Předmět Systémy monitorování a řízení (SMŘ)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu SMŘ - Systémy monitorování a řízení, Fakulta elektrotechniky a informatiky, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Definovat typické vlastnosti systémů reálného času a řídicích systémů. Charakterizovat vztah systémů reálného času k systémům řízení technologických procesů. Objasnit principy implementace řídicích systémů formou souběžných procesů.Aplikovat standardní postupy jejich řešení. Charakterizovat principy analýzy a návrhu a implementace softwareinformačních a řídicích systémů základními postupy softwarového inženýrství. Objasnit roli modelovacího jazykaUML2 a využít jeho základních diagramů k zachycení výsledků analýzy. Porozumět principům algoritmizace a konstruovat jednoduché programy v jazyce C#. Ve cvičeních zvládnout praktické základy algoritmizace. Aplikovat základní poznatkybezpečné konstrukce řídicích systémů. Objasnit principy konstrukce distribuovaných systémů a vyhodnotit přínosyjejich použití.

Osnova

Přednášky:• Metody pro logisticko-informační analýzu zdravotnických systémů provozů a zařízení: životní cyklus, analýza,návrhové koncepty( souběžná činnost, zapouzdření, objektové koncepty, stavové diagramy) . Definice požadavků,specifikacesystému, systémová specifikace. • Metody analýzy a návrhu řídicích a monitorovacích systémů: strukturování toku dat, konstrukce modulů, modularizace,a návrh dat a programových řídících struktur, notace, stavový diagram jako prostředek modelování řídicího algoritmu.Problematika implementace, testování a údržby. Metody testování: statické, dynamické, metoda black-box a white-box,testovaní zdola nahoru a shora dolů.• Technologie pro zápis výsledků logisticko- informační analýzy a popis struktury systémů. • Technologie pro modelování chování řídicích a informačních systémů • Principy realizace programového řízení v programovacích jazycích• Koncepty objektově orientovaného řešení• Proměnné a konstanty, Datové typy• Řízení toku programu, jmenné prostory a viditelnost jmen • Problematika zpracování souborů a systémy reálného času• Řídicí systémy, řízení v reálném čase (RT systémy), klasifikace RT systémů. Rozhraní pro komunikaci s průmyslovýmprostředím, problematika přenosu dat. Centralizované, hierarchické a distribuované systémy.Souběžné procesy a jejichsynchronizace. Kontext, přepínaní kontextu, přerušení. Časová závislost a nezávislost procesů, Bernsteinovy podmínky.• Semafory, signály a monitory. Synchronizace a komunikace prostřednictvím zasílání zpráv. Přidělování procesorua plánování procesů. prioritní strategie, cyklické plánování. Stárnutí procesů. Typické synchronizační úlohy Úlohao vzájemném vyloučení, Producent-konzument, čtenáři-písaři, souběh. Techniky komunikace prostřednictvím zasílánízpráv, synchronní a asynchronní komunikace.• Bezpečnost řídicích systémů. Ošetření chyb v řídicích systémech. Chyba a Porucha. Poruch HW a SW. Ošetření chybpomocí výjimek, Principy koncepce bezpečnosti. • Technologie RFID a jejich použití ve zdravotnictví.Počítačové laboratoře:• Úvod do prostředí vývojového nástroje Microsoft Visual Studio C#• Základní datové typy, první aplikace typu 'ahoj světe', vstup a výstup znaků na standardní vstupní a výstupnízařízení, použití lokálních a globálních proměnných• Kopírování souborů, práce se znaky, způsob zpracování textových a binárních souborů• Práce s jednorozměrnými typy polí, sčítání matic - dvojrozměrné pole, vícerozměrné pole.základní komponenty,výjimky • Sofistikované komponenty, využití některých komponent pro řízení • Práce s grafikou, dialogy windows• Databáze MS SQL Server - DataSet, DataTable, Adapter, SQL Connection, SQL Select, SQL Insert, SQL Parametr, Delete,Where• Objektové programování, třída, objekt, konstruktor, destruktor, víceparametrové předávání proměnných v rozhranímetod• Dědičnost, interface, zapouzdřenost, • Objektové přístupy při návrhu architektury aplikací, vývojové diagramy, Petriho sítě, UML 2.0• Jazyk UML - základní diagramy, nástroj MS Visio a jeho možnosti• Jazyk UML v řídicích systémech• Kontrola semestrálních projektů

Literatura

Černohorský,J., Krejcar. O. : Systémy řízení a monitorování, Ostrava, 2007 , ISBN 978-80-248-1612-8

Požadavky

Žádné

Garant

doc. RNDr. Jindřich Černohorský, CSc.

Vyučující

doc. RNDr. Jindřich Černohorský, CSc.Ing. Jaromír Konečný, Ph.D.