Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

__________Институт управления, автоматизации и телекоммуникаций________

^{полное наименование института/факультета}

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой

Годяев А.И.

подпись, Ф.И.О.

«____» _______ 2011_г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

дисциплины  Основы телемеханики

^{полное наименование дисциплины}

для специальности (ей)/ направления подготовки  специалистов 190400 «Системы обеспечения движения поездов» специальности 190402 «Автоматика телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» _________________________

^{код и наименование специальности/направления подготовки}

Составитель Груша А.В., ст. преподаватель кафедры «Автоматика и телемеханика»

^{должность, Ф.И.О.}

Обсуждена на заседании кафедры  «Автоматика и телемеханика»

^{полное наименование кафедры-разработчика}

«__» ____________ 2011 г., протокол № ___

Одобрена на заседании методической комиссии 

Институт управления, автоматизации и телекоммуникаций

^{полное наименование института/факультета}

«__» ____________ 2011 г., протокол № ___

^.

Одобрена на заседании методической комиссии 

^{полное наименование института/факультета}

«__» ____________ 2011 г., протокол № ___

2011  г.
1.Цели и задачи дисциплины

Цель преподавания данной дисциплины — дать студенту общие представления об элементах и узлах телемеханических систем, применяемых на железнодорожном транспорте, а также о принципах управления объектами на расстоянии.

Предметом дисциплины является изучение телемеханических систем, их функций, элементов аппаратуры входящих в состав телемеханических систем на железнодорожном транспорте.

Данная дисциплина формирует представления о телемеханических системах в составе аппаратуры железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. Дисциплина продолжает изучение материалов, ранее изложенных в курсах «Теоретические основы автоматики и телемеханики», «Теория передачи сигналов», «Информатика», «Каналообразующие устройства» а также других технических дисциплины.

Изучив дисциплину, студент должен:

- знать основы организации передачи информации на расстоянии. Понимать процессы, происходящие в телемеханических системах.

• 
  уметь рассчитывать параметры узлов входящих в состав телемеханических систем применяемых на железнодорожном транспорте.
  
• 
  иметь представление о составе аппаратуры телемеханических систем, принципах ее функционирования, назначении основных узлов входящих в ее состав.
  

1. 
   Объем дисциплины
   

2.1. Основные виды учебных занятий и формы самостоятельной работы

Таблица 2.1

Семестры	Продолжительность (недели)	Число часов аудиторных занятий (по оперативному плану)				Количество РГР	Число часов самостоя-тельной работы
		Всего	в том числе
			Лекции	Практи-ческие занятия	Лабораторные занятия
7	16	32	16	0	16	2	40
Всего	16	32	16	0	16	2	40

Таблица 2.2

Семестры	Расчетно-графические работы	Срок выдачи	Срок сдачи	Число Часов
7	Разработка структурной схемы телемеханической системы	2	4	4
	Расчет параметров сигналов в телемеханических системах.	6	8	4

2.2. Блок-схема дисциплины

Таблица 2.3

№№	Основные разделы дисциплины	Время изучения дисциплины (час)
		Всего	Лекции	Лабораторные работы	Самосто-ятельная работа
1	Роль телемеханики в системах автоматизации производственного процесса.	9	2	2	5
2	Принципы передачи телемеханической информации. Классификация телемеханических систем.	9	2	2	5
3	Способы построения сигналов. Кодирование. Классификация кодов. Коды с обнаружением ошибок.	9	2	2	5
4	Коды с обнаружением и исправлением ошибок. Емкость систем кодового управления	9	2	2	5
5	Защита от исполнения искаженных передаваемых сообщений (приказов).	9	2	2	5
6	Элементы, используемые в телемеханике (Логические схемы. Триггеры. Применение диодов в устройствах телемеханики)	9	2	2	5
7	Функциональные узлы телемеханических систем (регистры, распределители, шифраторы, дешифраторы).	9	2	2	5
8	Телеизмерения. Общие понятия и определения. Классификация методов телеизмерения. Погрешности при телеизмерениях.	9	2	2	5
	Итого за учебный год	72	16	16	40

2.3. Текущий контроль знаний

Цель контроля заключается в активизации самостоятельной работы студентов в течение всего семестра.

