Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Государственный университет по землеустройству
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор
Государственного университета по
землеустройству по учебной работе _ д.и.н. Широкорад И.И.
«_» 20г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Направление подготовки: Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии нефтехимии и биотехнологии Профиль подготовки: Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов Квалификация (степень) выпускника: Бакалавр Нормативный срок обучения: 4 года Форма обучения: Очная Москва – 2011 г.1. Цели освоения дисциплины Содействовать получению технического образования, разносторонней инженерной подготовки. Формирование представления о современном уровне развития электротехники и электроники и направлений их применения. Ознакомление с приемами и методами решения конкретных задач из различных областей электротехники и электроники, других прикладных наук, принципами построения и применения электронной техники. Формирование навыков наблюдения и измерения, различных электрических и магнитных явлений измерения параметров сигналов цепей и электронных приборов, оценки их численных значений, физического моделирования процессов в электронных устройствах и их анализа.
2. Место дисциплины в структуре ООП специалиста Данная учебная дисциплина входит в раздел «Б.3. Профессиональный цикл дисциплин. Базовая часть». Индекс дисциплины Б3,Б4. Для освоения дисциплины необходимы компетенции, сформированные в результате обучения в средней общеобразовательной школе и в результате освоения дисциплины «Математика» и «Физика», входящей в ООП подготовки бакалавра. Данная дисциплина предваряет дисциплины профессионального цикла.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения учебной дисциплины ПК-7, ПК-8, ПК- 3.1. Дисциплинарная карта компетенции ПК- Формулировка Способен осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать ПК- технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции.
Технологии Перечень компонентов: Средства и технологии оценки:
формирования:
Лекции. Защита лабораторных Знает:
- принципы построения Практические и работ.
электротехнических и лабораторные занятия. Коллоквиум.
электронных измерительных Самостоятельная Тестирование.
приборов, методы анализа их работа. Экзамен.
функциональных возможностей и применения, основы электробезопасности.
Лекции. Защита лабораторных Умеет:
- выбрать электротехнические Практические и работ.
устройства и электронные приборы лабораторные занятия. Коллоквиум.
для решения задач будущей Самостоятельная Тестирование.
специальности, ориентироваться в работа. Экзамен.
потоке научной и технической информации;
Владеет:
электротехнических устройств и лабораторные занятия. Коллоквиум.
электронных измерительных Самостоятельная Тестирование.
технологических процессов.
Перечень компонентов:
Знает:
экологические аспекты.
Умеет:
электротехнические устройства и электронные приборы для решения задач альтернативной энергетики Владеет:
- навыками использования Самостоятельная Экзамен электротехнических устройств для работа.
применения в энерго- и ресурсосберегающих технологиях Перечень компонентов:
Знает:
электронных устройств их функциональных возможностей и применения.
Умеет:
- выбрать, адаптировать под свои Самостоятельная Экзамен.
задачи модели электротехнических работа.
устройств.
Владеет:
4. Структура и содержание учебной дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 144 часов электрических постоянного тока электрических постоянного тока Электромагнитны электроснабжени определения и Закон Ома и его применение для расчета электрических переменного тока Активная, реактивная и полная мощности. Коэффициент электропривода и Альтернативная электроэнергетика 4.2. Практические занятия и их взаимосвязь с содержанием курса 4.3. Матрица соотнесения тем (разделов учебной дисциплины) модуля и формируемых в них профессиональных и общекультурных компетенций нелинейных электрических Анализ и расчет магнитных Электромагнитные устройства, электрические машины, основы электропривода и Промышленная электроника и электрические измерения 5. Образовательные технологии Лекции, практические и лабораторные занятия, самостоятельная работа студентов. Наилучшей гарантией глубокого и прочного усвоения электротехники и промышленной электроники является заинтересованность студентов в приобретении знаний. Для поддержания интереса студентов к электротехнике и промышленной электронике следует использовать богатый и разнообразный материал ее специальных приложений, лекционные демонстрации и аудиовизуальные средства. При проведении занятий рекомендуется использование активных и интерактивных форм занятий в сочетании с внеаудиторной работой. Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, должен составлять не менее 30 % аудиторных занятий.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы Оценочные средства составляются преподавателем при ежегодном обновлении банка средств. Количество вариантов зависит от числа обучающихся.
1. Современный этап развития электротехники и электроники.
Тенденции и перспективы развития. Основные положения. Пояснение применяемых величин и обозначений. Современная электротехника и электроника.
2. Электрические цепи постоянного тока. Законы Кирхгофа.
Режимы работы электрических цепей. Нелинейные элементы электрических цепей.
3. Электрические цепи однофазного переменного тока.
Действующие и средние значения. Комплексный метод расчета.
Электрические цепи с активными и реактивными элементами.
