Режимы работы устройства плавного пуска высоковольтных двигателей

ФГОУ ВПО «Московский государственный открытый университет»

имени В.С. Черномырдина

Чебоксарский политехнический  институт (филиал)

 

Кафедра Управления и информатики  в технических системах

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

по дисциплине «Проектирование информационных систем»

на тему: "Режимы работы УБПВД"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чебоксары 2012

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДОКЛАД К ЗАЩИТЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ:

"ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ  СИСТЕМ"

 

Проектирование  системы режимов работы устройства плавного пуска высоковольтных двигателей (УБПВД).

Устройства плавного безударного пуска высоковольтных двигателей применяется для того, чтобы высоковольтные двигатели  не выходили из строя раньше своего времени. Прямой пуск высоковольтного электродвигателя сопровождается 6–8-кратным броском пускового тока, создающего ударный электромагнитный момент. Ударные нагрузки приводят к поломкам редукторов, разрушению и пробою изоляции обмоток статора электродвигателей, перегоранию межкатушечных соединений, обгоранию выводных концов и другим неполадкам. В результате нарушается ритмичность производства, снижается выпуск продукции, предприятия несут большие расходы на ремонт электродвигателей и механического оборудования.

1.Цель

Целью проекта является разработка и проектирование информационной системы «Режимы работы УБПВД». Данная система позволит автоматизировать информационные процессы и повысить учетно-аналитические возможности устройства.

Автоматизировав процессы, можно устранить необходимость тратить значительное количество времени, требующееся для выполнения всех ежедневных операций в ручную, тем самым, более эффективно использовать труд сотрудников отдела и предприятия в целом.

Таким образом, выбранная тема курсовой работы является актуальной и обоснованной.

2. Задачи ИС:

- удаленное управление УБПВД;

         - управление на самом устройстве, на месте его установки.

3. Инструменты проектирования.

Диаграммы проектировались  с помощью программы ArgoUML.

4. Диаграммы:

- на диаграмме вариантов использования представлено общее взаимодействие между участниками ИС (оператор (компьютер) и УБПВД). Оператор может сам выбрать как запустить устройство: либо протестировав его на ошибки, либо сразу запустить устройство;

- на диаграмме последовательности представлена последовательность действий;

- на диаграмме деятельности показаны общие действия системы;

- на диаграмме деятельности с дорожками разграничены действия системы, т.е. показаны возможные действия каждого актера;

- на диаграмме состояний показаны состояния системы во временной последовательности;

- на диаграмме классов указаны все переменные с типом данных и действия с типом данных для каждого актера, а также указаны связи;

- на диаграмме кооперации показаны особенности реализации отдельных наиболее значимых операций в системе. Оператор-контролер изменяет режим, система записывает его в БД, инженер меняет настройки регулирования и получает отчет по запросу;

- на диаграмме развертывания представлена визуализация элементов и компонентов программы, существующих лишь на этапе ее исполнения. Система состоит из операторского АРМа, к которому по интерфейсу RS485 подключен контроллер WINPAC. Данные с контроллера поступают в MS Visual Studio, там обрабатываются, и выводится на экран.

5. Вывод

В данной курсовой работе были реализованы все цели и задачи, поставленные перед информационной системой режимов работы УБПВД.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информационная система

Режимов работы УБПВД.

Техническое задание.

1. Введение

1.1. Наименование информационной системы

 

Полное наименование информационной системы - информационная система режимов работы устройства безударного плавного пуска высоковольтных двигателей.

1.2. Краткая  характеристика области применения

 

Информационная система разрабатывается на базе унифицированного языка моделирования UML 1.1 в визуальной среде создания диаграмм ArgoUML и предназначена к применению в торговом зале.

2. Основание для разработки

2.1. Основание  для проведения разработки

 

Основанием для проведения разработки является задание на дипломный проект.

2.2. Наименование  и условное обозначение темы  разработки

 

Наименование темы разработки - "Разработка информационной системы режимов работы УБПВД".

3. Назначение разработки

3.1. Функциональное  назначение

 

Функциональным назначением информационной системы является оптимизация процессов пуска высоковольтных двигателей.

3.2. Эксплуатационное  назначение

 

Информационная система должна эксплуатироваться сотрудниками тех  структурных подразделений предприятия, чьи процессы являются объектом автоматизации.

4. Технико-экономические показатели

 

Ориентировочная экономическая  эффективность не рассчитывается.

5. Стадии и этапы разработки

 

Разработка системы  осуществляется поблочно (пообъектно). Содержание, объемы, сроки разработки и стоимость определяется для каждого блока и оформляется отдельными дополнениями к заданию на  дипломный проект. Каждый блок разрабатывается по следующим стадиям и этапам.

5.1. Стадии разработки

Разработка системы  должна содержать стадии:

- техническое задание;

- рабочий проект.

5.2. Этапы разработки

На стадии разработки технического задания должны быть выполнены  следующие этапы:

• разработка (доработка существующего) технического задания;
• согласование технического задания;
• утверждение технического задания.

На стадии рабочего проектирования должны быть выполнены следующие этапы работ:

• разработка Информационной системы;
• разработка программной документации.

5.3. Содержание работ по этапам

На этапе разработки технического задания должны быть выполнены  следующие этапы работ:

• постановка (уточнение) задачи;
• определение и уточнение требований к техническим средствам;
• определение дополнительных требований к ИС;
• определение стадий, этапов и сроков разработки информационной системы и документации на нее;
• определение потребности в дополнительном программном обеспечении;
• согласование и утверждение технического задания.

