Приведен анализ устройств для испытания изделий на герметичность и показаны раз­работанные способы, устройства и производственные линии автоматизированных испытаний изделий на герметичность. Рассматриваются теоретические положения по расчету и моделированию динамических свойств измерительных элементов, устройств как объектов автома­тического управления, исполнительных устройств и цифровых САУ, обеспечивающих автоматизированный контроль герметичности изделий. Установленные положения являются основой проектирования автоматизированных систем испытаний с контролем герметичности изделий по утечкам пробной среды. Для аспирантов и студентов, обучающихся по направлениям подготовки 15.03.04, 15.04.04 «Автоматизация технологических процессов и производств», а также для научных работников и инженеров при проектировании автоматизированных систем испытаний изделий на герметичность.

Рассмотрены вопросы проектирования систем автоматизации технологических процессов и объектов на основе использования в них микропроцессорных устройств и комплексов. Приводятся функциональные схемы автоматизации и принципиальные электрические схемы блоков и модулей ввода, обработки информации и вывода управляющих воздействий на исполнительные механизмы микропроцессорных систем автоматизации технологических процессов. Для студентов и аспирантов, обучающихся по направлениям подготовки 15.03.04 и 15.04.04 «Автоматизация технологических процессов и производств», а также для научных работников и инженеров при проектировании микропроцессорных систем автоматизации технологических процессов.

Предложены материалы, необходимые для обучения персонала КИПиА (история КИПиА, термины и определения, принципы действия простейших КИПиА), а также справочные данные, методики ремонта, настройки и эксплуатации контрольно­измерительных приборов и сопутствующие справочные данные, применяемые для расчета и выбора контрольно-измерительного прибора. Для инженеров по эксплуатации и ремонту контрольно-измерительных приборов, руководителей служб КИПиА, мастеров, слесарей по КИПиА, прибористов, а также студентов и аспирантов, обучающихся по соответствующим специальностям.

Рассмотрены некоторые разделы общей физики и квантовой механики, имеющие отношение к электронике и радиофизике. Изложены краткие сведения и основные представления и закономерности в области волнового движения, уравнений Максвелла, квантовой механики и строения атома, термодинамики и статистических распределений. Рассмотрены физические аспекты движения электронов в вакууме, газе и твердом теле. Описаны физические явления, возникающие при контакте твердых тел, в частности свойства электрических переходов в полупроводниках, включая гетеропереходы и наноструктуры. Пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлениям подготовки и специальностям, входящим в УГСН «Электроника, радиотехника и системы связи», «Физика и астрономия», а также студентам и аспирантам радиотехнических, радиофизических и радиосвязных специальностей. Может быть полезна широкому кругу специалистов в области радиотехники, электроники и электронной техники.

Представлены теоретические и прикладные основы интеллектуальных АСУ применительно к сложным техническим и человеко-техническим объектам. Выполнены анализ, обобщение и развитие концептуальных основ интеллектуальных систем контроля и управления сложными динамическими объектами, разработаны новые нейроэкспертные методы и алгоритмы распознавания, оптимизации, регулирования, создано алгоритмическое и программное обеспечение интеллектуальных систем для решения актуальных задач контроля и управления агрегатами и производственными участками предприятий черной металлургии. Для специалистов и исследователей в области систем управления, АСУТП, АСУП, а также для студентов, аспирантов, преподавателей вузов. Рекомендовано УМО РАЕ по классическому университетскому и техническому образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям: 09.03.02, 09.04.02 — «Информационные системы и технологии», 15.03.04, 15.04.04 — «Автоматизация технологических процессов и производств».

Изложено современное состояние вопросов моделирования металлургических процессов, рассмотрены типовые математические модели, применяющиеся при описании процессов медного производства, и их классификация. Изложена система методов и моделей в области математического моделирования технологических процессов, включающая в себя балансовые, статистические, оптимизационные модели, модели прогнозирования и интеллектуальные модели. Для конкретных технологических процессов разработаны: балансовая модель пирометаллургического цикла получения меди, полиномиальная модель прогноза состава штейна на основе проведения пассивного эксперимента, интеллектуальная модель количественной оценки содержания меди в штейне на основе нечеткой логики. Представляет интерес для студентов, аспирантов, преподавателей технических вузов, инженерно-технических и научных работников, применяющих математические методы при обработке данных лабораторных и производственных экспериментов.

Рассмотрены тенденции автоматизации машиностроительных производств, пути повышения производительности и эффективности производств, особенности организации и планирования технической подготовки автоматизированных производств, методы обеспечения технологичности конструкций изделий, особенности проектирования технологических процессов и выбора автоматизированного технологического оборудования. Изложены вопросы построения автоматических линий, робото-технологических комплексов, гибких автоматизированных производственных систем, автоматизации контроля, систем инструментального обеспечения. Представлены перспективы организации автоматизированнного завода будущего. Соответствует ФГОС СПО последнего поколения. Для студентов средних профессиональных учебных заведений, обучающихся по направлению «Автоматизация технологических процессов и производств» и смежным машиностроительным направлениям, а также для специалистов, занимающихся практическими вопросами организации и планирования автоматизированных производств.

Настоящее учебное пособие составлено в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования, утвержденного Приказом Министерства образования и науки Российской Федерации 20.10.2015 г. № 1172. Пособие предназначено для подготовки бакалавров по направлению «Агроинженерия» и содержит материал, предназначенный для первичного ознакомления с техническими средствами автоматизации, такими как датчики, регулирующие и исполнительные устройства. В пособии изложены физические принципы работы чувствительных элементов датчиков (сенсоров) и общие вопросы их применения. Рассматриваются принципы работы исполнительных механизмов и регуляторов. Для более детального изучения свойств регуляторов приведены примеры моделирования простейших систем автоматического регулирования с различными регуляторами в среде MATLAB Simulink.

Предложены основные понятия экспертных систем, дана их классификация, описаны способы представления знаний. Детально рассмотрен полный цикл разработки экспертных систем — от извлечения и формализации знаний до программной реализации компонентов системы. Показано современное состояние и представлены тенденции развития экспертных систем для автоматизированного управления технологическими процессами в России и мире. Для студентов, аспирантов и специалистов в области автоматизированных систем управления технологическими процессами.

В учебном пособии изложен материал для освоения и закрепления теоретических основ управления качеством в автоматизированных и автоматических производствах, связанный с получением навыков практического и самостоятельного исследования эффективного функционирования производственных процессов на основе применения современных методов контроля и анализа качества. Рассмотрены вопросы определения источников информации для проведения статистических исследований; случайные величины, их числовые характеристики и кривые распределения; современные методы контроля и анализа качества. По каждой из рассматриваемых тем приведены практические примеры, необходимые для выполнения самостоятельной расчетной работы, в том числе на основе программы «STATISTICA 12». Для многоаспектного изучения вопросов управления качеством расширен функционал программы «STATISTICA 12» на основе встроенного языка программирования и редактора формул. Для студентов учреждений среднего профессионального образования, обучающихся по техническим специальностям.

В учебном пособии рассматриваются электромеханические, бесконтактные и гибридные электрические аппараты. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по программам бакалавриата направлений подготовки «Электроэнергетика и электротехника», «Автоматизация технологических процессов и производств».