Подписано цифровой
ГОСУДАРСТВЕННОЕ подписью:
БЮДЖЕТНОЕ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ
БЮДЖЕТНОЕ
КАЛИНИНГРАДСКОЙ УЧРЕЖДЕНИЕ
КАЛИНИНГРАДСКОЙ
ОБЛАСТИ
ПРОФЕССИОНАЛЬНА ОБЛАСТИ
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ
Я ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
ОРГАНИЗАЦИЯ
ОРГАНИЗАЦИЯ
"КОЛЛЕДЖ
"КОЛЛЕДЖ
МЕХАТРОНИКИ И
МЕХАТРОНИКИ И
ПИЩЕВОЙ ИНДУСТРИИ"
ПИЩЕВОЙ
Дата: 2024.05.14 15:35:33
ИНДУСТРИИ"
+02'00'
ПРОГРАММА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
ПМ.03. Монтаж, программирование и обслуживание робототехнических
средств
15.02.10 Мехатроника и робототехника (по отраслям)
2024 г.
1
Рабочая программа учебной дисциплины ПМ.03 Монтаж,
программирование и обслуживание робототехнических средств разработана
в соответствии с Федеральным государственным образовательным
стандартом среднего профессионального образования (далее - ФГОС СПО)
по специальности 15.02.10 Мехатроника и робототехника (по отраслям),
входящей в укрупненную группу профессий, специальностей 15.00.00
Машиностроение.
Организация-разработчик: государственное бюджетное учреждение
Калининградской области профессиональная образовательная организация
«Колледж мехатроники и пищевой индустрии»
Разработчики:
Попова Нина Юрьевна, преподаватель
2
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОГРАММЫ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
4
2. СТРУКТУРА
И
СОДЕРЖАНИЕ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
9
3. УСЛОВИЯ
РЕАЛИЗАЦИИ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
19
4. КОНТРОЛЬ
ОСВОЕНИЯ
МОДУЛЯ
21
И
ОЦЕНКА
РЕЗУЛЬТАТОВ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
3
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОГРАММЫ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
1.1. Место дисциплины в структуре основной профессиональной
образовательной программы:
Программа профессионального модуля является частью основной
профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС СПО
по специальности 15.02.10 Мехатроника и робототехника (по отраслям).
1.2. Цель и планируемые результаты освоения профессионального
модуля
В результате изучения профессионального модуля студент должен
освоить основной вид деятельности «Монтаж, программирование и
обслуживание робототехнических средств» и соответствующие ему общие
компетенции и профессиональные компетенции:
1.2.1. Перечень общих компетенций
Код
ОК 01.
ОК 02.
ОК 03.
ОК 05.
ОК 09.
Наименование общих компетенций
Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности,
применительно к различным контекстам
Использовать современные средства поиска, анализа и интерпретации
информации и информационные технологии для выполнения задач
Планировать и реализовывать собственное профессиональное и личностное
развитие, предпринимательскую деятельность в профессиональной сфере,
использовать знания по правовой и финансовой грамотности в различных
жизненных ситуациях
Осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном
языке Российской Федерации с учетом особенностей социального и
культурного контекста.
Пользоваться профессиональной документацией на государственном и
иностранном языках
1.2.2. Перечень профессиональных компетенций
Код
ПК 3.1.
ПК 3.2.
ПК 3.3.
Наименование видов деятельности и профессиональных компетенций
Проводить монтаж и коммутацию датчиков робототехнических средств
Проводить проверку и установку навесного оборудования на базу
робототехнических средств
Выполнять монтаж и настройку средств измерений и робототехнических
устройств и систем
4
В результате освоения профессионального модуля студент должен:
Иметь
практический
опыт
разрабатывать и моделировать простые устройства и функциональные
блоки мехатронных систем;
моделировать простые устройства и функциональные блоки
мехатронных систем;
оптимизировать работы компонентов и модулей мехатронных систем;
распознавание сложных проблемных ситуаций в различных контекстах;
проведение анализа сложных ситуаций при решении задач
профессиональной деятельности;
определение этапов решения задачи;
определение потребности в информации;
осуществление эффективного поиска;
выделение всех возможных источников нужных ресурсов, в том числе
неочевидных;
разработка детального плана действий;
оценка рисков на каждом шагу;
оценка плюсов и минусов полученного результата, своего плана и его
реализации, предложение критериев оценки и рекомендации по
улучшению плана;
планирование информационного поиска из широкого набора
источников, необходимого для выполнения профессиональных задач;
проведение анализа полученной информации, выделение в ней главных
аспектов;
структурирование отобранной информации в соответствии с
параметрами поиска;
интерпретация полученной информации в контексте профессиональной
деятельности;
использование актуальной нормативно-правовой документации по
профессии (специальности);
применение современной научной профессиональной терминологии;
определение траектории профессионального развития и
самообразования;
участие в деловом общении для эффективного решения деловых задач
планирование профессиональной деятельности;
грамотно устно и письменно излагать свои мысли по профессиональной
тематике на государственном языке;
проявление толерантность в рабочем коллективе;
