Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 1 страница



ВЕДЕНИЕ

Одной из важнейших стратегических задач современной профессионального образования является формирование профессиональной компетентности будущих специалистов. Квалификационные характеристики по всем педагогическим специальностям среднего профессионального образования новых образовательных стандартов третьего поколения содержат такие требования, как умение осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития; использовать информационно-коммуникативные технологии для совершенствования профессиональной деятельности; заниматься самообразованием. Обозначенные требования к подготовке обучающихся делают их конкурентоспособными на современном рынке труда.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Методические указания к выполнению аудиторных лабораторных работ обучающихся по дисциплине «Электротехника и электроника» предназначены для обучающихся по специальности 13.02.11 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)».

Цель методических указаний: оказание помощи обучающимся в выполнении лабораторных работ по дисциплине «Электротехника и электроника».

Настоящие методические указания содержат работы, которые позволят обучающимся овладеть фундаментальными знаниями, профессиональными умениями и навыками деятельности по специальности, опытом творческой и исследовательской деятельности, и направлены на формирование следующих компетенций:

для углубленной подготовки:

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

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

ОК 3. Решать проблемы, оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях.

ОК 4. Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности.

ОК 7. Ставить цели, мотивировать деятельность подчиненных, организовывать и контролировать их работу с принятием на себя ответственности за результат выполнения заданий.

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

ОК 9. Быть готовым к частой смене технологий в профессиональной деятельности.

ПК 1.1. Выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования.

ПК 1.2. Организовывать и выполнять техническое обслуживание и ремонт электрического и электромеханического оборудования.

ПК 1.3. Осуществлять диагностику и технический контроль при эксплуатации электрического и электромеханического оборудования.

ПК 2.1. Организовывать и выполнять работы по эксплуатации, обслуживанию и ремонту бытовой техники.

ПК 2.2. Осуществлять диагностику и контроль технического состояния бытовой техники.

ПК 2.3. Прогнозировать отказы, определять ресурсы, обнаруживать дефекты электробытовой техники.

ПК 4.1. Участвовать в проектировании и изготовлении нового электрического и электромеханического оборудования.

ПК 4.2. Участвовать в испытаниях нового электрического и электромеханического оборудования.

ПК 4.3. Вести отчетную документацию по испытаниям электрического и электромеханического оборудования.

В результате выполнения лабораторных работ по дисциплине «Электротехника и электроника» обучающиеся должны уметь:

- подбирать устройства электронной техники, электрические приборы и оборудование с определенными параметрами и характеристиками;

- правильно эксплуатировать электрооборудование и механизмы передачи движения технологических машин и аппаратов;

- рассчитывать параметры электрических, магнитных цепей;

- снимать показания электроизмерительных приборов и приспособлений и пользоваться ими;

- собирать электрические схемы;

- читать принципиальные, электрические и монтажные схемы.

В результате выполнения лабораторных работ по дисциплины «Электротехника и электроника» обучающиеся должны знать:

 - классификацию электронных приборов, их устройство и область применения;

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

- основные законы электротехники;

- основные правила эксплуатации электрооборудования и методы измерения электрических величин;

- основы теории электрических машин, принцип работы типовых электрических устройств;

- основы физических процессов в проводниках, полупроводниках и диэлектриках;

- параметры электрических схем и единицы их измерения;

- принципы выбора электрических и электронных устройств и приборов;      

- принципы действия, устройство, основные характеристики электротехнических и электронных устройств и приборов;

- свойства проводников, полупроводников, электроизоляционных, магнитных материалов;  

- способы получения, передачи и использования электрической энергии; 

- устройство, принцип действия и основные характеристики электротехнических приборов;

- характеристики и параметры электрических и магнитных полей.

Критериями оценки результатов аудиторных лабораторных работ обучающихся являются:

- уровень освоения учебного материала;

- уровень умения использовать теоретические знания при выполнении практических задач;

- уровень умения активно использовать электронные образовательные ресурсы, находить требующуюся информацию, изучать ее и применять на практике;

- обоснованность и четкость изложения материала;

- оформление материала в соответствии с требованиями стандарта предприятия;

- уровень умения ориентироваться в потоке информации, выделять главное;

- уровень умения четко сформулировать проблему, предложив ее решение, критически оценить решение и его последствия;

- уровень умения определить, проанализировать альтернативные возможности, варианты действий;

- уровень умения сформулировать собственную позицию, оценку и аргументировать ее.

для базовой подготовки:

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 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. Выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования.

