МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«МАЙКОПСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет Технологический_______________________________________
Кафедра строительных и общепрофессиональных дисциплин________
«УТВЕРЖДАЮ»
Декан факультета
_____________
«_____»__________ 200___г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине ОПД. Ф.03 Электротехника и электроника_______
по специальности 260204.65 Технология бродильных производств и виноделие
(направлению)
Факультет ___________________технологический_________________________
форма обучения заочная
МАЙКОП
Рабочая программа составлена на основе ФГОС ВПО и учебного плана МГТУ по
направлению (специальности) 260204.65 Технология бродильных производств и виноделие
Составитель рабочей программы:
кандидат педагогических наук, доцент |
| ||
(должность, ученое звание, степень) | (подпись) | (Ф. И.О.) |
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры
Строительных и общепрофессиональных дисциплин
(наименование кафедры)
Заведующий кафедрой «___»________20__г. |
| ||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
Одобрено учебно-методической комиссией факультета
(где осуществляется обучение) «___»_________20__г.
Председатель учебно-методического совета направления (специальности) (где осуществляется обучение) | |||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
Декан факультета (где осуществляется обучение) «___»_________20__г. |
| ||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
СОГЛАСОВАНО: Начальник УМУ «___»_________20__г. |
| ||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
Зав. кафедрой «Технологии, машины и оборудование пищевых производств |
| ||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
Выписка из ГОС ВПО
ОПД. Ф.03 Электротехника и электроника
Введение; электрические и магнитные цепи; основные определения, топографические параметры и методы расчета электрических цепей; анализ и расчет линейных цепей переменного тока; анализ и расчет электрических цепей с нелинейными элементами; анализ и расчет магнитных цепей; электромагнитные устройства и электрические машины: электромагнитные устройства, трансформаторы; машины постоянного тока (МПТ); асинхронные машины, синхронные машины; основы электроники и электрические измерения: элементная база современных электронных устройств; источники вторичного электропитания; усилители электрических сигналов; импульсные и автогенераторные устройства; основы цифровой электроники; микропроцессорные средства; электрические измерения и приборы. 85 часов
1. Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном плане
1.1. Цели и задачи изучения дисциплины
Целью дисциплины является обеспечение профессиональной подготовки будущих специалистов в области преобразования, передачи и использования электроэнергии.
Задачи дисциплины:
· изучение перспектив применения электроэнергии для автоматизации, контроля и управления производственными процессами;
· формирование умений и навыков научно-технического мышления и творческого подхода в решении вопросов, связанных с эксплуатацией, реконструкцией и проектированием электротехнического оборудования.
Воспитательные задачи:
· формирование материалистического понимания действительности при анализе электромагнитных явлений;
· формирование дисциплинированности, интереса к учебе, ответственного и компетентного отношения к труду
Студент должен иметь представление:
- о процессах, связанных с практическим применением электрических и магнитных явлений.
- о режимах работы источников и приемников электроэнергии.
Студент должен знать:
- основные законы преобразования электроэнергии в другие виды энергии и обратно, передачи и распределения ее между потребителями;
- устройство и принцип действия электротехнического и электронного оборудования;
- методы и средства электрических измерений;
- средства защиты электроустановок и персонала.
Студент должен уметь:
- производить расчеты электрических и магнитных цепей;
- «читать» и составлять электрические схемы;
- квалифицированно выбирать и эксплуатировать электротехническое оборудование;
- производить измерение и контроль параметров;
- грамотно использовать техническую литературу.
1.2. Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе
Дисциплина «Электротехника и электроника» имеет важнейшее значение в общеинженерной подготовке современного специалиста, так как научно-технический прогресс тесно связан с получением, передачей и использованием электроэнергии, а применение электронной аппаратуры на микросхемах позволяет построить любую систему автоматического управления процессами.
Дисциплина изучается на третьем курсе в 5 семестре.
1.3. Связь с предшествующими дисциплинами
Успешное изучение данной дисциплины основывается на учебном материале следующих дисциплин:
- физика;
- инженерная графика;
- математика;
- информатика.
1.4. Связь с последующими дисциплинами
Дисциплина «Электротехника и электроника» является базой для изучения следующих дисциплин:
- процессы и аппараты пищевых производств,
- системы управления технологическими процессами
- технологическое оборудование отрасли.
