авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 11 |

«СБОРНИК РАБОЧИХ ПРОГРАММ Профиль бакалавриата: Приборы и методы контроля качества и диагностики Содержание Страница Б.1.1 ...»

-- [ Страница 7 ] --

Часов (всего) по учебному 5 семестр плану:

Трудоемкость в зачетных 5 семестр – единицах:

Лекции 36 час 5 семестр Практические занятия – – Лабораторные работы 18 час 5 семестр Расчетные задания, рефераты – – Объем самостоятельной работы по учебному плану 54 час 5 семестр (всего) Экзамен – 5 семестр Курсовые проекты (работы) – – Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является изучение состава и строения конструкционных материалов, а также его влияния на механические, технологические и эксплутационные свойства для дальнейшего применения этих знаний в профессиональной деятельности.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения, владение культурой мышления (ОК-1);

способность применять основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);

способность предусмотреть меры по сохранению и защите экосистемы в ходе своей общественной и профессиональной деятельности (ОК-14);

способность собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности (ПК-2);

способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные (ПК-4);

способность проводить проектные расчеты и технико-экономическое обоснование конструкций приборов в соответствии с техническим заданием (ПК-12);

готовность проводить экспериментальные исследования по анализу и оптимизации характеристик материалов, используемых в приборостроении (ПК-16);

способность обеспечить метрологическое сопровождение технологических процессов производства приборов и их элементов, использовать типовые методы контроля характеристик выпускаемой продукции и параметров технологических процессов (ПК-18);

готовность разрабатывать нормы выработки, технологические нормативы на расход материалов и заготовок (ПК-19);

способность проводить измерения и исследования по заданной методике с выбором средств измерений и обработкой результатов (ПК-25);

Задачами дисциплины являются:

познакомить с особенностями строения кристаллического строения металлов и сплавов;

дать информацию об основных методах определения характеристик механических свойств;

научить проводить анализ фазовых превращений, происходящих в конструкционных материалах и их влияния на механические, технологические и эксплутационные свойства;

дать информацию о проводниковых и композиционных материалах, пластических массах;

познакомить с основами литейного производства, сварки и пайки металлов, обработки давлением и размерной обработки.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла Б 3.4 основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю Приборы и методы контроля качества и диагностики направления 200100 Приборостроение.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Физика», «Химия».

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении курсовых работ и выпускной работы с целью обоснования выбора материалов конструкций, узлов и деталей, используемых в приборостроении.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины, обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

знать:

основы материаловедения, конструкционные материалы и технологию их обработки;

физическую сущность и возможности технологий, используемых в современном приборостроении;

теоретические основы процессов резания, обработки давлением, электро физических и электро-химических методов обработки конструкционных материалов.

типовые методы контроля характеристик выпускаемой продукции и параметров технологических процессов (ПК-18);

возможности и назначение современного технологического оборудования и инструментов (ПК-20);

уметь:

собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности (ПК 2);

проводить испытания по определению характеристик механических свойств, анализ состава и структуры материалов, используемых в приборостроении (ПК-4;

ПК-16);

применять основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации (ПК-12);

осуществлять рациональный выбор материалов для изготовления изделий приборостроения и обосновывать его как с технической, так и с экономической точек зрения (ПК-19);

обосновывать выбор рациональных видов технологического оборудования, инструментов и параметров обработки при решении конкретных технологических задач (ПК-20);

владеть:

навыками обобщения, анализа, восприятия информации, постановки цели и выбора путей ее достижения, владения культурой мышления (ОК-1);

навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК 12);

навыками работы со справочной литературой и базами данных при выборе материалов (ПК-2);

начальными навыками оптимизации решений конкретных технологических задач(ПК-16).

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц, 108 часов Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего включая Раздел дисциплины.

№ контроля Семестр самостоятельную работу раздел Форма промежуточной п/ успеваемости студентов и аттестации п (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Кристаллическое – – Тест 1 5 5 4 строение металлов Защита Кристаллизация – 5 5 2 2 лабораторных работ Механические свойства.

Наклеп и – – Тест 3 5 5 4 рекристаллизация Строение сплавов. Защита – 4 5 5 2 2 Диаграмма состояния лабораторных работ Диаграмма состояния – – Тест 5 3 5 2 «железо-цементит»

Защита Углеродистые стали. – 6 10 5 4 4 лабораторных работ Чугуны Термическая обработка Защита – 7 5 5 2 2 лабораторных работ Легированные стали и Защита – 8 5 5 2 2 сплавы лабораторных работ Цветные металлы и Защита – 9 5 5 2 2 сплавы лабораторных работ Проводниковые и композиционные – – Тест 10 6 5 4 материалы.

Пластические массы 1 2 3 4 5 6 7 8 Основы литейного – – Тест 11 6 5 4 производства.

Обработка давлением Сварка и пайка Защита металлов. Основы – 12 10 5 4 4 лабораторных работ размерной обработки Защита Зачет – – – 2 5 лабораторных работ – – – Устный 36 5 Экзамен – 108 5 36 18 ИТОГО:

4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции 1. Кристаллическое строение металлов Общие сведения о металлах. Атомно-кристаллическое строение металлов. Основные типы кристаллических решеток металлов. Обозначение направлений и плоскостей в кристаллической решетке. Анизотропия свойств кристаллов. Идеальная и реальная структура металлов. Дефекты кристаллического строения: точечные, линейные, поверхностные, объемные.

2. Кристаллизация Механизм процесса кристаллизации. Основные параметры процесса кристаллизации:

число центров и скорость роста кристаллов. Модифицирование металла. Строение металлического слитка. Форма кристаллов.

3. Механические свойства. Наклеп и рекристаллизация Механические свойства металлов. Общие понятия о нагрузках, напряжениях и деформациях. Методы определения механических свойств металлов. Определение механических свойств стали методом растяжения. Диаграмма деформирования металлов.

Определение характеристик прочности и пластичности. Влияние нагрева на механические свойства стали. Определения твердости материалов. Определение критической температуры хрупкости стали. Наклеп. Механизм зарождения дислокаций. Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла: отдых (возврат), рекристаллизация.

4. Строение сплавов. Диаграмма состояния Структура и свойства сплавов: механическая смесь, химическое соединение, твердые растворы.

Правило фаз. Правило отрезков. Диаграмма состояния для сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов (I рода). Диаграмма состояния для сплавов с неограниченной растворимостью в твердом состоянии (II рода). Диаграмма состояния для сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии (III рода). Диаграмма состояния для сплавов, образующих химические соединения IV рода (типа).

Разновидности диаграммы IV рода. Железоуглеродистые сплавы 5. Диаграмма состояния «железо-цементит»

Диаграмма железо-цементит (железо углерод). Структурные составляющие в системе железо углерод.

6. Углеродистые стали. Чугуны Углеродистые стали. Влияние примесей на свойства сталей. Классификация и маркировка углеродистых сталей. Чугуны. Типы чугунов. Условия получения различных видов чугунов. Влияние графита и металлической основы на свойства чугунов. Область применения чугунов.

7. Термическая обработка Теория термической обработки стали. Превращения в стали при нагреве и охлаждении: образование аустенита, рост зерна аустенита, распад аустенита и мартенситное превращение. Практика термической обработки стали. Виды термической обработки стали: отжиг I (диффузионный отжиг), отжиг II рода (фазовая перекристаллизация, полный и неполный отжиг, нормализация), закалка, отпуск. Влияние скорости охлаждения на физико-механические свойства стали. Химико-термическая обработка стали.

8. Легированные стали и сплавы Легированные стали. Взаимодействие легирующих элементов с углеродом. Влияние легирующих элементов на: структуру и свойства легированных сталей;

устойчивость аустенита;

прокаливаемость;

полиморфное превращение железа. Маркировка легированных сталей. Классификация легированных сталей.

Основные группы сталей: Конструкционная сталь. Инструментальная сталь. Стали с особыми свойствами:

коррозионностокие стали, теплоустойчивые стали и жаропрочные стали.

9. Цветные металлы и сплавы Медь и сплавы на ее основе. Сплавы меди с цинком (латуни). Сплавы меди с оловом (бронзы). Сплавы меди с алюминием, кремнием и бериллием. Алюминий и сплавы на его основе. Классификация алюминиевых сплавов. Деформируемые сплавы, не упрочняемые и упрочняемые термической обработкой. Литейные сплавы на основе алюминия.

