Рабочая программа дисциплины аналоговые измерительные устройства направление ооп 200100 приборостроение icon

Рабочая программа дисциплины аналоговые измерительные устройства направление ооп 200100 приборостроение



Смотрите также:
Рабочая программа дисциплины интеллектуальные средства измерений направление ооп 200100...
Рабочая программа дисциплины компьютерные средства измерений направление ооп 200100...
Рабочая программа дисциплины измерительные информационные системы направление ооп 200100...
Рабочая программа дисциплины основы образовательной программы направление ооп 200100...
Рабочая программа дисциплины вычислительные средства в иит направление ооп 200100...
Рабочая программа дисциплины языки программирования в иит направление ооп 200100 приборостроение...
Рабочая программа дисциплины физические основы получения информации направление ооп 200100...
Программа междисциплинарного экзамена для поступающих в магистратуру по направлению 200100...
Рабочая программа учебной дисциплины ф эфф 1-21/01 Государственное образовательное учреждение...
Рабочая программа дисциплины информационные технологии в приборостроении направление подготовки:...
Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1- 21/01 утверждаю...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины “Аналоговые и цифровые измерительные устройства”...



скачать


УТВЕРЖДАЮ

Проректор-директор ИНК ТПУ

____________ В.А. Климёнов «_____»_____________2010 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


АНАЛОГОВЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА


НАПРАВЛЕНИЕ ООП
200100 ПРИБОРОСТРОЕНИЕ


ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ




^ КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ)

бакалавр техники и технологий

БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА

2010 г.

КУРС

3

СЕМЕСТР

6

^ КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ

5

ПРЕРЕКВИЗИТЫ

Электроника и микропроцессорная техника, основы информационной электроники

КОРЕКВИЗИТЫ

Основы измерительной техники, теоретические основы измерительных и информационных технологий


^ ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:


ЛЕКЦИИ

34 час.




^ ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ

68 час.




АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ

102 час.




^ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

85 час.




ИТОГО

187




^ ФОРМА ОБУЧЕНИЯ

очная




ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ

6 семестр – экзамен

6 семестр – диф. зачет, КП




^ ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ

кафедра ИИТ ИНК




ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ ИИТ







профессор каф. ИИТ ИНК, д.т.н. Гольдштейн А.Е.

^ РУКОВОДИТЕЛЬ ООП









доцент каф. ИИТ ИНК, к.т.н. Миляев Д.В.

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ







доцент каф. ИИТ ИНК, к.т.н. Миляев Д.В.



2010г.

^ Аннотация рабочей программы

Дисциплина «Аналоговые измерительные устройства» является частью профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению 200100 –«Приборостроение». Дисциплина реализуется на базе кафедры Информационно-измерительной техники Института неразрушающего контроля Томского политехнического университета.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с приобретением знаний, умений и навыков в проектировании аналоговых устройств, с их эксплуатацией и внедрением их в различных областях приборостроения.

Дисциплина нацелена на формирование ряда общекультурных компетенций и профессиональных компетенций выпускника согласно ООП «Приборостроение»: (ОК-1), (ОК-2), (ОК-3), (ОК-4), (ОК-8), (ОК-9), (ПК-6), (ПК-7), (ПК-10), (ПК-12),(ПК-13), (ПК-14),(ПК-17), (ПК-25), (ПК-27).

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: лекции, лабораторные работы, консультации, самостоятельную работу студента: выполнение курсового проекта и индивидуальных заданий.

  • Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля:

  • текущий контроль успеваемости в форме выполнения домашних заданий, контроля за посещаемостью и контроль за выполнением курсового проекта;

  • рубежный контроль в форме защиты курсовых проектов и экзамен по теоретической части дисциплины;

  • промежуточный контроль в форме защиты индивидуальных заданий.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (кредитов), 178часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные занятия в количестве 36часов, практические занятия, а также самостоятельная работа студента в количестве 85 часов.


^ 1. Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины в области обучения, воспитания и развития, соответствующие целям ООП являются цели:

  • способность использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, способность анализировать социально значимые процессы и явления;

  • способность использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, способность анализировать социально значимые процессы и явления;

  • способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные;

  • способность участвовать в монтаже, наладке, испытаниях и сдаче в эксплуатацию опытных образцов техники;

  • знать теоретические основы аналоговой техники;

  • уметь проводить анализ методов измерения электрических величин, выбирать структурные и принципиальные схемы аналоговых устройств;

  • овладеть навыками проектирования и аттестации приборов и измерительных преобразователей.



