Рабочая программа основы автоматизации для специальности 18.02.09 Переработка нефти и газа

Министерство образования и науки Пермского края Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Краевой индустриальный техникум»

ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ОП. 09 ОСНОВЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

по специальности 18.02.09 Переработка нефти и газа

Версия 2

Пермь, 2018

РАССМОТРЕНО Методической комиссией преподавателей укрупненной группы «Химические технологии» Протокол 1, от 27 августа 2018 г. Председатель ЦМК __________Г.Б. Куканова

СОГЛАСОВАНО Методическим советом техникума Протокол № 1 от «28» августа 2018 г Председатель МС, руководитель УМЦ _________ А.С. Колдомова

УТВЕРЖДАЮ Зам. директора по УПР «28» августа 2018 г. _________ Е. В. Шустова

Программа  учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности (специальностям) среднего профессионального образования (далее – СПО)  18.02.09  Переработка нефти и газа, утвержденный приказом Министерства образования и науки РФ от 23 апреля 2014 г. N 401 "Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 18.02.09 Переработка нефти и газа».

Вариативная часть рассмотрена и утверждена заседанием Методической комиссией преподавателей укрупненной группы «Химические технологии» протокол № 1 от 27.08.18 г., в количестве 75 часов.

        Организация-разработчик: ГБПОУ «Краевой индустриальный техникум»

         Разработчик:

         Петрова С.Д., преподаватель высшей квалификационной категории, кан. пед. наук

СОДЕРЖАНИЕ

	стр.
1.     ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	4
2.     СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	5
3.     условия реализации программы учебной дисциплины	9
4.     Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины	10

1. паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ОП. 09 ОСНОВЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

1.1. Область применения программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности 18.02.09 Переработка нефти и газа.

Программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по специальностям СПО естественнонаучного профиля. Опыт работы не требуется.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина входит в общепрофессиональный цикл.

1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

Целью освоения дисциплины ОП.09 Основы автоматизации технологических процессов является освоение умений и знаний, служащих для формирования профессиональных компетенций по специальности 18.02.09 Переработка нефти и газа.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

- выбирать тип контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации (КИПиА) под задачи производства и аргументировать свой выбор;

- регулировать параметры технологического процесса по показаниям КИПиА вручную и дистанционно с использованием средств автоматизации;

- снимать показания КИПиА и оценивать достоверность информации.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

- классификацию, виды, назначение и основные характеристики типовых контрольно-измерительных приборов, автоматических и сигнальных устройств по месту их установки,  устройству и принципу действия (электрические, электронные, пневматические,   гидравлические и комбинированные датчики и исполнительные механизмы, интерфейсные, микропроцессорные и компьютерные устройства);

- общие сведения об автоматизированных системах управления (АСУ) и системах автоматического управления (САУ);

- основные понятия автоматизированной обработки информации;

- основы измерения, регулирования, контроля и автоматического управления параметрами технологического процесса;

- принципы построения автоматизированных систем управления технологическими процессами, типовые системы автоматического регулирования технологических процессов;

- систему автоматической противоаварийной защиты, применяемой на производстве;

- состояние и перспективы развития автоматизации технологических процессов.

Вариативная часть

 В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

- осуществлять входной и выходной контроль параметров технологических процессов;

- анализировать причины отклонения от режима технологического процесса.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

- основные физико-химические свойства технологических процессов;

- принципы построения условных обозначений приборов.

Выпускник должен обладать профессиональными компетенциями, соответствующими основным видам профессиональной деятельности:

ПК 1.1. Контролировать эффективность работы оборудования.

ПК 1.2. Обеспечивать безопасную эксплуатацию оборудования и коммуникаций при ведении технологического процесса.

ПК 1.3. Подготавливать оборудование к проведению ремонтных работ различного характера.

ПК 2.1. Осуществлять входной и выходной контроль параметров технологических процессов обслуживаемого блока.

ПК 2.2. Контролировать эффективность использования оборудования.

ПК 2.3. Определять эффективность работы блока, выявлять уязвимые места в технологии, предлагать мероприятия, дающие наилучшие результаты.

ПК 3.1. Анализировать причины отказа, повреждения технических устройств и принимать меры по их устранению.

