Законодательная база Российской Федерации

ПРИКАЗ Минобразования РФ от 14.10.98 N 2610 "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ И ВВЕДЕНИИ В ДЕЙСТВИЕ ОТРАСЛЕВОГО СТАНДАРТА ОСТ 9.2-98"

4.1. Общие требования.

Системы АЛП должны выполнять следующие основные функции:

- автоматизированного измерения (далее - АИ);

- автоматизированного управления (далее - АУ);

- передачи и обработки информации (далее - ПОИ);

- коллективного использования оборудования (далее - КИ);

- унификации и стандартизации (далее - УС).

4.1.1. Функции АИ должны обеспечивать автоматизацию процессов измерений на изучаемом объекте различных физических величин, преобразования их в электрические сигналы и в цифровые коды в режиме реального времени. Функции АИ должны включать в себя преобразование физических величин в электрические сигналы, аналого-цифровое, частотно-цифровое преобразование.

4.1.2. Функции АУ должны обеспечивать автоматизацию процессов управления объектом системы АЛП. Функции АУ должны включать в себя цифро-аналоговое, цифро-частотное преобразование, реализацию алгоритмов управления и выработки управляющих воздействий.

4.1.3. Функции ПОИ должны обеспечивать автоматизацию процесса накопления, сбора, передачи и обработки данных с изучаемого объекта, а также представление информации пользователю системы АЛП. Функции ПОИ должны включать в себя вычислительную или микропроцессорную обработку, процедуру передачи данных, реализацию алгоритмов обработки и представления информации.

4.1.4. Функции КИ должны обеспечивать коллективное использование лабораторного и научно-исследовательского оборудования систем АЛП с целью уменьшения затрат на организацию и поддержание лабораторного практикума или экспериментальных исследований. Функции КИ должны включать многопользовательский режим работы.

4.1.5. Функции УС должны обеспечивать единообразие технического, программного и информационного обеспечения с целью уменьшения времени и затрат на разработку и освоение систем АЛП. Функции УС должны включать стандартные программные, функциональные и системные модули.

4.2. Требования к структуре системы АЛП.

4.2.1. В общем виде система АЛП должна состоять из следующих подсистем:

- объектовая подсистема или подсистема нижнего уровня;

- подсистема измерения;

- подсистема автоматизированного управления;

- подсистема сбора, передачи и обработки данных;

- рабочее место пользователя.

4.2.2. Основная задача объектовой подсистемы - обеспечение процесса проведения лабораторной работы (экспериментального исследования) по определенной тематике (отрасли знаний). Подсистема в общем случае включает в себя физический объект, датчики физических величин, исполнительные механизмы органов управления.

4.2.3. Основная задача подсистемы измерения - обеспечение измерений текущих параметров лабораторного эксперимента. Подсистема в общем случае включает в себя электронные элементы преобразования электрических величин в кодированную информацию. Ограничений на схемотехнические решения и конструктивное исполнение подсистемы измерения не накладывается. Предпочтение должно отдаваться использованию стандартизованных программно-технических средств, соответствующих ГОСТ 26.003-80, ГОСТ 27.080-86 или международным стандартам на данную аппаратуру, действующим на территории России (приложение А).

4.2.4. Основная задача подсистемы автоматизированного управления - оперативное управление объектом системы АЛП, установление и поддержание заданных режимов лабораторного эксперимента. Подсистема в общем случае включает в себя электронные элементы контроля и управления с выходными электрическими сигналами. Ограничений на схемотехнические решения и конструктивное исполнение подсистемы автоматизированного управления не накладывается. Предпочтение должно отдаваться использованию стандартизованных программно-технических средств, соответствующих ГОСТ 26.139-84 или международным стандартам на данную аппаратуру, действующим на территории России (приложение А).

4.2.5. Основная задача подсистемы сбора, передачи и обработки данных - обеспечение координации работы измерительных и управляющих устройств объектового уровня, накопление, предварительная обработка, передача, представление и хранение текущих и накопленных данных лабораторного эксперимента. Подсистема в общем случае представляет собой информационно-вычислительное устройство (персональный компьютер или микропроцессорный контроллер, устройства передачи данных, устройства ввода/вывода информации и т.п.) и специализированное системное программное обеспечение.

4.2.6. Основная задача рабочего места пользователя - обеспечение интерактивного взаимодействия субъекта системы АЛП с изучаемым объектом. Рабочее место пользователя в общем случае представляет собой персональный компьютер и специализированное системное и прикладное программное обеспечение.

4.3. Дидактические требования к системе АЛП.

4.3.1. Система АЛП должна удовлетворять следующим основным требованиям, предъявляемым дидактикой к процессу обучения:

- научной достоверности, необходимой точности и современной трактовке изучаемых и исследуемых объектов, процессов и явлений;

- доступности, систематичности и последовательности;

- развития у обучаемых интереса и творческого подхода к изучаемому или исследуемому вопросу;

- прочности знаний, убедительности и эффективности.

4.3.2. Система АЛП должна обеспечивать:

- развитие у обучаемых необходимых навыков к самостоятельному проведению эксперимента;

- ознакомление обучаемых с современными методами, приемами и средствами научного и экспериментального познания;

- приобретение опыта обращения с современными техническими и программными средствами лабораторного и научного эксперимента;

- развитие творческой активности.

