Рабочая программа дисциплины "Электротехнические измерения"

Министерство образования Московской области Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Московской области «Краснозаводский колледж» РАБОЧАЯ ПРОГРАММА  УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Электротехнические измерения Для специальности 220703 Автоматизация технологических процессов и производств  (по отраслям) 2016 г. Рабочая   программа   учебной   дисциплины  разработана   на   основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности (специальностям) среднего профессионального образования (далее   ­   СПО) производств (по отраслям)  220703   Автоматизация   технологических   процессов   и Организация­разработчик: ГБПОУ МО «Краснозаводский колледж»            Рассмотрена на заседании предметно­цикловой  комиссии  специальных механических дисциплин            Протокол №______ от «____»_________________2016г. Рекомендована Методическим советом ГБПОУ МО «Краснозаводский колледж»            Протокол №______ от «____»___________2016г. Рекомендована к применению Экспертным Советом  Протокол № _______от «____»________________2016г. СОДЕРЖАНИЕ 1. ПАСПОРТ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ 2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ДИСЦИПЛИНЫ УЧЕБНОЙ 4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ стр. 4 5 12 10 1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Электрические машины 1.1. Область применения рабочей программы Рабочая  программа учебной  дисциплины  является  частью  программы подготовки   специалистов   среднего   звена   в   соответствии   с   ФГОС­3, утвержденной Приказом Минобрнауки России №349 от 18 апреля 2014 года по   специальности   –15.02.07     Автоматизация   технологических   процессов   и производств (по отраслям).  Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована другими образовательными учреждениями профессионального и  дополнительного образования, реализующими образовательную программу  среднего (полного) образования.  1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:  дисциплина входит в общепрофессиональный цикл. 1.3.   Цели   и   задачи   учебной   дисциплины   –   требования   к   результатам освоения учебной дисциплины: В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь: Пользоваться контрольно­испытательной и измерительной аппаратурой; Составлять измерительные схемы; Подбирать по справочным материалам измерительные средства и измерять с  заданной точностью физические величины; Соблюдать технику безопасности при проведении измерений. В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать: Основные понятия об измерениях; Методы и приборы электротехнических измерений; Воспитательные цели учебной дисциплины:  Воспитание стремления к творчеству, новаторству;  Развитие предприимчивости;  Формировать профессионально важные интегративные качества  личности у будущих рабочих; Формирование интереса к профессии; Компетенции, реализуемые в ходе выполнения программы дисциплины Профессиональные компетенции ПК      1.1.Проводить анализ работоспособности измерительных приборов и средств автоматизации ПК 1.2.Диагностировать измерительные приборы и средства автоматического управления ПК   автоматизации   1.3.   Производить   проверку   измерительных   приборов   и   средств Общие компетенции 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   информационно­коммуникационные   технологии   для совершенствования профессиональной деятельности. ОК   6.   Работать   в   коллективе   и   команде,   обеспечивать   ее   сплочение, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями. 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 смене технологий в профессиональной деятельности. 1.4.  Рекомендуемое   количество  часов  на  освоение   рабочей  программы учебной дисциплины: максимальной учебной нагрузки обучающегося 132 часа, в том числе: обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 88 часов; самостоятельной работы обучающегося 44 часа. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Максимальная учебная нагрузка (всего) Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)  в том числе:      лабораторные  работы      практические занятия      контрольные работы Самостоятельная работа обучающегося (всего) подготовить доклад / реферат по теме поиск необходимой информации в сети Интернет составление и разработка словаря (глоссария) Выполнение практических заданий репродуктивного типа   Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачёта Объем часов 132 88 20 20 - 44 15 8 7 14 Наименование  разделов и тем Введение  Раздел 1.   Государственная  система обеспечения  единства измерений   Тема 1.1.  Основные  виды и методы  измерений, их  классификация Тема 1.2.   Метрологические  показатели средств  измерения Раздел 2.  Измерение  токов, напряжений,  мощностей Тема 2.1.  