ПК 3.2. Анализировать причины отклонения от режима технологического процесса и принимать меры по их устранению.

ПК 3.3. Разрабатывать меры по предупреждению инцидентов  на технологическом блоке.

ПК 4.1. Проводить подбор и расстановку кадров по рабочим местам с учетом профессионального мастерства.

ПК 4.2. Проводить профессиональное обучение рабочих.

ПК 4.3. Составлять и оформлять технологическую документацию.

    Выпускник должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Решать проблемы, оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях.

ОК 4. Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, обеспечивать её сплочение, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Ставить цели, мотивировать деятельность подчиненных, организовывать и контролировать их работу с принятием на себя ответственности за результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Быть готовым к смене технологий в профессиональной деятельности.

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины

Рекомендуемое количество часов:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 123 часа, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 82 часа;

самостоятельной работы обучающегося 41 часов.

Увеличение количества часов на освоение ОП. 09 Основы автоматизации технологических процессов на 75 часов за счет вариативной части позволяет не только расширить и углубить знания по общепрофессиональной дисциплине, предусмотренные содержанием обязательной части ОПОП, но и получить дополнительные знания и умения.

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)	123 (75)
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)	82 (50)
в том числе:
лекции, уроки	64
лабораторные работы	-
практические занятия	18
контрольные работы	-
курсовая работа (проект)	-
Самостоятельная работа обучающегося (всего)	-
в том числе:
самостоятельная работа над курсовой работой (проектом)	-
виды самостоятельной работы: - составление презентаций, рефератов, сообщений, работа с опорными конспектами, составление кроссвордов	41(25)
Итоговая аттестация в форме  экзамена в 6 семестре

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины ОП.09 Основы автоматизации технологических процессов