Задачи контроля: направить усилия студентов на систематическое изучение разделов курса, обеспечить выполнение студентами графика самостоятельных работ, выявить трудновоспринимаемые студентами вопросы, создать у студентов необходимый запас знаний.

Основные формы контроля: опрос по теории, решение самостоятельных контрольных задач при защите студентами практических работ (РГР); выполнение тестового контроля (тематика тестового контроля приведена ниже).

3.Тематическое содержание курса

Номер занятия (лекции, практического, семинарского, лабораторного занятия)	Содержание занятия	Кол-во часов
лекция 1. Роль телемеханики в системах автоматизации производственного процесса.	Цель, предмет изучения и задачи дисциплины. Роль телемеханики в системах автоматизации производственного процесса.	2
лекция 2. Принципы передачи телемеханической информации. Классификация телемеханических систем.	Существующие способы и принципы передачи информации в телемеханических системах. Классификация телемеханических систем.	2
лекция 3. Способы построения сигналов. Кодирование. Классификация кодов. Коды с обнаружением ошибок.	Построение сигналов в телемеханических системах. Необходимость кодирования сигналов ТМС, виды кодов. Коды с обнаружением ошибок.	2
лекция 4. Коды с обнаружением и исправлением ошибок. Емкость систем кодового управления	Использование кодов с обнаружением и исправлением ошибок в телемеханических системах, емкость систем кодового управления	2
лекция 5. Защита от исполнения искаженных передаваемых сообщений (приказов).	Искажения передаваемых сообщений. Способы защиты от искажения. Защита от исполнения искаженных приказов.	2
лекция 6. Элементы, используемые в телемеханике (Логические схемы. Триггеры. Применение диодов в устройствах телемеханики)	Применение логических, интегральных схем и полупроводниковых элементов в устройствах телемеханических систем. Использование диодов с составе схем ТМС.	2
лекция 7. Функциональные узлы телемеханических систем (регистры, распределители, шифраторы, дешифраторы).	Принцип построения, назначение и алгоритм функционирования регистров, распределителей, шифраторов и дешифраторов в составе аппаратуры телемеханических систем.	2
лекция 8. Телеизмерения. Общие понятия и определения. Классификация методов телеизмерения. Погрешности при телеизмерениях.	Способы и методы телеизмерения, применяемы в телемеханических системах на железнодорожном транспорте. Погрешности при телеизмерениях в ТМС.	2

Номер занятия (лекции, практического, семинарского, лабораторного занятия)	Содержание занятия	Кол-во часов
Вводное занятие по лабораторному циклу	Обзор лабораторных работ, ознакомление с технической документацией и стендами для выполнения работ.	2
Лабораторная работа 1	Элемент управления КС 59.01.	4
Лабораторная работа 2	Элемент ввода дискретных сигналов КС 34.06.	1
Лабораторная работа 3	Элемент вывода дискретных сигналов КС 35.50	1
Лабораторная работа 4	Элемент памяти универсальный НС 54.50	4
Лабораторная работа 5	Универсальный таймер контроля и диагностики УТДК	2
Итоговое занятие по лабораторному циклу	Выводы по изученному курс.	2

4. Расчетно-графическая РАБОТА

Тема РГР№1 «Разработка структурной схемы телемеханической системы».

В РГР на основе индивидуального задания необходимо:

а) Разработать структуру телемеханической системы.

б) Рассчитать параметры элементов входящих в состав телемеханической системы..

Тема РГР№2 «Расчет параметров сигналов в телемеханических системах»

в) Рассчитать параметры сигналов для телемеханической системы.