На этапе рабочего проектирования должна быть выполнена  работа по испытанию и отладке  программного продукта.

6. Порядок контроля и приемки

После того как каждый блок информационной системы прошел этап промышленной эксплуатации, оформляется «Акт сдачи-приемки системы», который утверждается должностными лицам, заключившими договор на разработку данной информационной системы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

Диаграмма вариантов  использования

Описывает функциональное назначение системы или, другими словами, то, что система будет делать в процессе своего функционирования. Суть данной диаграммы состоит в следующем: проектируемая система представляется в виде множества сущностей или актеров, взаимодействующих с системой с помощью так называемых вариантов использования. При этом актером (actor) или действующим лицом называется любая сущность, взаимодействующая с системой извне. Это может быть человек, техническое устройство, программа или любая другая система, которая может служить источником воздействия на моделируемую систему так, как определит сам разработчик. В свою очередь, вариант использования (use case) служит для описания сервисов, которые система предоставляет актеру.

 

Рис.1. Диаграмма вариантов использования.

 

На рис.1 представлена диаграмма вариантов использования. На диаграмме вариантов использования  представлено общее взаимодействие между участниками системы (оператор-контроллер, инженер, система). Оператор-контроллер изменяет режим работы микроклимата, система обрабатывает новый режим работы и сохраняет запись об изменении в базу данных. Далее система поддерживает установленный режим работы. По запросу оператора-контроллера или инженера система выдает отчет по графику поддержания режима микроклимата, а также сохраняет отчет в базу данных. Инженер изменяет настройки регулирования, система обрабатывает новые настройки и сохраняет их.

 

 

Диаграмма последовательности

На диаграмме последовательности изображаются исключительно те объекты, которые непосредственно участвуют  во взаимодействии и не показываются возможные статические ассоциации с другими объектами. Для диаграммы последовательности ключевым моментом является именно динамика взаимодействия объектов во времени. При этом диаграмма последовательности имеет как бы два измерения. Одно - слева направо в виде вертикальных линий, каждая из которых изображает линию жизни отдельного объекта, участвующего во взаимодействии. Графически каждый объект изображается прямоугольником и располагается в верхней части своей линии жизни. Внутри прямоугольника записываются имя объекта и имя класса, разделенные двоеточием.

 

Рис.2. Диаграмма последовательности.

 

На рис.2 представлена диаграмма последовательности. На диаграмме последовательности представлена последовательность действий во времени. Оператор посылает системе сообщение вызова "Режим изменён", система обрабатывает режим и сохраняет запись об изменеиии режима в БД. Также оператор может послать сообщение вызова "Заказать отчет" и система отправит отчет оператору. Аналогичные действия произойдут при получении системой сообщения вызова "Заказать отчет"  от инженера. В том и другом случае система сохранит отчет в БД. Инженер посылает сообщение вызова "Изменить настройки регулирования" и система обрабатывает настройки регулирования.

 

 

Диаграмма состояний

 

Описывает процесс изменения состояний только одного класса, а точнее - одного экземпляра определенного класса, т. е. моделирует все возможные изменения в состоянии конкретного объекта. При этом изменение состояния объекта может быть вызвано внешними воздействиями со стороны других объектов или извне. Именно для описания реакции объекта на подобные внешние воздействия и используются диаграммы состояний.

 Главное предназначение  этой диаграммы - описать возможные  последовательности состояний и  переходов, которые в совокупности  характеризуют поведение элемента модели в течение его жизненного цикла. Диаграмма состояний представляет динамическое поведение сущностей, на основе спецификации их реакции на восприятие некоторых конкретных событий.

 

 

Рис.3. Диаграмма состояний

 

На рис.3 представлена диаграмма состояний. На диаграмме  состояний показаны состояния системы  во временной последовательности.

 

Диаграмма деятельности

 

Для моделирования процесса выполнения операций в языке UML используются так называемые диаграммы деятельности. Применяемая в них графическая нотация во многом похожа на нотацию диаграммы состояний, поскольку на диаграммах деятельности также присутствуют обозначения состояний и переходов. Отличие заключается в семантике состояний, которые используются для представления не деятельностей, а действий, и в отсутствии на переходах сигнатуры событий. Каждое состояние на диаграмме деятельности соответствует выполнению некоторой элементарной операции, а переход в следующее состояние срабатывает только при завершении этой, операции в предыдущем состоянии. Графически диаграмма деятельности представляется в форме графа деятельности, вершинами которого являются состояния действия, а дугами - переходы от одного состояния действия к другому.

 

Рис.4. Диаграмма деятельности

 

На рис.4 представлена диаграмма деятельности. На диаграмме деятельности представлены общие действия системы.

 

Диаграмма деятельности в дорожках

 
Рис.5. Диаграмма деятельности в  дорожках

 

На рис.5 представлена диаграмма  деятельности в дорожках. Диаграмма  деятельности в дорожках отражает действия участников информационной системы. Режим  изменяется оператором, затем система обрабатывает измененный режим и записывает об изменении в БД.

 

Диаграмма кооперации

 

На диаграмме кооперации в виде прямоугольников изображаются участвующие во взаимодействии объекты, содержащие имя объекта, его класс и, возможно, значения атрибутов. Далее, как и на диаграмме классов, указываются ассоциации между объектами в виде различных соединительных линий. При этом можно явно указать имена ассоциации и ролей, которые играют объекты в данной ассоциации. Дополнительно могут быть изображены динамические связи - потоки сообщений. Они представляются также в виде соединительных линий между объектами, над которыми располагается стрелка с указанием направления, имени сообщения и порядкового номера в общей последовательности инициализации сообщений.