Наименование разделов и тем	Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия,        самостоятельная работа обучающихся	Объем часов	Уровень освоения
1	2	3	4
Раздел 1. Основы управления технологическими процессами		4/4
Тема 1.1 Основные понятия управления технологическими процессами	Содержание учебного материала	2
	1Технологические объекты управления. 2 Системы управления ТО.	2	1
	Лабораторно-практические занятия	-	2
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся  Зарисовать в тетрадь «Структурные схемы систем автоматизации» (М.Ю. Прахова с. 5).	1
Тема 1.2 Автоматизированные системы управления технологическими процессами	Содержание учебного материала	2
	1Основные задачи и структура АСУТП. 2Основные функции АСУТП. 3Режимы работы АСУТП. 4 Виды обеспечения АСУТП.	2	1
	Лабораторно-практические занятия	-	2
	Контрольные работы
	Самостоятельная работа обучающихся     Зарисовать в тетрадь схему «Принцип построения систем управления технологическим объектом» (Е.Л. Сотковская с. 10.); составить кроссворд по теме: АСУ.	3
Раздел  2. Техническое обеспечение систем управления		5/6
Тема 2.1. Общие средства автоматизации (вариативная часть – 7 ч.)	Содержание учебного материала	5
	Основы метрологии и стандартизации 1 Измерения и их виды. Классификация средств и методов измерения. 2Метрологические характеристики СИ. 3 Погрешность, градуировка и поверка СИ.	5	1
	Лабораторно-практические занятия
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся Подготовить сообщение: История создания метрологии и стандартизации как науки. Составить презентацию: Международная система единиц измерения; составить кроссворд по теме: Автоматизация.	6
Раздел 3. Контрольно-измерительные приборы		52/22
Тема 3.1 Первичные измерительные преобразователи основных технологических процессов (вариативная часть – 9 ч.)	Содержание учебного материала	10
	1 Измерение давления и температуры.	2	1
	2 Измерение расхода и количества вещества.	2
	3 Измерение уровня.	2
	4 Измерение состава и свойств веществ.	2
	5 Измерение физико-химических показателей веществ.	2
	Лабораторно-практические занятия 1 Изучение манометров 2 Изучение преобразователя давления.	4
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся Составить опорный конспект: «Измерение угловых и линейных перемещений».	2
Тема 3.2 Передающие измерительные преобразователи	Содержание учебного материала	2
	1 Электрические передающие преобразователи	2	1 2 1
	2 Преобразователи неэлектрических величин унифицированные электрические сигналы.
	Лабораторно-практические занятия	-
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся	-
Тема 3.3 Расходомеры (вариативная часть – 20 ч.)	Содержание учебного материала	14
	1 Общие сведения. Классификация.	2
	2 Объемные счетчики.	2
	3 Турбинные расходомеры и счетчики.	2
	4 Расходомеры переменного и постоянного перепада давления.	2
	5 Электромагнитные расходомеры.	2
	6 Тепловые расходомеры.	2
	7 Ультразвуковые расходомеры.	2
	Лабораторно-практические занятия 3 Изучение скоростного счетчика жидких сред. 4 Изучение ротационного счётчика. 5 Изучение уровнемеров. 6 Изучение методов и приборов газового анализа	10
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся Подготовить сообщение: «Расходомеры Кориолиса», составить тезисы по теме: «Расходомеры». Составить опорный конспект: «Вихревые расходомеры».	6
Тема 3.4 Вторичные приборы (вариативная часть – 2 ч.)	Содержание учебного материала	2
	1Назначение и классификация вторичных приборов.	2
	2Методы предоставления информации на вторичных приборах.
	Лабораторно-практические работы	-
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся Составить опорный конспект  и зарисовать схемы «Автоматические регуляторы»	4
Тема 3.5 Исполнительные устройства (вариативная часть – 5 ч.)	Содержание учебного материала	2
	1 Регулирующие органы.	2	1
	2 Исполнительные механизмы.
	Лабораторно-практические работы	-	2
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся   Подготовить сообщение «Элементы промышленной пневмоавтоматике», Составить презентацию и зарисовать в тетрадь «Интеллектуальные датчики».	6
Тема 3.6 Релейные элементы (вариативная часть –8 ч.)	Содержание учебного материала	10
	1 Понятие, виды реле.	2
	2 Электромагнитные реле постоянного и переменного тока.	2
	3 Магнитоуправляемые контакты.	2
	4 Путевые переключающие устройства.	2
	5 Реле времени.	2
	Лабораторно-практические занятия	-
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся Подготовить сообщение, зарисовать в тетрадь: Электромагнитные контакторы и магнитные пускатели.	4
Раздел 4. Взрыво - и пожаробезопасность нефтеперерабатывающих заводов		2/4
Тема 4.1 Взрыво - и пожаробезопасность нефтеперерабатывающих заводов (вариативная часть – 6 ч.)	Содержание учебного материала	2
	1 Общие требования, средства обнаружения (датчики НКПР, ПДК).	2	1
	2 Средства обнаружения пожароопасности НПЗ: установка, требования к размещению и оповещению.
	Лабораторно-практические работы	-	1 2
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся  Подготовить сообщение, презентацию: «Система управления SecoLOG».	4
Раздел 5. Цифровые устройства автоматики		6/0
Тема 5.1. Цифровые устройства автоматики (вариативная часть – 6 ч.)	Содержание учебного материала	6
	1 Логические функции и элементы.	2
	2 Микропроцессоры, микропроцессорные системы, логические контроллеры.	2
	3 Способы передачи цифровой информации.	2
	Лабораторно-практические работы	-
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся	-
Раздел 6. Элементы теории автоматического управления и регулирования		13 /5
Тема 6.1. Автоматизация технологических процессов (вариативная часть – 5 ч.)	Содержание учебного материала
	1 Общие сведения о системах автоматического управления и регулирования.	3
	2 Устойчивость систем и показатели качества автоматического регулирования.
	Лабораторно-практические работы 7 Определение фракционного состава при атмосферном давлении автоматическим анализатором PAC OptiDist. 8 Изучение регулирующей аппаратуры гидравлических систем	6
	Контрольные работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся Разгадать кроссворд по теме: АТП	2
Тема 6.2 Современные системы автоматизации (вариативная часть – 7 ч.)	Раздел 6. Современные системы автоматизации	4
	1 Структура и виды современных АСУТП.
	2 Промышленные сети передачи данных.
	3 Человеко-машинные интерфейсы.	-
	Лабораторно-практические работы	-
	Самостоятельная работа обучающихся Составить опорный конспект: Определение фракционного состава при атмосферном давлении автоматическим анализатором PAC OptiDist, Изучение устройства и принципа работы микропроцессорного фотоколориметра КФК-3.	3
Всего:		82/41

3. условия реализации программы дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы предполагает наличие учебного кабинета и лаборатории по основам автоматизации технологических процессов

Оборудование учебного кабинета:

-          места по количеству обучающихся;

-          рабочее место преподавателя;

-          комплект учебно-наглядных пособий по дисциплине.

