Кафедра Электротехники и...

1

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА

ОМСКИЙ ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА – ФИЛИАЛ

ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО

УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА»

Кафедра Электротехники и Электрооборудования (наименование кафедры полностью)

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине

С.3.Б.13 Элементы и функциональные устройства судовой автоматики (шифр и наименование дисциплины)

Специальность 26.05.07 Эксплуатация судового электрооборудования и средств

автоматики (код ОКСО и наименование направления или специальности)

Специализация Эксплуатация судового электрооборудования и средств (наименование профиля или специализации)

автоматики

Форма обучения очная/заочная

Курс 3/5 Семестр(ы) / курс(ы) для ЗО 5/5

ОМСК 2015 г.

3

1 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ Цель - подготовить специалиста к эксплуатации, проведению испытаний и определению

работоспособности средств автоматики судна.

Задачей дисциплины дать объем знаний по элементам судовых автоматических систем:

измерительных преобразователей и датчиков, усилителей, электромагнитов, исполнительных

двигателей, вычислительных устройств для самостоятельного овладения будущим

специалистам нового в области судового электрооборудования и средств автоматики, с чем ему

придется столкнуться в своей профессиональной деятельности.

1 МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП Дисциплина «Элементы и функциональные устройства судовой автоматики» относится к

базовой части профессионального цикла дисциплин ФГОС ВПО.

2 ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1 Процесс изучения дисциплины «Элементы и функциональные устройства судовой

автоматики» направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС

ВПО) (таблица 1.1)

Таблица 1.1– Компетенции, формирующиеся при изучении дисциплины

Шифр

компетенции по

ФГОС

Характеристика

Общекультурные компетенции

ОК - 4 умение быть гибким, готовым адаптироваться к изменяющимся

ситуациям, способностью оперативно принимать решения, в том числе в

экстремальных ситуациях ОК-19

умение работать с информацией из различных источников

Профессиональные компетенции ПК-7

способность и готовность осуществлять безопасное техническое

использование, техническое обслуживание судового

электрооборудования и средств автоматики в соответствии с

требованиями международных и национальных нормативно-технических

документов;

ПК-8

способность и готовность выполнять диагностирование, техническое

облуживание и ремонт судового электрооборудования и средств

автоматики; ПК-9

способность и готовность осуществлять выбор электрооборудования и

элементов систем автоматики для замены в процессе эксплуатации

судового оборудования; ПК-11

способность осуществлять техническое наблюдение за безопасной

эксплуатацией судового электрооборудования и средств автоматики,

проведения экспертиз, сертификации судового электрооборудования и

средств автоматики и услуг; ПК-12

способность и готовность устанавливать причины отказов судового

электрооборудования и средств автоматики, определять и осуществлять

мероприятия по их предотвращению; ПК-15

способность применять базовые знания фундаментальных и

профессиональных дисциплин, проводить технико-экономический

анализ, обосновывать принимаемые решения по использованию

4

3.2 Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций

(в соответствии с разделом Кодекса ПДМНВ А – III/6) (таблица 1.2):

Таблица 1.2 – Подготовка в соответствии с Правилом III/6 Конвенции ПДМНВ-78

Компетентность Знания, понимание и профессионализм

Функция: Электрические, электронные установки и системы управления на уровне

эксплуатации

Контроль работы электрических,

электронных установок и систем

управления

Знание:

Основ электронной аппаратуры и

высоковольтной электронной аппаратуры

Технически обслуживать и ремонтировать

электрическое и электронное

оборудование

Функция и проверки характеристик следующего

оборудования и их конфигурация

Устройства автоматического контроля

Устройства защиты

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: сведения об устройстве, особенностях, характеристиках, режимах работы основных

элементов судовой автоматики и требованиях надежной эксплуатации их на судах; типы

измерительных преобразователей и физических процессах, положенных в основу работы

судовой автоматики; методы получения информации о состоянии объекта управления и

контроля с помощью измерительных преобразователей и датчиков; основные технические

данные функциональных устройств и математическое описание их статических и

динамических характеристик.

уметь: применять практические знания при эксплуатации элементов судовых автоматических

систем: измерительных преобразователей и датчиков, усилителей, электромагнитов,

исполнительных двигателей, вычислительных устройств.

владеть: навыками настройки и эксплуатации элементов судовой автоматики измерительных

преобразователей и датчиков, усилителей, электромагнитов, исполнительных двигателей,

вычислительных устройств.

