проектирование элементов автоматизированных систем управления.

Курс предлагает знания и навыки в области анализа технических систем методами имитационного моделирования с помощью программных средств. Основные разделы: принципы моделирования технических объектов, анализ видов моделей, статические и динамические системы, физический и технический процесс, пакеты прикладных программы имитационного моделирования. Изучение курса ориентировано на исследование и проектирование технических систем методами имитационного моделирования.

Курс формирует знания и навыки методов анализа и синтеза систем автоматического управления (САУ). Основные разделы: задачи, модели и характеристики САУ и объектов управления, передаточные функции, законы регулирования, устойчивость линейных САУ. Анализ устойчивости методом Ляпунова. Изучение курса ориентировано на исследование и проектирование САУ в системах управления.

Курс формирует знания и навыки по построению современных информационных систем управления технологическими процессами. Разделы курса: прикладная теория информации, основы передачи, обработки и кодирования информации, информационные устройства и системы, получение первичной информации и методы построения информационных систем контроля и управлении. Изучение курса ориентировано на проектирование и эксплуатацию автоматизированных систем управления.

Дисциплина формирует знания и навыки по теории автоматического управления и использованию современных систем автоматического регулирования. Основные разделы: математическое описание, методы анализа и синтеза систем автоматического управления, принципы и законы регулирования, виды современных систем автоматического регулирования технологическими процессами. Изучение дисциплины ориентировано на проектирование и использование систем автоматического регулирования.

Курс формирует знания и навыки по направлению и развитию структур микропроцессоров, памяти, периферийных адаптеров и других модулей микропроцессорных комплектов; Основные разделы: Комбинационные логические устройства. Проектирование Шифратора. Мультиплексоры. Последовательностные логические устройства Тригеры. RS, D, T, JK- тригеры. Регистры и их разновидности. Счётчики импульсов и их классификация. Изучение курса ориентировано на исследование, проектирование и эксплуатацию средств микропроцессорной техники

Курс формирует знания и навыки по основам теории мехатронных и робототехнических систем. Основные разделы: принципы работы, структура, управление робототехнических систем, проектирования мехатронных систем, виды привода мехатронных объектов, конструкция, характеристики, методы расчета, системы управления и области применения робототехнических систем. Изучение курса ориентировано на исследование, проектирование и эксплуатацию мехатронных объектов.

Курс формирует теоретические знания и навыки по метрологии и измерениям. Основные разделы: классификация и погрешности измерений, измерение электрических величин, электромеханические приборы и преобразователи, аналоговые и цифровые измерительные приборы, измерение неэлектрических величин, измерительные мосты, регистрирующие приборы и устройства, измерительные информационные системы. Изучение курса ориентировано на исследование и эксплуатацию автоматизированных систем управления.

Курс формирует знания и навыки по использованию методов автоматизированного контроля точности продукции и его оперативного управления. Основные разделы:: Классификация измерений. Средства измерений и сбора информации. Электромеханические и электронные аналоговые измерительные приборы. Цифровые измерительные устройства. Измерение температуры и давления. Измерение уровня среды и расхода материалов . Интеллектуальные АИИС Изучение курса ориентировано на изучение физических основ и теории элементов и методов построения различных электрических приборов для измерения электрических и неэлектрических величин, а также основ метрологического обеспечения измерений, методов и способов обработки экспериментальных данных

Дисциплина направлена на овладение базовыми знаниями в области права, повышение уровня правовой и антикоррупционной культуры, развитие правовых способностей, как необходимого условия реализации своих прав в конкретных практических ситуациях и профессиональной деятельности Курс представлен разделами: основные понятия права, антикоррупционной культуры их задачи, функции и роль в обществе; отрасли права и их особенности; особенности формирования антикоррупционной культуры. Изучение курса ориентировано на знание нормативно-правовых актов и их применение в конкретных практических ситуациях и профессиональной деятельности.

Курс формирует знания и навыки о принципах построения, основах теории расчета и проектирования автоматизированных систем управления типовых технологических процессов. Основные разделы: Технические средства автоматизации типовых технологических процессов и комплексов. Кодирование сигналов. Сведения о структуре технических средств автоматизации и управления технологическими процессами и комплексами. Средства сбора информации о ходе технологического процесса. Типовые схемы автоматизированного регулирования технологических переменных. Моделирование объектов и систем. Изучение курса ориентировано на знание основных положений методов расчета, выбора, проектирования и наладки элементов АСУ типовых технологических процессов

Курс формирует знания и навыки экспериментальных исследований и идентификации элементов систем управления. Основные разделы: технология проведения экспериментальных исследований, обработка результатов исследований с применением современных информационных технологий и технических средств, разработка вычислительных экспериментов для получения математических моделей и характеристик процессов. Изучение курса ориентировано на исследование и проектирование систем управления.

