Форма № Н - 3.04

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ

Кафедра автоматики та робототехнічних систем ім. акад. І. І. Мартиненка

"ЗАТВЕРДЖУЮ"

Директор ННІ енергетики,

автоматики і енергозбереження

_______ В. В. Козирський

"____"___________ 2018 р.

РОБОЧА ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

"АВТОМАТИЗОВАНИЙ ОБЛІК ЕНЕРГО- І МАТЕРІАЛЬНИХ

РЕСУРСІВ"

галузь знань 15 "Автоматизація та приладобудування"

спеціальність 151 "Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології"

спеціалізація

ННІ енергетики, автоматики і енергозбереження

Розробники: ст. викл. Грищенко В.О.

Київ – 2018 р.

Робоча програма "Автоматизований облік енерго- і матеріальних ресурсів" для

студентів спеціальності 151 "Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології".

Розробник: Грищенко В.О., ст. викл.

Робоча програма затверджена на засіданні кафедри автоматики та

робототехнічних систем ім. акад. І. І. Мартиненка

Протокол № __ від 04.06.2018 р

Завідувач кафедри автоматики та

робототехнічних систем ім. акад. І. І. Мартиненка,

професор /В. П. Лисенко/

04.06.2018 р.

Схвалено вченою радою навчально-наукового інституту енергетики, автоматики і

енергозбереження НУБіП України

Протокол від "____"________________2018 р. № _____

Голова вченої ради ННІ енергетики,

автоматики і енергозбереження НУБіП України

професор /В. В. Козирський/

"_____"________________2018 р.

1. Опис навчальної дисципліни

"Автоматизований облік енерго- і матеріальних ресурсів"

Галузь знань, напрям підготовки, спеціальність, освітньо-кваліфікаційний

рівень

Галузь знань 15 "Автоматизація та приладобудування"

Спеціальність 151 "Автоматизація та комп'ютерно-

інтегровані технології"

Освітній ступінь магістр

Характеристика навчальної дисципліни

Вид Нормативна (вибіркова)

Загальна кількість годин 105

Кількість кредитів ECTS 1.0

Кількість змістових модулів 2

Форма контролю Залік

Показники навчальної дисципліни для денної та заочної форм навчання

Рік підготовки 201_ 201_

Семестр 2 -

Лекційні заняття 10 год. - год.

Практичні, семінарські заняття - год. - год.

Лабораторні заняття 20 год. - год.

Залік 4 год. - год.

Іспит - год. - год.

Самостійна робота 72 год. - год.

Індивідуальні завдання - год. - год.

Кількість тижневих аудиторних

годин для денної форми навчання 3 год. - год.

Загальна кількість годин 102 +4 год. - год.

2. Мета та завдання навчальної дисципліни

Метою дисципліни є формування у студентів знання принципів, методів і

набування практичних навичок побудови та дослідження моделей технологічних

процесів і об’єктів агропромислового виробництва на основі використання

комп’ютерних технологій.

Завдання які розглядаються при вивчені дисципліни:

ознайомлення зі станом, основними поняттями і визначення систем

автоматичного контролю і обліку витрат енергоносіїв, матеріальних

потоків і теплової енергії;

основних положень нормування;

аналіз типових (існуючих) технічних рішень.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен

знати:

загальні принципи вимірювання витрат електричної і теплової енергії і

матеріальних потоків (газу, води, нафтопродуктів, сипких матеріалів);

методи формування і принципи заощадження витрат енерго- і

матеріальних ресурсів;

порядок вибору технічних засобів автоматизованого контролю і обліку;

побудову і принципи функціонування автоматизованих систем обліку і

управління розподілом та споживанням енерго- і матеріальних ресурсів;

вміти:

здійснити визначення потреб і нормування енерго- і матеріальних

ресурсів;

здійснювати вибір технічних засобів автоматичного вимірювання і

обліку;

використовувати принципи побудови автоматизованих систем обліку і

управління витратами і споживанням енерго- і матеріальних ресурсів.