10. Проводниковые и композиционные материалы. Пластические массы Проводниковые материалы. Металлы высокой проводимости. Припои.

Сверхпроводники. Сплавы повышенного электросопротивления. Контактные материалы.

Композиционные материалы. Принципы создания, основные типы и свойства композиционных материалов. Пластические массы. Состав, классификация и свойства пластмасс. Термопластичные и термореактивные пластмассы.

11. Основы литейного производства. Обработка давлением Основы литейного производства. Литейные свойства сплавов. Получение заготовок литьем. Физико-механические основы обработки металлов давлением. Получение заготовок пластическим деформированием.

12. Сварка и пайка металлов. Основы размерной обработки Сварка и пайка металлов. Размерная обработка материалов;

основные понятия. Обработка поверхностей деталей резанием: точение, фрезерование, сверление, строгание. Абразивная обработка. Физико-химические способы обработки: электроэрозионная обработка, электрохимическая размерная обработка, размерная ультразвуковая обработка. Точность обработки и шероховатость поверхности, типовое технологическое оборудование и инструменты.

4.2.2. Практические занятия Практические занятия учебным планом не предусмотрены 4.3. Лабораторные работы:

№ 1. Микроструктура углеродистых незакаленных сталей;

№2. Кристаллизация металлов и солей;

№3. Построение диаграмм состояния по кривым охлаждения сплавов;

№4. Микроструктура и свойства легированных сталей;

№5. Микроструктура и свойства чугунов;

№6. Микроструктура цветных металлов и сплавов на их основе;

№7. Основные виды термической обработки углеродистых сталей;

№8. Механическая обработка материалов точением и фрезерованием;

№9. Аргонодуговая сварка сталей.

4.4. Расчетные задания Расчетные задания учебным планом не предусмотрены 4.5. Курсовые проекты и курсовые работы Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрен 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в форме лекций, как в традиционной форме, так и с использованием презентаций и видеороликов.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам, защитам лабораторных работ, зачету и экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются различные виды тестов и устный опрос.

Аттестация по дисциплине – экзамен.

Оценка за освоение дисциплины, определяется как 0,2 (среднеарифметическая оценка за тесты) + 0,3 (среднеарифметическая оценка за защиты лабораторных работ) + 0,5 (оценка за экзамен).

В приложение к диплому вносится оценка за 5семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

Фетисов Г.П., Карпман М.Г., Матюнин В.М. и др. Материаловедение и технология металлов.– М.: Высшая школа, 2008. – 877 с.

Металловедение. В 2 т. Т.1. Основы металловедения. – М.: МИСИС, 2009. – 496 с.

Лабораторный практикум по материаловедению / Под ред. В.М. Качалова. - М.:

Изд-во МЭИ, 1998. – 52 с.

б) дополнительная литература:

В.М. Матюнин. Металловедение в теплоэнергетике. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008. – 328 с.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

www.imet.ac.ru;

www.moscowimet.ru;

www.nikimt.ru;

www.nikiet.ru;

www.orion.ru;

www.paton.kiev.ua.

б) другие:

учебные видеоролики: «Материаловедение», «Кристаллизация металлов», «Термическая обработка», «Структура и свойства металлов» и «Пластическая деформация».

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и показа учебных фильмов.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 200100 «Приборостроение» и профилю «Приборы и методы контроля качества и диагностики».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

д.т.н., профессор М.А. КАРИМБЕКОВ «СОГЛАСОВАНО»:

Зав. кафедрой Электротехники и интроскопии к.т.н., профессор В.П. ЛУНИН «УТВЕРЖДАЮ»:

Зав. кафедрой Технологии металлов д.т.н., профессор В.К. ДРАГУНОВ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки:200100 Приборостроение Профиль(и) подготовки: Приборы и методы контроля качества и диагностики Квалификация (степень) выпускника: бакалавр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ “ЭЛЕКТРОТЕХНИКА” Цикл: профессиональный Часть цикла: базовая № дисциплины по учебному АВТИ, Б3. плану:

Часов (всего) по учебному плану:

3 семестр – 5;

Трудоемкость в зачетных 8 4 семестр - единицах:

Лекции 90 час 3,4 семестры Практические занятия Не предусмотрены Лабораторные работы 90 час 3,4 семестры Расчетные задания, рефераты 24 час самостоят. работы 3,4 семестры Объем самостоятельной работы по учебному плану 108 час (всего) Экзамены 3,4 семестры Курсовые проекты (работы) Не предусмотрены Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является изучение методов анализа цепей постоянного и переменного тока во временной и частотной областях.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

- владеть способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК – 1);

- логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь, создавать тексты профессионального назначения (ОК – 2);

- обладать способностью личностного развития и повышения профессионального мастерства (ОК-7);

- обладать способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК – 1);

- обладать способностью собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности (ПК – 2);

- обладать способностью проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные (ПК – 4);

- обладать способностью рассчитывать и проектировать элементы и устройства, основанные на различных физических принципах действия (ПК – 7);

- обладать способностью выполнять математическое моделирование процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований (ПК – 23);

- обладать способностью проводить измерения и исследования по заданной методике с выбором средств измерений и обработкой результатов (ПК – 25).

Задачами дисциплины являются:

- познакомить обучающихся с методами решения задач анализа и расчета характеристик электрических цепей различной сложности во временной и частотной областях;

- научить применять современные методы расчета и анализа электрических цепей, основанные на компьютерных технологиях;

- овладение обучающихся основными приемами обработки и представления экспериментальных данных.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла Б.3 основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю “Приборы и методы контроля качества и диагностики ” направления 200100 Приборостроение.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: “Математический анализ”, “Алгебра и аналитическая геометрия”, “Вычислительные методы”, “Физика”.

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы и изучении дисциплин “Электроника и микропроцессорная техника” и “Основы автоматического управления”.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

- основные тенденции развития техники и технологий в области приборостроения (ПК – 1, ПК – 4, ПК – 5, ПК – 7);

- физические явления и эффекты, используемые для получения измерительной и управляющей информации: электрические, магнитные (ОК – 11, ПК – 11);

- области и возможности применения физических явлений и эффектов в приборостроительной технике (ПК – 9, ПК – 10) - методы анализа цепей постоянного и переменного токов во временной и частотной областях (ПК – 7);

- источники научно-технической информации по современным методам анализа электрических цепей (ПК - 2, ПК – 3).

Уметь:

- использовать закономерности проявления физических эффектов при решении инженерных задач (ПК – 1, ПК – 2);

- пользоваться современными средствами измерения и контроля и обосновывать выбор таких средств для решения конкретных задач (ПК – 4, ПК – 7);

- профессионально пользоваться компьютерной техникой и современными программными продуктами для решения инженерных задач в области приборостроения (ПК – 3, ПК – 6);

- применять аналитические и численные методы для расчета электрических и магнитных цепей (ПК – 3, ПК – 4, ПК – 5);

- самостоятельно разбираться в нормативных методиках расчета и применять их для решения поставленной задачи (ОК – 7, ОК - 12).

Владеть:

- навыками дискуссии по профессиональной тематике (ОК – 12);

- компьютерными технологиями в приборостроении (ПК – 3, ПК – 6);

- методами решения проектно-конструкторских и технологических задач с использованием современных программных продуктов (ОК – 7, ПК – 12);

- терминологией в области электротехники (ОК – 1,ОК – 2).

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.

4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц, 288 часов.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая № контроля Семестр самостоятельную работу раздел Форма промежуточной п/ успеваемости студентов и аттестации п (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Методы анализа электрических цепей Контрольная работа 16 3 6 6 постоянного тока.

Методы анализа электрических цепей Контрольная работа 16 3 6 6 переменного тока.

Анализ электрических цепей с Контрольная работа 20 3 8 8 многополюсными элементами Частотные характеристики и Расчетное задание.

30 3 10 10 передаточные функции Подготовка реферата.

четырехполюсников Анализ динамических Расчетное задание.

режимов в линейных Подготовка 58 3 24 24 цепях реферата.

