Нефтегазовое образование открытые онлайн-курсы

Курс
Системы управления химико-технологическими процессами
  • 87 видеолекций
  • 12,5 часов видео
  • Тесты
  • 2 виртуальные лабораторные работы
  • 3 зачетные единицы (108 часов)
Уфимский государственный нефтяной<br> технический университет
Уфимский государственный нефтяной
технический университет
Перейти к курсу
О курсе

Курс знакомит слушателей с основными принципами построения современных систем автоматизации и их отдельными компонентами, такими как датчики, измерительные преобразователи, средства измерения основных технологических параметров, исполнительные устройства, микропроцессорные средства автоматизации, промышленные сети, и принципами информационного обмена внутри таких систем.

Рассматриваются основы теории автоматического управления, SCADA-системы, системы противоаварийной защиты, особенности автоматизации основных процессов нефтепереработки и нефтехимии, а также вопросы построения систем управления такими процессами. Слушатели курса узнают, какие технические средства выбрать, как их настроить и как описать в виде схемы автоматизации.

Ни одно современное предприятие не может обойтись без автоматизированных систем управления

На современных предприятиях необходимо контролировать и регулировать большое количество технологических параметров. При этом надо с одной стороны обеспечивать отличное качество продукции круглосуточно и без выходных, а с другой - не допускать ошибок и не создавать аварийные ситуации. Именно поэтому на современных производствах все управление происходит автоматически: технологические параметры измеряют датчики, автоматические регуляторы поддерживают эти параметры на заданных значениях, контроллеры обрабатывают информацию, а операторы наблюдают за работой системы управления на своих мониторах, лишь иногда по мере необходимости вмешиваясь в процесс управления.

В онлайн-курсе вы познакомитесь с принципами построения систем автоматического регулирования и управления, принципами действия датчиков, узнаете, какие бывают управляющие устройства, как они работают, как передается информация между элементами в системе, как рассчитывать настройки для устройств, что такое противоаварийная защита и т.д.

Формат

Курс рассчитан на 10 недель. Недельная нагрузка обучающегося по курсу – 10–12 академических часов.

Еженедельные занятия включают:

  • просмотр коротких видеолекций;
  • выполнение виртуальных лабораторных работ;
  • тестирование по каждому разделу курса.

Завершается курс итоговым тестированием.

Требования

Курс базируется на объеме ранее изученного материала в курсах:

  • «Математика»,
  • «Физика»,
  • «Электротехника».
Курс состоит из четырнадцати разделов:

Раздел 1.

Введение в автоматизацию

  • 1.1 Общие сведения об автоматизации
  • 1.2 Этапы развития систем автоматизации
  • 1.3 Особенности процесса управления промышленным объектом
  • 1.4 Задачи и архитектура систем управления промышленными объектами

Раздел 2.

Общие сведения о технических измерениях

  • 2.1 Измеряемые величины
  • 2.2 Виды измерений
  • 2.3 Методы измерений
  • 2.4 Средства измерений, их классификация
  • 2.5 Основные метрологические характеристики средств измерений
  • 2.6 Погрешности измерений
  • 2.7 Погрешности средств измерений
  • 2.8 Государственная система приборов и средств автоматизации
  • 2.9 Измерительные схемы
  • 2.10 Метрологическое обеспечение технических измерений

Раздел 3.

Измерение температуры

  • 3.1 Общие сведения об измерении температуры
  • 3.2 Термометры расширения
  • 3.3 Манометрические термометры
  • 3.4 Термометры сопротивления
  • 3.5 Термоэлектрические термометры

Раздел 4.

Измерение давления

  • 4.1 Общие сведения об измерении давления
  • 4.2 Деформационные манометры
  • 4.3 Тензорезисторные преобразователи давления
  • 4.4 Пьезоэлектрические преобразователи давления
  • 4.5 Емкостные преобразователи давления
  • 4.6 Резонансные преобразователи давления

Раздел 5.

Измерение расхода

  • 5.1 Общие сведения об измерении расхода
  • 5.2 Основные характеристики расходомеров
  • 5.3 Объемные счетчики
  • 5.4 Расходомеры переменного перепада давления
  • 5.5 Турбинные расходомеры
  • 5.6 Ультразвуковые расходомеры
  • 5.7 Электромагнитные расходомеры
  • 5.8 Вихревые расходомеры
  • 5.9 Кориолисовые расходомеры

Раздел 6.

Измерение уровня

  • 6.1 Общие сведения об измерении уровня. Переносные уровнемеры
  • 6.2 Визуальные уровнемеры
  • 6.3 Поплавковые и буйковые уровнемеры
  • 6.4 Гидростатические уровнемеры
  • 6.5 Емкостные уровнемеры
  • 6.6 Акустические (ультразвуковые) уровнемеры
  • 6.7 Радарные и радарные волноводные уровнемеры

Раздел 7.

Микропроцессорные средства автоматизации

  • 7.1 Тенденции развития микропроцессорных средств автоматизации
  • 7.2 Особенности микропроцессорных средств автоматизации
  • 7.3 Способы взаимодействия ЭВМ и объекта управления
  • 7.4 Классификация микропроцессорных средств автоматизации
  • 7.5 Организация ввода и вывода информации в АСУТП
  • 7.6 Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи
  • 7.7 Интеллектуальные датчики

Раздел 8.