Курс формирует знания и навыки по основам теории гидравлических и пневматических систем и составлению и чтению схем гидравлических систем управления мехатронных систем. Основные разделы: методы расчета гидравлических и пневматических систем, виды и принцип действия гидравлических и пневматических приводов. Изучение курса ориентировано на проектирование и эксплуатацию систем автоматического управления.

Дисциплина направлена на изучение теории и получение навыков работы с функциональными устройствами встраиваемых цифровых систем управления. Основные разделы: разновидность функциональных устройств автоматических систем электромеханических и мехатронных систем, энергетические и динамические характеристики устройств. Изучение дисциплины ориентировано на исследование, проектирование и эксплуатацию встраиваемых цифровых систем управления.

Целью изучения дисциплины является: приобретение системы базовых знаний о методологических основах организации и технологии научных исследований; умений и навыков для выполнения самостоятельных научных исследований в области профессиональной деятельности от выбора темы до публичного представления результатов исследования. Курс представлен разделами: методологические характеристики исследования (обоснование актуальности исследования; проблема и тема исследования; цель, объект и предмет исследования; гипотеза исследования; задачи исследования; критерии оценки экспериментальной деятельности); взаимосвязь основных методологических характеристик исследования; методы теоретического и эмпирического исследования; статистические методы и средства формализации в исследовании. Изучение курса ориентировано на формирование системы базовых знаний о методологических основах организации и технологии научных исследований.

Курс формирует знания и навыки по проектированию встраиваемых цифровых систем управления (ВЦСУ). Основные разделы: этапы проектирования и требования, предъявляемые к ВЦСУ, схемы замещения, графики проведения проектных работ, особенности разработки проектной и эксплуатационной документации. Изучение курса ориентировано на проектирование встраиваемых цифровых систем управления.

Дисциплина формирует знания о функциях, выполняемых автоматизированными системами управления технологическими процессами (АСУТП), принципах их построения, о путях развития и совершенствования АСУТП. Основные разделы: методы выбора, проектирования и наладки элементов АСУ типовых технологических процессов; принципы организации и архитектуру автоматических и автоматизированных систем контроля и управления для объектов и процессов в различных отраслях промышленности; перспективы и тенденции развития средств и систем автоматизации и управления; принципы, методы и способы комплексирования аппаратных и программных средств для создания систем автоматизации и управления; правила, методы и средства подготовки технической документации.

Курс формирует знания и навыки по промышленным логическим контроллерам (ПЛК) и микроконтроллеров. Основные разделы: программирование ПЛК, адресация регистров общего назначения, памяти программ и данных, счётчики, обработка прерываний, АЦП в микропроцессорных системах, организация удалённого доступа, интерфейсы SPI, I2C, USART. Изучение курса ориентировано на проектирование и эксплуатацию встраиваемых цифровых систем управления.

Курс формирует знания и навыки по использованию пакетов прикладных программ для проектирования инженерных систем. Основные разделы: системы автоматизированного проектирования AutoCAD, Компас, создания проектной документации. Изучение курса ориентировано на проектирование систем управления различными процессами.

Дисциплина формирует знания и навыки по теории автоматизированного электропривода. Основные разделы: разновидность электромеханических систем, электромагнитные процессы и режимы работы электрических двигателей, уравнение движения электропривода, регулирование координат электропривода постоянного тока и асинхронного электропривода режимы работы электроприводов. Изучение дисциплины ориентировано на исследование, проектирование и эксплуатацию систем управления электроприводом.

Курс формирует знания и навыки по проектированию систем управления на базе программируемых логических контроллеров (ПЛК). Основные разделы: диспетчерские системы, инструментальные среды программирования ПЛК, создания диспетчерских системы управления на базе современных SCADA-систем. Изучение курса ориентировано на исследование, проектирование и сервисное обслуживание систем управления с ПЛК.

Дисциплина направлена на обучение студентов, дающее возможность получить знания по сохранению жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности. Курс представлен разделами: правовое обеспечение в области безопасности охраны труда, организация и функционирование системы управления охраной труда и профессиональными рисками, порядок расследования, учета и анализа повреждений здоровья, обеспечения безопасности рабочих мест и технологических процессов, порядок проведения аттестации производственных объектов по условиям труда, порядок проведения медосмотров и обеспечения средствамиколлективной и индивидуальной защиты, основы пожарной и промышленной безопасности. Изучение курса ориентировано на формирование у студентов практических навыков управления системой охраны труда и профессиональными рисками работников.

Дисциплина направлена на изучение теории и методов построения систем автоматизации и управления мехатронными объектами различных технологических процессов. Основные разделы: принципы построения замкнутых систем управления исполнительной части электромеханических и мехатронных систем, энергетические и динамические характеристики. Изучение дисциплины ориентировано на исследование, проектирование и эксплуатацию мехатронных объектов.