Презентация и Зачет 4 3 -- -- -- защита реферата Экзамен устный.

36 3 -- -- -- Итого: 180 54 54 Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая № контроля Семестр самостоятельную работу раздел Форма промежуточной п/ успеваемости студентов и аттестации п (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Методы расчета нелинейных Расчетное задание.

18 4 8 8 электрических цепей Подготовка реферата.

постоянного и переменного тока Цепи с распределенными параметрами в Контрольная работа 26 4 12 12 установившемся режиме Переходные процессы в Расчетное задание.

26 4 12 12 длинных линиях Подготовка реферата.

Трехфазные цепи Контрольная работа 6 4 2 2 5 Активные цепи с Контрольная работа 6 4 2 2 обратной связью Презентация и Зачет 2 4 -- -- -- 2 защита реферата Экзамен устный 24 4 -- -- -- Итого: 108 36 36 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции:

3 семестр 1.Методы анализа электрических цепей постоянного тока Основные определения. Классификация цепей. Линейные электрические цепи со сосредоточенными параметрами (постоянные). Основные задачи теории цепей. Основные интегральные переменные. Математические модели двухполюсных элементов электрической цепи (во временной области). Независимый идеальный источник ЭДС (напряжения). Независимый идеальный источник тока. Резистивные элементы цепи (пассивные). Идеальный индуктивный элемент. Емкостной элемент (конденсатор).

Простейшие схемы замещения реальных элементов цепи, составляемые с помощью идеальных элементов.

Топологические уравнения и матрицы электрических цепей. Граф электрической цепи и его основные подграфы. Основные подграфы. Топологические матрицы. Узловая матрица. Контурная матрица. Матрицы сопротивлений и проводимости ветвей. Закон Ома для обобщенной ветви. Полная система уравнений цепи. Уравнения Кирхгофа с записью источников в явном виде.

Основные принципы и теоремы теории электрических цепей. Принцип суперпозиции (метод наложения). Определение коэффициентов метода наложения.

Способ расчёта цепи с помощью метода наложения. Принцип компенсации. Теорема об активном двухполюснике. (Метод эквивалентного генератора). Передача электрической энергии от активного двухполюсника к пассивному двухполюснику. Баланс мощностей в электрической цепи. Узловые уравнения электрической цепи. Составление узловых уравнений непосредственно по схеме. Пример. Формула двух узлов.

2. Методы анализа электрических цепей переменного тока Анализ электрических цепей в частотной области. Синусоидальные источники.

Установившиеся режимы. Метод комплексных амплитуд. Представление электрических сигналов во временной и частотной областях. Комплексная форма ряда Фурье. Модели двухполюсных элементов в частотной области. Законы Кирхгофа на комплексной плоскости:

Комплексный (символический) метод расчёта электрических цепей синусоидального тока и напряжения. Комплексное сопротивление. Последовательные схемы замещения двухполюсников. Комплексная проводимость. Основные теоремы и принципы для расчёта цепей синусоидального тока. Метод эквивалентного генератора (теорема об активном двухполюснике). Узловые уравнения. Расширенный метод узловых потенциалов (расширенные узловые уравнения). Пример. Мощность в цепи синусоидального тока. Баланс мощностей цепи синусоидального тока. Передача мощности от активного двухполюсника к пассивному двухполюснику. Пример.

3. Анализ электрических цепей с многополюсными элементами Анализ электрических цепей с многополюсными элементами. Четырехполюсные элементы, их матрицы и уравнения. Определение коэффициентов четырехполюсников.

Уравнение типа Z. Уравнения типа Y. H - параметры. A - параметры. Пример Т образной схемы замещения. П- образная схема замещения.

Симметричные четырехполюсники. Вторичные параметры симметричных четырехполюсников. Характеристическое сопротивление Z C. g - постоянная передачи.

Связь между напряжением и током при произвольной нагрузке через вторичные параметры четырехполюсника. Уравнения симметричного четырехполюсника в гиперболических функциях. Входное сопротивление. Частные случаи. Соединения четырехполюсников. Последовательное соединение. Параллельное соединение.

Каскадное соединение четырехполюсников. Эквивалентные схемы многополюсных элементов. Управляемые источники (УИ). Схема замещения многополюсников с управляемыми источниками. Индуктивно-связанные ветви. Схема замещения индуктивно-связанных ветвей с УИ в Z - параметрах. Пример. Транзистор. Физическая модель транзистора (или схема Эберса-Молла). Схема замещения транзистора в H параметрах.

Операционный усилитель (ОУ). Малосигнальная низкочастотная модель ОУ в линейном режиме. Идеальный ОУ. Инвертирующий усилитель на базе ОУ. Особенности составления узловых уравнений для схем с УИ. Пример 1. Неинвертирующий усилитель.

Повторитель.

4. Частотные характеристики и передаточные функции четырехполюсников Частотные характеристики и передаточные функции четырехполюсника.

Частотные электрические фильтры. Фильтр низкой частоты (ФНЧ). Фильтр высокой частоты (ФВЧ). Полосно-пропускающий фильтр (ППФ). Полосно-заграждающий фильтр (ПЗФ). Требования к идеальному фильтру. Пример.

Реальные фильтры. Фильтры 1-го порядка. Частотные характеристики r L C цепей. Добротность r L C контура. Передаточная функция последовательного r L C контура (ФНЧ, ФВЧ, ППФ, ПЗФ).

Активные RC фильтры ( ARC - фильтры). Пример 1. Пример 2. Пример 3. Пример 4.

5. Анализ динамических режимов в линейных цепях Анализ динамических режимов в линейных цепях. Анализ переходных процессов.

Законы коммутации. Модели источников и единичные функции. Классический метод расчета. Цепи 1-го порядка. Схема заряда конденсатора. Схема разряда конденсатора.

Воздействие прямоугольного импульса.

Классический метод расчета переходных процессов в R L цепях 1-го порядка.

Порядок расчета переходного процесса в разветвленной цепи 1-го порядка. Способы расчета. Пример.

Расчет динамических режимов цепи при произвольных воздействиях (интеграл Дюамеля). Схемное моделирование источников в виде функции 1 t. Переходная характеристика. Импульсная характеристика. Схемная реализация для определения h t и h t. Пример. Вывод соотношения для расчета динамических режимов при произвольном воздействии. Разложение импульса по методу наложения. Пример.

Переходные процессы в последовательной rLC цепи. Классический метод расчёта.

Апериодический процесс. Критический апериодический процесс. Затухающий колебательный процесс. Рациональный способ определения корней характеристического уравнения.

Составление и решение уравнений состояния. Правило нахождения матриц H1 и H 2. Пример. Определение начальных условий. Решение уравнений состояния для случая постоянных источников E и J. Запись свободной составляющей в зависимости от корней характеристического уравнения.

Расчет переходных процессов в ARC цепях. Пример. Замечание.

Расчет динамических режимов в цепях синусоидальных источников тока и напряжения. Пример 1. Пример 2. Обобщенные законы коммутации. Пример.

Операторный метод решения динамических режимов в электрических цепях.

Свойства преобразования Лапласа. Линейность. Преобразование Лапласа от производной. Преобразование Лапласа от интеграла. Таблица преобразований Лапласа.

Пример. Расчет переходных процессов с помощью операторной схемы замещения.

Решение уравнений состояния в операторной форме. Связь переходной и импульсной характеристик цепи с передаточной функцией цепи.

Численные методы расчета динамических режимов в линейных электрических цепях. Численное интегрирование уравнений состояния. Формула неявного интегрирования Эйлера. Формула трапеций. Замечания. Пример. Метод дискретных линейных моделей. Пример.

4 семестр 1. Методы расчета нелинейных цепей постоянного и переменного тока Элементы нелинейной цепи. Их характеристики (компонентные уравнения).

Нелинейный резистивный элемент. Примеры. Нелинейный конденсатор. Нелинейная индуктивность. Схемы замещения реальных нелинейных элементов. Аппроксимация характеристик нелинейных двухполюсных элементов. Некоторые особенности анализа нелинейных цепей. Методы расчета нелинейных электрических цепей с постоянным напряжением и током. Расчет цепи, содержащей один нелинейный элемент. Случай аналитической аппроксимации нелинейной функции. Последовательное соединение нелинейных элементов цепи. Параллельное соединение нелинейных элементов цепи.