применение средств информатизации и информационных технологий
для реализации профессиональной деятельности;
применение в профессиональной деятельности инструкций на
государственном и иностранном языке;
ведение общения на профессиональные темы;
уметь
проводить расчеты параметров типовых электрических, пневматических и
гидравлических схем узлов и устройств, разрабатывать несложные
5
мехатронные системы;
рассчитывать основные технико-экономические показатели;
оформлять техническую и технологическую документацию;
составлять структурные, функциональные и принципиальные схемы
мехатронных систем;
применять специализированное программное обеспечение при моделировании
мехатронных систем;
применять технологии бережливого производства при выполнении работ по
оптимизации мехатронных систем;
обеспечивать безопасность работ при оптимизации работы компонентов и
модулей мехатронных систем;
применять технологии бережливого производства при выполнении работ по
оптимизации мехатронных систем;
выбирать наиболее оптимальные модели управления мехатронными
системами;
оптимизировать работу мехатронных систем по различным параметрам;
распознавать задачу и/или проблему в профессиональном и/или социальном
контексте;
анализировать задачу и/или проблему и выделять её составные части;
правильно выявлять и эффективно искать информацию, необходимую для
решения задачи и/или проблемы;
составлять план действия,
определять необходимые ресурсы;
владеть актуальными методами работы в профессиональной и смежных
сферах;
реализовать составленный план;
оценивать результат и последствия своих действий (самостоятельно или с
помощью наставника) ;
определять задачи поиска информации;
определять необходимые источники информации;
планировать процесс поиска;
структурировать получаемую информацию;
выделять наиболее значимое в перечне информации;
оценивать практическую значимость результатов поиска;
оформлять результаты поиска;
определять актуальность нормативно-правовой документации в
профессиональной деятельности;
выстраивать траектории профессионального и личностного развития;
организовывать работу коллектива и команды;
взаимодействовать с коллегами, руководством, клиентами;
излагать свои мысли на государственном языке;
оформлять документы;
применять средства информационных технологий для решения
профессиональных задач;
использовать современное программное обеспечение;
понимать общий смысл четко произнесенных высказываний на известные темы
(профессиональные и бытовые);
понимать тексты на базовые профессиональные темы;
участвовать в диалогах на знакомые общие и профессиональные темы;
6
знать
строить простые высказывания о себе и о своей профессиональной
деятельности;
кратко обосновывать и объяснить свои действия (текущие и планируемые);
писать простые связные сообщения на знакомые или интересующие
профессиональные темы.
концепцию бережливого производства;
методы расчета параметров типовых электрических, пневматических и
гидравлических схем;
физические особенности сред использования мехатронных систем;
типовые модели мехатронных систем;
качественные показатели реализации мехатронных систем;
типовые модели мехатронных систем;
правила техники безопасности при проведении работ по оптимизации
мехатронных систем;
методы оптимизации работы компонентов и модулей мехатронных систем;
актуальный профессиональный и социальный контекст, в котором приходится
работать и жить;
основные источники информации и ресурсы для решения задач и проблем в
профессиональном и/или социальном контексте;
алгоритмы выполнения работ в профессиональной и смежных областях;
методы работы в профессиональной и смежных сферах;
структура плана для решения задач;
порядок оценки результатов решения задач профессиональной деятельности;
номенклатура информационных источников, применяемых в
профессиональной деятельности;
приемы структурирования информации;
формат оформления результатов поиска информации;
содержание актуальной нормативно-правовой документации;
современная научная и профессиональная терминология;
возможные траектории профессионального развития и самообразования
психология коллектива;
психология личности;
основы проектной деятельности;
особенности социального и культурного контекста;
правила оформления документов;
современные средства и устройства информатизации;
порядок их применения и программное обеспечение в профессиональной
деятельности;
правила построения простых и сложных предложений на профессиональные
темы;
основные общеупотребительные глаголы (бытовая и профессиональная
лексика);
лексический минимум, относящийся к описанию предметов, средств и
процессов профессиональной деятельности;
особенности произношения;
правила чтения текстов профессиональной направленности.
7
1.3. Количество часов, отводимое на освоение профессионального
модуля
Всего часов – 476 часов.
Из них на освоение МДК - 254 часа,
на практики:
учебную - 72 часа;
производственную – 144 часа.
Консультации – 6 часов
Промежуточной аттестации (экзамена) – 6 часов.
8
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
2.1. Структура профессионального модуля
Коды
профес
сионал
ьных
общих
компет
енций
Суммарн
Наименования разделов
ый объем
профессионального модуля нагрузки,
час.