ПК 1.2. Организовывать и выполнять техническое обслуживание и ремонт электрического и электромеханического оборудования.

ПК 1.3. Осуществлять диагностику и технический контроль при эксплуатации электрического и электромеханического оборудования.

ПК 2.1. Организовывать и выполнять работы по эксплуатации, обслуживанию и ремонту бытовой техники.

ПК 2.2. Осуществлять диагностику и контроль технического состояния бытовой техники.

ПК 2.3. Прогнозировать отказы, определять ресурсы, обнаруживать дефекты электробытовой техники.

В результате выполнения лабораторных работ по дисциплине «Электротехника и электроника» обучающиеся должны уметь:

- подбирать устройства электронной техники, электрические приборы и оборудование с определенными параметрами и характеристиками;

- правильно эксплуатировать электрооборудование и механизмы передачи движения технологических машин и аппаратов;

- рассчитывать параметры электрических, магнитных цепей;

- снимать показания электроизмерительных приборов и приспособлений и пользоваться ими;

- собирать электрические схемы;

- читать принципиальные, электрические и монтажные схемы.

В результате выполнения лабораторных работ по дисциплины «Электротехника и электроника» обучающиеся должны знать:

 - классификацию электронных приборов, их устройство и область применения;

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

- основные законы электротехники;

- основные правила эксплуатации электрооборудования и методы измерения электрических величин;

- основы теории электрических машин, принцип работы типовых электрических устройств;

- основы физических процессов в проводниках, полупроводниках и диэлектриках;

- параметры электрических схем и единицы их измерения;

- принципы выбора электрических и электронных устройств и приборов;      

- принципы действия, устройство, основные характеристики электротехнических и электронных устройств и приборов;

- свойства проводников, полупроводников, электроизоляционных, магнитных материалов;  

- способы получения, передачи и использования электрической энергии; 

- устройство, принцип действия и основные характеристики электротехнических приборов;

- характеристики и параметры электрических и магнитных полей.

Критериями оценки результатов аудиторных лабораторных работ обучающихся являются:

- уровень освоения учебного материала;

- уровень умения использовать теоретические знания при выполнении практических задач;

- уровень умения активно использовать электронные образовательные ресурсы, находить требующуюся информацию, изучать ее и применять на практике;

- обоснованность и четкость изложения материала;

- оформление материала в соответствии с требованиями стандарта предприятия;

- уровень умения ориентироваться в потоке информации, выделять главное;

- уровень умения четко сформулировать проблему, предложив ее решение, критически оценить решение и его последствия;

- уровень умения определить, проанализировать альтернативные возможности, варианты действий;

уровень умения сформулировать собственную позицию, оценку и аргументировать ее.

Описание каждой лабораторной работы содержит: тему, цели работы, порядок выполнения работы, контрольные вопросы. Для получения дополнительной, более подробной информации по изучаемым вопросам, приведено учебно-методическое и информационное обеспечение. Перечень видов лабораторных работ представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень видов лабораторных работ