^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина относится к профессиональному циклу учебного плана по направлению 200100 «Приборостроение» и является составной частью группы предметов, объединенных в модуль «Дисциплины проектирования». Причем эта дисциплина является необходимой для освоения последующих специальных дисциплин:

«Цифровые измерительные устройства», «Измерение неэлектрических величин» и др., т.е. является их пререквизитом. Кореквизиты дисциплины: «Теоретические основы измерительных и информационных технологий»

Для освоения модуля (дисциплины) необходимо знать:

  • вопросы математического анализа,

  • физические основы измерительных преобразований и эффектов,

  • теорию электрических цепей,

  • элементную базу аналоговых устройств,

  • основы электроники.

Уметь:

- составлять электрические цепи по заданной функциональной схеме,

- определять передаточные функции (коэффициенты передачи) простейших функциональных звеньев в статическом и динамическом режимах,

- рассчитывать погрешности измерений и приборов.


^ 3. Результаты освоения дисциплины

Согласно декомпозиции результатов обучения по ООП в процессе освоения дисциплины с учетом требований ФГОС, критериев АИОР, согласованных с требованиями международных стандартов EURACE и FEANI, а также заинтересованных работодателей планируются следующие результаты:


Р1

Способность применять современные базовые и специальные естественнонаучные, математические и инженерные знания для разработки, производства, отладки, настройки и аттестации средств приборостроения с использованием существующих и новых технологий, и учитывать в своей деятельности экономические, экологические аспекты и вопросы энергосбережения.

Р2

Способность участвовать в технологической подготовке производства, подбирать и внедрять необходимые средства приборостроения в производство, предварительно оценив экономическую эффективность техпроцессов, кроме того, уметь принимать организационно-управленческие решения на основе экономического анализа


В результате освоения дисциплины студент должен:

знать:

  • Основные понятия и определения.

  • Классификации средств измерений, методов и видов измерений, объектов измерений.

  • Характеристики средств измерений.

  • Способы выражения погрешностей измерения. Классы точности.

  • Структурные схемы средств измерений и их функции преобразования.

  • Активные масштабные преобразователи, их статические и динамические характеристики.

  • Устройство, принцип действия, основные формулы для расчета элементов и погрешностей магнитоэлектрических приборов.

  • Общие и частные способы расширения пределов измерения электромеханических приборов.

  • Электрические схемы приборов и схемы включения приборов в измерительную цепь.

  • Технические характеристики приборов.

  • Структурные схемы электронных приборов.

  • Способы построения вольтметров постоянного и переменного тока.

  • Уравнения преобразования приборов.

  • Принцип действия приборов и их принципиальные электрические схемы.

  • Способы построения вольтметров постоянного и переменного тока.

  • Основные соотношения для расчета элементов схем.

  • Принцип работы компенсаторов

  • Погрешность компенсаторов.

  • Схемы мостов постоянного и переменного тока.

  • Способы уравновешивания приборов.

уметь:

  • Различать методы измерений, лежащие в основе построения аналоговых приборов.

  • Определять погрешности средств измерения в статике и динамике.

  • Находить по структурной схеме функцию преобразования и

  • погрешности устройства.

  • Выражать пределы допускаемых погрешностей с помощью одночленной или двухчленной формул.

  • Определять аддитивную и мультипликативную погрешности средств измерения

  • Рассчитать делитель

  • Включить прибор в измерительную цепь.

  • Рассчитывать шунты, добавочные сопротивления и их погрешности.

  • Выбирать интегральные усилители, исходя из заданных требований.

  • Включить в измерительную цепь трансформатор тока или напряжения.

  • Знать уравнения преобразования и технические характеристики преобразователей.

  • Различать условные обозначения на шкалах электромеханических механизмов

  • Изобразить упрощенную принципиальную схему любого электронного прибора.

  • Определить по техническим характеристикам его возможности.

  • Определять условия равновесия мостовых схем.

  • Измерить неизвестную величину прибором сравнения.

  • Рассчитывать схемы приборов уравновешивания.

