Файл: мирэа российский технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 2307

Скачиваний: 21

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx




стр. 4

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)



















Дисциплина «Электротехника» имеет своей целью способствовать формированию у обучающихся компетенций. предусмотренных данной рабочей программой в соответствии с требованиями ФГОС ВО по направлению подготовки 27.03.03 Системный анализ и управление с учетом специфики направленности подготовки – «Инженерия автоматизированных систем».



















2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) В СТРУКТУРЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ




Направление:




27.03.03 Системный анализ и управление







Направленность:




Инженерия автоматизированных систем













Блок:




Дисциплины (модули)













Часть:




Обязательная часть













Общая трудоемкость:




3 з.е. (108 акад. час.).




























3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)



















В результате освоения дисциплины обучающийся должен овладеть компетенциями:

ОПК-2 - Способен формулировать задачи профессиональной деятельности на основе знаний профильных разделов математических и естественнонаучных дисциплин (модулей)

ОПК-1 - Способен анализировать задачи профессиональной деятельности на основе положений, законов и методов в области естественных наук и математики



















ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ (МОДУЛЮ), ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ



















ОПК-1 : Способен анализировать задачи профессиональной деятельности на основе положений, законов и методов в области естественных наук и математики



















ОПК-1.2 : Анализирует задачи профессиональной деятельности на основе положений, законов и методов в области естественных наук

Знать:

- Основные законы электротехники, методы расчёта электрических цепей постоянного и переменного тока, причины возникновения и характер протекания, методы расчёта переходных процессов, схемы включения и особенности работы трёхфазных цепей



















ОПК-2 : Способен формулировать задачи профессиональной деятельности на основе знаний профильных разделов математических и естественнонаучных дисциплин (модулей)



















ОПК-2.2 : Формулирует задачи профессиональной деятельности на основе знаний профильных разделов естественных наук

Уметь:

- Проводить расчёт электрических цепей постоянного и переменного тока

Владеть:

- Навыками анализа электрических цепей



















В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) ОБУЧАЮЩИЙСЯ ДОЛЖЕН



















Знать:




УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx













стр. 5

- Основные законы электротехники, методы расчёта электрических цепей постоянного и переменного тока, причины возникновения и характер протекания, методы расчёта переходных процессов, схемы включения и особенности работы трёхфазных цепей

Уметь:

- Проводить расчёт электрических цепей постоянного и переменного тока

Владеть:

- Навыками анализа электрических цепей






















4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)






















При проведении учебных занятий организация обеспечивает развитие у обучающихся навыков командной работы, межличностной коммуникации, принятия решений и лидерских качеств.

Код занятия

Наименование разделов и тем /вид занятия/

Сем.

Часов

Компетенции

1. Электротехника

1.1

Электрические цепи. Введение. Основные положения (Лек). Основные понятия теории электрических и магнитных цепей. Элементы и структура электрических цепей. Источники и потребители энергии. Законы Кирхгофа и Ома.

3

2

ОПК-1.2

1.2

Особенности цепей постоянного тока. Методы расчёта электрических цепей на примере цепей постоянного тока. (Лек). Особенности цепей постоянного тока. Методы эквивалентных преобразований, непосредственного применения законов Кирхгофа, контурных токов, узловых потенциалов, наложения и эквивалентного генератора (активного двухполюсника)

3

2

ОПК-1.2

1.3

Цепи однофазного синусоидального тока. Основные пололжения. (Лек). Получение однофазного синусоидального тока. Основные величины, характеризующие синусоидальные функции времени. Действующее значение.

3

2

ОПК-1.2

1.4

Символический метод расчёта (Лек). Представление синусоидальной функции в виде вектора и комплексного числа. Символический метод расчёта. Комплексное сопротивление и мощность. Коэффициент мощности. Законы Кирхгофа и Ома в символической форме.

3

2

ОПК-1.2

1.5

Элементы R, L и С в цепи синусоидального тока. Резонанс. (Лек). Резистивный, индуктивный и емкостной элементы в цепи однофазного синусоидального тока. Резонанс токов и напряжений

3

2

ОПК-1.2

1.6

Переходные процессы (Лек). Переходные процессы в электрических цепях. Законы коммутации. Классический метод расчета в цепях первого и второго порядка. Постоянная времени.

3

2

ОПК-1.2

1.7

Трехфазные цепи (Лек). Трехфазные цепи. Способы соединения генератора и нагрузки. Симметричная и несимметричная нагрузка. Расчет мощностей.

3

2

ОПК-1.2




УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx













стр. 6

1.8

Электрические машины постоянного и переменного тока (Лек). Виды электрических машин. Машины постоянного тока (двигатели и генераторы), их конструкция и принцип действия, основные характеристики. Машины переменного тока (трансформаторы, асинхронные и синхронные машины), их конструкция и принцип действия, основные характеристики.

3

2

ОПК-1.2

1.9

Выполнение практических заданий (Пр). Расчёт электрической цепи методом эквивалентных преобразований.

3

2

ОПК-2.2

1.10

Выполнение практических заданий (Пр). Расчёт электрической цепи методом Непосредственного применения законов Кирхгофа, методами контурных токов и узловых потенциалов.

3

2

ОПК-2.2

1.11

Выполнение практических заданий (Пр). Расчёт электрической цепи методами наложения и эквивалентного генератора

3

2

ОПК-2.2

1.12

Выполнение практических заданий (Пр). Символический метод расчёта. Представление синусоидальной функции в векторном и комплексном виде. Комплексное сопротивление. Расчёт простых цепей.

3

2

ОПК-2.2

1.13

Выполнение практических заданий (Пр). Расчёт сложных электрической цепи синусоидального тока символическим методом

3

2

ОПК-2.2

1.14

Выполнение практических заданий (Пр). Расчёт переходных процессов классическим методами

3

2

ОПК-2.2

1.15

Выполнение практических заданий (Пр). Расчёт переходных процессов операторным методами

3

2

ОПК-2.2

1.16

Выполнение практических заданий (Пр). Расчёт трёхфазных цепей

3

2

ОПК-2.2

1.17

Исследование цепи постоянного тока (Лаб). Изучение последовательного и параллельного включения, Активный двухполюсник.

3

4

ОПК-2.2

1.18

Элементы R, L и C в цепи переменного тока. Резонанс в цепи переменного тока (Лаб). Изучение частотных характеристики цепи однофазного синусоидального тока при последовательном и параллельном соединении элементов. Резонанс.

3

4

ОПК-2.2

1.19

Исследование переходных процессов (Лаб). Исследование преходных процессов при подключении и отключении инудктивного и емкостного элементов в цепях постоянного и однофазного синусоидального тока.

3

4

ОПК-2.2

1.20

Исследование трёхфазных цепей (Лаб). Исследование трёхфазных цепей при различных схемах включения с симметричной и несимметричной нагрузках.

3

4

ОПК-2.2




УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx













стр. 7

1.21

Выполнение домашнего задания (Ср). Расчёт электрической цепи постоянного тока

3

8

ОПК-2.2

1.22

Выполнение домашнего задания (Ср). Расчёт электрической цепи однофазного синусоидального тока

3

6

ОПК-2.2

1.23

Подготовка к аудиторным занятиям (Ср).

3

10

ОПК-2.2, ОПК -1.2

2. Промежуточная аттестация (экзамен)

2.1

Подготовка к сдаче промежуточной аттестации (Экзамен).

3

33,65

ОПК-2.2, ОПК -1.2

2.2

Контактная работа с преподавателем в период промежуточной аттестации (КрПА).

3

2,35

ОПК-2.2, ОПК -1.2






















5. ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ






















5.1. Перечень компетенций






















Перечень компетенций, на освоение которых направлено изучение дисциплины «Электротехника», с указанием результатов их формирования в процессе освоения образовательной программы, представлен в п.3 настоящей рабочей программы

5.2. Типовые контрольные вопросы и задания






















1. Что такое активный двухполюсник?

2. Что такое пассивный двухполюсник?

3. Какие основные параметры характеризуют активный двухполюсник?

4. Какие основные параметры характеризуют пассивный двухполюсник?

5. Схема замещения пассивного двухполюсника.

6. Последовательная схема замещения активного двухполюсника.

7. Параллельная схема замещения активного двухполюсника.

8. Чему равно эквивалентное сопротивление цели последовательно соединенных резисторов?

9. Чему равно эквивалентное сопротивление цепи параллельно соединенных резисторов?

10. Что такое режим короткого замыкания активного двухполюсника и как он реализуется?

11. Что такое режим холостого хода активного двухполюсника и как он реализуется?

12. Как формулируются законы Кирхгофа?
Элементы R, L и C в цепи переменного тока. Резонанс в цепи переменного тока

1. В какой электрической цепи может возникнуть резонанс напряжений?

2. Каковы соотношения между реактивными индуктивным и емкостным сопротивлениями в режиме резонанса напряжений?

3. Какой ток протекает в электрической цепи в режиме резонанса напряжений?

4. Какой вид имеет векторная диаграмма в режиме резонанса напряжений?

5. В какой электрической цепи может возникнуть резонанс токов?

6. Можно ли достичь режима резонанса напряжений изменением сопротивления резистора?

7. Каковы соотношения между емкостной и индуктивной проводимостями в режиме резонанса токов?

8. Какой вид имеет векторная диаграмма в режиме резонанса токов?

Трёхфазные цепи

1. Какие электрические цепи называются трехфазными?

2. Каковы соотношения между напряжениями в трехфазном источнике?

3. Какое соединение источников и потребителей в трехфазных цепях называется звездой?




УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx







стр. 8

4. В чем отличие и преимущества трехпроводных и четырехпроводных цепей?

5. Как осуществляется в трехфазных цепях соединение треугольником потребителей?

6. Какое напряжение называется линейным?

7. Какое напряжение называется фазным?

8. Дать определение линейных и фазных токов.

9. Каково соотношение между линейными и фазными напряжениями при соединении звездой?

10. Каково соотношение между линейными и фазными токами при соединении звездой?

11. Какова роль нейтрального провода?

12. Каково соотношение между линейными и фазными напряжениями при соединении треугольником?

13. Каково соотношение между линейными и фазными токами при соединении треугольником?

14. Как зависит ток нейтрали от фазных токов при соединении звездой с нейтральным проводом?

Исследование трансформатора

1. Сформулируйте закон изменения и напишите формулы для переходных напряжения и тока при заряде и разряде ёмкости через резистор. Изобразите графики этих кривых.

2. Дайте определение постоянной времени и поясните её значение при переходных процессах.

3. Поясните методы определения постоянной времени цепи по экспериментальным данным – осциллограммам.

4. Перечислите, какой характер принимают переходные процессы при разряде ёмкости через индуктивность и резистор. Какими условиями они определяются?

5. Запишите дифференциальные уравнения, описывающие свободный и принужденный процессы в цепях R, L, C.

6. Как составляется характеристическое уравнение? Какое значение имеют корни характеристического уравнения?

7. Как находят полное решение дифференциального уравнения?

8. Найдите характеристическое уравнение для цепи R, L, C и выражение для расчёта его корней.

9. Сформулируйте законы коммутации и покажите, как они проявляются при переходных процессах в цепях R, L, C.

10. Охарактеризуйте физические процессы, происходящие при апериодическом и периодическом разряде ёмкости.

11. Расскажите о методике расчёта параметров колебательного RLC-контура по экспериментальным данным.

5.3. Фонд оценочных материалов













Полный перечень оценочных материалов представлен в приложении 1.













6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)













6.1. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

Наименование помещенией

Перечнь основного оборудования

Учебно-научная лаборатория электрических цепей и сигналов

Лабораторные стенды МЭЛ2, комплект измерительных приборов, компьютерная техника, лабораторные стенды ЭВ4.

Учебная аудитория для проведения занятий лекционного и семинарского типа, групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации

Мультимедийное оборудование, специализированная мебель, наборы демонстрационного оборудования и учебно- наглядных пособий, обеспечивающие тематические иллюстрации.