Номер и наименование темы Наименование (содержание) самостоятельной работы Кол-во час Коды формируемых компетенций Форма контроля
Тема 1.4. Электрическая цепь Изучение работы регулятора тока и регулятора напряжения   Защита лабораторной работы
Тема 1.5. Режимы работы электри-ческих цепей Исследование режимов работы электрических цепей   Защита лабораторной работы
Тема 1.6. Расчет электрических цепей постоянного тока Исследование источника ЭДС в режимах генератора и потребителя     защита лабораторной работы
Тема 1.6. Расчет электрических цепей постоянного тока   Измерение потенциалов в электрической цепи, построение потенциальной диаграммы     защита лабораторной работы
Тема 1.6. Расчет электрических цепей постоянного тока   Последовательное и параллельное соединение резисторов     защита лабораторной работы
Тема 1.6. Расчет электрических цепей постоянного тока Опытная проверка законов Кирхгофа   защита лабораторной работы
Тема 1.7. Нелинейные электрические цепи постоянного тока Снятие вольтамперных характеристик нелинейных электрических цепей   защита лабораторной работы
Тема 3.4. Расчет реальных элементов электрической цепи с помощью векторных диаграмм Исследование катушки индуктивности     защита лабораторной работы
Тема 3.4. Расчет реальных элементов электрической цепи с помощью векторных диаграмм Исследование конденсатора     защита лабораторной работы
Тема 3.4. Расчет неразветвленных электрических цепей символическим методом Исследование неразветвлённой цепи переменного тока   защита лабораторной работы
Тема 3.5. Расчет разветвленных электрических цепей символическим методом Исследование разветвлённой цепи переменного тока   защита лабораторной работы
Тема 3.5. Расчет разветвленных электрических цепей символическим методом Моделирование электрических цепей переменного тока в среде Multisim   защита лабораторной работы
Тема 3.6. Резонансные явления в цепях переменного тока Резонанс напряжений     защита лабораторной работы
Тема 3.6. Резонансные явления в цепях переменного тока Резонанс токов   защита лабораторной работы
Тема 3.8. Электрические цепи переменного тока с магнитосвязанными элементами Измерение параметров индуктивно-связанных катушек   защита лабораторной работы
Тема 3.9. Основные понятия о несинусоидальных величинах Моделирование и исследование несинусоидального электрического тока среде Multisim   защита лабораторной работы
Тема 3.11. Электрические фильтры Исследование электрических фильтров   защита лабораторной работы
Тема 3.15. Расчет трехфазной цепи Исследование трёхфазных цепей при соединении потребителей «звездой»     защита лабораторной работы
Тема 3.15. Расчет трехфазной цепи Исследование трёхфазных цепей при соединении потребителей в «треугольник»   защита лабораторной работы
Тема 4.2. Переходные процессы в линейных электрических цепях Исследование переходных процессов при заряде и разряде конденсатора   защита лабораторной работы
Тема 5.1. Виды и методы электрических измерений Изучение электромеханического прибора     защита лабораторной работы
Тема 5.2. Измерения в цепях постоянного и переменного тока низкой частоты Измерение постоянного и переменного тока     защита лабораторной работы
Тема 5.2. Измерения в цепях постоянного и переменного тока низкой частоты Поверка измерительного прибора     защита лабораторной работы
Тема 5.2. Измерения в цепях постоянного и переменного тока низкой частоты Измерение мощности в однофазных цепях переменного тока   защита лабораторной работы
Тема 6.1. Назначение, устройство, основные параметры и принцип действия трансформатора Экспериментальное определение параметров схемы замещения трансформатора   защита лабораторной работы
Тема 7.2. Полупроводниковые диоды Исследование выпрямительного диода   защита лабораторной работы
Тема 7.2. Полупроводниковые диоды Исследование стабилитрона   защита лабораторной работы
Тема 7.3. Полупроводниковые приборы - транзисторы Исследование биполярного транзистора     защита лабораторной работы
Тема 7.3. Полупроводниковые приборы - транзисторы Исследование полевого транзистора     защита лабораторной работы
Тема 7.4. Полупроводниковые приборы - тиристоры Исследование тиристора   защита лабораторной работы
Тема 8.2. Выпрямители и стабилизаторы Моделирование и исследование выпрямителей в среде Multisim   защита лабораторной работы
Тема 8.2. Выпрямители и стабилизаторы Моделирование и исследование стабилизаторов в среде Multisim   защита лабораторной работы
Тема 8.3. Усилители Моделирование и исследование усилителей мощности в среде Multisim   защита лабораторной работы
Тема 8.4. Электронные генераторы Исследование LC-генератора   защита лабораторной работы
Тема 8.4. Электронные генераторы Исследование RC- генератора   защита лабораторной работы
Тема 9.1. Измерения в цепях переменного тока высокой частоты Исследование методов измерения частоты. Конденсаторный частотомер   защита лабораторной работы
Тема 9.1. Измерения в цепях переменного тока высокой частоты Исследование куметров   защита лабораторной работы
Тема 10.2. Генераторы постоянного и переменного тока Исследование генератора постоянного тока     защита лабораторной работы
Тема 10.2. Генераторы постоянного и переменного тока Исследование генератора переменного тока   защита лабораторной работы
Тема 11.1. Электрические и магнитные элементы автоматики Моделирование и исследование бесконтактных реле в среде Multisim   защита лабораторной работы

 

 

1 ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ РЕГУЛЯТОРА ТОКА ИРЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

1.1 Цель работы: ознакомиться на практике с работой реостата и потенциометра.

1.2 Программа работы

1.2.1 Собрать электрическую схему для регулирования тока (рисунок 1.1). Величину R2 для схем выбрать из магазина сопротивлений.

1.2.2 Изменяя сопротивление реостата от 0 до наибольшего значения,
пронаблюдайте по показаниям амперметра PA изменение тока (напряжение на источнике U и напряжение на реостате U1 следует снимать так, как показано на рисунке 1.1, прикладывая свободные концы щупов вольтметра PV к указанным точкам).