3. Програма навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1. Способи і методи визначення показників витрат енерго-

і матеріальних ресурсів

Тема лекційного заняття 1. Енергоємність і матеріалоємність і

енергоефективність сільськогосподарського

виробництва

Тема лекційного заняття 2. Основні методичні положення визначення

потреб і нормування витрат паливно-

енергетичних і матеріальних ресурсів

Тема лекційного заняття 3. Основи ресурсо- і енергозбереження в

агропромисловому виробництві

Тема лекційного заняття 4. Основи технологічних вимірювань та

принципи обліку витрат речовин, теплоти і

електричної енергії

Тема лекційного заняття 5. Прилади і системи вимірювань та обліку

витрат енергоносіїв та теплової енергії

Змістовий модуль 2 Принципи побудови автоматизованих систем контролю і

обліку енерго- і матеріальних ресурсів

Тема лекційного заняття 1. Контроль, облік і регулювання електричної

енергії

Тема лекційного заняття 2. Основні положення "Концепції побудови

автоматизованих систем контролю та обліку

енергії в умовах ринку"

Тема лекційного заняття 3. Автоматизована система комерційного обліку

електроенергії (АСКОЕ)

Тема лекційного заняття 4. Вимірювально обчислювальні системи

кількісного обліку нафтопродуктів і газу

4. Структура навчальної дисципліни

Назви змістових модулів і тем

Кількість годин

денна форма Заочна форма

усь

ого

у тому числі

усь

ого

у тому числі

лек

цій

прак

тич.

лаб

орат

.

інд

івід

.

с.р.

лек

цій

прак

тич.

лаб

орат

.

інд

івід

.

с.р.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Змістовий модуль 1. Способи і методи визначення показників витрат енерго- і

матеріальних ресурсів

Тема 1. Енергоємність і

матеріалоємність і

енергоефективність

сільськогосподарського

виробництва

3 1 2 7

Тема 2. Основні методичні

положення визначення потреб і

нормування витрат паливно-

енергетичних і матеріальних

ресурсів

3 1 2 7

Тема 3. Основи ресурсо- і

енергозбереження в

агропромисловому виробництві

3 1 2 7

Тема 4. Основи технологічних

вимірювань та принципи обліку

витрат речовин, теплоти і

електричної енергії

3 1 2 7

Тема 5. Прилади і системи

вимірювань та обліку витрат

енергоносіїв та теплової енергії

3 1 2 8

Разом за змістовим модулем 1 15 5 10 36

Змістовий модуль 2. Принципи побудови автоматизованих систем контролю і

обліку енерго- і матеріальних ресурсів

Тема 1. Контроль, облік і

регулювання електричної енергії 3 1 2 9

Тема 2. Основні положення

"Концепції побудови

автоматизованих систем

контролю та обліку енергії в

умовах ринку"

3 1 2 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Тема 3. Автоматизована система

комерційного обліку

електроенергії (АСКОЕ)

4 1 3 9

Тема 4. Вимірювально

обчислювальні системи

кількісного обліку

нафтопродуктів і газу

5 2 3 9

Разом за змістовим модулем 2 15 6 10 36

Усього годин 30 10 21 72

5. Теми семінарських занять

№

з/п Назва теми

Кількість

годин

1.

Разом

6. Теми практичних занять

№

з/п Назва теми

Кількість

годин

1.

Разом

7. Теми лабораторних занять

№

з/п Назва теми

Кількість

годин

1. Будова та технічні характеристики автоматичного лічильника

теплової енергії 2

2. Визначення структури і параметрів АСО матеріально-

енергетичних ресурсів птахофабрики 3

3. Визначення показників прогнозу енергоспоживання 3

4. Аналіз навантажень методом виділення тренда часових рядів 4

5. Будова та характеристики електронного лічильника

електроенергії 4

6. Побудова та забезпечення бази даних споживання електроенергії 4

Разом 20

8. Самостійна робота

№

з/п Назва теми

Кількість

годин

1. Енергозбереження та енергоефективність в паливно-

енергетичному комплексі АПК 7

2. Способи та прилади визначення витрат рідини і газу непрямими

вимірами і засоби, що їх реалізують 7

3. Способи і технічні засоби обліку витрат і маси зерна та продуктів

його переробки 7

4. Способи і технічні засоби автоматизації обліку маси і витрат

нафти і нафтопродуктів 7

5. Тарифи та облік витрат теплової електричної енергії 8

6. Електроні лічильники електроенергії 7

7. Архітектура та технічні характеристики мікропроцесорних

установок - як основного елементу автоматизованого обліку

7

8. Програмно-апаратні засоби сучасних АСКОЕ 7

9. Автоматизація управління технологічними витратами

енергоносіїв

7

10. Автоматизація управління технологічними витратами

матеріальних ресурсів

8

Разом 72

9. Індивідуальні завдання

1. Енергозбереження та енергоефективність в паливно-енергетичному комплексі

АПК.

2. Способи та прилади визначення витрат рідини і газу непрямими вимірами і

засоби, що їх реалізують.

