Цели и задачи дисциплины (модуля)
Целью преподавания дисциплины «Общая электротехника и электроника» является формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием теоретических знаний в области общей электротехники и электроники.
Место дисциплины в структуре ООП
Цикл, к которому относится дисциплина
Б.3 Б.8 Профессиональный. Базовая часть.
2.2. Требования к «входным» знаниям, умениям и владениям, необходимым при освоении дисциплины
Из курсов «Высшая математика» и «Физика» студенты должны:
- знать алгебру комплексных чисел, дифференциальное и интегральное исчисление;
- знать природу электрических и магнитных явлений в твердых жидких и газообразных средах – в диэлектриках и проводниках; природу примесной проводимости в полупроводниках и физику работы p-n перехода;
- уметь преобразовывать комплексные числа из одной формы в другую, интегрировать и дифференцировать функцию одной переменной;
- владеть навыками действия с комплексными числами, основными правилами интегрирования и дифференцирования элементарных функций.
Дисциплины и практики, для которых освоение дисциплины необходимо как предшествующее
«Электротехника и электрооборудование ТиТТМО», «Безопасность жизнедеятельности».
Компетенции студента, формируемые в результате освоения учебной дисциплины, и ожидаемые результаты
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
–«использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (в части анализа типовых электрических цепей» (ОК-10);
– «готов к выполнению элементов расчетно-проектировочной работы по созданию и модернизации систем и средств эксплуатации транспортно-технологических машин и комплексов (в части расчета типовых электрических цепей)» (ПК-2);
–«владеет умением проводить измерительный эксперимент и оценивать результаты измерений» (в части использования типовых электрических приборов)» (ПК-20).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
– знать: методы анализа линейных однофазных цепей и трехфазных цепей синусоидального тока, элементы магнитных цепей, принцип функционирования трансформаторов и электрических машин, – электроники и электрических измерений;
– уметь: оценивать электрический режим однофазных и трехфазных электрических цепей; проводить измерения электрических режимов работы электрических и электронных устройств.
Структура и содержание учебной дисциплины
Распределение видов и часов занятий по семестрам
Таблица 1
Распределение видов и часов занятий по семестрам
| Вид учебной работы | Количество часов в семестр | Всего | |||||||
| Аудиторные занятия, в т.ч.: | |||||||||
| - лекции | |||||||||
| - лабораторные работы | |||||||||
| - практические занятия | |||||||||
| - семинары | - | - | |||||||
| Контроль самостоятельной работы | - | - | |||||||
| Самостоятельная работа в процессе теоретического обучения, в т.ч.: | |||||||||
| - проработка теоретического курса | |||||||||
| - курсовая работа (проект) | - | - | |||||||
| - расчетно-графические работы | - | - | |||||||
| - реферат | - | - | |||||||
| - эссе | - | - | |||||||
| - подготовка к выполнению и защите лабораторных работ | |||||||||
| - самотестирование | - | - | |||||||
| - подготовка к зачету* | |||||||||
| Самостоятельная работа при подготовке к экзамену, предэкзаменационные консультации и сдача экзамена | - | - | |||||||
| Итого | |||||||||
| Вид промежуточной аттестации | Зач. | ||||||||
| Общая трудоемкость 2 ЗЕТ |
*включая сдачу
Тематический план изучения дисциплины
Таблица 2
Тематический план изучения дисциплины
| № | Наименование разделов | Количество часов | Всего часов | ||||
| Аудиторных | Самос-тояте-льных | ||||||
| Лекции | Практ. (сем.) занятия | Лабораторные работы | КСР* | ||||
| Элементы теории линейных и нелинейных электрических цепей. | |||||||