 

Рисунок 1.1

 

 

1.2.3 Показания приборов запишите в таблицу 1.1.

 

Таблица 1.1

U, В                    
I, мА                    
U1, В                    
R1, Ом                    

     1.2.4 Собрать электрическую схему для регулирования напряжения (рисунок 1.2).

 

 

Рисунок 1.2

 

 

1.2.5 Изменяя сопротивление потенциометра от 0 до наибольшего
значения, пронаблюдайте по показаниям вольтметра РV изменение напряжения.

1.2.6 Показание приборов запишите в таблицу 1.2.

Таблица 1.2

U, В                    
I, мА                    
U1, В                    
R1, Ом                    

 

 

1.3 Обработка результатов опытов

1.3.1 Используя показания приборов из таблицы 1.1, вычислите
величину сопротивления реостата R1 и постройте график зависимости тока от сопротивления реостата.

1.3.2 Используя показания приборов из таблицы 1.2, вычислите
величину сопротивления потенциометра R1 и постройте график зависимости напряжения от сопротивления потенциометра.

 

 

1.4 Контрольные вопросы

1.4.1 Чем отличается схема регулятора тока от схемы регулятора напряжения?

1.4.2 Закон Ома для участка цепи.

1.4.3 Как изменится ток в цепи на рис. 1.1, если сопротивление R1,
увеличить?

1.4.4 Как изменится напряжение U1 в цепи на рис. 1.2, если
сопротивление R1 увеличить?

1.4.5 Почему ток в схеме на рис. 1.2 не изменяется при изменении
сопротивления R1 ?

1.4.6 Зачем в первой схеме включен резистор R2 ?

 

2 ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

2.1 Цель работы: исследовать изменение параметров в неразветвленной цепи при изменении сопротивления. Ознакомиться с режимами работы электрической цепи.

2.2 Программа работы

2.2.1 Собрать электрическую схему (рисунок 2.1). Установить на мультиметрах необходимые пределы измерения и показать ее преподавателю.

2.2.2 Установить в цепь резисторы с заданными преподавателем сопротивлениями.

2.2.3 Включить автомат постоянного тока.

2.2.4 Изменяя сопротивление R2 от нуля (короткое замыкание) до бесконечно большого (разрыв цепи ключом S) для девяти значений этого сопротивления произвести измерение силы тока и напряжений. Результаты записать в таблицу 2.1.

 

Рисунок 2.1

 

                                                                                                            

 

  Таблица 2.1

Из опыта

Из расчёта

I U U1 U2 R1 R2 RЭ P1 P2 PЭ h
  мА В В В Ом Ом Ом Вт Вт Вт %
                   
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                   

 

2.3 Обработка результатов расчета

2.3.1 По полученным данным рассчитать сопротивления, мощности и КПД цепи. Результаты записать в таблицу 2.1.

2.3.2 Построить графики зависимости:

1) тока от сопротивления: I(R2);

2) напряжения питания, напряжения на постоянном  R1 и переменном R2
сопротивлении от тока в одной системе координат: U(I), U1(I), U2(I);

3) мощности всей цепи, мощности на постоянном R1 и переменном R2 сопротивлении от тока в одной системе координат: Р(I), Р1(I), Р2(I);

4) кпд от тока: h( I).

2.3.3 По лабораторной работе сделать выводы относительно:

1) возможных режимов работы электрической цепи;

2) характера изменения тока при увеличении нагрузки;

3) характера изменения напряжений, мощностей и КПД при увеличении силы тока;

4) условия максимальной мощности Р2 и максимального КПД цепи.

2.3.4 Выводы записать в отчет.

 

2.4 Контрольные вопросы

2.4.1 Какова цель работы?

2.4.2 Какой режим работы электрической цепи называется режимом холостого хода?

2.4.3 Какой режим работы электрической цепи называется режимом короткого замыкания?

2.4.4 Какой режим работы электрической цепи называется номинальным, рабочим?

2.4.5 В каком режиме и при каких значениях сопротивлений резисторов развивается наибольшая мощность?

 

         

 

 

3 ИССЛЕДОВАНИЕ ИСТОЧНИКА ЭДС В РЕЖИМАХ ГЕНЕРАТОРА И ПОТРЕБИТЕЛЯ

 

3.1 Цель работы: изучить режимы работы источника электрической энергии, определить его внутреннее сопротивление, проанализировать соотношение между ЭДС источника и напряжением на его зажимах.

 

3.2 Программа работы
Опыт№1



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.