Занятия во взаимодействии с преподавателем, час
Обучение по МДК
Практики
Производстве
нная
Лаборатор
Курсовы
(если
ных и
Всего
х работ
Учебная
предусмотрен
практичес
(проекто
а
ких
в)
рассредоточе
занятий
нная
практика)
4
5
6
7
8
Самостоятел
ьная работа
1
2
3
ПК 1.1.
ПК 1.4
МДК.03.01
Монтаж
робототехнических систем
66
60
36
-
-
-
6
ПК 1.2.
МДК.03.02
Программирование
робототехнических средств
МДК.03.02
Обслуживание
робототехнических систем
Производственная
практика (по профилю
специальности), часов
(если предусмотрена
108
104
58
20
-
-
4
80
76
34
10
-
-
4
216
-
-
-
72
144
-
ПК 1.3
9
итоговая
(концентрированная)
Промежуточной
аттестации (экзамена)
6
-
-
-
-
-
-
Всего:
476
240
128
30
72
144
14
10
2.2. Тематический план и содержание профессионального модуля
Наименование разделов
Содержание учебного материала, лабораторные работы и
профессионального
практические занятия, самостоятельная работа обучающихся,
модуля (ПМ),
курсовая работа (проект)
междисциплинарных
курсов (МДК) и тем
1
2
МДК.03.01 Монтаж робототехнических систем
Тема 1.1 Проектирование
Содержание
автоматизированных
1. Обзор и области применения электропневматических систем.
систем
Сравнение различных систем управления (электрика,
электроника, пневматика). Структура электропневматической
системы и направление потока сигналов.
2. Различия
в
направлении
потоков
сигналов.
Электропневматический
и
пневмоэлектрический
преобразователи – конструкция и принцип работы. Принцип
работы электромагнитной катушки.
3. Достоинства и недостатки электромагнитов постоянного и
переменного тока. Условные графические обозначения
электропневматических и электрических элементов и их
обозначение в принципиальных схемах.
4. Контакты (отличие НЗ и НО контактов в пневматике и
электрике). Способы управления контактами, нумерация
контактов, проектная документация
5. Источники питания постоянного и переменного тока.
Конструкции
распределителей
с
электромагнитным
управлением. Условные обозначения, пилотное управление,
ручное дублирование.
Тема 1.2. Логические Содержание
операции
в 1. Прямое управление пневматическим цилиндром с помощью
пневмоавтоматике
электрокнопки. Цепочки управления и их нумерация в схеме
Объем
часов
3
66
Уровен
ь
освоени
я
Осваиваемые
элементы
компетенций
4
5
3
ПК 3.1 ОК 1-5,9
3
8
2
3
2
10
3
ПК 3.1 ОК 1-5,9
11
Реализация логических функций «И», «ИЛИ», «ДА», «НЕТ» на
контактах реле.
3. Схемы с памятью (самоподхватом реле), доминирующее
включение и выключение. Схемы с памятью на бистабильных
распределителях (отличие от схем с самоподхватом по
потреблению энергии)
4. Подтверждение положения штока пневмоцилиндра. Различные
виды датчиков: электромеханические концевые выключатели,
герконы, индуктивные, емкостные, оптические датчики
положения.
Содержание
1. Условные обозначения, конструкции и принцип действия.
Двух- и трехпроводные датчики, способы их подключения.
Области применения в различных отраслях промышленности:
как концевые выключатели и датчики наличия объекта.
2. Управление по давлению. Датчики (реле) давления, вакуума и
перепада давления. Условные обозначения, конструкция и
принцип действия.
3. Управление по времени. Реле времени (таймеры). Условные
обозначения, конструкция и принцип действия. Задержка по
переднему и заднему фронту
4. Схема управления исполнительным механизмом с экономией
сжатого воздуха (реле давления, управляемый обратный клапан,
концевые выключатели, отсечной клапан)
Содержание
1. Электрический счетчик циклов, суммирующий и вычитающий.
Системы управления двумя исполнительными механизмами.
Проектирование электропневматической системы управления
2. Принцип построения самоблокирующихся (для управления
моностабильными распределителями) и самовыключающихся
(управление бистабильными распределителями) тактовых цепей
с надежным обратным переключением
3. Знакомство с полной версией программы FliudSIM-P.
2.
Тема 1.3. Виды и принцип
действия
датчиков
положения. Аналоговые
датчики
Тема 1.4. Проектирование
электропневматической
системы управления
2
2
3
2
ПК 3.1 ОК 1-5,9
2
10
3
3
2
10
ПК 3.1 ОК 1-5,9
3
2
12
Автоматизированное проектирование систем автоматизации и
управления.