владеть:

  • современными информационными и информационно-коммуникационными технологиями и инструментальными средствами для решения задач проектирования;

  • навыками работы в поиске, обработке, анализе большого объема новой информации и представления ее в качестве отчетов и презентаций;

  • методиками расчета и проектирования аналоговой техники;

  • методиками расчета погрешностей приборов и оценками метрологических характеристик;

  • вопросами аттестации и внедрения приборов и измерительных преобразователей;

  • опытом работы в коллективе для решения глобальных проблем.



В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции:

    1. Универсальные (общекультурные):

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

        • способность к работе в коллективе и кооперации с коллегами (ОК-3);

        • способность к личностному развитию и повышению профессионального мастерства (ОК-7);

        • способность критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-8);

        • способность к осознанию социальной значимости своей будущей профессии, высокая мотивация к выполнению профессиональной деятельности (ОК-9);




    1. Профессиональные:

        • способность применять современные программные средства для разработки и редакции проектно-конструкторской и технологической документации, владение элементами начертательной геометрии и инженерной графики (ПК-6);

        • способность рассчитывать и проектировать элементы и устройства, основанные на различных физических принципах действия (ПК-7);

        • способность участвовать в разработке функциональных и структурных схем приборов (ПК-10);

        • готовность проектировать и конструировать типовые детали и узлы с использованием стандартных средств компьютерного проектирования (ПК-11);

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

        • готовность составлять отдельные виды технической документации, включая технические условия, описания, инструкции и другие документы (ПК-13);

        • способность участвовать в монтаже, наладке, испытаниях и сдаче в эксплуатацию опытных образцов техники (ПК-14);

        • способность разрабатывать технические задания на проектирование отдельных узлов приспособлений и оснастки, предусмотренных технологией (ПК-17);

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

        • способность выполнять наладку, настройку и опытную проверку отдельных видов приборов и систем в лабораторных условиях и на объектах приборостроительного профиля (ПК-27).


Критерий 5 АИОР

        • Применять базовые и специальные математические, естественнонаучные, социально-экономические и профессиональные знания в широком (в том числе междисциплинарном) контексте в комплексной инженерной деятельности.

        • Выполнять комплексные инженерные проекты с применением базовых и специальных знаний, современных методов проектирования для достижения оптимальных результатов, соответствующих техническому заданию с учетом экономических, экологических, социальных и других ограничений.

        • Проводить комплексные инженерные исследования, включая поиск необходимой информации, эксперимент, анализ и интерпретацию данных с применением базовых и специальных знаний и современных методов для достижения требуемых результатов.


^ 4. Структура и содержание дисциплины

4.1. Наименование разделов дисциплины:

      1. Общие вопросы теории аналоговых устройств

Классификация аналоговых средств измерений(СИ). Характеристики аналоговых СИ. Нормируемые метрологические характеристики СИ в соответствии с ГОСТ 8.009-72. Способы выражения пределов допускаемых погрешностей с помощью одночленной и двухчленных формул. Классы точности. ГОСТ 22261-76, ГОСТ 8.401-80. Нормирование динамических характеристик СИ, ГОСТ 8.256-77.

Структурные схемы аналоговых средств измерений. Структурные схемы СИ прямого и уравновешивающего преобразования. Чувствительность, аддитивная и мультипликативная погрешности СИ прямого и уравновешивающего преобразования.


      1. ^ Меры и измерительные преобразователи аналоговых устройств

Меры э.д.с., сопротивления, индуктивности, емкости. Классификация и основные характеристики измерительных преобразователей электрических величин. Шунты и делители напряжения. Измерительные усилители. Преобразователи переменного тока в постоянный: преобразователи средних значений, преобразователи амплитудных значений, преобразователи эффективных значений. Термоэлектрические преобразователи. Измерительные трансформаторы тока и напряжения. Электромеханические измерительные преобразователи (измерительные механизмы). Расчет и проектирование измерительных преобразователей.


      1. ^ Аналоговые электромеханические приборы

Электромеханические приборы прямого преобразования. Классификация. Структурная схема электромеханического прибора. Общие узлы и технические характеристики приборов. Магнитоэлектрические амперметры, вольтметры, омметры. Расчет и проектирование электромеханических приборов.


      1. ^ Электронные приборы

Электронные приборы прямого преобразовании. Классификация, структурные схемы.

Электронные вольтметры постоянного тока. Электронные вольтметры переменного тока (амплитудного, среднего, действующего значений), импульсные вольтметры. Универсальные вольтметры. Электронные ваттметры.