Дисциплина формирует знания и навыки по современным объектам контроля и управления и технологическими процессами. Основные разделы: промышленные агрегаты, установки и технологические процессы в основных отраслях промышленного производства как объекты управления и контроля, составление аналитических, численных и экспериментальных моделей. Изучение курса ориентировано на исследование и проектирование систем управления.

Дисциплина формирует знания и навыки по языкам стандарта МЭК 61131-3 для программирования промышленных логических контроллеров (ПЛК) систем управления технологическими процессами. Основные разделы: пакетах прикладных программ поддерживающие стандарт МЭК 61131-3, диспетчерские системы управления мехатронными объектами на базе современных SCADA-систем. Изучение дисциплины ориентировано на применение систем управления с использованием ПЛК.

Курс формирует знания и навыки способов автоматизации технологических комплексов (АТК). Основные разделы: типовая структура и технические средства АТК, режимы работы технологического оборудования и электроприводов, системы управления АТК, устройство автоматизированных систем прокатных станов, вентиляторных, насосных, котельных, конвейерного транспорта, грузоподъемных установок горно- металлургического и машиностроительного производства. Изучение курса ориентировано на эксплуатацию АТК.

Курс формирует знания и навыки по основам теории силовых преобразовательных устройств (СПУ). Основные разделы: основные определения и структура СПУ, управляемые выпрямители, последовательное и параллельное соединение вентилей, надежность преобразователей напряжения, выбор активных элементов управляемого преобразователя, структурная схема систем управления. Изучение курса ориентировано на исследование, проектирование и эксплуатацию систем управления электроприводом.

Дисциплина формирует знания и навыки по техническим средствам автоматизированных систем управления (АСУ) ТП. Основные разделы: методы получения и переработки технологической информации, виды и назначение технических средств автоматизации, принципы построения, структура, состав и функции АСУ ТП, датчики, исполнительные механизмы, сети и интерфейсы. Изучение дисциплины ориентировано на эксплуатацию и проектирование АСУ ТП.

Курс формирует знания и навыки о классификации ОСРВ, особенностей операционных систем реального времени и применение этих знаний при проектировании приложений различного назначения работающих под управлением ОСРВ Основные разделы: Особенности построения ОСРВ. Механизмы реального времени. Области применения ОСРВ. Файловая система. Базовые механизмы сетевых взаимодействий. Управление памятью. Windows NT. Основные характеристики. ОС Windows NT как ОСРВ. Расширения реального времени для ОС. Изучение курса ориентировано на знание структуры, основных принципов построения и области использования операционных систем реального времени.

Дисциплина формирует знания по задачам автоматизации, требующим использования SCADA-систем. Основные разделы: Техническое задание на построение системы автоматизации, обзор и выбор SCADA-систем, системы сбора и обработки информации в системах управления, аппаратные средства автоматизации для SCADA-систем, обзор технологий, применимых в SCADA-системах. Изучение дисциплины ориентировано на исследование, проектирование и эксплуатацию систем управления.

Дисциплина формирует знания и навыки по теории тиристорных преобразователей (ТП) электрической энергии. Основные разделы: определения и структура ТП, однофазные и полууправляемые тиристорные выпрямители, определение максимальных значений обратного напряжения и тока тиристора, трехфазные ТП, системы управления выпрямителей, системы фазового управления. Изучение дисциплины ориентировано на исследование, проектирование и эксплуатацию систем управления электроприводом.

Применять современные программно-аппаратные средства и коммуникационные и Smart технологии встраиваемых цифровых систем управления.

Производить расчеты при проектировании/ организации производственных процессов

Организовывать производственный процесс, понимая физико-химические процессы

Обеспечивать техническое сопровождение встраиваемых цифровых систем управления

Рассчитывать на прочность, устойчивость, надежность механизмы и машины, оборудования и конструкции при проектировании и эксплуатации

Осуществляет предпринимательскую деятельность используя экономические закономерности и концепции

Выполнять комплекс технических мероприятий по разработке новых технологических процессов на основе высокопроизводительного оборудования

Осуществлять исследования встраиваемых цифровых систем управления стационарных и мобильных объектов.

Организовывать систему управления безопасности, охраны труда, экологическими рисками и рисками в сфере гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций на промышленных предприятиях и других организациях

Применяет основные положения Конституции и законодательства РК, положения действующего законодательства Казахстана, механизм взаимодействия материального и процессуального права в трудовой деятельности

Производить проектные работы по конструированию компонентов встраиваемых цифровых систем управления

Разрабатывать конструкторскую документацию при проектирования технических объектов.