Учебно-научная лаборатория «современные системы и

УДК 681.5(06) Автоматика
И.М. КОЛЬЦОВ, А.В. ПЧЕЛИНЦЕВ, Е.Л. РУБЛЕВ,
В.М. РЫБИН, Д.А. СЕМЕНОВ
Московский инженерно-физический институт (государственный университет)
УЧЕБНО-НАУЧНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ «СОВРЕМЕННЫЕ
СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ»
В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ КАФЕДРЫ АВТОМАТИКИ
В работе описывается учебно-научная лаборатория, созданная в МИФИ на кафедре Автоматики. В этой лаборатории обучают будущих специалистов современным системам и технологиям управления и контроля.
С целью подготовки специалистов для российской науки и промышленности в МИФИ на кафедре Автоматики создана новая учебно-научная
лаборатория.
Руководили созданием лаборатории декан факультета Автоматики и
Электроники, заведующий кафедрой Автоматики д.т.н., профессор Рыбин
В.М., доценты кафедры – к.т.н. Кольцов И.М., к.т.н. Жучков А.А. В техническом и программном обеспечении лаборатории, в разработке учебнометодических материалов участвует российский производитель программно-аппаратных средств – компания ДЭП [1].
Лаборатория позволяет обучать инженеров-физиков по специальности
«Электроника и автоматика физических установок» и магистров по программе «Управление в технических системах».
Для проведения лабораторных работ подготовлены лабораторные
практикумы и методические указания по изучению ПТК Деконт и систем
на его основе [2].
Используя ПТК, разработчик автоматизированных систем управления
и контроля может обеспечить наилучший показатель соотношения функциональной мощности к стоимости (α =20..25 $/сигнал). Инженер может
создавать как простейшие, так и сложные системы. К простейшим можно
отнести системы, включающие в себя консольный компьютер с распределенными модулями ввода/вывода в локальной технологической сети и
SCADA системой. К сложным относятся системы с иерархической структурой построения, объекты которых распределены по территории в сотни
квадратных километров (МКС, Курьяновская водоочистная станция,
освещение г. Астаны) и объединенные разнообразными каналами связи
(GSM связь, силовые линии, телефонные линии, RS-485 и т.д.).
В учебно-научной лаборатории представлено несколько образцов применения современных ПТК. К ним относятся: система для слежения за
_______________________________________________________________________
ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 1
17
УДК 681.5(06) Автоматика
лучом перестраиваемого лазера, модель системы управления вакуумной
ячейкой ТОКАМАКа, система регулирования с использованием нечеткой
логики. На основе этих систем проводится обучение студентов старших
курсов, идет непрерывный процесс усовершенствования имеющихся систем, и совместно с компанией ДЭП создаются новые. К новым можно
отнести создание миниробота DEPic.
Используемый в лабораторных работах набор технических средств,
представленный компанией ДЭП, состоит из унифицированных программных и аппаратных средств, позволяющих студентам собирать и
программировать различные системы автоматизации.
Студенты имеют возможность освоить принципы проектирования современных АСУТП и АСНИ, в которых за основу построения берется
программируемый контроллер Decont182. Цикл лабораторных работ
включает в себя изучение микропроцессорных устройств, в том числе
различных модулей ввода/вывода, сменных интерфейсных плат, локальных пультов оператора, ПО для разработки алгоритмов контроллера, ПО
для конфигурирования контроллера, ПО верхнего уровня (SCADA, MES)
и другие компоненты комплекса.
Знания, получаемые при выполнении лабораторных работ, позволяют
будущему специалисту выбрать программные и аппаратные средства,
обосновать свой выбор, а так же реализовать проект автоматической системы практически любой сложности.
Со студентами старших курсов по курсу АСНИ и АЭФУ проведены
пробные лабораторные работы по изучению основ проектирования систем автоматизации и АСНИ на базе ПТК «ДЕКОНТ».
Все возможности использования новой лаборатории являются привлекательными и приоритетными для учебного процесса и настраивают выпускников кафедры на высокоэффективное использование российских
программно-технических продуктов в своей практической деятельности.
Список литературы
1.
Создание в МИФИ новой научно-учебной лаборатории «Современные системы и
технологии управления и контроля».Промышленные АСУ и контроллеры. 2002. №11 69с.
2.
А.А. Фурсов, А.В. Коновалов, Д.Е. Манухин, И.М. Кольцов, А.А. Жучков. «Обучение студентов применению ПТК на базе современных контроллеров». //Научная сессия
МИФИ-2004. Сб. науч. тр. в 15 томах. М.: МИФИ, 2003. Т.1.С. 47-48.
3.
Кольцов И.М., Коновалов А.В. Манухин Д.Е. Рыбин В.М. Усачев Д.В. Программно-аппаратные средства управления на основе микроконтроллеров. Инженерная физика
2001. №1, С20-22.
4.
Жучков А.А., Кольцов И.М., Рыбин. В.М., Уваров А.В. Учебно-научная лаборатория «Современные интеллектуальные системы и технологии управления и контроля.»
//Научная сессия МИФИ-2003. Сб. науч. Тр. В 14 томах М.:МИФИ, 2003. Т.1.С.18-19
_______________________________________________________________________
ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 1
18
УДК 681.5(06) Автоматика
_______________________________________________________________________
ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 1
19