Пример. Расчет с помощью кусочно-линейной аппроксимации. Составление узловых уравнений для нелинейных электрических цепей. Пример. Особенности решения нелинейных уравнений.

Расчет нелинейных электрических резистивных цепей при синусоидальных источниках. Пример 1. Пример 2 (однополупериодный выпрямитель).

Двухполупериодный выпрямитель (выпрямитель по мостовой схеме).

Индуктивные и емкостные нелинейные электрические цепи. Соединения индуктивных элементов. Емкостная нелинейная электрическая цепь. Математическая аналогия. Аналитические методы расчета нелинейных электрических цепей. Индуктивные и емкостные нелинейные электрические цепи в установившемся режиме. Понятие феррорезонанса.

Численные методы решения нелинейных уравнений. Итерационные методы (методы последовательного приближения). Метод простой итерации. Графическая интерпретация метода. Условие сходимости итерационного процесса. Пример 1. Метод Ньютона. Пример 2. Метод дискретных линейных моделей нелинейных резистивных ветвей. Пример.

Особенности расчета переходных процессов (динамических режимов) в простейших нелинейных цепях. Применение аналитической аппроксимации характеристик нелинейных элементов. Применение условной линеаризации для нелинейного элемента. Применение кусочно-линейной аппроксимации характеристик нелинейных элементов. Уравнения состояния для нелинейных электрических цепей.

Численные методы расчета переходных процессов в нелинейных электрических цепях. Пример 1. Численное интегрирование. Явный метод Эйлера. Неявный метод Эйлера. Метод дискретных схемных моделей для расчета переходных процессов в нелинейных электрических цепях. Переходные процессы в резистивных нелинейных электрических цепях. Электрические схемы с нелинейными накопителями. Пример 2.

Применение динамических нелинейных цепей. Детектор амплитудно-моделированных колебаний.

2. Цепи с распределенными параметрами в установившемся режиме Цепи с распределенными параметрами. Постановка задачи. Первичные параметры однородной длинной линии. Схема замещения длинной линии на основе идеальных элементов. Решение системы уравнений (1) и (2) операторным методом. Линия без потерь (ЛБП). Расчет распределенной системы в частотной области. Телеграфные уравнения в комплексной форме записи. Длина волны. Входное сопротивление линии.

Длинные линии без потерь. Коэффициент отражения в линии без потерь. Входное сопротивление. Частные случаи. Линия, короткозамкнутая на конце. Линия, разомкнутая на конце. Линия с согласованной нагрузкой.

Качественные распределения I y и U y вдоль линии для разных Z Н.

Применение короткозамкнутых и разомкнутых отрезков линий без потерь. Применение короткозамкнутых и разомкнутых отрезков линии для согласования нагрузки с генератором. Согласование с помощью параллельного короткозамкнутого шлейфа.

Согласование с помощью последовательного короткозамкнутого шлейфа. Согласование с помощью четвертьволнового трансформатора. Пример.

3. Переходные процессы в длинных линиях Переходные процессы в длинных линиях. Расчет напряжения прямой волны линии без потерь при включении источника напряжения в начале линии. Расчет напряжения и тока в конце линии. Расчет напряжения и тока обратной волны в конце линии.

Определение распределения тока и напряжения вдоль линии как суммы прямых и обратных волн. Расчет напряжения и тока в начале линии после прихода обратной волны.

Расчет второй прямой волны от начала линии после прихода первой обратной волны.

Расчет распределения тока и напряжения вдоль линии при 2tЗ t 3tЗ.

Расчет перехода волны с одной линии на другую. Пример. Расчет переходных процессов в линиях с потерями.

4. Трехфазные цепи Трехфазные электрические цепи и системы. Трехфазные источники. Графики мгновенных значений и векторная диаграмма трехфазного генератора. Основные схемы соединения трехфазных генераторов. Соединение «звездой». Соединение «треугольником». Соединения трехфазных генераторов с нагрузкой.

5. Активные цепи с обратной связью Активные цепи с обратной связью и автоколебательные системы. Передаточная функция линейной системы с обратной связью. Отрицательная и положительная обратные связи. Стабилизация коэффициента передачи (усиления в системах с обратной связью). Подавление паразитных сигналов и искажений с помощью отрицательной обратной связи. Коррекция частотных характеристик усилительных устройств с помощью ООС. Устойчивость систем с обратной связью.

4.2.2. Практические занятия учебным планом не предусмотрены.

4.3. Лабораторные работы:

3 семестр №1. Простейшие преобразования линейных электрических цепей (ЭЦ). Законы Кирхгофа.

Топологические матрицы. Расчет линейных ЭЦ с помощью принципа суперпозиции.

№2. Простейшие компоненты электрических цепей.

№3. Расчет линейных ЭЦ с помощью теоремы об активном двухполюснике. Расчет линейных ЭЦ с помощью узловых уравнений и расширенных узловых уравнений.

№4. Исследование простейших электрических цепей.

№5. Комплексный метод расчета линейных ЭЦ с источниками синусоидального напряжения в установившемся режиме.

№6. Установившиеся режимы в линейных цепях с источниками синусоидального напряжения.

№7. Расчет параметров четырехполюсников. Расчет передаточных функций четырехполюсников.

№8. Частотные характеристики пассивных электрических цепей.

№9. Контрольная работа по расчету параметров четырехполюсников.

№9. Расчет ЭЦ с взаимной индукцией.

№10. Исследование параметров трансформатора и линейных пассивных четырехполюсников.

№11. Расчет переходных процессов в линейных ЭЦ 1-го порядка классическим методом.

№12. Переходные процессы в RL и RC цепях.

№13. Расчет переходных процессов в линейных ЭЦ при произвольных воздействиях с помощью интеграла Дюамеля.

№14. Расчет переходных процессов в линейных ЭЦ 2-го порядка классическим методом.

№15. Переходные процессы в RLC цепях.

№16. Контрольная работа на расчет переходных процессов в линейных ЭЦ при произвольных воздействиях с помощью интеграла Дюамеля.

№17. Расчет переходных процессов в линейных ЭЦ 2-го порядка методом переменных состояния.

№18. Контрольная работа на расчет переходных процессов в линейных ЭЦ 2-го порядка методом переменных состояния. Расчет переходных процессов в линейных ЭЦ операторным методом.

4 семестр №1. Применение графического метода расчета нелинейных электрических цепей (НЭЦ) при постоянных воздействиях в установившемся режиме.

№2. Графо – аналитические методы расчета НЭЦ. Нелинейные резистивные цепи с постоянными источниками.

№3. Применение графо - аналитических методов расчета НЭЦ при гармонических воздействиях в установившемся режиме.

№4. Нелинейные резистивные цепи с переменными источниками.

№5. Контрольная работа по методам расчета НЭЦ.

№6. Аналитические методы расчета цепей с нелинейными индуктивными элементами.

№7. Применение метода кусочно-линейной и аналитической аппроксимации для расчета динамических режимов НЭЦ.

№8. Применение численных методов расчета установившихся и динамических режимов НЭЦ.

№9 и №10. Расчет длинных линий в установившемся режиме.

№11. Установившиеся режимы в длинной линии.

№12. Контрольная работа по расчету установившихся режимов в длинных линиях без потерь.

№13, №14 и №15. Расчет переходных процессов в длинных линиях.

№16. Согласование в длинных линиях без потерь.

№17. Расчет трехфазных цепей.

№18. Активные цепи с обратной связью.

4.4. Расчетные задания:

3 семестр Расчёт частотных и временных характеристик ARC-цепей.

4 семестр Нелинейные цепи с источниками постоянных токов и эдс. Переходные процессы в длинных линиях.

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы учебным планом не предусмотрены 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием компьютерных презентаций.

Лабораторные занятия проводятся как в традиционной форме, так и с помощью компьютерных симуляций.

Самостоятельная работа включает: подготовку к лекционным занятиям, лабораторным работам, контрольным работам, выполнение домашних заданий, подготовку и оформление рефератов по расчетным заданиям, подготовку к зачету и экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются контрольные работы, домашние задания, устный опрос, презентация реферата.

Аттестация по дисциплине – экзамен.

Оценка за освоение дисциплины, определяется как оценка на экзамене.