2. Распределение часов учебных занятий по семестрам
Номер семестра | Учебные занятия | Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен) | Количество часов в неделю | |||||||
Общий объем | Аудиторные | СРС | ||||||||
Лекции | Практические | Лабораторные | ||||||||
Всего | Лекции | Практические | Лабораторные
| |||||||
V | 85 | 16 | 10 | - | 6 | 69 | Курсовая работа, экзамен | - | ||
|
3. Содержание дисциплины
3.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий
Порядковый номер лекции
| Раздел, тема учебного курса, содержание лекции | Количество часов | Литература |
1 | Вступительная лекция – роль электротехники и электроники в совершенствовании технологических процессов; место дисциплины в учебном плане и методы изучения. Раздел 1. Электротехника Тема 1.1 Электрические цепи постоянного тока. 1.1.1 Линейные электрические цепи. Закон Ома для участка и полной цепи. Работа и мощность тока. Закон Джоуля – Ленца. Неразветвленные и разветвленные цепи. Законы Кирхгофа. Методы расчета цепей. | 2 | [1] [2] |
2 | Тема 1.2. Электромагнетизм. Основные понятия и законы. Магнитные цепи. Сущность электромагнитных явлений. Тема 1.3.Однофазные цепи переменного тока. Получение синусоидальной ЭДС. Характеристики и параметры цепи. Расчет простых цепей с различным сочетанием параметров R, L и C. Векторные диаграммы. Треугольник напряжений, токов, сопротивлений и мощностей. Мощности и коэффициент мощности Cosφ. Резонансные явления. | 2 | [1] [2] |
3 | Тема 1.4 Трёхфазные цепи. 1.4.1 Способы соединения фаз источника. Фазные и линейные величины. 1.4.2 Соединение фаз нагрузки. Соединение фаз нагрузки «звездой» с нейтральным проводом и без него. Соединение фаз нагрузки «треугольником» в несимметричном и симметричном режимах работы цепи. | 2 | [1] [2] |
4 | Тема 1.5 Электромагнитные устройства 1.5.1 Трансформаторы. Устройство и принцип действия. Коэффициент трансформации. Режимы работы. Внешняя характеристика. Схемы соединения обмоток трехфазного трансформатора. | 2 | [1] [2] [65 |
5 | Тема 1.6 Электрические машины. 1.6.1 Машины постоянного тока (МПТ). Устройство и принцип действия. Обратимость. ЭДС и электромагнитный момент. 1.6.2 Синхронные машины переменного тока. Устройство и принцип действия. Особенности пуска СД. 1.6.3.Асинхронные машины переменного тока. Устройство и принцип действия. Скорость вращения. Скольжение. 1.6.4 Основы электропривода. Основные понятия о приводе. Режимы работы и выбор двигателя для привода | 2 | [1] [2] [5] |
Итого: 10 часов
3.2. Практические занятия, их наименование, содержание и объем в часах
Не предусмотрены учебным планом.