Осциллографы. Приборы для измерения параметров электрических цепей: омметры, измерители емкостей и индуктивностей, куметры. Измерители параметров сигналов: частотомеры, фазометры. Расчет и проектирование электронных приборов.


      1. ^ Приборы уравновешивания

Мосты одинарные и двойные. Компенсаторы постоянного и переменного тока: полярно-координатные и прямоугольно- координатные. Автоматические компенсаторы постоянного тока. Мосты переменного тока для измерения R, L, C. Автоматические мосты постоянного и переменного тока. Расчет и проектирование приборов уравновешивания.



    1. ^ Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения представлена таблицей 1.

Таблица 1

Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения


Номер раздела/темы

Аудиторная работа (час)

СРС

(час)

Защита контрольных заданий.

Итого

Лекции

Лаб. работы


4.1.1.

6

12

15

2

35

4.1.2.

6

20

15

2

43

4.1.3.

6

20

15

2

43

4.1.4.

10

12

15

2

39

4.1.5.

6

4

15

2

27

ИТОГО

34

68

75

10

187


^ 5. Образовательные технологии

Для успешного освоения дисциплины применяются различные образовательные технологии, которые обеспечивают достижение планируемых результатов обучения согласно основной образовательной программе.

Одной из форм обучения, внедренной координатором учебной дисциплины является «междисциплинарная проектно – ориентированная образовательная технология обучения в специальных дисциплинах бакалавров». Технология обучения описана на 12.5 печатных. листах в рамках мероприятий ИОП.

Реестр преподавателей, реализующих активные методы и современные средства обучения» размещен в приказе ректора за № 8.3.7 ИОП ТПУ.

Перечень методов обучения и форм организации обучения представлен таблицей 2.


Таблица 2

Методы и формы организации обучения (ФОО)


ФОО


Методы

Лекции

Практические/семинарские

занятия

Тренинг

Мастер-класс

СРС

IT-методы

х







х

Работа в команде




х




х

Case-study

х

х

х

х

Игра




х




х

Поисковый метод

х

х




х

Проектный метод

х

х

х

х

Исследовательский метод

х

х




х



^ 6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов (СРС)

    1. Общий объем самостоятельной работы студентов по дисциплине включает две составляющие: текущую СРС и творческую проектно-ориентированную СР (ТСР).

6.1.1. Текущая СРС направлена на углубление и закрепление знаний студентов, развитие практических умений и представляет собой:

  • применение основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применение методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования для решения вопросов проектирования аналоговых устройств;

  • подбор, анализ и оформление материалов для описания методов измерения по темам курсового проектирования по дисциплине;

  • анализ технического задания и задач проектирования приборов на основе изучения технической литературы и патентных источников;


6.1.2. Творческая проектно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР), ориентирована на развитие интеллектуальных умений, комплекса общекультурных и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов и представляет собой:

  • умение выбрать и разработать функциональные, структурные и принципиальные схемы приборов;

  • умение проектировать и конструировать типовые детали и узлы с использованием стандартных средств компьютерного проектирования, умение проводить проектные расчеты и технико-экономическое обоснование конструкций приборов в соответствии с техническим заданием;

  • умение составлять отдельные виды технической документации, включая технические условия, описания, инструкции и другие,

  • умение проводить монтаж, наладку, испытания и сдачу в эксплуатацию опытных образцов техники;

  • умение проводить измерения и исследования по заданной методике с выбором средств измерений и обработкой результатов;

  • умение использовать математическое моделирование процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований;

  • умение составлять описания проводимых исследований разрабатываемых проектов и собирать данные для составления отчетов;

  • умение организовать маршруты технологического прохождения элементов и узлов приборов и систем при изготовлении и планировать размещение технологического оборудования, а также технически оснащать и организовать рабочие места;

  • уметь осуществлять технический контроль производства приборов, включая внедрение систем менеджмента качества.


^ 6.2. Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине

6.2.1.Темы индивидуальных заданий:

  1. Последовательные структурные схемы.

  2. Параллельные структурные схемы.

  3. Классы точности.

  4. Статические погрешности.

  5. Динамические погрешности.

  6. Резистивный делитель напряжения.

  7. Пассивный преобразователь среднего значения.

  8. Преобразователь эффективного значения.

  9. Преобразователь амплитудного значения.

  10. Преобразователь переменного напряжения - сетевой трансформатор.

