Лабораторія "Технічні засоби автоматизації"

На сьогодні спостерігається зростання популярності, поряд з очною формою навчання, дистанційного навчання (ДН), що оптимізує навчальний процес і надає студенту можливість постійного доступу до навчальних матеріалів  та можливістю спілкування із викладачем не тільки очно, а й on-line через Internet за своїм місцем проживання чи з робочого місця. Одначе впровадження ДН для технічних спеціальностей за умови забезпечення якості підготовки натикається на складності, адже практична складова є важливою складовою професійної підготовки студентів. Практична підготовка здебільшого реалізується за допомогою лабораторних (ЛР) та практичних робіт.

1404 лаб

Лабораторний практикум можна проводити очно у обладнаних навчальних лабораторіях, дистанційно з використанням відповідних емуляторів, тренажерів, віртуальних лабораторій або за змішаною схемою. Останній варіант можна реалізувати шляхом автоматизованого лабораторного практикуму з віддаленим доступом. Дана ідея  закладена та реалізована на автоматизованому обладнанні лабораторії «Технічні засоби автоматизації» кафедри АКІТ, впровадженої в навчальний процес у 2015 році за результатами дипломного та курсового проектування. Структура лабораторії з можливістю дистанційного доступу  представлена на рисунку1.

Автоматизована лабораторія збудована за ієрархічним принципом. На нижньому рівні знаходяться лабораторні стенди з досліджуваним обладнанням, яке об’єднано промисловою мережею RS-485 з протоколом ModbusRTU в межах кожного стенда, а в разі необхідності і в межах всієї лабораторії. До цієї мережі підключаються АРМи дослідника через відповідні мережеві засоби. З іншого боку АРМи об’єднані інформаційною мережею Ethernetз виходом через корпоративну мережу університету в глобальну мережу Internet.

лаб 1404-2

Рисунок 1 – Автоматизована навчальна лабораторія з віддаленим доступом

Налаштування, параметризація та натурні дослідження на лабораторному обладнанні проводиться з АРМ-дослідника через програмні компоненти MIC-registrator, MIC-configurator, SCADA «VISUALINTELLECT» та Альфа підприємства «Мікрол». В SCADA створені об’єктні вікна і віртуальні панелі керування та візуалізації процесу досліджень. При очній формі навчання студенти виконують лабораторні роботи безпосередньо на обладнанні лабораторії з використанням також місцевих органів управління передньої панелі стендів.

Дистанційне виконання лабораторних робіт на автоматизованих установках можливе через мережу Internet з використанням програмного продукту ТeamViewer, який забезпечує повне перехоплення потрібного АРМу в лабораторії. Дистанційно, з будь-якого місця де є доступ до глобальної мережі, користувач має доступ до робочого столу АРМ з можливістю роботи у всіх спеціальних програмних компонентах робочої станції. Таким чином, симулюється режим безпосередньої роботи у лабораторії. Для цього необхідно запустити ТeamViewer на локальному та віддаленому робочому місці і обмінятись ID-кодами та паролями. Відчуття реальності виконання ЛР доповнює установлена у лабораторії web-камера, яка забезпечує демонстрацію роботи обладнання в реальному часі. ТeamViewer допускає роботу в режимі конференції, коли декілька віддалених користувачів можуть спостерігати за ходом  виконання ЛР з правом переходу ролі виконавця.

Таким чином, сучасні інформаційні технології дозволяють підтримати якість освіти як при очному так і при дистанційному навчанні, ефективно використовувати унікальне та дороге лабораторне обладнання, а головне, підвищує практичну підготовку фахівців з автоматизації.

                                   1404-1                 1404-2                 1404-3

                              Мікропроцесорні регулятори          Засоби сигналізації та блокування    Задатчики та підсилювачі потужності

                                           1404-4                          1404-5                 140-6​​​​​​​

                             Керування трикоординатним                 Системи пневмоавтоматики з             Системи пневмоавтоматики з

                                           маніпулятором                                контролерним керуванням               мікропроцесорним керуванням​​​​​​​​​​​​​​

1404-7                     ​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​1404-8

                                                                 Технологічні індикатори та                        Аналітичні прилади та

                                                                    нормалізатори сигналів                             таймери-лічильники