Промышленные сети

  • 8.1 Общие понятия. Аналоговые и цифро-аналоговые интерфейсы и протоколы
  • 8.2 Цифровые интерфейсы и протоколы

Раздел 9.

SCADA-системы

  • 9.1 SCADA-системы

Раздел 10.

Исполнительные устройства, регуляторы прямого действия

  • 10.1 Регулирующие органы
  • 10.2 Исполнительные механизмы
  • 10.3 Регуляторы прямого действия

Раздел 11.

Реле

  • 11.1 Общие сведения о реле
  • 11.2 Контактные и бесконтактные реле
  • 11.3 Электромагнитные реле

Раздел 12.

Теория автоматического управления

  • 12.1 Основные понятия теории управления
  • 12.2 Виды АСР
  • 12.3 Математические модели в ТАУ
  • 12.4 Преобразование Лапласа
  • 12.5 Линеаризация
  • 12.6 Понятие передаточной функции
  • 12.7 Частотные характеристики
  • 12.8 Типовые звенья. Усилительное звено, инерционное, транспортного запаздывания
  • 12.9 Типовые звенья. Интегрирующие, дифференцирующие звенья. Звенья 2-го порядка
  • 12.10 Законы регулирования
  • 12.11 Передаточные функции АСР
  • 12.12 Понятие устойчивости
  • 12.13 Критерии устойчивости
  • 12.14 Качество регулирования в АСР. Понятие качества регулирования. Прямые критерии качества для оценки переходных процессов в АСР
  • 12.15 Качество регулирования в АСР. Корневые показатели качества
  • 12.16 Качество регулирования в АСР. Частотные показатели качества
  • 12.17 Качество регулирования в АСР. Интегральные показатели качества
  • 12.18 Настройка АСР
  • 12.19 Нелинейные АСР. Виды нелинейностей. Принципы регулирования в нелинейных АСР
  • 12.20 Нелинейные АСР. Релейные элементы. Автоколебания. Метод Гольдфарба
  • 12.21 Современная АСУТП, РСУ и ПАЗ

Раздел 13.

Функциональные схемы автоматизации

  • 13.1 Принципы построения ФСА. Особенности ФСА по ГОСТ 21.408-2013
  • 13.2 Принципы построения ФСА. Особенности ФСА по ГОСТ 21.208-2013
  • 13.3 Построение ФСА технологических аппаратов
  • 13.4 Построение ФСА технологических процессов переработки нефти

Раздел 14.

Противоаварийная защита

  • 14.1 Организация современных АСУТП
  • 14.2 Уровни защиты технологического процесса
  • 14.3 Аппаратно-программный комплекс системы ПАЗ
  • 14.4 Отображение системы ПАЗ на ФСА
  • 14.5 Типовые алгоритмы ПАЗ

Показать все
В результате освоения курса

обучающийся должен знать:

  • – основные понятия метрологии, виды и методы измерений, основные погрешности;
  • – методы и средства измерения основных технологических параметров (температуры, давления, уровня, расхода), используемые для контроля технологических процессов нефтеперерабатывающих и химических заводов;
  • – общие принципы построения систем автоматизации, назначение и принцип действия их отдельных компонентов (датчиков, измерительных преобразователей и приборов, исполнительных механизмов, контроллеров), способы преобразования информации в автоматических системах и взаимодействия этих компонентов;
  • – основные понятия теории автоматического управления, основные законы регулирования и типы регуляторов, показатели качества систем автоматического регулирования, методы настройки регуляторов (типовых аналоговых и дискретных);
  • – архитектуру автоматизированных систем управления промышленными объектами, тенденции развития, особенности и разновидности микропроцессорных средств автоматизации, области их применения, способы взаимодействия управляющих микропроцессорных средств с объектом управления.

обучающийся должен уметь:

  • – определять метрологические характеристики средства измерения в конкретных условиях эксплуатации, обрабатывать результаты прямых и косвенных измерений;
  • – определять необходимый объем автоматизации конкретных технологических объектов нефтепереработки и нефтехимии, подбирать соответствующие средства измерения и технические средства автоматизации;
  • – определять оптимальные настроечные параметры регуляторов, оценивать качество процессов управления;
  • – составлять схемы автоматизации в соответствии с общепринятыми стандартами.
  • 15.03.02 «Технологические машины и оборудование»,
  • 20.03.01 «Безопасность технологических процессов и производств»,
  • 18.03.01 «Химическая технология органических веществ»,
  • 18.03.02 «Машины и аппараты химических производств»,
  • 15.03.01 «Оборудование и технология сварочного производства»,
  • 09.03.01 «Программное обеспечение средств вычислительной техники и автоматизированных систем»,
  • 21.03.01 «Нефтегазовое дело»,
  • 21.05.06 «Нефтегазовые техника и технологии» и др.
Другие курсы
Основы нефтегазового дела
Химия нефти и газа
Теоретическая механика
Строительные конструкции
Общая электротехника
Морские нефтегазовые сооружения
Бесплатно Наглядно Доступно
Бесплатно Наглядно Доступно
Присоединяйся!