Измерение  постоянных токов и  Содержание учебного материала, лабораторные  работы и практические занятия,  самостоятельная работа обучающихся Объём  часов 2 Уровень освоения Содержание учебного материала Единицы физических величин. Классификация методов измерений и их краткая характеристика. Прямой и косвенный  методы. Методы непосредственной оценки и методы сравнения  Средства измерений, меры основных электрических величин, электроизмерительные  установки, измерительные преобразователи, информационные системы. Классификация и маркировка электроизмерительных приборов. Самостоятельная работа обучающихся Подготовить доклад по теме «Электроизмерительные приборы» Содержание учебного материала Погрешности как характеристики средств измерения. Виды погрешностей и основные  причины их возникновения. Лабораторная работа Определение приборной погрешности на основании класса точности прибора.  Обработка результатов измерений электрических величин Самостоятельная работа обучающихся Подготовить доклад по теме «Причины возникновения погрешностей» Содержание учебного материала Измерительные механизмы, принцип действия электромеханических приборов. 2 2 2 2 4 2 2 2 3 2 2 2 2 напряжений  электромеханическими измерительными  приборами Тема 2.2  Аналоговые   электронные  и   цифровые  вольтметры Тема 2.3.  Измерение  мощности в цепях  постоянного тока и  тока промышленной  частоты Понятие об измерительных цепях. Измерительная цепь электроизмерительных приборов.  Условные обозначения. Методы измерения постоянных токов и напряжения. Измерения больших токов и  напряжений. Влияние приборов на измерительную цепь. Расширение пределов измерения в приборах. Методы измерения переменных токов и напряжений промышленной частоты, схемы  измерений. Лабораторные работы Изучение устройства электромеханических измерительных приборов Измерение напряжения, тока и мощности в цепях постоянного тока. Самостоятельная работа обучающихся Подготовить доклад по теме «Принцип действия электромеханических приборов» Составление и разработка словаря (глоссария) по теме «Измерение постоянных токов» Содержание учебного материала Классификация электронных вольтметров Вольтметр постоянного тока со стрелочным отсчётом. Вольтметры переменного  напряжения. Лабораторные работы Измерение переменных напряжений электронным вольтметром. Измерения в цепях постоянного и переменного токов электронным вольтметром Самостоятельная работа обучающихся Составление и разработка словаря (глоссария) по теме «вольтметр» Содержание учебного материала Особенности измерения мощности. Измерение мощности в цепях постоянного тока и  переменного тока промышленной частоты. Лабораторные работы Измерение мощности в цепях постоянного и переменного токов. Измерение мощности методом амперметра и вольтметра Самостоятельная работа обучающихся Выполнение практических заданий репродуктивного типа   2 2 2 2 2 2 7 4 3 2 2 2 2 4 2 2 2 3 2 2 2 Раздел 3.    Исследование формы  сигналов Тема 3.1.   Осциллографы Раздел 4.  Приборы  формирования  стандартных  измерительных  сигналов Тема 4.1.  Генераторы  сигналов низкой  частоты Тема 4.2.  Генераторы  сигналов высокой  частоты Поиск информации в сети интернет по теме «Измерение мощности в цепях постоянного  тока» Содержание учебного материала Упрощенная структурная схема, краткая характеристика каналов X, Y, Z осциллографа. Включение осциллографа в измерительную цепь. Лабораторные работы Применение электронного осциллографа для измерения частоты электрических Исследование непрерывных сигналов электронным осциллографом Самостоятельная работа обучающихся Поиск информации в сети интернет по теме «Осциллографы» Содержание учебного материала Классификация генераторов низкой частоты (ГНЧ). Общая структурная схема ГНЧ,  назначение элементов. Промышленные образцы ГНЧ и их основные технические характеристики. Лабораторные работы Измерение выходного напряжения генератора сигналов  низкой частоты Самостоятельная работа обучающихся Выполнение практических заданий репродуктивного типа   Содержание учебного материала Разновидности ВЧ­генераторов. Типовая структурная схема ВЧ­генератора. Назначение  элементов, принцип работы. 1 2 2 2 3 2 2 2 3 2 2 2 2 Промышленные образцы измерительных ВЧ­генераторов, их основные технические  характеристики. Лабораторные работы Измерение выходного напряжения генератора сигналов высокой частоты Использование ВЧ­генератора для настройки ВЧ­трактов электронной аппаратуры Самостоятельная работа обучающихся Поиск информации в сети интернет по теме «Разновидности ВЧ­генераторов» Содержание учебного материала Классификация генераторов импульсов. Структурная схема Лабораторные работы Изучение и применение генератора импульсов   Изучение органов управления и регулировки для получения необходимых импульсов Самостоятельная работа обучающихся Выполнение практических заданий репродуктивного типа Содержание учебного материала Виды частотоизмерительных приборов. Стандарты частоты и времени. Измерение частоты  методом сравнения. Лабораторные работы Измерение частоты электрических сигналов и интервалов времени Самостоятельная работа обучающихся Подготовить реферат по теме «Стандарты частоты и времени» Содержание учебного материала Общие сведения о фазе гармонических колебаний и фазовых сдвигах. Методы измерения  фазы гармонических колебаний Лабораторные работы Измерение сдвигов фазы электрических сигналов синусоидальной формы. 