3. Способи і технічні засоби обліку витрат і маси зерна та продуктів його

переробки.

4. Способи і технічні засоби автоматизації обліку маси і витрат нафти і

нафтопродуктів.

5. Тарифи та облік витрат теплової електричної енергії.

6. Електроні лічильники електроенергії.

7. Архітектура та технічні характеристики мікропроцесорних установок - як

основного елементу автоматизованого обліку.

8. Програмно-апаратні засоби сучасних АСКОЕ.

9. Автоматизація управління технологічними витратами енергоносіїв.

10. Методи навчання

Під час лекційного курсу застосовується слайдова презентація (у програмі

Power Point), роздатковий матеріал, дискусійне обговорення проблемних питань. На

практичних заняттях вирішуються різні завдання. На лабораторних роботах

аналізуються та вирішуються завдання за допомогою комп'ютерної техніки та

спеціального програмного забезпечення.

11. Форми контролю

Поточний контроль знань студентів з навчальної дисципліни проводиться у

письмовій формі. Контрольні завдання за змістовим модулем включають тестові

питання (30 тестів, одна правильна відповідь з чотирьох запропонованих).

Контроль самостійної роботи проводиться:

з лекційного матеріалу – шляхом перевірки конспектів;

з лабораторних занять - з допомогою перевірки та захисту лабораторних робіт.

Підсумковий контроль знань відбувається на іспиті у письмовій формі у вигляді

пакету тестових білетів, які включають 30 тестів (одна правильна відповідь з

чотирьох запропонованих, відповідь одним словом, складні питання).

12. Розподіл балів, які отримують студенти

Поточний контроль Рейтинг з

навчальної

роботи

R НР

Рейтинг з

додаткової

роботи

R ДР

Рейтинг

штрафний

R ШТР

Підсумкова

атестація

(екзамен

чи залік)

Загальна

кількість

балів Змістовий

модуль 1

Змістовий

модуль 2

Змістовий

модуль 3

Змістовий

модуль 4

0-100 0-100 0-100 0-100 0-70 0-20 0-5 0-30 0-100

Примітки. 1. Відповідно до «Положення про кредитно-модульну систему навчання в НУБіП

України», затвердженого ректором університету 03.04.2009 р., рейтинг студента з навчальної

роботи HPR стосовно вивчення певної дисципліни визначається за формулою:

ШТРДР

ДИС

nЗМ

nЗМЗМЗМ

HP RRK

KRKRR

)()()1()1(7.0 ,

де )(n

ЗМR − рейтингова оцінка змістовного модуля n за 100-бальною шкалою;

n − кількість змістових модулів;

)(n

ЗМK − кількість кредитів ЕСТS, передбачених робочим навчальним планом для

змістового модуля n ;

ДИСK − кількість кредитів ЕСТS, передбачених робочим навчальним планом для

дисципліни у поточному семестрі;

ДРR − рейтинг з додаткової роботи;

ШТРR − рейтинг штрафний.

Наведену формулу можна спростити, якщо прийняти )()1( n

ЗМЗМ KK . Тоді вона буде

мати вигляд:

ШТРДР

nЗМЗМ

HP RRn

RRR

)()1(7.0 .

Рейтинг з додаткової роботи ДРR додається до HPR і не може перевищувати

20 балів. Він визначається лектором і надається студентам рішенням кафедри за

виконання робіт, які не передбачені навчальним планом, але сприяють підвищенню

рівня знань студентів з дисципліни.

Рейтинг штрафний ШТРR не перевищує 5 балів і віднімається від HPR . Він

визначається лектором і вводиться рішенням кафедри для студентів, які матеріал

змістового модуля засвоїли невчасно, не дотримувалися графіка роботи, пропускали

заняття тощо.

Шкала оцінювання: національна та ECTS

Сума балів за

всі види

навчальної

діяльності

Оцінка

ECTS

Оцінка за національною шкалою

для екзамену, курсового

проекту (роботи),

практики

для заліку

90 – 100 А відмінно

зараховано

82-89 В добре

74-81 С

64-73 D задовільно

60-63 Е

35-59 FX

незадовільно з

можливістю повторного

складання

не зараховано з

можливістю

повторного

складання

0-34 F

незадовільно з

обов’язковим

повторним вивченням

дисципліни

не зараховано з

обов’язковим

повторним

вивченням

дисципліни

13. Методичне забезпечення

1. Котов Б.І., Грищенко В.О. Методичні вказівки до виконання лабораторних

робіт з курсу "Автоматизований облік енерго- і матеріальних ресурсів" для

студентів спеціальності 8.05020201 "Автоматизоване управління

технологічними процесами. - К.: КВСД, 2012. - 64 с.