4. Устройство для заполнения банок: система управления 3
цилиндрами с пропуском шагов и таймером. Реализация
дополнительных сервисных функций: старт, стоп, аварийный
стоп, сброс (исходное положение), ручной/автомат, одиночный
цикл/продолжительный, наличие детали.
Тема 1.5. Стадии и этапы Содержание
проектирования
систем 1. Стадии и этапы проектирования систем автоматизации
автоматизации
управления несколькими исполнительными механизмами и
управления
несколькими сервисными функциями
2. Проектирование системы управления с повторяющими шагами
3. Порядок
ввода
электропневматической
системы
в
эксплуатацию. Регулярные процедуры по обслуживанию.
Документация.
4. Поиск неисправностей в электропневматических системах
управления. Типовые неисправности и их причины
(недостаточное питание сжатым воздухом, качество сжатого
воздуха, конденсат, чрезмерные нагрузки). Процедуры поиска
неисправностей (табличный и алгоритмический методы)
5. Пропорциональная пневматика. Аналоговый датчик давления
(SDE), пропорциональные регуляторы давления (MPPE,
MPPES),
пропорциональный
распределитель
(MPYE).
Устройство, принцип действия, условные обозначения, области
применения.
Практические занятия
1. Прямое и не прямое управление
2. Бистабильное управление с моностабильным распределителем.
3. Концевые датчики
4. Счетчик
5. Клапан быстрого выхлопа
6. Схемы с памятью и регулируемой скоростью цилиндра
7. Управление по давлению
3
ПК 3.1 ОК 1-5,9
3
2
3
2
10
3
13
Клапан выдержки времени
Координированное перемещение
Совпадение сигналов
Переключающий распределитель
Проектирование и расчет электропневматических схем по
заданной диаграмме перемещение-шаг (без совпадающих
шагов)
13. Проектирование и расчет электропневматических схем по
заданной диаграмме перемещение-шаг (с совпадающими
шагами)
8.
9.
10.
11.
12.
Самостоятельная работа
1. Работа с конспектами занятий, учебной и специальной технической литературой по темам:
- электромагниты постоянного и переменного тока;
- источники питания постоянного и переменного тока;
- типы сигналов;
- подготовка к практическим занятиям;
- оформление отчётов по практическим занятиям.
2. Работа с конспектами занятий, учебной и специальной технической литературой по темам:
- логические функции;
- бистабильные распределители;
- прямое управление пневмоцилиндром;
- непрямое управление пневмоцилиндром;
- подготовка к практическим занятиям;
- оформление отчётов по практическим занятиям.
Консультации
Промежуточной аттестации (экзамена)
МДК.03.02 Программирование робототехнических средств
Тема
2.1.
Методы Содержание
оптимизации
1. Организация работ по монтажу систем автоматизации и
управления.
2. Интерполяция сплайнами, метод наименьших квадратов.
Практические занятия
6
6
6
108
ПК 3.3 ОК 1-5,9
3
16
2
14
Задача о наилучшем равномерном приближении. Пример Рунге.
Интерполяция сплайнами. МНК.
Численное дифференцирование.
Введение в методы численного интегрирования: простейшие
квадратурные формулы, квадратурные формулы Гаусса.
5. Построение кубического интерполяционного сплайна для
функции Рунге.
6. Аппроксимация данных методом наименьших квадратов.
7. Численные методы решения задачи Коши для обыкновенных
дифференциальных уравнений. Одношаговые методы: метод
Эйлера, методы Рунге-Кутты.
8. Численные методы решения задачи Коши для систем
обыкновенных дифференциальных уравнений. Многошаговые
методы: методы Адамса - Башфорта, Адамса – Моултона.
9. Методы одномерной минимизации. Задача одномерной
минимизации. Метод дихотомии, метод золотого сечения.
10 Методы многомерной оптимизации. Безусловная минимизация
функции нескольких переменных. Методы спуска: метод
покоординатного спуска. Градиентные методы.
Содержание
1. Специальный инструмент, монтажные приспособления и
средства малой механизации.
Практические занятия
1. Монтаж и наладка исполнительных элементов.
2. Монтаж и подключение датчиков.
3. Монтаж отборных устройств и первичных преобразователей.
4. Монтаж и подключение процессорных элементов.
5. Монтаж и подключение распределительной техники.
6. Установка сужающих устройств для измерения расхода.
Установка отборных устройств.
7. Установка первичных приборов для измерения температуры.
8. Монтаж микропроцессорных устройств, технических средств
1.
2.
3.
4.
Тема 2.2. Организация
работ по монтажу систем
автоматизации и
управления управления
ПК 3.3 ОК 1-5,9
3
14
15
Тема 2.3. Программное
управление движением
робототехнических систем
Тема 2.4. Реализация
обратной связи
Тема 2.5. Применение
АСУ ТП.
