ВИРТУАЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ ПРАКТИКУМЫ
И ИХ МЕСТО В УСОВЕРШЕНСТВОВАНИИ
ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗНАНИЙ
БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ
к.т.н., доц. каф. КТиСУ
Савюк Л.А.
Ивано – Франковский национальный технический
университет нефти и газа
Киев, 27.11.2013

СИСТЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКОГО НАПРАВЛЕНИЯ:
ОСОБЕННОСТИ ИНФОРМАЦИОННО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ
СТРУКТУРЫ, ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ И ВНЕДРЕНИЯ !!!
1. Сложность информационного контента
2. Специализированные методы и алгоритмы
диагностирования уровня знаний
3. Необходимость разработки современных
лабораторных практикумов с удалённым доступом
на основе реальных аппаратно-программных
средств передовых мировых корпораций по
автоматизации технологических процессов
≠ ВИРТУАЛЬНЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

«Инженер – человек, который способен
взять теорию и приспособить к ней колёса."
Леонард Луи Левинсон
(американский писатель)

ПРЕИМУЩЕСТВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРАКТИКУМОВ НА
ОСНОВЕ ФИЛОСОФИИ И ПРАКТИКИ
СОЦИАЛЬНОГО КОНСТРУКТИВИЗМА
1. Получение студентами практических навыков проектирования,
изготовления и испытания реальных приборов и оборудования =
установление взаимосвязи теоретических и профессиональных
знаний
2. Максимальное повышение уровня усвоения учебного материала
дисциплины
3. Активизация мотивации студентов за счёт социальной значимости
полученных результатов
4. Развитие продуктивного креативного мышления и представлений
будущих
5. Развитие умений и навыков работы в коллективе
6. Расширение возможностей привлечения студентов к научной работе,
начиная с младших курсов
7. Материальные выгоды для Высших учебных заведений по
расширению та усовершенствованию устаревшей лабораторной базы

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ
Выбор динамических объектов и технологических процессов
Аппаратная реализация, настройка работы лабораторных стендов,
Перевод стендов в класс компьютеризованных комплексов с
синхронизацией лабораторного оборудования, его виртуальных
моделей с реальным оборудованием передовых фирм по
автоматизации технологических процессов
Визуализация лабораторного оборудования
Имитация технологических процессов на основе алгоритмов
работы промышленных объектов
Настройка Web-доступа до компьютеризированных
лабораторных стендов

АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОГО КОМПЛЕКСА:
“Изучение режимов работы соединённых промышленных
резервуаров”
Резервуары, датчики уровня,
исполнительные и
силовые элементы
Блок управления: контролер
фирмы Simens S-200 и релейный
переключатель

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА
ЛАБОРАТОРНОГО КОМПЛЕКСА

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЛАБОРТОРНОГО КОМПЛЕКСА
ПК
БЖ
БУ
Рв3
ЕК
Server
WinCC
Контролер
S7-200
ЕН2
Рв2
ЕН1
Рв1
ПК- персональный компьютер, БЖ - блок питания,
Рв1 - резервуар 1, Рв2 - резервуар 2,
Рв3 - резервуар 3, ЕН - электронасос,
БУ - блок управления, ЕК - электрический клапан

Программный код контролера S-200

Интеграция в SCADA - систему
MicroWIN
S7-200
PC Access
Simatic
WinCC
Робочая
программа
OPC сервер
SCADA

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ И ИМИТАЦИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПЕРЕКАЧКИ ЖИДКОСТИ
•Графический редактор WinCC Graphics Designer
•Редактор сценариев Global Script

Структура WEB-ориентированного
Лабораторного комплекса
Лабораторный
стенд
Сервер
WinCC
Студент

Реализация WEB-доступа
•Создание прав для доступа пользователей
•Настройка протокола доступа
•Публикация в сети Internet

ОТОБРАЖЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
НА СТОРОНЕ КЛИЕНТА
Инструменты для работы с лабораторным
практикумом:
•Компьютер с доступом до сети Internet
•ОС Windows, Internet Explorer 6+
•Данные для доступа

Алгоритм роботы спроектированной системы
Включення КЛС
Вхід користувача
Доступ
Ні
Так
Завантаження
інтерфейсу ВЛС
Вибір елемента
перекачування
Анімація перекачування
Зупинка
Ні
Так
Перекачування до
верхнього рівня
Автоматична зупинка

?
Рады ответить на все Ваши вопросы