  11. Магнитоэлектрический амперметр.

  12. Магнитоэлектрический вольтметр.

  13. Магнитоэлектрический омметр.

  14. Выпрямительный вольтметр.

  15. Термоэлектрический амперметр.

  16. Вольтметр постоянного тока.

  17. Вольтметр переменного тока.

  18. Конденсаторный частотомер.

  19. Q- Метр.

  20. Фазометр.

  21. Мост постоянного тока.

  22. Шестиплечий мост постоянного тока.

  23. Мост переменного тока.

  24. Компенсатор переменного тока.

  25. Компенсатор постоянного тока.


6.2.2.Темы курсовых проектов:

    1. Электронный вольтметр постоянного тока.

    2. Электронный амперметр постоянного тока.

    3. Электронный омметр постоянного тока..

    4. Электронный омметр переменного тока.

    5. Электронный вольтметр переменного тока среднего значения.

    6. Электронный амперметр переменного тока.

    7. Электронный вольтметр переменного тока амплитудного значения.

    8. Электронный вольтметр переменного тока эффективного значения.

    9. Электронный частотомер.

    10. Измеритель емкостей.

    11. Измеритель индуктивностей.

    12. Измеритель добротности.

    13. Фазометр низкочастотный.

    14. Фазометр высокочастотный.

    15. Измеритель нелинейных искажений.

    16. Измеритель косинуса фазового сдвига.

    17. Потенциометр постоянного тока.

    18. Терраомметр.

    19. Измеритель тангенса угла потерь.

    20. Измеритель отклонений сопротивлений постоянному току от номинального значения.

    21. Измеритель отклонений сопротивлений переменному току от номинального значения.

    22. Измеритель параметров формы кривой.


6.2.3.Темы работ в структуре междисциплинарных проектов:

1. Измерение тока аккумуляторной батареи, нагруженной на автомобильный стартер.

2. Измеритель ЭДС нормального элемента.

3. Измеритель сопротивления изоляции кабеля.

4. Измеритель мощности постоянного тока в электрических цепях до 1000В.

5. Измеритель разности фаз до 1 МГц.

6. Измерители переменного тока промышленной частоты до 100 А.

7. Измерители переменного напряжения высокой частоты (до 10 МГц).

8. Измерители емкости воздушных конденсаторов.

9. Измерители индуктивностей в среднем диапазоне их изменения.

10. Измерители частоты в звуковом диапазоне.

11.Ваттметры переменного тока низкой частоты.

12.Измерители добротностей катушек индуктивности – куметры.

13.Измерители малых сопротивлений постоянному току.

14. Измерители частоты в диапазоне от 10Гц до 100МГц.

15.Измерительные АЦП.


6.2.4.Темы работ выносимые на самостоятельную проработку:

1. Измерительные механизмы (устройство, принцип действия, уравнение шкалы).

2. Классификация погрешностей измерения.

3. Трансформаторы тока и напряжения.

4. Меры тока, напряжения, сопротивления, емкости, индуктивности.

5. Электромеханические преобразователи: электростатические, индукционные, электродинамические, электромагнитные.

6. Термопары и терморезисторы.

7. Электродинамические ваттметры.

8. Индукционные счетчики.

9. Резонансный частотомер.

10. Резонансные измерители емкости, индуктивности.

11. Измерители мощности на основе квадраторов.

12. Автоматические мосты и компенсаторы.

13. Осциллографы.

14. Гальванометры.

15. Фотогальванометрические компенсационные приборы.


^ 6.3. Контроль самостоятельной работы

Контроль СРС студентов проводится путем проверки ряда работ, предложенных для выполнения в качестве домашних заданий согласно разделу 6.2. и рейтинг-плану освоения дисциплины. Одним из основных видов контроля СРС является защита индивидуальных домашних заданий, являющихся мини - проектами в проектно – ориентированной технологии обучения. Результаты защиты контрольных заданий определяют умения и навыки в проектировании средств измерений. Наряду с контролем СРС со стороны преподавателя предполагается личный самоконтроль по выполнению СРС со стороны студентов.


^ 6.4 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Для организации самостоятельной работы студентов рекомендуется использование литературы и Internet-ресурсов согласно перечню раздела 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины. Предусмотрено также использование электронных учебников, а также специализированного программного обеспечения в процессе освоения дисциплины.