9. Монтаж нормирующих преобразователей.
10. Монтаж технических средств АСУ ТП и мехатронных систем.
11. Монтаж приборов, регулирующих устройств и аппаратуры
управления на щитах и пультах.
12. Монтаж регулирующих устройств.
Содержание
1. Специфика и методология потокового программирования.
Основы LabVIEW
2. Базовые элементы, блоки, типы данных. Методы отладки и
поиска ошибок
3. Реализация базовых алгоритмических структур в среде
потокового программирования
4. Переменные,
очереди.
Программирование
последовательностей, конечный автомат. Переменные, очереди.
Программирование последовательностей, конечный автомат
Практические занятия
1. Управляющий микроконтроллер myRIO
2. Среда программирования робота LabVIEW для МК myRIO
3. Реализация основных алгоритмических конструкций в
управлении мобильным роботом
4. Управление движением мобильной платформы
5. Управление манипулятором
Содержание
1. Информационная подсистема роботов. Системы с обратной
связью. Типы и назначение датчиков
Практические занятия
1. Использование концевиков. Решение соревновательных задач
2. Использование
датчика
ультразвука.
Решение
соревновательных задач
3. Использование датчика линии. Решение соревновательных
задач
Содержание
14
14
14
16
теории Содержание
учебного материала
автоматического
управления в
робототехнике
Регуляторы и их назначение в системах управления мобильной
платформой
2. Программирование систем управления на основе применения
регуляторов
Практические занятия
1. Автоматическое
регулирование
движением
мобильной
платформы
1.
Самостоятельная работа
1. Работа с конспектами занятий, учебной и специальной технической литературой по темам:
- логические функции;
- бистабильные распределители;
- прямое управление пневмоцилиндром;
- непрямое управление пневмоцилиндром;
- подготовка к практическим занятиям;
- оформление отчётов по практическим занятиям.
4
2. Работа с конспектами занятий, учебной и специальной технической литературой по темам:
-управление по давлению;
- датчики положения (двухлинейные и трехлинейные);
- управление по времени;
- подготовка к практическим занятиям;
- оформление отчётов по практическим занятиям.
Курсовой проект
Тематика курсовых проектов (работ)
1) Расчет и проектирование схемы управления двумя пневматическими цилиндрами с
совпадающими шагами на базе пневмоавтоматики.
2) Расчет и проектирование схемы управления двумя пневматическими цилиндрами с
совпадающими шагами на базе электроавтоматики.
3) Расчет и проектирование схемы управления тремя пневматическими цилиндрами с
совпадающими шагами на базе пневмоавтоматики.
4) Расчет и проектирование схемы управления тремя пневматическими цилиндрами с
совпадающими шагами на базе электроавтоматики.
20
17
5) Расчет и проектирование схемы управления устройством подачи деталей.
6) Расчет и проектирование схемы управления устройством сортировки металлических
штамповок.
7) Расчет и проектирование схемы управления устройством контроля почтовых посылок.
8) Расчет и проектирование схемы управления устройством распределения брикетов.
9) Расчет и проектирование схемы управления гибочного устройства.
10) Расчет и проектирование схемы управления маркировочной машины.
11) Расчет и проектирование схемы управления устройством подачи штифтов.
12) Расчет и проектирование схемы управления барабана для сварки листов пленки.
13) Расчет и проектирование схемы управления станции распределения заготовок.
14) Расчет и проектирование схемы управления вибратора для банок с краской.
15) Расчет и проектирование схемы управления устройством подачи материалов.
Консультации
Промежуточной аттестации (экзамена)
МДК.03.02 Обслуживание робототехнических систем
Тема 3.1. Способы
Содержание
крепления деталей
1 Различия принципов конструирования
Практические занятия
1 Построение моделей с применение способов крепления деталей
Тема 3.2. Механическая
Содержание
передача
1 Передаточное отношение. Волчок. Редуктор
Практические занятия
1 Построение движущейся модели с применением механической
передачи, редуктора.
Тема 3.3. Основы
Содержание
механики
1 Основы механики: рычаги, зубчатые передачи, редукторы,
передаточные отношения, знакомство с терминологией в этой
области
Практические занятия
1 Сборка механической коробки передач
Тема 3.4. Базовые
Содержание
механические
1 Передача вращения от мотора к мотору по кабелю,
конструкции
шестеренчатая передача: повышающая и понижающая,
6
6
80
10
10
12
12
18
прочность конструкции, люфты, флюгерное колесо (варианты),
центр тяжести.
Практические занятия
1 Сборка тележки используя базовые механические конструкции
Тема 3.5. Датчики
Содержание
1 Датчик касания.
2 Датчик расстояния.