г) Построить временную диаграмму для сигналов в телемеханической системе.
Примечание. С целью разнообразия вариантов и сокращения общего объема РГР отдельные элементы проекта каждому студенту могут не задаваться вообще, в то же время каждый этап может быть задан с различной степенью детализации разработки. Взамен отдельных разделов работы включены в задание элементы УИРС, взаимосвязанные с решаемыми задачами.

4.2. Контрольные вопросы к зачету

1. 
   Методы и средства телемеханики.
   
2. 
   Роль телемеханики в автоматизации производственного процесса.
   
3. 
   Виды и назначение регистров в используемых ТМС.
   
4. 
   Виды и назначение распределителей используемых в ТМС.
   
5. 
   Виды и назначение генераторов используемых в ТМС.
   
6. 
   Принцип работы шифратора импульсных признаков.
   
7. 
   Принцип работы шифратора комбинаций и мультиплексора.
   
8. 
   Принцип работы дешифратора.
   
9. 
   Организация исполнительных цепей в ТМС.
   
10. 
    Классификация средств отображения информации в ТМС.
    
11. 
    Принцип действия электролюминесцентных индикаторов.
    
12. 
    Принцип действия плазменной индикаторной панели.
    
13. 
    Принцип действия индикаторов основанных на жидких кристаллах.
    
14. 
    Принципы кодирования информации в ТМС.
    
15. 
    Принципы обнаружения и исправления ошибок.
    
16. 
    Использование преобразования Фурье для исследования сигналов в ТМС.
    
17. 
    Управление информационными параметрами сигналов в ТМС.
    
18. 
    Виды модуляции, используемые при передаче сигналов в ТМС.
    
19. 
    Способы разделения сигналов в ТМС.
    
20. 
    Принцип работы ТМС с частотным и частотно-временным разделением сигналов.
    
21. 
    Принцип работы ТМС с кодовым разделением сигналов.
    

5. 1 Основная рекомендуемая литература

1. Теоретические основы железнодорожной автоматики и телемеханики: Учеб. для вузов/ В. В. Сапожников, Ю. А. Кравцов, Вл. В. Сапожников. - М.: Транспорт, 1995. - 320 с.

2. Шастова Г. А., Кодирование и помехоустойчивость передачи телемеханической информации, М.— Л., 1966:

3. Бесконтактные элементы промышленной телемеханики, М., 1973; Тутевич В. Н., Телемеханика, М., 1973; Ильин В. А.,

4. Телеуправление и телеизмерение, 2 изд., М., 1974; Макаров В. А.,

5. Теоретические основы телемеханики, Л., 1974; Фремке А. В., Телеизмерения, 2 изд., М., 1975.

6. Техническая документация «Элемент ввода КС 34.06 ДЦ «Дон».

7. Техническая документация «Элемент вывода НС 35.50 ДЦ «Дон».

8. Техническая документация «Элемент памяти НС 54.50 ДЦ «Дон».

9. Техническая документация «Элемент управления НС 59.01 ДЦ «Дон».

10. Техническая документация «Универсальный таймер контроля и диагностики УТКД ДЦ «Дон».

5.2. Дополнительная литература

1. 
   Дрейман О.К., Разработка функциональных узлов по заданным характеристикам системы телемеханики : учеб. пособие/ О.К. Дрейман, Д.В. Гавзов; ЛИИЖТ. - СПб., 1989. - 81 с.
   
2. 
   Микропроцессорные системы централизации: учеб. для техникумов и колледжей ж.д. транспорта/ ред. : Вл. В. Сапожников. - М.: ГОУ УМЦ ЖДТ, 2008. - 398 с.
   
3. 
   Шевченко Е.В., Оборудование участка железной дороги устройствами автоматики и телемеханики  (СЦБ): учеб. пособие для проф. подготовки работников жд трансп./ Е. В. Шевченко, Л. А. Кондратьева, Л. И. Горовых. - М.: ГОУ УМЦ ЖДТ, 2009. - 33 с.: ил..