В приложение к диплому вносится оценка за 4 семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

1. Электронный конспект лекций по курсу “Электротехника” – М.: МЭИ, 2008.

2. Основы электротехники. Лабораторный практикум: Методическое пособие/С.Н.

Михалин, Т.Ю. Ковалева. – М.: МЭИ, 2009. (Электронная версия).

б) дополнительная литература:

1. ТОЭ, том 1 и том 2. Основы теории линейных цепей. Под ред. пр. П.А.Ионкина, М., «Высшая школа», 1976 г.

2. Г.В.Зевеке, П.А.Ионкин, А.В.Нетушил, С.В.Страхов. Основы теории цепей. – М.,:

Энергоатомиздат, 1989 г.

3. Сборник задач и упражнений по ТОЭ. Под ред. пр. П.А.Ионкина, М., Энергоиздат, г.

А.Т.Кобяк, Н.Р.Новикова, В.И.Паротькин, А.А.Титов. Применение системы 4.

DESIGNLAB 8.0 в курсах ТОЭ и электроники. -M.: Моск. энерг. ин-т, 2001, 128 с.

5. Расчёт переходных характеристик цепей с нелинейными двухполюсными элементами и цепей с распределёнными параметрами для различных электрофизических моделей их элементов. - М.: Издательство МЭИ, 2004.

6. Расчёт частотных и переходных характеристик активных линейных цепей для различных электрофизических моделей их элементов. - М.: Издательство МЭИ, 2004.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

система DESIGNLAB 8.0 и программа PowerPoint-2003.

б) другие:

не предусмотрены.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций, а также учебные лаборатории, оснащенные стендами, аппаратно-программными комплексами и компьютерные классы.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 200100 «Приборостроение» и профилю «Приборы и методы контроля качества и диагностики».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Ковалева Т.Ю.

"СОГЛАСОВАНО":

Зав. кафедрой ЭИ к.т.н., профессор Лунин В.П.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой ЭФИС к.т.н., профессор Каз анцев Ю.А.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 200100 Приборостроение Профиль подготовки: "Приборы и методы контроля качества и диагностики" Квалификация (степень) выпускника: бакалавр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "ЭЛЕКТРОНИКА И МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА" Цикл: профессиональный Часть цикла: базовая № дисциплины по учебному АВТИ;

Б3. плану:

Часов (всего) по учебному плану:

Трудоемкость в зачетных 4 семестр единицах:

Лекции 72 часа 4 семестр Практические занятия 18 часов 4 семестр Лабораторные работы 36 часов 4 семестр Расчетные задания, рефераты не предусмотрены Объем самостоятельной работы по учебному плану 90 часов (всего) Экзамены предусмотрен 4 семестр Курсовые проекты (работы) не предусмотрены Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является изучение основ построения электронных схем и узлов электронных устройств.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

к обобщению, анализу и восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

самостоятельно работать, принимать решения в рамках своей профессиональной деятельности и улучшать эти навыки (ОК-7);

проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные (ПК-4) участвовать в разработке функциональных и структурных схем приборов (ПК-10) проводить измерения и исследования по заданной методике с выбором средств измерения и обработкой результатов (ПК-25);

выполнять наладку, настройку и опытную проверку отдельных видов приборов и систем в лабораторных условиях (ПК-27).

Задачами дисциплины являются:

ознакомление обучающихся с основами построения электронных схем;

ознакомление обучающихся с простейшими типами электронных устройств;

формирование первичных навыков монтажа электронных схем и их проверки;

формирование навыков проведения экспериментальных исследований электронных устройств и ознакомить с принципами проведения этих исследований;

ознакомление обучающихся с аппаратурой, используемой при наладке и испытаниях узлов электронных устройств.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла Б.3 основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю «Приборы и методы контроля качества и диагностики» направления 200100 «Приборостроение».

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Электротехника».

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы и изучении дисциплин «Электронные цепи и схемотехника приборов контроля» и «Микропроцессоры и ЭВМ в неразрушающем контроле», а также программ магистерской подготовки.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

основные правила оформления технической документации (ПК-13);

элементную базу электротехники, электроники и микропроцессорной техники, направление ее совершенствования и развития;

источники научно-технической информации (журналы, сайты Интернет) по тематике дисциплины (ПК-3).

Уметь:

пользоваться современными средствами измерения и контроля и обосновывать выбор таких средств для решения конкретных задач (ПК-25);

проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные (ПК-4);

выполнять наладку, настройку и опытную проверку отдельных видов приборов и систем в лабораторных условиях (ПК-27).

Владеть:

навыками дискуссии по профессиональной тематике (ОК-2);

навыками получения, обобщения и анализа информации (ОК-1);

начальными навыками участия в разработке функциональных и структурных схем приборов (ПК-10).

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единицы, 216 часов.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая № контроля Семестр самостоятельную работу раздел Форма промежуточной п/ успеваемости студентов и аттестации п (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Полупроводниковые Контрольный опрос, 32 4 12 4 8 диоды контрольная работа Биполярные Контрольный опрос, транзисторы и их 44 4 18 4 8 контрольная работа основные применения Полевые транзисторы Контрольный опрос 3 6 4 4 Многокаскадные Контрольный опрос 8 4 4 2 усилители Обратные связи в Контрольный опрос 28 4 12 2 8 усилителях Усилители постоянного Контрольный опрос, 60 4 22 6 12 тока контрольная работа Зачет Контрольный опрос 2 4 -- -- -- Экзамен устный/письмен.

36 4 -- -- -- Итого: 216 72 18 36 4.2. Содержание лекционно-практических форм обучения.

4.2.1. Лекции.

1. Полупроводниковые диоды.

Вольтамперная характеристика (ВАХ) идеального p-n - перехода. ВАХ реального полупроводникого диода. Характеристики, схемы замещения и параметры диодов.

Выпрямительные и специальные диоды. Выпрямители, формирователи и ограничители напряжения. Полупроводниковые стабилитроны. Характеристики, параметры и схемы замещения. Применение стабилитронов.

2. Биполярные транзисторы и их основные применения.

Принцип действия биполярного (БП) транзистора. Классификация и основные применения БП транзисторов. Три схемы включения БП транзистора. Режимы большого и малого сигналов. Схемы замещения БП транзисторов. Усилительный каскад на БП транзисторе. Графический и графоаналитический метода расчета усилителей на БПТ.

Физические и h-параметры БП транзисторов. Характеристики и параметры каскада на переменном токе. Схемы включения транзисторов в усилитель. Температурная стабильность по постоянному току. Схемы замещения каскада по переменному току.

Частотные характеристики и площадь усиления. Широкополосные каскады усиления.

3. Полевые транзисторы.

Принцип действия, характеристики и параметры полевых транзисторов. Полевые транзисторы с p-n- переходом. Транзисторы с изолированным затвором (МОП транзисторы). Усилительные каскады на полевых транзисторах. Схем замещения и особенности применения.

4. Многокаскадные усилители.

Амплитудная характеристика. Амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики.

Коэффициенты частотных и нелинейных искажений. Широкополосные усилители, методы расчета.

5. Обратные связи в усилителях.

Классификация обратных связей в усилителях. Влияние обратной связи на характеристики усилителей. Устойчивость усилителей с обратной связью.

6. Усилители постоянного тока.

Схема и принцип работы усилителей переменного сигнала. Трехкаскадная схема усилителя постоянного тока (схема, принцип работы). Балансные или дифференциальные усилители постоянного тока (схема, принцип работы, схема замещения в h-параметрах, расчет).

Интегральные усилители постоянного тока или интегральные операционные усилители постоянного тока (условно графическое обозначение, свойства) Применение операционных усилителей (схема замещения, принцип работы, расчет).

Инвертирующий усилитель. Неинвертирующий усилитель. Дифференциальный усилитель. Суммирующе-инвертирующий усилитель. Суммирующе-неинвертирующий усилитель. Усилитель суммирующее-вычитающий. Интегрирующий усилитель или интегратор. Дифференцирующий усилитель. Фазовращатель. Логарифмический усилитель. Антилогарифмический усилитель. Возведение в степень и извлечение корня.

Умножитель/делитель входных напряжений. Линейный выпрямитель.