4.3.3. Разрабатываемая система АЛП должна обладать следующими основными свойствами:

- модульностью - способом построения оборудования и программного обеспечения из различных модулей в зависимости от требований соответствующей дисциплины, уровня преподавания и обучаемых, развития технического прогресса в данной области знаний и т.д. Состав модулей, соотношение между физическим и математическим моделированием определяется разработчиком;

- совместимостью - возможностью сопряжения с имеющимся и вновь создаваемым учебно-лабораторным и экспериментальным оборудованием, а также стандартной измерительной и вычислительной аппаратурой;

- универсальностью - возможностью использования системы АЛП для разного уровня образования с учетом профессионально-ориентированной направленности и междисциплинарных связей.

4.4. Требования к техническому обеспечению.

4.4.1. Комплекс технических средств системы АЛП должен быть достаточным для выполнения всех функций системы АЛП, определенных техническим заданием.

4.4.2. В зависимости от педагогических и дидактических требований системы АЛП могут создаваться в виде:

- типовых комплектов оборудования для конкретной тематики;

- универсальных комплексов, оперативно перестраиваемых под конкретную тематику.

4.4.3. Средства технического обеспечения систем АЛП должны по возможности создаваться на базе серийно выпускаемых агрегатных средств измерений, автоматизации и вычислительной техники. Допускается разрабатывать новые средства технического обеспечения специально для конкретных систем АЛП, если отсутствуют необходимые серийные средства или если это экономически оправданно.

4.4.4. В состав технического обеспечения систем АЛП должны входить приборы и устройства, необходимые для проверки работоспособности системы АЛП.

4.4.5. Система АЛП должна разрабатываться с учетом эксплуатационных требований, определяемых в ГОСТ 22.261-82.

По согласованию с потребителем для конкретной системы АЛП допускается устанавливать группу рабочих условий применения по ГОСТ 22.261-82 в зависимости от конкретных условий эксплуатации. Для систем АЛП, отдельные подсистемы которых предназначены для работы на значительном удалении друг от друга в различных условиях применения, допускается устанавливать различные группы рабочих условий применения и предельных условий транспортирования для каждой такой подсистемы в отдельности с учетом требований ГОСТ 18.145-81.

4.4.6. Время установления рабочего режима и продолжительность непрерывной работы системы АЛП и отдельных ее подсистем определяются разработчиком с учетом ГОСТ 22.261-82 и по согласованию с потребителем.

4.4.7. Комплекс технических средств системы АЛП должен удовлетворять требованиям к безопасности согласно ГОСТ 22.261-82.

4.4.8. При разработке требований к надежности системы АЛП следует учитывать надежность всех подсистем АЛП и надежность программного обеспечения.

4.5. Требования к программному обеспечению.

4.5.1. Программное обеспечение систем АЛП должно базироваться на серийных, лицензионных программных продуктах.

4.5.2. Состав программного обеспечения конкретной системы АЛП определяется разработчиком на основе исходных педагогических и технических требований, а также технического задания на систему АЛП, утвержденных в установленном порядке.

4.5.3. Программное обеспечение систем АЛП должно быть адаптируемым к различным конфигурациям комплекса технических средств конкретной системы АЛП.

4.5.4. В состав программного обеспечения систем АЛП должны входить средства тестирования и проверки работоспособности отдельных подсистем АЛП.

4.5.5. В состав программного обеспечения систем АЛП должны входить средства отладки программ.

4.5.6. Программное обеспечение систем АЛП должно обеспечивать управление лабораторным экспериментом в реальном масштабе времени.

4.5.7. Программное обеспечение систем АЛП должно предусматривать возможность его развития и расширения с учетом перспектив развития системы АЛП.

4.6. Требования к методическому обеспечению.

4.6.1. Методическое обеспечение систем АЛП должно быть гибким и позволять субъекту системы АЛП выбирать метод решения поставленной задачи исходя из конкретных требований к результату и процедуре обработки данных.

4.6.2. Методы управления объектом, обработки и представления информации в однотипных системах АЛП должны быть максимально унифицированы.

4.6.3. При создании методического обеспечения систем АЛП следует использовать методы математического моделирования, имитационные модели объектов и процессов изучения, методы планирования эксперимента.

4.6.4. Методики обучения в системах АЛП должны быть основаны на современных способах представления компьютерной информации: графиках, мнемосхемах, виртуальных образах изучаемых объектов, анимации и т.д.

4.6.5. Состав методического обеспечения конкретной системы АЛП определяется разработчиком на основе исходных педагогических и технических требований, а также технического задания на систему АЛП, утвержденных в установленном порядке согласно требованиям и нормам РД 40.5-86.

4.7. Требования к метрологическому обеспечению.

4.7.1. Метрологическое обеспечение систем АЛП обеспечивает достижение единства измерений, требуемой достоверности и точности.

4.7.2. При разработке требований к метрологическому обеспечению систем АЛП необходимо руководствоваться положениями и нормами, установленными в ГОСТ 22.261-82.

4.7.3. При использовании в составе систем АЛП средств измерений, соответствующих отечественным и международным стандартам, действующим на территории России, значения нормируемых метрологических характеристик устанавливаются в стандартах и (или) технических условиях на средства измерений конкретного вида (типа).

4.7.4. Процедура и методики поверки измерительных каналов системы АЛП определяются разработчиком и приводятся в эксплуатационной документации.

4.8. Требования к документации при создании системы АЛП.

4.8.1. Стадии и этапы при создании систем АЛП устанавливаются по ГОСТ 34.601-90.

4.8.2. При разработке требований к документации необходимо руководствоваться положениями и нормами ОСТ ВШ 01.001-94.

4.8.3. Виды, наименование, комплектность и обозначение документов, разрабатываемых при создании систем АЛП, устанавливаются по ГОСТ 34.201-89.

4.8.4. Содержание документов, разрабатываемых при создании систем АЛП, определяется по РД 50- 34.698-90.