3 Датчик освещенности
Практические занятия
1 Практическое задание на применение датчиков
Самостоятельная работа при изучении раздела ПМ 3.3
Внеаудиторная (самостоятельная) учебная работа при изучении раздела 2
Подготовка к практическим занятиям;
Оформление отчётов по практическим занятиям.
Работа с конспектами занятий, учебной и специальной технической литературой по темам:
-логические функции;
- бистабильные распределители;
- прямое управление пневмоцилиндром;
- непрямое управление пневмоцилиндром.
Курсовой проект
Тематика курсовых проектов (работ)
1) Расчет и проектирование схемы управления устройством подачи материалов.
2) Расчет и проектирование схемы управления сварочной машины для термопластиков.
3) Расчет и проектирование схемы управления устройством для сортировки камней.
4) Расчет и проектирование схемы управления устройством для прессования мусора.
5) Расчет и проектирование схемы управления крепежа для корпуса фотокамеры.
6) Расчет и проектирование схемы управления станции лазерной резки.
7) Частичная автоматизация установки для обработки внутренней цилиндрической
поверхности.
8) Расчет и проектирование схемы управления сверлильного станка с четырьмя шпинделями
9) Расчет и проектирование схемы управления сверлильного станка с гравитационным
магазином.
10) Расчет и проектирование схемы управления опрокидывающего устройства.
10
4
10
19
Консультации
Промежуточной аттестации (экзамена)
Учебная практика
Виды работ:
1. Монтаж пневматических схем с использованием логических элементов «И»
2. Монтаж пневматических схем с использованием логических элементов «ИЛИ»
3. Монтаж пневматических схем с использованием логических элементов «НЕ»
4. Монтаж пневматических схем с одним пневмоцилиндром
5. Монтаж пневматических схем с двумя пневмоцилиндрами
6. Монтаж пневматических схем с двумя пневмоцилиндрами с совпадающими шагами
7. Задача о наилучшем равномерном приближении. Пример Рунге
8. Интерполяция сплайнами. МНК
9. Численное дифференцирование
10. Введение в методы численного интегрирования: простейшие квадратурные формулы,
квадратурные формулы Гаусса
11. Численные методы решения задачи Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений.
Одношаговые методы: метод Эйлера, методы Рунге-Кутты
12. Численные методы решения задачи Коши для систем обыкновенных дифференциальных
уравнений. Многошаговые методы: методы Адамса –Башфорта, Адамса – Моултона
13. Методы одномерной минимизации. Задача одномерной минимизации. Метод дихотомии, метод
золотого сечения
14. Методы многомерной оптимизации. Безусловная минимизация функции нескольких
переменных. Методы спуска: метод покоординатного спуска. Градиентные методы
Производственная практика
Виды работ:
- участие в организации работ по производственной эксплуатации систем автоматического
управления;
- участие в организации работ по наладке систем автоматического управления;
- проведение настройки и регулировки средств автоматизации контроля;
- определение причин отказов и неисправностей в работе средств автоматизации контроля;
- поиск и устранение неисправностей и отказов в работе средств автоматизации контроля
Всего
6
6
72
144
476
20
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Реализация программы учебной дисциплины предусматривает
наличие следующих специальных помещений:
Лаборатория «Пневматики и гидравлики»:
1. Дидактические стенды пневматики и электропневмоавтоматики;
2. Дидактические стенды гидравлики и электрогидравлики;
3. Лабораторные
стенды
для
изучения
основ
пневматики,
электропневмоавтоматики, пропорциональной и серво-гидравлики (не менее,
чем на 12 обучающихся) включающие:
- монтажная плита для сборки схем,
- гидравлическая насосная станция,
- малошумный компрессор,
- учебные комплекты элементов по пневмоавтоматике и
электропневмоавтоматике,
учебные
комплекты
элементов
по
гидроавтоматике
и
электрогидроавтоматике,
- учебные комплекты элементов по пропорциональной гидравлике и
серво гидравлике,
- учебные комплекты элементов по датчикам в гидравлических и
пневматических системах,
- системы управления гидро- и пневмоприводом на базе ПЛК
промышленного образца,
- наборы соединительных электробезопасных проводов и шлангов,
- измерительные приборы (мультиметры),
- система сбора данных с интерфейсом подключения к ПК,
- пневмоострова,
- различные типы исполнительных устройств (линейные, вращательные,
неполноповоротные, мембранные);
4. Учебное программное обеспечение для симуляции работы
пневматических и гидравлических систем,
5. Интерактивные электронные средства обучения,
6. Персональный компьютер или ноутбук.
Оборудование слесарной мастерской:
рабочее место преподавателя;
рабочие места по количеству обучающихся;
станки (настольно-сверлильные, заточные и др.);
набор слесарных инструментов;
набор измерительных инструментов;
приспособления для выполнения слесарных работ;
заготовки для выполнения слесарных работ.