^ 7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения дисциплины

    1. Текущий контроль. Средствами оценки текущей успеваемости студентов по ходу освоения дисциплины являются:




      1. Вопросы

        1. Коэффициент передачи, передаточная функция измерительного преобразователя.

        2. Структурные схемы приборов.

        3. Аддитивная и мультипликативная погрешности.

        4. Динамическая погрешность преобразователя и прибора.

        5. Классы точности средств измерений.

        6. Определение погрешности по известному классу точности.

        7. Рассчитать делитель напряжения.

        8. Рассчитать преобразователь средних, амплитудных, эффективных значений.

        9. Рассчитать сетевой трансформатор.

        10. Как выбрать шунт для амперметра?.

        11. Как определить добавочное сопротивление для магнитоэлектрического вольтметра.

        12. Рассчитать магнитоэлектрический омметр.

        13. Как выбрать термопреобразователь для прибора (амперметра, вольтметра).

        14. Составить структурную схему вольтметра по данным технического задания.

        15. Как выбрать ОУ для вольтметра постоянного тока?

        16. Как выбрать ОУ для вольтметра переменного тока?

        17. Как производится градуировка прибора по структурной схеме?

        18. Как производится градуировка прибора по принципиальной схеме?

        19. Как определить класс точности прибора?

        20. Рассчитать преобразователь сопротивление в напряжение.

        21. Рассчитать преобразователь частоты в напряжение.

        22. Рассчитать преобразователь емкости в напряжение.

        23. Рассчитать преобразователь индуктивности в напряжение.

        24. Рассчитать электронный преобразователь тока в напряжение.

        25. Рассчитать преобразователь фазового сдвига в напряжение.

        26. Рассчитать мост постоянного тока.

        27. Рассчитать мост переменного тока.

        28. Рассчитать потенциометр постоянного тока.

        29. Рассчитать потенциометр переменного тока




      1. Контрольные индивидуальные задания


Пример индивидуального задания.


^ Контрольное задание №1. Последовательные структурные схемы.

Определить коэффициент передачи последовательной структурной схемы, представляющей соединение одинаковых RC- цепей.

Рассматривается вариант включения, когда цепи соединены последовательно без согласующих устройств, т.е. цепи зависимы друг от друга, так как имеют связанные токи;

Определить (рассчитать):

  1. Коэффициент передачи (модуль и фазу) одной цепи.

  2. Коэффициент передачи двух цепей.

  3. Определить общий коэффициент передачи.

  4. Построить АЧХ и ФЧХ для трёх случаев.

  5. Определить в п. 1,2,3 частоту среза.

  6. Построить АЧХ в новой переменной, т.е. в нормированном виде.

  7. Определить коэффициент передачи для цепей первого, второго и третьего порядка для варианта независимых цепей (второго типа включения).

  8. Построить АЧХ и ФЧХ на одних графиках оба варианта.

  9. Сделать выводы по зависимости коэффициентов передачи от порядка цепи и от вида включения.

Вариант задания для каждого студента определяется по двум признакам: номеру зачетной книжки: четный, нечетный и порядковому номеру в списке группы.

Четные номера рассчитывают R-C-цепь;

Нечетные номера рассчитывают C-R- цепь;

Для первого номера списка группы R= 100 Ом, С=10мкФ, для последующих Rn = n·R, Cn = C/n;


^ 7.2. Рубежный контроль. Данный вид контроля производится на основе баллов, полученных студентом при защите контрольных индивидуальных заданий, защите курсового проекта и на основе оценки остаточных знаний.

Данный вид деятельности оценивается отдельными баллами в рейтинг-листе.


^ 7.3. Промежуточный контроль. Данный вид контроля производится на основе баллов, полученных студентом при защите контрольных индивидуальных заданий.

Данный вид деятельности оценивается отдельными баллами в рейтинг-листе


^ 8. Рейтинг качества освоения дисциплины

Таблица 3

Рейтинг-план освоения дисциплины

Дисциплина

^ АНАЛОГОВЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

Число недель - 18

Институт

Институт неразрушающего контроля

Число кредитов - 5

Кафедра

Информационно- измерительной техники

Лекции -34 час

Семестр

6

Практич.занятия – КП

Группы

1Б02

Лаб.работы -68час.