Статические параметры реального операционного усилителя (обозначение, расшифровка).

Схема замещения реального операционного усилителя (схема, обозначение и расшифровка всех элементов схемы).

Расчет погрешностей для инвертирующего усилителя. Мультипликативные составляющие погрешности: rвх, rвых (схема, схема замещения, расчет, расчет холостого хода).

Аддитивные составляющие погрешности: eсм, iвх, iвх, [ eсм]/T (схема, схема замещения, расчет). Способы компенсации напряжения смещения (схема, принцип работы, расчет).

Практическая схема балансировки нуля (схема, принцип работы). Влияние изменения источника питания.

Расчет погрешности для интегратора.

Динамические параметры реального операционного усилителя (обозначение, расшифровка, пример логарифмической амплитудно-частотной характеристики (ЛАЧХ)).

Цепи частотной коррекции (смысл, ЛАЧХ с цепью частотной коррекции и без неё, построение ЛАЧХ частотно скомпенсированного ОУ) 4.2.2. Практические занятия Расчет полупроводниковых выпрямителей, формирователей и ограничителей напряжения.


Расчет параметрического стабилизатора напряжений.

Расчет однокаскадных усилителей на биполярном транзисторе. Определение их частотных свойств.

Расчет многокаскадных усилителей.

Расчет влияния параметров цепей обратных связей на свойства усилителей. Расчет устойчивости усилителей, охваченных цепью обратной связи.

Расчет схем на операционных усилителях. Построение ЛАЧХ и ЛФЧХ.

4.3. Лабораторные работы.

№ 1. Неуправляемые выпрямители.

№ 2. Исследование однокаскадных усилителей на биполярных транзисторах.

№ 3. Исследование влияния обратных связей на свойства усилителей.

№ 4. Исследование схем на операционных усилителях.

4.4. Расчетные задания учебным планом не предусмотрены.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в традиционной форме, а также в форме проблемных лекций.

Практические и лабораторные занятия кроме традиционной формы проведения представляют собой разбор разного типа нештатных ситуаций и отклонений от общепринятых режимов работы аппаратуры и устройств электронной техники.

Самостоятельная работа включает: подготовку к лекционным занятиям, к опросам, контрольным работам, подготовку к зачету и экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются контрольные опросы и контрольные работы.

Аттестация по дисциплине – зачет и экзамен.

Оценка за освоение дисциплины при формировании оценки за зачет, определяется как 0,4х среднеарифметическая оценка за защиты лабораторных работ + 0,6х среднеарифметическая оценка за контрольные работы. Оценка за освоение дисциплины при формировании оценки за экзамен определяется как средняя оценка за решение задачи и ответы на теоретические вопросы.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

1. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. «Электроника», издание второе, Москва, «Высшая школа», г.

2. П.Хоровиц, У.Хилл «Искусство схемотехники», издание 8-е в двух томах, Москва, «Додека», 2008 г.

3. Каталоги ведущих мировых фирм – производителей электронных компонентов: «Analog Deevices», «Burr-Brown», «National semiconductor», «Linear technology» и др.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

Не используются.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Лабораторные стенды со сменными панелями в специализированной аудитории.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 200100 «Приборостроение» и профилю «Приборы и методы контроля качества и диагностики».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Поляхов М.Ю.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой Электротехники и интроскопии к.т.н., профессор Лунин В.П.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 200100 Приборостроение Профиль подготовки: приборы и методы контроля качества и диагностики Квалификация (степень) выпускника: бакалавр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ" Цикл: профессиональный Часть цикла: базовая № дисциплины по учебному АВТИ, Б3. плану:

Часов (всего) по учебному плану:

Трудоемкость в зачетных 6 семестр единицах:

Лекции 45 часов 6 семестр Практические занятия 15 часов Лабораторные работы 30 часов 6 семестр Расчетные задания, рефераты 6 семестр Объем самостоятельной работы по учебному плану 90 часов 6 семестр (всего) Экзамены 6 семестр курсовой проект 1 з.е. ( Курсовые проекты (работы) часов самостоятельной 7 семестр работы) Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является: Обучение студентов основам метрологического обеспечения приборов. Обучение студентов современным средствам и методам измерений физических величин.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные (ПК-4);

способность использовать системы стандартизации и сертификации, осознание значение метрологии в развитии техники и технологий (ПК-5);

способность проводить измерения и исследования по заданной методике с выбором средств измерения и обработкой результатов (ПК-25);

готовность составлять описания проводимых исследований и разрабатываемых проектов, собирать данные для составления отчетов (ПК-26).

Задачами дисциплины являются:

дать будущему специалисту информацию о принципах действия, устройствах, областях применения, основных эксплуатационных свойствах, характеристиках, особенностях и возможностях программных средств;

научить выбирать программные средства для моделирования систем неразрушающего контроля, определять их параметры и характеристики, управлять ими в процессе эксплуатации;

дать знания, позволяющие самостоятельно изучать научно-техническую информацию о новых программных средствах.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла Б3.7 основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю «Приборы и методы контроля качества и диагностики» направления 200100 Приборостроение.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Математика", "Физика", “Электротехника”, “Электроника и микропроцессорная техника”, “Информатика”.

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы и при изучении дисциплин «Основы проектирования приборов и систем», а также программ магистерской подготовки.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

основные источники научно-технической информации по вопросам метрологии(ОК 1,ОК-6, ПК-2);

методы измерений физических величин (ПК-5);

способы представления результатов измерений (ПК-5);

способы нормирования погрешностей средств измерений (ПК-4).

Уметь:

ставить и решать схемотехнические задачи, связанные с выбором системы элементов при заданных требованиях к их параметрам (ПК-25);

применять, эксплуатировать и производить выбор средств измерений (ПК-5,ПК-25);

оценивать погрешности результатов измерений (ПК-4);

осуществлять поиск и анализировать научно-техническую информацию и выбирать необходимые материалы (ПК-2);

проводить физические эксперименты с применением средств измерений ((ПК-18).

Владеть:

методикой экспериментального исследования схем с использованием современных инструментальных средств и технологий (ПК-4,ПК-18) ;

навыками дискуссии по профессиональной тематике (ОК-1,ПК-2);

терминологией в области метрологии (ПК-5);

навыками поиска информации о средствах измерений (ПК-2);

информацией о метрологических характеристиках средств измерений для использования в практической деятельности (ПК-2);

навыками применения полученной информации при проектировании новых технических изделий (ПК-25).

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц, 252 час.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая № контроля Семестр самостоятельную работу раздел Форма промежуточной п/ успеваемости студентов и аттестации п (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) лк пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 Основные понятия метрологии 7 6 2 Результат и погрешности Выполнение РЗ измерений 16 6 4 3 4 Обработка результатов измерений 18 6 6 3 4 Основные методы Коллоквиум измерений и Выполнение РЗ повышение точности 16 6 4 3 4 Измерительные Коллоквиум преобразователи Выполнение РЗ электрических величин 18 6 6 3 4 Электромеханические Выполнение РЗ измерительные преобразователи 17 6 6 6 Цифровые измерительные приборы 17 6 4 8 Применение микропроцессоров в измерениях 12 6 4 3 Системы стандартизации 9 6 4 Сертификация продукции 10 6 5 Зачет Защита РЗ 4 6 Экзамен устный 36 6 Итого: 180 45 15 30 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции 5 семестр 1. Основные понятия метрологии Роль метрологии в повышении качества продукции, увеличении достоверности технической диагностики и эффективности народного хозяйства. Законодательная метрология. Значение стандартизации и сертификации. Обеспечение единства измерений.

Структура и функции метрологической службы. Общие вопросы метрологии и измерений (И). Средства измерительной техники (СИ): мера, измерительный преобразователь, измерительный прибор, измерительная установка, измерительная система. Нормируемые метрологические характеристики (НМХ) и технические характеристики СИ и их использование в метрологической практике. Классы точности СИ.

2. Результат и погрешности измерений Основные характеристики СИ: функция преобразования, диапазон И, входное сопротивление, условия применения и др. Определение результатов И и погрешностей (П). Погрешности измерений и погрешности СИ. Классификация П: инструментальная, методическая, основная, дополнительная, статическая, динамическая, абсолютная, относительная, приведённая, отсчитывания, квантования, систематическая, случайная, грубая, аддитивная, мультипликативная, нелинейности, взаимодействия, от неинформативных факторов, частотная и др.