14. Рекомендована література

Базова

1. Корчемний М., Федорейко В., Щербань В. Енергозбереження в

агропромисловому комплексі. Тернопіль: "Підручники і посібники", 2001 –

984 С.

2. Учет и контроль расхода энергоносителей и тепловой энергии (методы и

приборы) (под редакцией В.С. Кахановича.). М.: Энергия, 1980 – 231 С.

3. Э.А. Соскин, Э.А. Киреева. Автоматизация управления промышленным

энергоснабжением. М.: Энергоатомиздат. 1990 – 383 С.

4. Ю.В. Щербина, В.Д. Лепорский, В.А. Жмурко. Автоматизация управления

технологическим расходом и потреблением электроэнергии. К.: Техника, 1984

– 111С.

5. Й.І. Стенсель, В.В. Тіщук. Метрологія і технічні вимірювання і хімічній

промисловості. Луганськ с ЦДУ, ч.1 2000 – 263 С., ч.2 2001 – 254 С.

6. В.С. Каханович. Измерение расхода вещества и тепла при переменных

параметрах. М.: Энергия, 1970 – 170 С.

7. Т.М. Алиев, А.А. Хачатуров. Измерительно-вычислительные системы

количественного учета нефтепродуктов. М.: Недра, 1984 – 231С.

8. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества веществ. М.,2002.

9. Черемисин Н.М., Зубко В.М. Автоматизация учета и управления

электропотреблением. Харьков, 2004 – 204 С.

Допоміжна

1. Лукшин Н.И. Расходомеры для зерна и сыпучих продуктов. М. : Колос, 1969 –

174 С.

2. Зыкин Ф.А. Измерение и учет электрической энергии. М.: Энергия, 1982 – 162

С.

3. Тихонов А.И. Электронный счетчик электрической энергии (учебн. пособ).

Омск, 2001 – 74 С.

4. Овчаров Е.Е. Автоматизация учета воды на оросительных системах. М.:

Энергия, 1972.

5. Готра З.Ю. Датчики (Справочник). М.,1995.

6. Катыс Г.П. Системы автоматического контроля полей, скоростей и расходов.

М.: Наука, 1965 – 464 С.

7. Методические указания по управлению качеством электроэнергии в

электрических сетях общего назначения// Розподільчі мережі. Інформаційний

збірник. № 3. 1995 – С. 4-25.

15. Інформаційні ресурси

1. http://www.kmu.gov.ua - Кабінет Міністрів України.

2. http://www.portal.rada.gov.ua – Верховна Рада України.

3. www.google.com.ua - Пошуковий сайт.

4. www.meta.ua - Пошуковий сайт.

5. http://nubip.edu.ua/ - Головна сторінка НУБіП України.

6. http://nubip.edu.ua/node/1376 - Кафедра АРС.

7. http://elibrary.nubip.edu.ua – електронна наукова бібліотека НУБіП України.

8. http://energ.nauu.kiev.ua/ - Навчально-інформаційний портал ННІ енергетики і

автоматики

9. http://www.nbuv.gov.ua/ - Національна бібліотека України імені В.І.

Вернадського, Київ.

10. http://ntbu.ru/ - Государственная научно-техническая библиотека Украины.

Тези лекцій

1. Енергоємність і матеріалоємність і енергоефективність

сільськогосподарського виробництва.

Задачі визначення і нормування енерго – і матеріалоспоживання. Контроль і

облік енергетичних і матеріальних ресурсів. Задачі управління енергоспоживанням.

2. Основні методичні положення визначення потреб і нормування витрат

паливно-енергетичних і матеріальних ресурсів.

Структура норм витрат електричної, теплової енергії та нафтопродуктів на

виробництво сільськогосподарської продукції по галузях рослинництва,

тваринництва птахівництва, переробки і зберігання. Визначення норм витрат

теплової і електричної енергії, рідкого та газового палива.

3. Основи ресурсо- і енергозбереження в агропромисловому виробництві.

Принципи енергозбереження і раціонального використання енергії у АПВ.

Енергетичний моніторинг. Енергетичний менеджмент. Роль контролю і обліку

енерго- і матеріалоресурсів в задачах енергозаощадження. Техніко-технологічні

заходи економії енергоматеріальних ресурсів.

4. Основи технологічних вимірювань та принципи обліку витрат речовин,

теплоти і електричної енергії.