3.3. Лабораторные занятия, их наименования и объем в часах
Номер лаб. работы | Наименование лабораторной работы | Раздел, тема лекционного курса | Объем часов |
1. | Исследование цепи постоянного тока при смешанном соединении резисторов. | Раздел 1. Электротехника Тема 1. Цепи постоянного тока | 2 |
2. | Исследование однофазной цепи переменного тока, содержащей резистор, индуктивность и емкость | Раздел 1. Тема 3. Однофазные цепи переменного тока. | 2 |
3. | Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей по схеме «звезда». | Раздел 1. Тема 4. Трехфазные цепи. | 2 |
Итого: 6 часов
3.4. Самостоятельная работа студентов, содержание, сроки выполнения и объем в часах
Разделы и темы рабочей программы самостоятельного изучения | Перечень домашних заданий и других вопросов для самостоятельного изучения | Сроки выполнения | Объем часов |
Раздел 1. Электротехника. Тема 1.1.Электрические цепи постоянного тока. | Изучить: основные законы и уравнения для расчета простых и сложных линейных цепей; ВАХ и графоаналитический расчёт нелинейных цепей; определение эквивалентной емкости при различных соединениях конденсаторов. | до 10.01. | 6 |
Тема 1.2. Электромагнетизм. | Изучить: магнитные свойства материалов, взаимодействие токов, определение направления магнитного поля проводника и катушки с током. расчёт магнитных цепей. Изучить закон Фарадея, правило Ленца, сущность самоиндукции и взаимоиндукции. | до 10.01. | 5 |
Тема 1.3 Однофазные цепи переменного тока | Изучить: получение синусоидальной ЭДС и формы представления синусоидальных величин; расчёт цепей с различным сочетанием параметров R,L,C. Резонансные явления Резонансная частота. Способы повышения Cos φ. | до 10.01. | 8 |
Тема 1.4 Трехфазные цепи. | Изучить: получение трёхфазной ЭДС и способы соединения фаз источника. Научиться производить выбор схемы подключения однофазной и трехфазной нагрузок в цепь. | до 10.01. | 6 |
Тема 1.5. Электромагнитные устройства. | Изучить: устройство трёхфазных трансформаторов; устройство и назначение специальных трансформаторов; устройство и принцип действия релейно – контакторных устройств. | до 10.01. | 10 |
Тема 1.6. Электрические машины | Изучить: устройство и принцип действия МПТ в режиме генератора и двигателя, основные характеристики и классификацию по способу возбуждения; получение вращающегося магнитного поля; устройство и принцип действия машин переменного тока: синхронных и асинхронных. Основные характеристики. | До 10.01. | 18 |
Тема 1.7 Электрические измерения | Изучить основные характеристики и системы электроизмерительных приборов, условные обозначения на лицевой панели. | До 10.01. | 6 |
Раздел 2 Электроника Тема 2.1 Электронные устройства | Изучить: элементарную базу и типы электронных устройств, сущность электронной и дырочной проводимости, характеристики полупроводниковых приборов; принцип действия электронной преобразовательной и измерительной техники; | До 10.01. | 6 |
Тема 2.2 Цифровая электроника | Изучить: Основные логические операции и таблицы истинности. Элементы цифровых электронных цепей. устройство и свойства интегральных схем (БИС). | До 10.01. | 4 |
Итого: 69 часов
3.5. Курсовая работа, ее характеристика и трудоемкость.
По данной дисциплине учебным планом предусмотрена курсовая работа, целью которой является:
- углубление теоретических знаний;
- развитие навыков самостоятельной творческой работы при решении конкретных инженерных задач.
Курсовая работа состоит из двух частей: пояснительной записки и графической части.
Пояснительная записка должна содержать:
- титульный лист;
- задание;
- содержание;
- основную часть;
- перечень использованной литературы.
Графическая часть содержит чертеж формата А3.
Чертеж представляет собой электрическую схему подключения трансформаторов и однофазных и трехфазных потребителей.
3.6 Учебная практика по дисциплине, краткая характеристика
Учебным планом не предусмотрена.
3.7 Организация и методика текущего и итогового контроля знаний
Перечень контрольных работ, тестов | Сроки проведения контроля
| Разделы и темы рабочей программы |
Зачёт курсовой работы Экзамен | Зимняя сессия | Весь курс |
4. Учебно-методические материалы по дисциплине
4.1. Основная и дополнительная литература
Основная литература:
1. Подкин, и электроника. В 2 т. Т. 1 : Электротехника : учебное пособие для студентов вузов / , , ; под ред. . - Москва : Академия, 20с.
2. Подкин, и электроника. В 2 т. Т. 2 : Электроника : учебное пособие для студентов вузов / , , ; под ред. . - Москва : Академия, 20с.
Дополнительная литература:
3. Алиев справочник / . - М.: Высшая школас.
4. Бессонов цепи: [учебник] /. - М.,Гардарикис
5. Касаткин, : [учебник] / , . - М. : Высшая школа, 20с.
4.2 Перечень методических указаний к проведению учебных занятий и самостоятельной работы студентов
1. и др. Теоретические основы электротехники Методические указания для студентов технических специальностей, - М.: Высшая школа, 1987г.
2. , Теоретические основы электротехники. Программа. Методические указания, примеры решения задач, - М.: Высшая школа, 2000г.
3. Барышова -методическое пособие по изучению дисциплины «Электротехника и электроника». - Майкоп, 20с.
4. «Электротехника и электроника». Курс лекций - Майкоп, 20с.