3. Обработка результатов измерений Прямые измерения, получение результата и анализ составляющих погрешностей.

Условия применения средств измерения и влияние их на результаты измерений. Расчёт погрешностей по НМХ измерительного прибора. Косвенные измерения. Получение выражений для измеряемой величины и погрешности измерений. Способы сложения погрешностей и их снижения. Запись выражения для погрешностей в виде двухзвенной формулы для сложного устройства по НМХ блоков.


Систематические и случайные погрешности, способы их нахождения и снижения.

Расчёт и экспериментальное определение систематических погрешностей от различных влияющих факторов. Учёт условий измерений. Обнаружение и описание случайных погрешностей. Доверительный интервал и доверительная вероятность. Законы распределения погрешностей, их особенности и учёт. Выявление случайных и систематических погрешностей при совместном их присутствии, повышение точности измерений. Коррелированные величины и расчёт погрешностей при их влиянии на результат измерений. Использование корреляционных связей для понижения суммарной погрешности.

4. Основные методы измерений и повышение точности Методы И: непосредственной оценки и путём сравнения с мерой. Их осо-бенности, преимущества и недостатки, области применения. Нулевой метод И, выражения для измеряемой величины и П при его использовании. Компенсационный метод И постоянных и переменных напряжений, основные уравнения и П при его применении.

Требования к мере, нуль-органу, блоку питания и элементам цепи, их выбор и использование. Компенсаторы посто-янного тока. Последовательность операций, П при уравновешивании, требования к элементам компенсатора. Компенсаторы переменного тока, их особенности, применяемые элементы, составляющие П, их снижение.

Автоматические мосты и компенсаторы, их особенности, П и области применения.

Дифференциальный метод И (неполной компенсации), выражения для измеряемой величины и П при его применении. Требования к СИ и мере (эталону, образцу и т.п.), их выбор и использование. Способы повышения точности И. Особенности применения дифференциального метода на переменном токе. Способы повышения точности И.

5. Измерительные преобразователи электрических величин Измерительные преобразователи (ИП). Основные определения, классификация, функции преобразования, НМХ, определение погрешности. Масштабные ИП:

резистивные, емкостные, комбинированные, для цифровых устройств, трансформаторные, усилительные;

их особенности и области применения. Запись двухзвенной формулы погрешности для устройств из нескольких ИП по НМХ блоков. Делители напряжения, их основные параметры: коэффициент деления, его определение и погрешность, частотная характеристика (её выравнивание), входное и выходное сопротивления, шумы, наводки и др… Частотно-независимый делитель, его наладка. Составляющие погрешности коэффициента деления: частотные, от влияния внешних условий, неточности изготовления, старения и др. Усилительные масштабные ИП, их основные характеристики и показатели. Ограничения по области применения: малые и большие напряжения, частотные, фазовые, по форме сигналов, условий работы и др…. Погрешность измерительных усилителей и способы их снижения, применение обратных связей.

Функциональные измерительные преобразователи. Основные виды их построения и погрешность. Использование операционных усилителей для получения требуемых зависимостей. Квадраторы, логарифмирующие усилители.

6. Электромеханические измерительные преобразователи Электромеханические ИП и СИ на их основе: магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, электростатические, электроиндукционные, тепловые. Принцип действия СИ, влияющие на результат И физические величины, основные элементы конструкции, схемы включения для И различных величин, расширение пределов И, пре имущества, недостатки, источники П, области применения. Приборы с ферромагнитным магнитопроводом и логометрические. Применение электромеханических ИП для И постоянных и переменных токов и напряжений, их действующих значений, мощности, энергии и др. Обратные преобразователи.

7. Цифровые измерительные приборы Цифровые измерительные приборы (ЦИП), их особенности и метрологические характеристики. Погрешности дискретизации и квантования, нормируемые метрологические характеристики ЦИП. Помехоустойчивость ЦИП. Методы борьбы с помехами и способы снижения их влияния на результат. Аналого-цифровые и цифро аналоговые преобразователи.

8. Применение микропроцессоров в измерениях Функции, выполняемые микропроцессорами в измерительных приборах. Применение микропроцессоров в частотомерах, измерителях периода, фазометрах, вольтметрах и других измерительных приборах. Алгоритмы действия, примеры реализации: установка начальных данных (нуля), корректировка чувствительности, учёт нелинейности, снижение П, подавление внешних воздействий и т.д. Информационно-измерительные комплексы, системы технической диагностики. Расширение возможностей и снижение погрешностей СИ.

9. Системы стандартизации Цели и задачи стандартизации, государственная и международная системы стандартов.

Международная организация по стандартизации (ИСО). Контроль и надзор за соблюдением стандартов. Стандарты в области неразрушающего контроля и технической диагностики.

10. Сертификация продукции Основные цели и объекты сертификации. Качество продукции и его оценка. Схемы и системы сертификации, обязательная и добровольная сертификация. Правила и порядок проведения сертификации Аккредитация испытательных лабораторий. Сертификация в области неразрушающего контроля и технической диагностики.

4.2.2. Практические занятия №1 Определение результата измерений по нормированным метрологическим характеристикам.

№2 Расчёт погрешностей при косвенных измерениях.

№3 Запись выражения для погрешности устройства по характеристикам его блоков и элементов.

№4 Анализ погрешностей электронного измерительного прибора.

№5 Определение погрешностей устройства неразрушающего контроля.

№6 Расчёт характеристик масштабного преобразователя.

№7 Определение результата измерений при использовании разных методов измерений.

4.3. Лабораторные работы 6 семестр №1 Обработка результатов измерений.

№2 Измерения методом сравнения с мерой №3 Измерение напряжений (токов).

№4 Мостовой метод измерения параметров электрической цепи на постоян-ном токе №5 Мостовой метод измерения параметров электрической цепи на перемен-ном токе №6 Применение осциллографа для измерений различных величин №7 Измерение временных интервалов и частоты 4.4. Расчетные задания 6 семестр 1. Основные характеристики измерителя электрических величин.

2. Анализ составляющих погрешностей электронного устройства.

3. Определение нормируемых метрологических характеристик средства неразрушающего контроля.

4. Сравнение методов измерения различных физических величин.

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы 7 семестр 1. Толщиномер покрытий на металлических изделиях.

2. Акустический расходомер жидкости.

3. Исследование распределения магнитного поля при контроле трубопроводов.

4. Измеритель составляющих магнитного поля в системах с ферромагнитными элементами.

5. Вихретоковый контроль металлизированных изделий.

6. Измеритель параметров материалов при испытаниях полуфабрикатов.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в традиционной форме с использованием основных разделов конспекта лекций в электронном виде.

Самостоятельная работа включает подготовку к лекционным и лабораторным занятиям к контрольной работе, работу над курсовым проектом, подготовку к зачету и экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются контрольные работы, защиты лабораторных работ, защита курсовой работы.

Аттестация по дисциплине – дифференцированный зачет и экзамен.

Оценка за освоение дисциплины на дифференцированном зачете определяется как среднеарифметическая оценка за контрольные работы, защиты лабораторных работ.

В приложение к диплому вносится оценка экзамена за 6 семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература:

а) основная литература:

1. Тартаковский Д.Ф., Ястребов А.С. Метрология, стандартизация и технические средства измерений: Учеб. для вузов. – М.: Высш. шк., 2001. – 205 с.: ил.

2. Останин Ю.Я. Методы и средства измерений в технической диагностике. Уч. Пособие.

– М.: Изд-во МЭИ, 2002. – 32 с., ил.

б) дополнительная литература:

1. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. для вузов. – П., Лидер, 2010. - 464 с.: ил.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

www.iit1.mpei.ac.ru;

www.iit.my1.ru И.Н.Желбаков, В.Ю.Кончаловский, Ю.С.Солодов. МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ, СЕРТИФИКАЦИЯ. Учебно-методический комплекс.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 8.1. Лекционная аудитория.

Лекции проводятся в компьютерном классе с использованием аудиовизуальных средств..

8.2. Лаборатория вычислительной техники.