Треугольник напряжений и сопротивлений. Резонанс. Повышение коэффициента мощности.
4. Электрические трехфазные цепи. Получение трехфазной системы. Соединения генератора и фаз приемника звездой и треугольником. Мощность трехфазной системы.
5. Трансформатор. Устройство принцип действия и характеристики.
Режим холостого хода. Короткое замыкание трансформатора. Трехфазные трансформаторы. Автотрансформаторы.
6. Электрические машины постоянного тока. Генератор и электродвигатель постоянного тока. Двигатели параллельного, последовательного и смешанного возбуждения.
7. Асинхронные машины. Синхронные машины. Аппараты управления, защиты и автоматики.
1. Линии электросвязи. Основные понятия об электроприводе и энергоснабжении.
2. Основы электробезопасности.
3. Альтернативная электроэнергетика и ее экологические аспекты.
4. Электрические измерения и приборы.
5. Пассивные цепи. Делители напряжений. Простейшие RC-цепи и LC-цепи.
6. Полупроводниковые приборы. Диоды. Вольтамперная характеристика. Параметры диодов. Разновидности диодов.
Динамический режим работы диода. Биполярные транзисторы. Структура и основные режимы работы. Статические параметры. Статические характеристики. Работа на малом переменном сигнале. Малосигнальные параметры. Частотные свойства транзисторов.
7. Полевые транзисторы. Транзисторы с управляющим p-n переходом. Статические и динамические параметры. Полевой транзистор с изолированным затвором. Его характеристики и основные параметры.
8. Оптоэлектронные приборы. Другие типы полупроводниковых приборов.
9. Полупроводниковые приборы как элементы интегральных микросхем. Задачи микроэлектроники. Классификация интегральных микросхем. Миниатюризация устройств как способ увеличения контролируемых параметров при исследованиях.
10. Источники питания. Выпрямители. Стабилизаторы напряжения и тока.
11. Общие сведения об усилителях. Виды усилителей. Основные параметры усилителей. Переходные процессы в усилителях.
12. Усилители мощности. Обратная связь в усилителях. Виды обратной связи. Влияние обратной связи на параметры усилителя.
Усилители на интегральных микросхемах. Операционный усилитель (ОУ). Применение ОУ - неинвертирующий и инвертирующий усилители, схемы суммирования, вычитания, интегрирования, дифференцирования и др.
13. Генераторы сигналов. Релаксационный генератор.
Мультивибратор. Ждущий мультивибратор. Функциональные генераторы. Кварцевые генераторы.
14. Транзисторный ключ. Логические элементы. Особенности строения ТТЛ-, и КМОП- логических элементов. Базовые логические элементы и построение на их основе логических схем. Триггеры.
Счетчики импульсов. Регистры. Комбинационные логические схемы. Преобразователи кодов. Мультиплексор и демультиплексор.
Шифратор и дешифратор. Компаратор, сумматор, умножитель и др.
Цифро-аналоговые и аналогово-цифровые преобразователи.
15. Передача данных. Соединительные линии.
16. Микропроцессор. Принцип работы и набор команд.
Микропроцессоры различных типов. Основная структура микро-ЭВМ.
Персональный компьютер. Периферийные устройства. Управление и контроль объектами при помощи компьютера.
Лабораторные работы:
- исследование избирательных цепей;
- исследование простых линейных цепей;
- однофазный выпрямитель;
- релаксационный генератор.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение учебной дисциплины 1. Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники.– М.: Феникс – 2. Козлов И.С. Электротехника.-М.: Ittechvideo – 2007.
3. Касаткин А.С., Немцов М.В. Курс электротехники.- Высшая школа. – 4. Гальперин М.В. Электротехника и электроника. М.:Форум - 5. Миловзоров О. В. Электроника : учебник для вузов / О. В. Миловзоров, И. Г. Панков. – 3-е изд., стер. – М. : Высш. шк., 2006.
Программное обеспечение и Интернет-ресурсы www.edu.ru – Федеральный портал – «Российское образование»
www.fepo.ru – сайт Федерального интернет-экзамена в сфере профессионального образования www.cdml.ru – сайт Центра дистанционных методов обучения ГУЗ.
8. Материально-техническое обеспечение учебной дисциплины Лабораторный практикум по Электротехнике и промышленной электронике Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки: 241000 - Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии нефтехимии и биотехнологии Авторы:
Государственный университет по землеустройству Заведующий кафедрой доцент кафедры доцент кафедры Рецензент(ы):
Документ одобрен на заседании (Наименование уполномоченного органа вуза (УМК, НМС, Учёный совет) Структура, объем дисциплины и виды учебной работы соответствуют утвержденному рабочему плану.
Начальник УМУ В.К.Комарова