Мастерская конструирования мобильных робототехнических комплексов:
Индивидуальные рабочие места обучающихся (не менее 12 шт.) в
составе:
- персональный компьютер или ноутбук с установленной средой
разработки и отладки программ управляющего контроллера мобильного
робота.
- набор инструмента (пинцеты, бокорезы, плоскогубцы, отвертки,
гаечные ключи, шестигранные ключи, инструмент для снятия изоляции с
проводов, инструмент для обжима клемм (наконечников), мультиметр).
Проектные наборы для конструирования и программирования
мобильных робототехнических комплексов (не менее 4 шт.) включающие:
- конструктивные элементы и крепёж (балки, кронштейны, планки,
шестерни, подшипники, винты и т.д.),
- двигатели постоянного тока и серводвигатели,
- аккумуляторы с зарядным устройством, колеса и приводные
компоненты,
- датчики касания, положения, приближения, цвета, индуктивные и
емкостные датчики,
- гироскоп, акселерометр и система технического зрения,
- управляющий контроллер с модулем дискретных и аналоговых
входов/выходов,
- драйверы управления двигателями,
- электрические провода,
- кнопки, переключатели и индикационные элементы.
Требования к оснащению баз практик
1. Пневматические или гидравлические, или электрические приводы.
2. Программируемые логические контроллеры (ПЛК)
3. Конвейерные линии
4. Промышленные роботы (манипуляторы)
5. Контрольно-измерительные приборы
6. HMI панели (панели оператора)
22
3.2. Информационное обеспечение реализации программы
Для реализации программы библиотечный фонд образовательной
организации предусматривает печатные и/или электронные образовательные
и информационные ресурсы, рекомендуемые для использования в
образовательном процессе.
3.2.1. Печатные издания
1. Босинзон М.А. Современные системы ЧПУ и их эксплуатация. Учебник–
М.: ОИЦ « Академия», 2015.
2. В. Л. Сосонкин, Г. М. Мартинов "Системы числового программного
управления. Учебное пособие" М.: Логос, 2015
3. Южаков Б.Г. Монтаж, наладка и ремонт электрических установок.
Учебник– М.: УМЦ ЖДТ, 2012.
4. Технологическое оборудование. Металлорежущие станки : учебник /
М.Ю. Сибикин. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : ФОРУМ, 2017. — 448 с.
5. Технологическое оборудование: учебное пособие / О.И. Аверьянов, И.О.
Аверьянова, В.В. Клепиков. - М.: Форум: ИНФРА-М, 2016. - 240 с.
6. Автоматизация производственных процессов в машиностроении : учеб.
пособие / Е.Э. Фельдштейн, М.А. Корниевич. — Минск : Новое знание ; М. :
ИНФРА-М, 2017. — 264 с.
7. Автоматизация производственных процессов в машиностроении : учеб.
пособие / Е.Э. Фельдштейн, М.А. Корниевич. — Минск : Новое знание ; М. :
ИНФРА-М, 2017. — 264 с.
8. Теоретические
основы
разработки
и
моделирования
систем
автоматизации : учеб. пособие / А.М. Афонин, Ю.Н. Царегородцев, А.М.
Петрова, Ю.Е. Ефремова. — М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2017. — 192 с.
9. Технологическая оснастка: Учебное пособие / Клепиков В.В., Бодров
А.Н. - М.:Форум, 2014. - 608 с.
3.2.2. Электронные издания (электронные ресурсы)
1. Готлиб Б.М. Проектирование мехатронных систем [Электронный
ресурс]. – Екатеринбург: УрГУПС, 2012. – Режим доступа:
http://gendocs.ru/docs/6/5481/conv_1/file1.pdf
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
23
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется
преподавателем в процессе проведения практических занятий, а также
выполнения
обучающимися
индивидуальных
заданий,
проектов,
исследований.
Код и наименование
профессиональных и общих
компетенций, формируемых в
рамках модуля
ПК 3.1.
Проводить монтаж и коммутацию
датчиков робототехнических
средств
Критерии оценки
Знания:
концепцию бережливого
производства;
методы расчета параметров
типовых электрических,
пневматических и
гидравлических схем;
физические особенности
сред использования
мехатронных систем;
типовые модели
мехатронных систем.
Умения:
проводить расчеты
параметров типовых
электрических,
пневматических и
гидравлических схем узлов
и устройств, разрабатывать
несложные мехатронные
системы;
оформлять техническую и
технологическую
документацию;
составлять структурные,
функциональные и
принципиальные схемы
мехатронных систем;
рассчитывать основные
технико-экономические
показатели.
Практический опыт:
Разрабатывать и
моделировать простые
устройства и
Методы оценки
Тестирование
Лабораторная работа
Практическая работа
24
ПК 3.2.
Проводить проверку и установку
навесного оборудования на базу
робототехнических средств
ПК 3.3.
