Гідропневмоавтоматика

Спеціальність: Цифрові технології в точному землеробстві
Код дисципліни: 6.H7.03.O.027
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: Боровець Володимир Михайлович
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою вивчення дисципліни є сформувати у студентів вміння орієнтуватися в розмаїтті технологічного обладнання, здійснювати аналіз схем та конструктивних особливостей обладнання, а також набуття знань та навиків проектування та розрахунку приводів виконавчих органів автоматизованого технологічного обладнання. Широке використання гідравлічного та пневматичного приводів при створенні автоматизованого обладнання викликане низці переваг над іншими приводами. Предметом вивчення дисципліни є закони руху робочої рідини та стиснутого повітря, елементи гідравлічних та пневматичних пристроїв, системи гідропневмоавтоматики, які використовуються у автоматизованому технологічному обладнанні.
Завдання: Завдання навчальної дисципліни відповідно до освітньої програми Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: Фахові компетентності: 1. ФК3. Здатність використовувати основи механіки твердого тіла і рідин, матеріалознавства та міцності матеріалів для опанування будови та теорії сільськогосподарської техніки. 2. ФК5. Здатність використовувати теоретичні основи та базові методи термодинаміки і гідравліки для визначення і вирішення інженерних завдань.
Результати навчання: Результати навчання відповідно до освітньої програми, методи навчання і викладання, методи оцінювання досягнення результатів навчання. У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання: 1. ПРН2. Застосовувати міжнародні та національні стандарти і практики в професійній діяльності. 2. ПРН 16. Розуміти принцип дії машин та систем, теплові режими машин та обладнання аграрного виробництва. Визначати параметри режимів роботи гідравлічних систем та теплоенергетичних установок сільськогосподарського призначення. 3. ПРН18. Застосовувати закони електротехніки для пояснення будови і принципу дії електричних машин. Визначати параметри електроприводу машин і обладнання сільськогосподарського призначення. Вибирати і використовувати системи автоматизації та контролю технологічних процесів в аграрному виробництві. 4. ПРН20. Оцінювати роботу машин і засобів механізації аграрного виробництва за критеріями екологічності та ефективності природокористування. Розробляти заходи зі зниження негативного впливу сільськогосподарської техніки на екосистему.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни: Автоматизація проектування, Деталі машин Супутні і наступні навчальні дисципліни: Конструювання та експлуатація сільськогосподарської техніки.
Короткий зміст навчальної програми: В процесі вивчення курсу «Гідропневмоавтоматика» студент ознайомлюється з елементами гідропневмоавтоматики, а також методами їх розрахунку, основними принципами побудови даних технологічних процесів із застосуванням гідропневмоелементів, вивчення впливу технології та використовуваного обладнання на надійність машин, оволодінні сумою знань, необхідних для вибору та експлуатації даного обладнання. Вивчення курсу сприятиме оволодінню вмінню вибирати та розраховувати гідропневмоелементи, уяві про місце та можливість застосування обладнання в технологічних системах виробництва. Розглянуто технологічні схеми використання елементів гідропневмоавтоматики.
Опис: Гідропневмопривод. Фізичні властивості рідин та газів. 1. Гідропневмопривод - основні функції, переваги та недоліки, історія розвитку. Принцип дії гідропневмоприводу. 2. Типова схема гідроприводу. 3. Типова схема пнемоприводу. 4. Основні параметри гідропневмоприводу. 1. Рідини та гази як робоче середовище. 2. Основні властивості рідин та газів. 3. Основне рівняння гідростатики. 4. Закон збереження енергії. 5. Рівняння Бернуллі. 6. Вимоги до робочих рідин та газів. 7. Властивості робочих рідин, які використовуються у гідроприводі. 8. Вибір робочого середовища для гідро та пневмоприводу. 9. Рівняння витрат. Механізми періодичних рухів 10. Розрахунок прохідного січення трубопроводів. Гідронасоси 1. Гідравлічні насоси. Аксіально-поршневі, шестерінчасті, пластинчасті, радіально-поршневі гідронасоси. 2. Способи регулювання продуктивністю гідронасоса. Гідропривод. Гідроапарати керування та розподілення. 1. Гідроапарати керування. 2. Гідравлічні розподілювачі. 3. Типові схеми використання розподілювачів. 4.Редукційний клапан. 5.Зворотний клапан. 6.Запобіжний та переливний клапан. 7.Ущільнення рухомих та нерухомих з’єднань. 8.Типові схеми використання апаратів 9.Гідроциліндри. Розрахунок гідроциліндрів. 10. Гідромотори та поворотники. 11.Способи регулювання швидкості руху виконавчих органів. 12. Гідроакумулятори, типи, способи використання, вибір та розрахунок. 13. Використання гідроакумуляторів для оптимізації гідросистем. Пневмопривод. Фізичні основи функціонування пневмосистем. 1.Фізичні основи функціонування пневмосистем. Основні фізичні властивості газів. 2. Блоки підготовки повітря. 3. Мастилорозпилювач. 4. Ресивери. 5. Трубопроводи. 6. Призначення і типи пневмоциліндрів. 7. Динаміка роботи пневмоциліндра. 8. Пневматичні камери 9. Об'єднання елементів циклу в загальну принципову схему. 10. Правила побудови пневмосхем 11. Одинарні, напівавтоматичні та автоматичні цикли роботи
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль на лекційних заняттях проводиться з метою виявлення готовності студента до занять у таких формах: вибіркове усне опитування перед початком занять оцінка активності студента у процесі занять, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін. Контрольні запитання поділяються на: а) тестові завдання – вибрати вірні відповіді; б) проблемні – створення ситуацій проблемного характеру в) питання-репліки – виявити причинно-наслідкові зв’язки; г) ситуаційні завдання – визначити відповідь згідно певної ситуації; д) питання репродуктивного характеру – визначення практичного значення.
Критерії оцінювання результатів навчання: Заліковий контроль 40% (Тестова компонента -30%, Усна компонента 10%) Поточний контроль 60% (лабораторні роботи 30%, КР-10%, РГР-20%)
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Омельченко О.В., Цвіркун Л.О. Гідравлічні машини : навч. посіб. Кривий Ріг: ДонНУЕТ, 2020. 100 с. 2. Modi P.N., Seth S.M. Hydraulics and Fluid Mechanics Including Hydraulics Machines. Standard Book House, 2017. — 1420 p. — ISBN 978-81-89401-26-9. 3. Пелевін Л.Є., Комоцька С.Ю., Балака М.М. Гідравліка, гідроприводи та гідропневмоавтоматика. Навчальний посібник. — Київ: Київський національний університет будівництва і архітектури (КНУБА), 2012. — 120 с. 4. Гідравліка : навчальний посібник / М. П. Андріїшин, Л. В. Возняк, Р. Ф. Гімер та ін. ; за ред. Р. Ф. Гімера. — Івано-Франківськ : Факел, 2000. — 253 с. — ISBN 966-7327-14-0. 5. Боровець В.М. Гідропневмоавтоматика: Навч.посіб. з курсу.- Л.:2024.-168 с. -ISBN 978-617-8487-14-0.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).