В лаборатории расположено 24 ПК, объединенных в локальной сети с выходом в Интернет, с установленными программами для изучения.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 200100 Приборостроение профилю «Приборы и методы контроля качества и диагностики».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

доцент Культиасов П.С.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой ЭИ профессор Лунин В.П.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (АВТИ) _ Направление подготовки: 200100 Приборостроение Профиль(и) подготовки: Приборы и методы контроля качества и диагностики Квалификация (степень) выпускника: бакалавр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ" Цикл: профессиональный Часть цикла: базовая № дисциплины по учебному АВТИ;

Б.3. плану:

Часов (всего) по учебному 72 час плану:

Трудоемкость в зачетных 8 семестр – единицах:

Лекции 30 час 8 семестр Практические занятия Лабораторные работы 15 час 8 семестр Расчетные задания, рефераты Объем самостоятельной работы по учебному плану 27 час (всего) Экзамены Курсовые проекты (работы) Москва - 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является изучение основных принципов обеспечения безопасности на производстве и в быту.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, владеть культурой мышления (ОК-1);

логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь, создавать тексты профессионального назначения (ОК-2);

находить организационно-управленческие решения в стандартных ситуациях и нести за них ответственность (ОК-5);

использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-6);

предусмотреть меры по сохранению и защите экосистемы в ходе своей общественной и профессиональной деятельности (ОК-14);

использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности (ПК 2);

работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ПК-3);

проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные (ПК-4);

применять основные методы организации безопасности жизнедеятельности производственного персонала и населения, их защиты от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ПК-8);

проводить измерения и исследования по заданной методике с выбором средств измерений и обработкой результатов (ПК-25);

планировать размещение технологического оборудования, техническое оснащение и организацию рабочих мест, расчет производственных мощностей и загрузку оборудования по действующим методикам и нормативам (ПК-30).

Задачами дисциплины являются:

дать информацию о влиянии антропогенных факторов на человека, основных рисках для персонала и населения и технических методах и средствах снижения воздействия этих факторов до допустимых уровней;

познакомить обучающихся с нормативно-правовой документацией в области безопасности жизнедеятельности;

научить принимать и обосновывать конкретные организационно-управленческие и технические решения в области обеспечения безопасности на производстве.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла Б.3 основной образовательной программы подготовки бакалавров по профилю «Приборы и методы контроля качества и диагностики» направления 200100 Приборостроение.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Физика», «Теоретические основы электротехники».

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы и магистерской диссертации.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

основные методы защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф и стихийных бедствий (ОК-14, ПК-8, ПК-30);

основы обеспечения безопасности жизнедеятельности (ОК-6, ОК-14, ПК 8);

основные источники научно-технической информации в области обеспечения безопасности на производстве (ОК-1, ПК-1, ПК-2, ПК-3).

Уметь:

разрабатывать, осуществлять и контролировать выполнение требований по охране труда и технике безопасности в конкретной сфере деятельности (ОК-1, ПК-1, ПК-25);

использовать инструкции, описания, технические паспорта о работе устройств и установок (ОК-5, ОК-6, ПК-2);

осуществлять поиск и анализировать научно-техническую информацию и выбирать необходимые методы и средства защиты от воздействия антропогенных факторов (ОК-1, ОК-5, ОК-14, ПК-2, ПК-3, ПК-8, ПК 30);

самостоятельно проводить измерения значений антропогенных факторов и анализировать результаты измерений (ПК-1, ПК-4, ПК-25).

Владеть:

способами применения современных средств защиты от поражения и основными мерами по ликвидации их последствий (ОК-14, ПК-8);

основами физиологии труда и комфортных условий жизнедеятельности в техносфере (ПК-1);

навыками дискуссии по профессиональной тематике (ОК-1, ОК-2, ПК 4);

навыками поиска информации о методах и средствах обеспечения безопасности жизнедеятельности и ее применения при выборе мер защиты человека от воздействия антропогенных факторов (ОК-6, ПК-2, ПК-3);

информацией о допустимых уровнях воздействия антропогенных факторов на человека (ПК-2, ПК-30).

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа.

Виды учебной работы, Всего часов на Формы текущего Раздел дисциплины. включая № контроля Семестр самостоятельную работу раздел п/ Форма промежуточной успеваемости студентов и аттестации п (по разделам) трудоемкость (в часах) (по семестрам) Лк Пр лаб сам.

1 2 3 4 5 6 7 8 1 Безопасность жизнедеятельности: Устный опрос по термины и определения, знанию 4 8 2 -- -- нормативно правовые терминологии основы 2 Электробезопасность Контрольная работа 38 8 16 -- 14 3 Виброакустика Домашнее задание 6 8 2 -- -- 4 Производственное Домашнее задание 6 8 2 -- 1 освещение 5 Электромагнитная Устный опрос 4 8 2 -- -- безопасность 6 Радиационная - Домашнее задание 4 8 2 -- безопасность 7 Пожарная безопасность Домашнее задание 4 8 2 -- -- 8 Чрезвычайные Устный опрос 4 8 2 -- -- ситуации Зачет Устный опрос 2 8 -- -- -- Итого: 72 30 -- 15 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции 8 семестр 1. Безопасность жизнедеятельности: термины и определения, нормативно правовые основы Основные понятия и определения. Охрана труда. Промышленная безопасность.

Антропогенные производственные факторы и их классификация. Вредные и опасные факторы, воздействующие на человека. Понятие риска.

Нормативно-правовые основы безопасности жизнедеятельности. Система управления безопасностью и охраной труда. Новые принципы управления охраной труда в организациях. Аттестация рабочих мест в организациях.

2. Электробезопасность Электробезопасность. Действие электрического тока на организм человека.

Электрическое сопротивление тела человека. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током.

Критерии безопасности электрического тока. Классификация помещени по степени опасности поражения электрическим током. Явления, возникающие при стекании тока в землю. Напряжение прикосновения. Напряжение шага.

Анализ опасности поражения человека электрическим током в различных электрических сетях. Виды сетей. Схемы включения человека в цепь электрического тока.

Выбор схемы сети и режима нейтрали.

Основные меры защиты от поражения электрическим током в электроустановках.

Защитное заземление. Зануление. Устройства защитного отключения.

3. Виброакустика Основные физические характеристики шума. Воздействие шума на человека.

Нормирование шума. Методы борьбы с шумом.

Основные физические характеристики вибраций. Воздействие вибраций на человека.

Нормирование вибраций. Методы борьбы с производственными вибрациями.

4. Производственное освещение Освещение. Основные светотехнические понятия и величины. Виды освещения, нормирование, показатели качества освещения. Расчет производственного освещения.

5. Электромагнитная безопасность.

Влияние электромагнитного поля на здоровье человека. Источники электромагнитных полей. Нормирование воздействия электромагнитных полей. Защита от воздействия электромагнитных полей. Электромагнитная безопасность при работе с компьютерной техникой.

6. Радиационная безопасность.

Воздействие ионизирующих излучений на человека. Дозиметрические величины.

Нормирование воздействия радиации. Защита от ионизирующих излучений.

7. Пожарная безопасность.

Пожарная безопасность. Общие сведения о горении. Категорирование помещений по пожаровзрывоопасности. Пожарная опасность зданий и сооружений. Тушение пожаров.

8. Чрезвычайные ситуации.

Чрезвычайные ситуации. Классификация чрезвычайных ситуаций. Основные стадии чрезвычайных ситуаций. Основные направления в решении задач по обеспечению безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях.

4.2.2. Практические занятия Практические занятия учебным планом не предусмотрены.

4.3. Лабораторные работы 8 семестр №1. Оценка эффективности производственного освещения;

№2. Анализ опасности поражения человека электрическим током в сетях до 1000 В;

№3.Оценка эффективности системы защитного заземления;

№4. Оценка эффективности системы зануления;

№5. Микроклимат производственного помещения №6. Оказание первой доврачебной помощи при поражении человека электрическим током.

4.4. Расчетные задания Расчетные задания учебным планом не предусмотрены.

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрены.

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием презентаций и учебных фильмов.

Лабораторные работы проводятся с использованием соответствующих лабораторных установок и тренажера по оказанию первой доврачебной помощи.

Самостоятельная работа включает подготовку к устным опросам, контрольным и лабораторным работам, а также подготовку к зачету.



Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 11 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.