Выполнять монтаж и настройку
средств измерений и
робототехнических устройств и
систем
функциональные блоки
мехатронных систем.
Знания:
качественные показатели
реализации мехатронных
систем;
типовые модели
мехатронных систем.
Умения:
применять
специализированное
программное обеспечение
при моделировании
мехатронных систем;
применять технологии
бережливого производства
при выполнении работ по
оптимизации мехатронных
систем.
Практический опыт:
Моделировать простые
устройства и
функциональные блоки
мехатронных систем.
Знания:
правила техники
безопасности при
проведении работ по
оптимизации мехатронных
систем;
методы оптимизации работы
компонентов и модулей
мехатронных систем.
Умения:
обеспечивать безопасность
работ при оптимизации
работы компонентов и
модулей мехатронных
систем;
применять технологии
бережливого производства
при выполнении работ по
оптимизации мехатронных
систем;
выбирать наиболее
Тестирование
Лабораторная работа
Лабораторная работа
Тестирование
Лабораторная работа
25
ОК 01.
Выбирать способы решения задач
профессиональной деятельности,
применительно к различным
контекстам
оптимальные модели
управления мехатронными
системами;
оптимизировать работу
мехатронных систем по
различным параметрам.
Практический опыт:
Оптимизировать работы
компонентов и модулей
мехатронных систем.
Умения:
распознавать задачу и/или
проблему в
профессиональном и/или
социальном контексте;
анализировать задачу и/или
проблему и выделять её
составные части;
определять этапы решения
задачи; выявлять и
эффективно искать
информацию, необходимую
для решения задачи и/или
проблемы;
составить план действия;
определить необходимые
ресурсы;
владеть актуальными
методами работы в
профессиональной и
смежных сферах;
реализовать составленный
план;
оценивать результат и
последствия своих действий
(самостоятельно или с
помощью наставника).
Знания:
актуальный
профессиональный и
социальный контекст, в
котором приходится
работать и жить; основные
источники информации и
ресурсы для решения задач
Лабораторная работа
Практические занятия
Ситуационные задания
Тестирование
Собеседование
Экзамен
26
ОК 02.
Использовать современные
средства поиска, анализа и
интерпретации информации и
информационные технологии для
выполнения задач
профессиональной деятельности
ОК 03.
Планировать и реализовывать
собственное профессиональное и
личностное развитие,
предпринимательскую
и проблем в
профессиональном и/или
социальном контексте.
алгоритмы выполнения
работ в профессиональной и
смежных областях; методы
работы в профессиональной
и смежных сферах;
структуру плана для
решения задач; порядок
оценки результатов решения
задач профессиональной
деятельности
Умения:
определять задачи поиска
информации;
определять необходимые
источники информации;
планировать процесс
поиска;
структурировать
получаемую информацию;
выделять наиболее значимое
в перечне информации;
оценивать практическую
значимость результатов
поиска;
оформлять результаты
поиска
Знания:
номенклатура
информационных
источников применяемых в
профессиональной
деятельности;
приемы структурирования
информации;
формат оформления
результатов поиска
информации
Умения:
определять актуальность
нормативно-правовой
документации в
профессиональной
Практические занятия
Тестирование
Собеседование
Экзамен
Практические занятия
27
деятельность в профессиональной
сфере, использовать знания по
правовой и финансовой
грамотности в различных
жизненных ситуациях
ОК 04.
Эффективно взаимодействовать и
работать в коллективе и команде
ОК 05.
Осуществлять устную и
письменную коммуникацию на
государственном языке
Российской Федерации с учетом
особенностей социального и
культурного контекста.
ОК 09.
Пользоваться профессиональной
документацией на
государственном и иностранном
языках
деятельности;
выстраивать траектории
профессионального и
личностного развития
Знания:
содержание актуальной
нормативно-правовой
документации;
современная научная и
профессиональная
терминология;
возможные траектории
профессионального
развития и самообразования
Умения:
организовывать работу
коллектива и команды;
взаимодействоватьс
коллегами, руководством,
клиентами
Знания:
психология коллектива;
психология личности;
основы проектной
деятельности
Умения:
излагать свои мысли на
государственном языке;
оформлять документы.
Тестирование
Собеседование
Экзамен
Знания:
особенности социального и
культурного контекста;
правила оформления
документов.
Умения:
применять средства
информационных
технологий для решения
профессиональных задач;
использовать современное
программное обеспечение
Тестирование
Собеседование
Экзамен
Практические занятия
Деловая игра
Тестирование
Собеседование
Экзамен
Практические занятия
Практические занятия
28
Знания:
современные средства и
устройства
информатизации;
порядок их применения и
программное обеспечение в
профессиональной
деятельности.
Тестирование
Собеседование
Экзамен
29