Преподаватель

Миляев Дмитрий Васильевич, доцент

^ Всего аудит.работы 102 час







Самост.работа - 85час







^ ВСЕГО, 187 час




Рейтинг-план дисциплины «Аналоговые измерительные устройства» в течение семестра

Недели

Текущий контроль

Теоретический материал

Практическая деятельность

Итого

Название модуля

Темы лекций

Контролир. матер.

Баллы

Название лабораторных работ

Баллы

Курсовой проект.

Темы вопросов по этапам проектирования

Баллы

Индивидуальные задания по разделам дисциплины

Баллы




1

Вопросы теории аналоговых устройств

Измерительный преобразователь. Структурные схемы аналоговых приборов




0,5

Исследование динамических характеристик АИУ с последовательной структурной схемой

2

Разработка технического задания




Последовательные структурные схемы

Параллельные структурные схемы

4

 

2

Статические погрешности аналоговых устройств




0,2

Исследование динамических характеристик АИУ с последовательной структурной схемой




Обзор методов измерения – литературный обзор

12

Статические погрешности аналоговых устройств1



 

3

Динамические погрешности аналоговых устройств




0,1

Исследование динамических характеристик АИУ с последовательной структурной схемой




Обзор методов измерения – литературный обзор

1

Динамические погрешности аналоговых устройств



 

4

Классы точности




0,1

Исследование динамических характеристик АИУ с последовательной структурной схемой




Выбор метода измерения и структурной схемы

1

Классы точности

2




^ Всего по контрольной точке (аттестации) № 1

10

5

Измерительные преобразователи аналоговых приборов

Делители

напряжения




0,1

Проектирование измерительных преобразователей

0,5

Выбор метода измерения и структурной схемы

1

Делители

напряжения



 

6

Преобразователи амплитудных и средних значений




0,1

Проектирование измерительных преобразователей

0,5

Определение характеристик элементов принципиальной схемы

1

Преобразователи средних значений

Преобразователи амплитудных значений

4

 

7

Преобразователи эффективных значений

Трансформаторы для питания приборов




0,1

Проектирование измерительных преобразователей

0,5

Выбор принципиальной схемы прибора

1

Преобразователи эффективных значений

Трансформаторы для питания приборов



 

^ Всего по контрольной точке (аттестации) № 2

14

8

Электромеханические приборы

Магнитоэлектрический амперметр

Магнитоэлектрический вольтметр




0,1

Проектирование магнитоэлектрических приборов

0,5

Расчет принципиальной схемы прибора

1

Магнитоэлектрический амперметр

Магнитоэлектрический вольтметр



 

9

Магнитоэлектрический омметр




0,1

Проектирование магнитоэлектрических приборов

0,5

Градуировка прибора по принципиальной схеме

1

Магнитоэлектрический омметр

2

 

10

Выпрямительный вольтметр

Термоэлектрический вольтметр




0,1

Проектирование магнитоэлектрических приборов

0,5

Расчет

принципиальной схемы прибора

1

Выпрямительный вольтметр

Термоэлектрический вольтметр

4




^ Всего по контрольной точке (аттестации) № 3

16

11

Электронные приборы

Вольтметр постоянного тока

Вольтметр переменного тока




0,1

Электронный осциллограф, его устройство, измерение электрических величин




Расчет погрешностей прибора, определение класса точности

1

Вольтметр постоянного тока

Вольтметр переменного тока



 

12

Амперметр переменного тока




0,1

Электронный осциллограф, его устройство, измерение электрических величин




Разработка конструкции прибора

1

Амперметр переменного тока

 2

 

13

Электронный фазометр




0,5

Электронный осциллограф, его устройство, измерение электрических величин

2,5

Деталировка

1

Электронный фазометр



 

14

Электронный частотомер




0,1

Проектирование электронных приборов

0,5

Подготовка пояснительной записки к курсовому проекту

1

Электронный частотомер

2

 

15

Мосты постоянного и переменного тока




0,1

Проектирование электронных приборов

0,5

Подготовка материалов для презентации

1

Мосты постоянного тока



 

16

Компенсаторы переменного тока




0,1

Проектирование электронных приборов

0,5

Сдача проекта

1

Мосты переменного тока

2




17

Компенсаторы постоянного тока




0,5

Проектирование электронных приборов

0,5

Защита проекта

1

Компенсаторы переменного тока

2




18










Проектирование электронных приборов

0,5







Компенсаторы постоянного тока

2

 




Итого







3




10




17




50




^ Всего по контрольной точке (аттестации) № 4

20

Итоговая текущая аттестация

80

Экзамен (зачет)

20

^ Итого баллов по дисциплине

100







Зав.кафедрой ___Гольдштейн А.Е.____







Преподаватель _Миляев Д.В._______

^ 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

9.1. Основная литература

  1. Миляев Д.В.Аналоговые измерительные устройства: Учебное пособие.- Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2009.-250с.