| Элементы теории магнитных цепей. | |||||||
| Трансформатор и электрические машины. | - | ||||||
| Элементы основ электроники и электрических измерений. | |||||||
| Итого часов |
* КСР – контроль самостоятельной работы
Теоретический курс
Таблица 3
| Раздел, тема учебной дисциплины, содержание темы | Номер лекции | Количество часов | |
| Лекции | СРС | ||
| 5 семестр | |||
| Раздел 1. | |||
| 1.1. Понятие электрическая цепь. Основные характеристики электрического состояния цепи. 1.2. Идеализированные пассивные и активные элементы цепи. 1.3. Цепи синусоидального тока, его вещественные и комплексные характеристики. 1.4. Трехфазные электрические цепи. | 0,5 | ||
| Раздел 2. | |||
| 2.1. Величины, характеризующие магнитное поле 2.2. Основные характеристики магнитного состояния магнитной цепи. 2.3. Законы магнитных цепей. 2.4. Нелинейные магнитные цепи и их характеристики. | 0,5 | ||
| Раздел 3. | |||
| 3.1. Трансформатор. 3.1.1. Назначение и устройство трансформатора. 3.1.2. Магнитная цепь трансформатора. 3.1.3. Закон электромагнитной индукции, принцип действия. 3.1.4. Режимы работы и основные характеристики. 3.1.5. Трехфазный трансформатор. | 0,5 | ||
| 3.2. Асинхронный двигатель. 3.2.1. Назначение и устройство асинхронного двигателя. 3.2.2. Вращающее магнитное поле и принцип действия. 3.2.3. Механические характеристики. 3.2.4. Пуск асинхронного двигателя. | 0,5 | ||
| 3.3. Обратимые электрические машины 3.3.1. Синхронные электрические машины: устройство, принцип действия в генераторном и двигательном режимах, основные характеристики. 3.3.2. Электрические машины постоянного тока: устройство, принцип действия в генераторном и двигательном режимах, основные характеристики. | 0,5 | ||
| Раздел 4. | |||
| 4.1. Полупроводниковые выпрямители и усилители. 4.1.1. Полупроводниковые выпрямители. 4.1.2. Полупроводниковые усилители (общие понятия). 4.1.3. Обратная связь в усилителях. | 0,5 | ||
| 4.2. Интегральные микросхемы. 4.2.1. Аналоговые интегральные микросхемы: операционные усилители и схемы на основе операционных усилителях. 4.2.2. Цифровые интегральные микросхемы: логические элементы, интегральные триггеры. | 0.5 | ||
| 4.3. Электрические измерения. 3.2.1. Основные понятия электрических измерений. 3.2.2. Методы измерения и приборы. | 0,5 | ||
| Итого |
Практические (семинарские) занятия
Таблица 4
Распределение часов на выполнение практических занятий
| Номер лаб. работы | Наименование лабораторной работы | Номер раздела, тема дисциплины | Формы контроля выполнения работы | Объем в часах | |
| Аудиторных | СРС | ||||
| Расчет электрических цепей методом преобразования. | 1, 1.1-1.2 | Контр. работа | |||
| Расчет нелинейных электрических цепей постоянного тока. | 1, 1.1-1.2 | Контр. работа | |||
| Расчет линейных электриче-ских цепей синусоидального тока. | 1, 1.3 | Контр. работа | |||
| Расчет линейных и нелинейных магнитных цепей | 2, 2.1-2.4 | Контр. работа | |||
| Расчет характеристик трансформатора. | 3, 3.1 | Контр. работа или тесты. | |||
| Расчет электрических параметров полупроводниковых приборов | 4, 4.1 | Контр. Работа или тесты. | |||
| ИТОГО |
Лабораторный практикум
Таблица 5
Распределение часов на выполнение лабораторных работ
| Номер лаб. работы | Наименование лабораторной работы | Номер раздела, тема дисциплины | Формы контроля выполнения работы | Объем в часах | |
| Аудиторных | СРС | ||||
| Исследование и расчет трехфазных цепей. | 1, 1.2 | отчет, защита работы | |||
| Исследование распределения магнитного напряжения, создаваемого реактором. | 2, 2.3 | отчет, защита работы | |||
| Исследование полупроводниковых выпрямителей. | 4, 4.1.1 | отчет, защита работы | |||
| Функциональные узлы на операционных усилителях. | 4, 4.2.1 | отчет, защита работы | |||
| ИТОГО |