Оборудование лаборатории:

-     приборы, аппаратура, инструменты по количеству обучающихся;

-     комплект учебно-наглядных и методических пособий по дисциплине;

-     методические рекомендации по выполнению практических работ.

Технические средства обучения:

-     компьютер с лицензионным программным обеспечением и мультимедиапроектор;

 

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, дополнительной литературы

Основные источники:

1.                  Ермоленко, А.Д. Автоматизация процессов нефтепереработки / А.Д. Ермоленко, О.Н. Кашин, Н.В. Лисицын. – СПб.: Профессия, 2015. – 304 с.

2.                  Прахова, М.Ю. Основы автоматизации производственных процессов нефтегазового производства/ М.Ю. Прахова, Э.А. Шаловников.- М.: Издательский центр «Академия», 2016. – 256 с.

3.                  Сотковская, Е.Л. Основы автоматизации технологических процессов переработки нефти и газа /  Е.Л.  Сотковская, С.М. Головлева. – М. .: Издательский центр «Академия», 2014. – 304 с.

Дополнительные источники:

 

1.                  Клюев, А.С. Автоматизация настройки систем управления / А.С. Клюев, В.Я. Ротач, В.Ф. Кузищин. - М.: Альянс, 2015. - 272 c.

2.                  Ермоленко, А.Д. Автоматизация процессов нефтепереработки: Учебное пособие / А.Д. Ермоленко, О.Н. Кашин, Н.В. Лисицын; Под общ. ред. В.Г. Харазов. - СПб.: Профессия, 2012. - 304 c.

3.                  Пантелеев В.Н. Основы автоматизации производства: учебн. пособие   / В.Н. Пантелеев, В.М. Прошин. – М.: ИЦ «Академия», 2012. – 192с.

4.                   Сотскова, Е.А. Основы автоматизации технологических процессов переработки нефти и газа: учебник для студентов учреждений сред. проф. образования /Е.А. Сотковская. — М.: Академия, 2014. — 304 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Контроль и оценка результатов освоения Дисциплины

 

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий.

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)	Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
освоенные умения:	Текущий контроль: Лабораторно - практические работы Промежуточный контроль: Тесты, кроссворды, самостоятельная  работа, решение эвристических задач Устный опрос; Письменный опрос в форме тестирования; Письменный опрос в форме понятийного диктанта Итоговый контроль:                          Экзамен
- выбирать тип контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации (КИПиА) под задачи производства и аргументировать свой выбор; - регулировать параметры технологического процесса по показаниям КИПиА вручную и дистанционно с использованием средств автоматизации; - снимать показания КИПиА и оценивать достоверность информации.
усвоенные знания:
- классификацию, виды, назначение и основные характеристики типовых контрольно-измерительных приборов, автоматических и сигнальных устройств по месту их установки,  устройству и принципу действия (электрические, электронные, пневматические,   гидравлические и комбинированные датчики и исполнительные механизмы, интерфейсные, микропроцессорные и компьютерные устройства); - общие сведения об автоматизированных системах управления (АСУ) и системах автоматического управления (САУ); - основные понятия автоматизированной обработки информации; - основы измерения, регулирования, контроля и автоматического управления параметрами технологического процесса; - принципы построения автоматизированных систем управления технологическими процессами, типовые системы автоматического регулирования технологических процессов; - систему автоматической противоаварийной защиты, применяемой на производстве; - состояние и перспективы развития автоматизации технологических процессов.

Вариативная часть

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)	Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
освоенные умения:	Текущий контроль: Лабораторно - практические работы Промежуточный контроль: Самостоятельная (внеаудиторная) работа Итоговый контроль:                     Экзамен
- осуществлять входной и выходной контроль параметров технологических процессов; - анализировать причины отклонения от режима технологического процесса.
усвоенные знания:
- основные физико-химические свойства технологических процессов; - принципы построения условных обозначений приборов.