4.3 Перечень методических указаний к лабораторным занятиям
1. Барышова указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Электротехника и электроника». – Майкоп, 2006. – 25с.
2. Клиначев : Лабораторные работы для дистанционного образования. - Offline версия 1.9.2100.- Челябинск, 20файл, ил.
4.4 Перечень обучающих, контролирующих компьютерных программ, диафильмов, кино - и телефильмов, мультимедиа и т. п.
1. Ванюшин по электротехнике и основам электроники. Компакт-диск.
2. Клиначев : Контрольно-тестирующая система.- Offline версия 3.0.- Челябинск, 1файл, ил.
3. Учебно-наглядные пособия: плакаты., презентации.
4. http://toe. stf. *****/demo_versia/ (Общая электротехника и электроника: электронный учебник, Мордовский государственный университет);
5. http://window. *****/window/library? p_rid=45110 (Тесты и контрольные вопросы по электротехнике и электронике, ДВГТУ);
6. http://window. *****/window/library? p_rid=24979 (Электротехника и электроника. Трехфазные электрические цепи: учебное пособие);
7. http://window. *****/window/library? p_rid=40524 (Электрические машины: лекции и примеры решения задач);
8. http://window. *****/window/library? p_rid=58854 (Электроника: сборник лабораторных работ, УлГТУ);
9. http://window. *****/window/library? p_rid=40470 (Электротехника и электроника: учебное пособие);
10. http://window. *****/window/library? p_rid=57103 (Руководство к лабораторным работам по электрическим машинам);
11. http://www.kodges.ru/ (тексты книг по электротехническим дисциплинам, в основном, в формате.pdf для бесплатного перекачивания)
4.5 Раздаточный материал
1. Карточки для тестирования по темам курса.
2. Карточки для контрольного тестирования.
4.6 Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену) по всему курсу
1. Электрическая цепь: параметры и характеристики. Единицы измерения электрических величин. Условные обозначения элементов.
2. Закон Ома для участка и полной цепи. Мощность. Уравнение баланса мощностей. Кпд.
3. Расчёт простых линейных цепей постоянного тока с различным соединением резисторов.
4. Законы Кирхгофа. Методы расчёта сложных цепей постоянного тока.
5. Основные понятия теории магнитного поля. Анализ магнитных цепей. Электромагнитные явления.
6. Электрические цепи переменного тока: параметры и характеристики. Фаза, сдвиг фаз.
7. Расчёт однофазных цепей с различным сочетанием параметров R,L,C.
8. Резонанс напряжений и резонанс токов в цепи переменного тока.
9. Трёхфазные цепи переменного тока. Способы соединения фаз источника. Фазные и линейные величины.
10. Соединение нагрузки по схеме «звезда» с нейтральным проводом и без него. Роль нейтрального провода.
11. Соединение нагрузки по схеме «треугольник» в симметричном и несимметричном режиме работы цепи.
12. Однофазные трансформаторы. Устройство и принцип действия. Коэффициент трансформации. Потери мощности и кпд.
13. Трёхфазные трансформаторы. Зависимость коэффициента трансформации от схемы соединения обмоток.
14. Электрические машины постоянного тока: генераторы и двигатели. Устройство. Обратимость. Схемы возбуждения.
15. Электрические машины переменного тока: синхронные и асинхронные. Устройство и принцип действия. Скорость вращения. Скольжение.
16. Методы электрических измерений. Средства измерений. Классификация и характеристики приборов. Системы приборов.
17. Элементы электроники. Типы электронные устройств.
18. Свойства полупроводниковых материалов. Полупроводниковые приборы: устройство и принцип действия.
19. Основные логические операции и таблицы истинности. Элементы цифровых электронных цепей. Интегральные схемы.
20. Электробезопасность. Напряжение прикосновения. Средства защиты и схемы защитного заземления.
Дополнения и изменения в рабочей программе
за _______________/________ учебный год
В рабочую программу________________________________________________
наименование дисциплины
для специальности (тей)______________________________________________
номер специальности
вносятся следующие дополнения и изменения:
Дополнения и изменения внес_________________________________________
должность, Ф. И.О., подпись
рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры_________
____________________________________________________________________
наименование кафедры
«____» ____________г.
Заведующий кафедрой _____________ ______________