  2. Аналоговые электроизмерительные приборы: Учебное пособие./ Под ред. А.А.Преображенского - М.: Высшая школа, 1979. - 551 с.

  3. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы (аналоговые и цифровые). - К.: Вища школа, 1986. - 504 с.

  4. Электрические измерения: Учебное пособие. / Под ред. Е. Г.Шрамкова. - М.: Высшая школа, 1972. - 519 с.

  5. Электрические измерения: Учебник / Под ред. А.В.Фремке, Е.М.Душина. - Л.: Энергия, 1980. - 389 с.

  6. Волгин Л.И. Линейные электрические преобразователи для измерительных приборов и систем. - М.: Сов. радио, 1971. - 240 с.

  7. Мирский Г.Я. Электронные измерения. - М.: Радио и связь, 1986. - 440 с.

  8. Электрические измерения электрических и неэлектрических величин: Учебник./ Под ред. Е.С.Полищука. - К.: Вища школа, 1984. - 659 с.

  9. Атамалян Э.Г. Приборы и методы измерения электрических величин.- М.: Высшая школа, 1982.

  10. Левшина Е.С. и др.. Электрические измерения физических величин. Измерительные преобразователи. - Л.: Энергоатомиздат, 1983. - 319 с.

  11. Измерения в промышленности. Спр.изд. Под ред. П. Профоса. Пер. с нем. - М.: Металлургия, 1980. - 648 с.


^ 9.2. Дополнительная литература

  1. Галахова О.А., Колтик Е.Д. и др.Основы фазометрии. Л.: Энергия, 1976. – 256с.

  2. Волгин Л.И. Измерительные преобразователи переменного напряжения в постоянное. - М.: Сов.радио, 1977. - 240 с.

  3. Измерение в электронике: Справочник/ Под ред.В.А. Кузнецова.- М.: Энергоатомиздат, 1987. - 512 с.

  4. Спектор С.А. Измерение больших постоянных токов - Л.: Энергия, 1976. – 132с.

  5. Безикович А. Я., Шапиро Е.З. Измерение электрической мощности в звуковом диапазоне частот. - Л.: Энергия, 1980. - 167 с.

  6. Демидова-Панферова Р.М., Малиновский В.Н., Солодов Ю.С. Задачи и примеры расчетов по электроизмерительной технике. Учебное пособие. - М.: Энергия, 1977 176с.

  7. Спектор С.А. Электрические измерения физических величин: Методы измерений: . Л.: Энергоатомиздат, 1967. - 329 с.

  8. Справочник по радиоизмерительным приборам. Т.1-3 / Под ред. В.С. Насонова. - М.: Советское радио, 1976, 1977, 1979.

  9. Справочник по электроизмерительным приборам/ Под ред. К.К.Илюнина: Энергоатомиздат, 1983.


9.3. Internet-ресурсы:

    http://portal.tpu.ru - персональный сайт преподавателя дисциплины Миляева Д.В.


^ 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Освоение дисциплины производится на базе учебной лаборатории кафедры ИИТ ИНК ауд. 209б 10 учебного корпуса ТПУ. Лаборатория оснащена современным оборудованием, позволяющим проводить лекционные, практические и лабораторные занятия. Выполнение лабораторных работ, а также самостоятельной работы студентов осуществляется на рабочих местах (в количестве 8 шт.), оснащенных комплектом приборов с макетными платами и паяльными станциями для выполнения реальных проектных заданий по темам лабораторных работ и курсовых проектов.


Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС по направлению и профилю подготовки 200100 Приборостроение


Программа одобрена на заседании кафедры ИИТ Института неразрушающего контроля (протокол № 72 от «1» сентября 2010 г.).


Автор

доцент кафедры ИИТ ИНК Миляев Д.В.


Рецензент


доцент каф. ИИТ ИНК Винокуров Б.Б.






Скачать 358,48 Kb.
оставить комментарий
Дата28.09.2011
Размер358,48 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх