Рабочая программа учебной дисциплины «Электротехника и электроника»

1
0
Материал опубликован 18 March 2018

Кировское областное государственное профессиональное

образовательное бюджетное учреждение

«Нолинский техникум механизации сельского хозяйства»

(КОГПОБУ «НТМСХ»)

Рабочая ПРОГРАММа учебной дисциплины

ОП.03. Электротехника и электроника

основной профессиональной образовательной программы

по специальности 23.02.03. Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

 

Базовая подготовка

Очная форма обучения

 

Нолинск 2017

Программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности среднего профессионального образования (далее – СПО) 23.02.03. Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта (базовая подготовка, очное обучение).

 

Организация-разработчик: Кировское областное государственное профессиональное образовательное бюджетное учреждение «Нолинский техникум механизации сельского хозяйства» (КОГПОБУ «НТМСХ»)

Разработал: Соколова Екатерина Федоровна, преподаватель КОГПОБУ «НТМСХ»;

Рассмотрено на заседании цикловой методической комиссии специальности «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений», протокол № _____ от «____»__________ 20___ г.

Председатель ЦМК

_______Суханов В.Г.

УТВЕРЖДАЮ

Зав. учебной частью

______ Клабукова Ю.А.

СОДЕРЖАНИЕ

Паспорт программы учебной дисциплины 4

Структура и содержание учебной дисциплины 5

Условия реализации учебной дисциплины 13

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины 15

ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Электротехника и электроника

  1. Область применения программы

Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО, входящим в состав специальности 23.02.03. «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта».

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина входит в общепрофессиональный цикл. Учебная дисциплина направлена на формирование общих и профессиональных компетенций ОК1-10, ПК1.1-1.3, ПК 2.3.

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

ПК 1.1. Организовывать и проводить работы по техническому обслуживанию и ремонту автотранспорта.

ПК 1.2. Осуществлять технический контроль при хранении, эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте автотранспортных средств.

ПК 1.3. Разрабатывать технологические процессы ремонта узлов и деталей.

ПК 2.3.Организовывать безопасное ведение работ при техническом обслуживании и ремонте автотранспорта.

  1. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:

- пользоваться измерительными приборами;

- производить проверку электронных и электрических приборов автомобиля;

- производить подбор элементов электрических цепей и электронных схем.

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:

- методы расчета и измерения основных параметров электрических, магнитных и электронных цепей;

- компоненты автомобильных электронных устройств;

- методы электрических измерений;

- устройство и принцип действия электрических машин.

1.4. Рекомендованное количество часов на освоение программы учебной дисциплины:

максимальной учебной нагрузки студента – 210 часов, в том числе

обязательной аудиторной учебной нагрузки студента – 140 часов;

самостоятельной работы студента – 70 часов.

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Количество часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

210

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

140

в том числе:

 

лабораторные работы

26

практические занятия

44

в том числе по подгруппам:

- лабораторные работы

- практические занятия

26

20

Контрольные работы

2

Самостоятельная работа студента (всего)

70

Итоговая аттестация в форме экзамена

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Электротехника и электроника»

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Введение

Характеристика учебной дисциплины, её место и роль в системе получаемых знаний. Связь с учебными дисциплинами. Электрическая энергия, её свойства и применение.

2

1

Раздел I. Общая электротехника

     

Тема 1.1. Электрическое поле

Содержание учебного материала

10

 
 

Понятие об электрическом поле. Основные характеристики электрического поля: напряженность, потенциал, напряжение. Единицы измерения характеристик электрического поля. Графическое изображение электрических полей. Однородное и неоднородное электрические поля.

Закон Кулона. Диэлектрическая проницаемость, электрическая постоянная. Напряженность электрического поля.

Электрическая емкость. Устройство и назначение конденсаторов. Емкость плоского конденсатора.

Последовательное, параллельное, смешанное соединение конденсаторов; распределение зарядов и напряжений, определение эквивалентной емкости. Энергия электрического поля. Основные характеристики электрического поля.

Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Соединение конденсаторов.

4

2

Практические занятия

4

2

№ 1 Определение общей емкости конденсаторов. Вывод общих формул при параллельном и последовательном соединении конденсаторов с одинаковой ёмкостью. Нахождение эквивалентной емкости с помощью схем замещения.

Самостоятельная работа обучающихся

2

2

Соединение конденсаторов. Энергия электрического поля.

Тема 1.2. Линейные цепи постоянного тока.

Содержание учебного материала

24

 

Параметры и условно-графические обозначения источников и потребителей электрической энергии.

Энергия и мощность электрического тока. Закон Ома и Джоуля-Ленца. Схемы замещения в электрических цепях

6

2

Параллельное и смешанное соединение резисторов. Законы Кирхгофа.

Расчет электрических цепей постоянного тока различными методами.

Лабораторные работы

4

2

1 Последовательное соединение сопротивлений. Измерение падения напряжения в проводниках

2 «Параллельное соединение сопротивлений. Проверка Первого закона Кирхгофа

Практические занятия:

6

2

2, № 3 "Расчет цепей постоянного тока ".

Самостоятельная работа обучающихся

8

 

Основные проводниковые материалы и проводниковые изделия

Преобразование электрической энергии в тепловую. Токовая нагрузка проводов и защита их от перегрузок. Потери напряжения в проводах.

Расчёт сложных электрических цепей. Нелинейные электрические цепи.

Тема 1.3. Магнитные цепи.

Содержание учебного материала

14

 

Закон Ома для магнитной цепи.

4

2

Электромагнитное поле при переменных магнитных потоках. Закон электромагнитной индукции. Осознать за счет, какой силы перемещается проводник с током в магнитном поле.

Практические занятия

2

2

№ 4 "Расчет магнитных цепей ".

Самостоятельная работа обучающихся

8

2

Намагничивание ферромагнитных материалов, циклическое перемагничивание.

Принцип Ленца. Э.Д.С. самоиндукции и взаимоиндукции.

Вихревые токи.

Тема 1.4. Линейные электрические цепи переменного тока.

Содержание учебного материала

24

 

Принцип получения синусоидальной ЭДС в генераторах. Основные параметры синусоидальных величин.

Оценить и осознать алгоритм получения синусоидальной ЭДС.

6

2

Однофазные цепи переменного тока, содержащие индуктивное, емкостное и активное сопротивление. Векторные диаграммы. Исследовать цепи переменного тока с учетом заданного алгоритма и выполнить практическую работу индивидуально по вариантам.

Разветвленная однофазная цепь ~ тока с R XL и XC. Построение векторных диаграмм.

Понятие и измерение активной, реактивной и полной мощности. Научиться строить векторные диаграммы

Резонанс напряжения. Сдвиг фаз между током и напряжением. Коэффициент мощности. Компенсация реактивной мощности.

Расчет электрических цепей ~ I. Скорректировать контроль и организацию рефлексивного пространства при индивидуальном решении задач.

Лабораторные работы

4

2

3 Измерение потери напряжения в проводах.

4 Проверка режима работы трехфазных электрических цепей при соединении "звездой".

Практические занятия

8

2

5, № 6 "Расчет цепей переменного тока ".

 

Самостоятельная работа обучающихся

6

2

Особенности электрических цепей. Резонансный режим работы цепи

Расчёты электрических цепей и коэффициента мощности.

Тема 1.5. Электрические измерения и приборы.

.

Содержание учебного материала

18

 

Классификация приборов и измерений. Измерение тока, напряжения, мощности. Исследовать методы измерений.

Классификация приборов по принципу действия. Магнитоэлектрическая, электромагнитная, ферродинамическая индукционные системы.

Отработать навыки в понятиях об электрических измерениях и величин, используемых в сельскохозяйственном производстве.

2

2

Лабораторные работы

4

2

5 Измерение сопротивлений на постоянном токе методом амперметра и вольтметра

6 «Проверка работы индукционного однофазного счетчика, измерение электрической энергии в СХП»

 

Самостоятельная работа обучающихся

12

2

Погрешность измерительных приборов. Приборы электромагнитной, электродинамической и магнитоэлектрической системы

Измерение сопротивлений с помощью моста постоянного тока.

Индукционный счётчик. Датчики и линии связи.

Магнитоэлектрический осциллограф.

Тема 1.6. Трехфазные электрические цепи

Содержание учебного материала

14

 

Основные элементы трёхфазной системы. Получение трёхфазной ЭДС. Соединение обмоток генератора и потребителя трёхфазного тока «звездой». Соотношения между линейными и фазными величинами. Симметричная и несимметричная нагрузка. Назначение нулевого провода.

Соединение обмоток генератора и потребителя трёхфазного тока «треугольником». Соотношения между линейными и фазными величинами. Симметричная и несимметричная нагрузки. Мощность трёхфазной системы.

2

2

Практические занятия № 7, № 8

4

2

№ 7 Расчёт трехфазной цепи при соединении приёмника «звездой» при симметричной нагрузке.

Выполнение расчета линейных и фазных токов; определение в одной из фаз активной, реактивной и полной мощности, построение в масштабе векторных диаграмм напряжений и токов. Нахождение по векторной диаграмме с помощью построения тока в нулевом проводе. Расчёт трехфазной цепи при соединении приемника «звездой» при несимметричной нагрузке.

Выполнение расчета фазных токов; определение в одной из фаз активной, реактивной и полной мощности, построение в масштабе векторных диаграмм напряжений и токов. Нахождение по векторной диаграмме с помощью построений линейных токов.

№ 8 Расчёт трехфазной цепи при соединении приемника «треугольником» при несимметричной нагрузке.

Выполнение расчета фазных токов; определение в одной из фаз активной, реактивной и полной мощности, построение в масштабе векторных диаграмм напряжений и токов. Нахождение по векторной диаграмме тока в нулевом проводе

Самостоятельная работа обучающегося

Соединение нагрузки треугольником. Векторные диаграммы, соотношения между фазными и линейными токами, и напряжениями. Коэффициент мощности. Выбор схем соединения осветительной и силовой нагрузок при включении их в трёхфазную сеть.

8

2

Тема 1.7. Трансформаторы

Содержание учебного материала

18

 

Принцип действия и устройство трансформатора. Режимы работы трансформатора. Коэффициент трансформации. Режим работы при Х.Х и К.З. и работа под нагрузкой.

Трехфазные трансформаторы. Группы соединения трансформатора

Автотрансформаторы, сварочный и измерительные трансформаторы.

4

2

Лабораторные работы

2

2

7 "Проверка режима работы однофазного трансформатора ".

Практические занятия

10

2

№ 9, № 10 «Расчет возможности включения трансформаторов на параллельную работу»

№ 11, № 12 «Расчет параметров трансформаторов»

13 "Расчет обмотки трехфазного трансформатора ".

Самостоятельная работа обучающегося

Применение трансформаторов. Формула трансформаторной Э.Д.С.

2

 

Тема 1.8 Электрические машины переменного и постоянного тока

Содержание учебного материала

32

 

Асинхронные машины. Синхронная и асинхронная частота вращения. Устройство и принцип действия асинхронного электродвигателя. ЭДС и ток ротора.

6

2

Синхронные машины, устройство и принцип действия. Применение синхронных машин в сельском хозяйстве.

Машины постоянного тока, устройство и принцип действия. Генератор независимого, параллельного, последовательного

Двигатели постоянного тока. Режим генератор – двигатель.

Лабораторные работы

2

2

8 Пуск и реверс трехфазного асинхронного двигателя.

Практические занятия

8

2

14, № 15 Расчет параметров асинхронных двигателей

№ 16 № 17 Расчет параметров синхронных машин

Самостоятельная работа обучающегося

Пуск асинхронного электродвигателя. Влияние скольжения на Э.Д.С. в обмотке ротора. Получение вращающегося электромагнитного поля. Синхронный двигатель.

Принцип работы МПТ.

Генераторы и электродвигатели постоянного тока с различными схемами возбуждения. Регулирование частоты вращения двигателей постоянного тока.

14

2

Контрольная работа №1

   

Тема 1.10. Основы электропривода

Содержание учебного материала

12

 

Классификация и основные определения. Свойства и разновидность электропривода.

Электропривод насосных и вентиляционных установок. Электропривод холодильных и компрессорных установок

2

2

Лабораторные работы

2

2

9 "Сборка и проверка релейно-контакторного управления трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Практические занятия

2

2

№18. Расчет мощности и выбор электродвигателя. Получение навыков расчета мощности двигателя и проверки по нагреву.

№ 19 "Выбор и проверка магнитных пускателей".

Самостоятельная работа обучающегося

Нагревание электродвигателей.

Охлаждение электродвигателей.

Релейно-контакторное управление электродвигателями.

6

2

Тема 1.11. Передача и распределение электрической энергии в сельском хозяйстве.

Содержание учебного материала

10

 

Схемы электроснабжения промышленных предприятий. Трансформаторные подстанции. Распределительные пункты. Электрические сети промышленных предприятий. Провода и кабели. Заземление. Учёт и контроль потребления электроэнергии. Электробезопасность при производстве работ по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей.

2

2

Лабораторные работы

2

2

10 "Выбор аппаратов защиты в распределительных электрических сетях напряжением до 1000 В".

Самостоятельная работа обучающегося

Падение и потеря напряжения в линиях электроснабжения.

Защитное заземление.

Плавкие предохранители. Выбор плавких вставок

6

2

Раздел 2. Электроника

     

Тема 2.1. Физические основы электроники. Электронные приборы

Содержание учебного материала

16

 

Основные определения. Деление веществ на три класса: металлы, полупроводники и диэлектрики. Электропроводность полупроводников. Свойства p-n перехода. Виды пробоя.

Условные обозначения, устройства, принцип действия, вольтамперные характеристики, параметры, маркировка и применение выпрямительных диодов и стабилитронов. Условные обозначения, устройство, принцип действия, схемы включения, характеристики, параметры, маркировка биполярных и полевых транзисторов. Тиристоры.

Биполярный транзистор, основные определения и устройство. Три схемы включения биполярного транзистора. Параметры биполярного транзистора.

Полевой транзистор, устройство. Графический расчет однокаскадного усилителя и определение по графикам параметров биполярного транзистора. Решить задачи, используя различные характеристики и определить по ним параметры транзисторов.

6

2

Лабораторные работы

6

2

11 "Проверка полупроводниковых диодов, снятие вольтамперных характеристик, определение основных параметров полупроводникового диода".

12 "Определение основных параметров тиристора. Снятие входных и выходных статистических характеристик".

13 "Снятие анодных и анодно-сеточных характеристик триода и определение по ним статистических параметров. Снятие характеристик тиратрона ".

Самостоятельная работа обучающегося

4

2

Газотрон и тиратрон. Стабилитрон

Тема 2.2 Электронные выпрямители и стабилизаторы. Интегральные схемы микроэлектроники

Содержание учебного материала

6

 

Назначение, классификация, обобщённая структурная схема выпрямителей. Однофазные и трехфазные выпрямители. Назначение и виды сглаживающих фильтров. Стабилизаторы напряжения и тока, их назначение, принципиальные схемы, принцип действия, коэффициент стабилизации.

2

2

Самостоятельная работа обучающегося

4

2

 

Общие сведения об интегральных схемах микроэлектроники.

Толстоплёночные и тонкоплёночные микросхемы

 

Тема 2.3 Электронные усилители. Электронные генераторы и измерительные приборы

Содержание учебного материала

10

 

Многокаскадные усилители, межкалоидная связь. Усилители постоянного тока. Двухтактные усилители мощности. Классификация электронных усилителей.

Электрические генераторы тока RC и LC, их частотные характеристики.

Электронные ключи: диодные и транзисторные. Режим насыщения и отсечки на входной характеристике транзистора.

4

2

Самостоятельная работа обучающегося

4

2

Межкаскадные связи. Усилители постоянного тока.

Транзисторный автогенератор типа RC. Мультивибраторы.

Тема 2.4 Электронные устройства автоматики и вычислительной техники. Микропроцессоры и микро-ЭВМ

Содержание учебного материала

4

 

Электронные устройства автоматики и вычислительной техники. Принцип действия, особенности и функциональные возможности электронных реле, логических элементов, регистров, дешифраторов, сумматоров.

2

2

Самостоятельная работа обучающегося

2

2

Арифметическое устройство. Оперативное запоминающее устройство.

 

Контрольная работа № 2

   

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:

ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)

продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация учебной дисциплины требует наличие учебного кабинета «Электротехника и электронная техника» и лаборатории

Оборудование учебного кабинета:

- посадочные места по количеству обучающихся;

- рабочее место преподавателя;

- комплект учебно-наглядных пособий «Электротехника и электроника»

- образцы различных материалов.

Оборудование лаборатории:

- посадочные места по количеству обучающихся;

- рабочее место преподавателя;

- инструкции к проведению лабораторных работ;

- инструменты;

- приборы и приспособления

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

Данилов И.А., Иванов П.М. Общая электротехника с основами электроники. - М.: Высшая школа, 2016.

Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. – М.: Высшая школа, 2014

Евдокимов, Ф.Е. Теоретические основы электротехники: учеб.для средн. проф. обр. / Ф.Е. Евдокимов – М.: Academia, 2014. – 560 c.

Лоторейчук Е.А. Теоретические основы электротехники : учеб.для студ. учреждений сред. проф. образования / Е.А. Лоторейчук. - Гриф МО. - М. : Форум: Инфра-М, 2015. - 316 с.

Лоторейчук Е.А. Электротехника. - М.: Высшая школа, 2015.

Дополнительные источники:

Данилов И.А., Иванов П.М. Общая электротехника с основами электроники: Учебное пособие для студ. неэлектротехн. спец. средних спец. учеб. заведений. – 4-е изд., стер. – М.:Высш.шк.,2000.

Попов В.С. и Николаев С.А. Общая электротехника с основами электроники. Учебник для техникумов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1977. – 568 с:ил.

Евдокимов Ф.Е. Теоретические основы электротехники: Учеб.для сред.спец.учеб.заведений. – 8-е изд.,стереотип.-М.:Высшая школа;Издательский центр «Академия», 2001.-49 с.:ил.

Электротехника: Учеб. для профессиональных учебных заведений/ А.Я. Шихин, Н.М. Белоусова, Ю.Х. Пухляков и др.; Под ред. А.Я. Шихина. – 4-е изд., стер. – М.: Высш. шк., Издательский центр «Академия», 2001.

Копылов И.П. Электрические машины: Учеб.для вузов. – 2-е изд., перераб.-М.:Высшая школа.; Логос;2000.-607 с.

Прянишников В.А., Петров Е.А., Осипов Ю.М. Электротехника и ТОЭ в примерах и задачах: Практическое пособие. – СПб.: КОРОНА-Век,2008.

Журавлева Л.В. Электроматериаловедение: Учеб. для нач. проф. Образования: Учеб. пособие для сред. проф. образования. – М.: ПрофОбрИздат,2002.

Савилов Г.В. Электротехника и электроника, электронный учебник

4.КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

1

2

Умения:

пользоваться измерительными приборами

Выполнение лабораторных работ

производить проверку электронных и электрических приборов автомобиля

Выполнение лабораторных работ, практических заданий

производить подбор элементов электрических цепей и электронных схем

Выполнение практических заданий

Знания:

- методы расчета и измерения основных параметров электрических, магнитных и электронных цепей;

Выполнение практических заданий, лабораторных работ, контрольных работ

- компоненты автомобильных электронных устройств;

Выполнение практических заданий, лабораторных работ

- методы электрических измерений;

Выполнение лабораторных работ, контрольной работы

- устройство и принцип действия электрических машин.

Выполнение лабораторных работ, практических работ

Итоговой формой контроля освоения дисциплины является экзамен.

в формате Microsoft Word (.doc / .docx)
Комментарии
Комментариев пока нет.