4.3 Список вопросов по курсу АСУК

4. 3 Список вопросов по курсу АСУК

для подготовки к коллоквиуму

Раздел 1 Технические средства построения автоматизированных систем управления качеством (АСУК)

1. Основные термины и определения дисциплины. Автоматическое регулирование и автоматическое управление. Автоматизированные системы управления.

2. Функциональная схемы АСУК с прямым регулированием.

3. Функциональные схемы АСУК с обратными связями.

4. Функциональные схемы АСУК, построенные на основе персонального компьютера.

5. Основные функции АСУК и технические средства для их реализации.

6. Основные проблемы при создании АСУК. Устойчивость управления. Защита от помех и электромагнитная совместимость. Надежность АСУК. Экономическая эффективность АСУК.

7. Одноканальная аналоговая система сбора информации. Датчики информации. Передатчик. Приемник. Линия связи. Канал связи.

8. Классификация датчиков по способу построения. Примеры технической реализации датчиков, используемых в смартфонах и в робототехнике (3 – 5 примеров)

9. Классификация датчиков по областям применения. Примеры технической реализации контактных и бесконтактных датчиков (3 – 5 примеров).

10. Функциональные схемы многоканальных аналоговых систем обработки информации. Монопольное использование канала связи. Разделение канала по времени и по частоте.

11. Одноканальные и многоканальные цифровые системы обработки измерительной информации. Асинхронный и синхронный прием данных.

12. Классификация систем управления по способу формирования управляющих воздействий, по математическим признакам используемых динамических звеньев, по алгоритмам функционирования, по характеру взаимосвязи контролируемых параметров, по способу настройки..

13. Примеры реализации аналоговых систем регулирования (2 – 3 примера).

14. Примеры реализации релейных систем регулирования (2 – 3 примера).

15. Пример реализации широтно-импульсной системы регулирования (стабилизатор напряжения).

16. Цифро-аналоговые и цифровые системы управления. Компьютерные системы управления шаговыми двигателями.

17. Аналого-цифровые преобразователи.

18. Цифро-аналоговые преобразователи.

19 Радиальная схема подключения внешних устройств к ПК. Последовательные и параллельные интерфейсы. Универсальный последовательный интерфейс USB.

20. Подключение периферийных устройств через системный канал данных. Однонаправленные и двунаправленные шины данных. Совмещенная шина адреса и данных.

21. Системный канал ISA. Основные режимы работы канала в операциях ввода-вывода.

22. Сопряжение микропроцессора и измерительных устройств с системным каналом. Буферизация шины адреса и данных.

23. Схема дешифраторов адреса на основе логических и специализированных микросхем.

24. Схема интерфейса ввода информации в ПК из АЦП, подключенному к системному каналу.

25. Схема устройства вывода аналоговых управляющих сигналов из персонального компьютера через ЦАП, подключенный к системному каналу.

26. Электромагнитная совместимость компонентов АСУК. Сетевые фильтры. Европейский и Российский стандарты электропитания потребителей.

27. Причина возникновения помех по общему проводу. Основные правила помехоустойчивого электрического соединения между собой компонентов АСУК. Заземление и зануление информационных систем. Назначение и схемотехника построения гальванической развязки.

Пояснения к выполнению заданий.

1. Каждое задание выполняется на отдельном стандартном листе бумаги формата А4.

2. В колонтитуле каждого листа впечатывается фамилия, имя, отчество студента, группа, учебный год, название предмета.

3. В рабочем поле листа впечатывается вопрос (задание).

4. Ответ на вопрос (задание) выполняется от руки в виде развернутого плана ответа. Типовой объем ответа не должен превышать 1 – 2 страниц стандартного листа (с двух сторон).

5. Особое внимание должно уделяться схемам, графикам, формулам. Схемы должны выполняться с использованием линейки.

6. Рекомендуемый объем ответа – одна страница.

7. Рекомендуется использовать обе страницы стандартного листа. На одном листе с разных сторон можно (рекомендуется) давать ответы на два разных вопроса.