2 2 2 4 2 2 2 3 2 2 2 2 2 Тема 4.3.  Генераторы   импульсных  сигналов Раздел 5. Измерение параметров сигналов Тема 5.1. Измерение  частоты и временных  интервалов  электрических  сигналов   Тема 5.2.  Измерение   фазы  гармонических   колебаний 2 2 2 Раздел 6.  Измерение  амплитудно­частотных характеристик Тема 6.1. Измерение  амплитудно­частотных характеристик Раздел  7.  Измерение  параметров  компонентов с  сосредоточенными  параметрами Тема 7.1. Измерение  параметров  компонентов с  сосредоточенными  параметрами Тема 7.2.  Измерение  параметров  полупроводниковых  приборов Самостоятельная работа обучающихся Выполнение практических заданий репродуктивного типа   Содержание учебного материала Амплитудно­частотные характеристики. Методы измерения параметров АЧХ Лабораторные работы Измерение АЧХ  трёхкаскадного УНЧ Самостоятельная работа обучающихся Подготовить презентацию по теме «Амплитудно­частотные характеристики» Содержание учебного материала Метод непосредственной оценки параметров. Мостовой метод измерения R, L и С Лабораторные работы Погрешности измерений. Цифровые мосты. Самостоятельная работа обучающихся Подготовить доклад по теме «Цифровые мосты» Содержание учебного материала Измерение параметров полупроводниковых приборов Лабораторные работы Изучение промышленные образцы измерительной техники для проверки  полупроводниковых приборов Самостоятельная работа обучающихся Выполнение практических заданий репродуктивного типа   2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ   Требования   к   минимальному   материально­техническому 3.1. обеспечению Реализация   учебной   дисциплины   требует   наличия   учебного   кабинета     и лаборатории. Технические средства обучения: ­ компьютер с лицензионным программным обеспечением; ­ мультимедийный проектор; ­ экран Оборудование учебного кабинета: ­ автоматизированное рабочее место преподавателя; ­ посадочные места по количеству обучающихся – 30; ­ плакаты; ­ демонстрационные приборы; Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории: лабораторные  стенды, включающие в себя блоки по темам  «Электрические цепи»,  «Электромеханика»,  «Электроника»; мультиметры. 3.2.   Перечень   рекомендуемых   учебных   изданий,   Интернет­ресурсов, дополнительной литературы 1.Основные источники: Ю.В.Шишмарёв  «Электрические измерения» ­ М.:ACADEMA 2013 Э.А.Хрусталёва С.В.Парфёнов «Электрические и электронные измерения в  задачах, вопросах и упражнениях» ­ М.:ACADEMA 2013 2.Дополнительные источники: В.А.Панфилов «Электрические измерения»  ­ М.:ACADEMA 2013 Интернет­ресурсы: http://toe.stf.mrsu.ru/demo_versia/Book/ 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, контрольных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий. Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) Формы и методы контроля и оценки результатов обучения  Умения  Пользоваться контрольно­ испытательной и  измерительной аппаратурой;  Составлять измерительные  Оценка   выполнения   практических   занятий, внеаудиторной самостоятельной работы,   тестирования схемы;  Подбирать   по   справочным материалам   измерительные средства   и   измерять   с заданной точностью физические величины    Соблюдать технику безопасности   при   проведении измерений.   Знания  Основные   понятия   об   Оценка самостоятельной работы, лабораторных работ, тестирования внеаудиторной приборы и измерениях;    Методы   электротехнических измерений;  Методику измерений   электрических  Конструктивные   особенности приборов электротехнических измерений. Список лабораторных и практических работ 1. Определение приборной погрешности на основании класса точности  прибора. 2. Обработка результатов измерений электрических величин 3. Измерение напряжения, тока и мощности в цепях постоянного тока. 4. Изучение устройства электромеханических измерительных приборов 5. Измерение переменных напряжений электронным вольтметром. 6. Измерения в цепях постоянного и переменного токов электронным  вольтметром 7. Измерение мощности в цепях постоянного и переменного токов. 8. Измерение мощности методом амперметра и вольтметра 9. Применение электронного осциллографа для измерения частоты  электрических 10.Исследование непрерывных сигналов электронным осциллографом 11.Измерение выходного напряжения генератора сигналов  низкой частоты 12.Измерение выходного напряжения генератора сигналов высокой  частоты 13.Использование ВЧ­генератора для настройки ВЧ­трактов электронной  аппаратуры 14.Изучение органов управления и регулировки для получения  необходимых импульсов 15.Изучение и применение генератора импульсов   16.Измерение частоты электрических сигналов и интервалов времени 17.Измерение сдвигов фазы электрических сигналов синусоидальной  формы. 18.Измерение АЧХ  трёхкаскадного УНЧ 19.Погрешности измерений. Цифровые мосты. 20.Изучение промышленные образцы измерительной техники для проверки  полупроводниковых приборов