Загальні питання вимірювання витрат речовини і теплоти. Методи

вимірювання витрат рідини. Методи вимірювання витрат газу. Методи вимірювання

витрат теплоти і теплових потоків.

5. Прилади і системи вимірювань та обліку витрат енергоносіїв та теплової

енергії.

Первинні датчики. Вторинні прилади. Використання вторинних приладів

витратомірів. Вимірювання витрат теплоти з використанням первинних

дифманометрів. Градуювання то повірка тепломірів і витратомірів. Теплові

витратоміри. Електромагнітні витратоміри.

6. Контроль, облік і регулювання електричної енергії.

Методи автоматичного контролю. Методи автоматичного обліку. Датчики і

первинні перетворювачі. Приймальні пристрої. Лічильники, Вимірювальні

перетворювачі. Регулювання енергоспоживання. Класифікація систем регулювання.

Автоматизовані системи регулювання.

7. Основні положення "Концепції побудови автоматизованих систем

контролю та обліку енергії в умовах ринку".

Загальні вимоги. Вимоги до лічильників. Вимоги до пристроїв обліку. Вимоги

до апаратних та програмних засобів. Вимоги до каналів і протоколів зв'язку.

Загальні принципи організації вимірювань. Основні принципи організації збору і

обробки інформації. Заходи щодо підвищення ефективності роботи системи обліку.

Сучасна система обліку електроенергії .

8. Автоматизована система комерційного обліку електроенергії (АСКОЕ).

АСКОЕ "Дельта". Загальна структура системи обліку. Адміністративний

рівень системи. Ефективність комерційного диференційованого обліку

електроенергії. Методологічне забезпечення обліку електроенергії. Програмне

забезпечення АСКОЕ.

9. Вимірювально обчислювальні системи кількісного обліку нафтопродуктів і

газу.

Загальна структура системи. Методи і засоби обліку маси і витрат

нафтопродуктів. Первинні перетворювачі. Метрологічне забезпечення. Системи

кількісного обліку в магістральних трубопроводах. Розвиток АСКО.

Перелік чинних стандартів, необхідних при вивченні дисципліни

"Автоматизований облік енерго- і матеріальних ресурсів"

- Р 50-081-2000 Енергозбереження. Методика оцінювання енергетичного стану

систем енергопостачання промислових підприємств для їх паспортизації

- ДСТУ IEC 61036:2001 Лічильники активної енергії змінного струму статичні

(класи точності 1 та 2) (IEC 61036:2000, IDT)

- ДСТУ IEC 61268-2001 Лічильники реактивної енергії змінного струму

статичні (класів точності 2 та 3) (IEC 61268:1995, IDT)

- ДСТУ IEC 60521-2001 Лічильники електроенергії змінного струму класів

точності 0,5; 1 та 2 (IEC 60521:1998, IDT)

- ДСТУ IEC 60687:2004 Лічильники активної електроенергії змінного струму

статичні (класів точності 0,2 S та 0,5 S) (IEC 60687:1992, IDT)

- ДСТУ 5003.1:2008 Автоматизовані системи обліку електричної енергії.

Загальні положення

- ДСТУ 5003.2:2008 Автоматизовані системи обліку електричної енергії.

Терміни та визначення понять

- ДСТУ 5003.3-1:2008 Автоматизовані системи обліку електричної енергії.

Структура, функції та види забезпечення. Основні положення

- ДСТУ 5003.4-1:2008 Автоматизовані системи обліку електричної енергії.

Забезпечення сумісності. Основні положення

- ДСТУ 4713:2007 Енергозбереження. Енергетичний аудит промислових

підприємств. Порядок проведення та вимоги до організації робіт

- ДСТУ 4715:2007 Енергозбереження. Системи енергетичного менеджменту

промислових підприємств. Склад i зміст робіт на стадіях розроблення на

запровадження

- ДСТУ 4472:2005 Енергозбереження. Системи енергетичного менеджменту.

Загальні вимоги

- ДСТУ 3401-97 (ГОСТ 30486-97) Енергозбереження. Методи та засоби

вимірювання теплових величин. Загальні положення

- ДСТУ 2804-94 Енергобаланс промислового підприємства. Загальні

положення. Терміни та визначення

- ДСТУ 2420-94 Енергозбереження. Терміни та визначення

- ДСТУ 2339-94 Енергозбереження. Основні положення

- ДСТУ 2275-93 Енергозбереження. Нетрадиційні та поновлювані джерела

енергії. Терміни та визначення

- ДСТУ 2155-93 Енергозбереження. Методи визначення економічної

ефективності заходів по енергозбереженню