судового электрооборудования и средств автоматики, решать на их

основе практические задачи профессиональной деятельности; ПК-16

способность и готовность выбрать и, при необходимости, разработать

рациональные нормативы эксплуатации, технического обслуживания,

ремонта и хранения судового электрооборудования и средств

автоматики; ПК-17

способность и готовность находить компромисс между различными

требованиями (стоимости, качества, безопасности и сроками

исполнения) при долгосрочном и краткосрочном планировании

эксплуатации судового электрооборудования и средств автоматики,

выбрать рациональное (оптимальное) решение; ПК-25

способность определять производственную программу по техническому

обслуживанию, ремонту и другим услугам при эксплуатации судового

электрооборудования и средств автоматики в соответствии с

существующими требованиями; ПК-30

способность участвовать в фундаментальных и прикладных

исследованиях в области судового электрооборудования и средств

автоматики;

5

4 МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ СВЯЗИ

Междисциплинарные связи дисциплины «Элементы и функциональные устройства

судовой автоматики» представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Междисциплинарные связи дисциплины

Обеспечивающие дисциплины, модули,

практики

Обеспечиваемые дисциплины, модули,

практики

Наименование

дисциплин,

модулей,

практик

Наименование конкретных

вопросов (тем),

необходимых для изучения

данной дисциплины


дисциплин, модулей,

практик


конкретных вопросов

(тем), необходимых

для изучения данной

дисциплины

Теория

автоматического


Системы автоматического

контроля и управления,

технической диагностики.

Автоматизация

судовых

электромеханических

систем.

Автоматизация

судовых

технологических

комплексов

Основные

характеристики

элементов автоматики.

Классификация и

основные сведения о

силовых

преобразователей.

Судовой

автоматизирован

ный

электропривод

Область применения и

особенности работы ЭП

5 ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Общая трудоемкость дисциплины «Элементы и функциональные устройства судовой

автоматики» составляет4 зачетные единицы, 72 часа, распределение трудоемкости приведено в

таблице 3.

Таблица 3 – Трудоемкость дисциплины

Вид учебной работы

Трудоемкость, час.

Очное обучение (О) Заочное обучение (3)

Всего

часов

Семестры Всего

часов

Курсы

6 5

Общая трудоемкость дисциплины 72 72 72 72

Аудиторные занятия 48 48 14 14

Лекции 24 24 6 6

Практические занятия (ПЗ) 8 8 - -

Лабораторные работы (ЛР) 16 16 8 8

Самостоятельная работа (СР) 24 24 58 58

Курсовой проект (работа) - - - -

Расчетно-графические (контрольные) работы - - 20 20

Иные виды самостоятельной работы

(реферирование, изучение литературы,

подготовка к экзамену, зачету)

24 24 38 38

Вид итогового контроля (зачет, экзамен) Зачет Зачет Зачет Зачет

6

6 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1 Разделы, темы дисциплины и виды занятий, формы текущего контроля отражены в

таблице 4.

Таблица 4 – Тематика дисциплины

№

п/п Раздел (тема) учебной дисциплины

Виды учебной деятельности, включая

самостоятельную работу студентов и

трудоемкость (в часах)

Формы

текущего

контроля

успеваемо

сти Всего Лекц

ии

ПР ЛР СР

О З О З О З О З О З

1 Тема 1. Элементы систем

автоматики и их классификация. 5 2 2 1 2 - - - 1 1

Опрос

2 Тема 2. Основные характеристики

элементов автоматики. 5 1 2 0 2 - - - 1 1

Опрос

3 Тема 3. Классификация и

основные сведения о силовых

преобразователей

4 2 1 1 2 - - - 1 1 Опрос

4 Тема 4. Преобразователи –

источники ЭДС и тока. 4 1 1 - - - 2 - 1 1

Опрос

5 Тема 5. Преобразователи систем

переменного тока 5 1 2 - - - 2 - 1 1

Опрос

6 Тема 6. Аналоговые регуляторы на

базе операционных усилителей 5 1 2 - 2 - - - 1 1

Опрос

7 Тема 7. Логические и цифровые

элементы 4 2 1 1 - - 2 - 1 1

Опрос

8 Тема 8. Шифраторы и

дешифраторы и запоминающие

устройства

3 2 1 - - - 1 1 1 1 Опрос

9 Тема 9. ЦАП и АЦП 4 2 2 - - - 1 1 1 1 Опрос

10 Тема 10. Датчики скорости,

напряжения и тока 4 4 2 1 - - 1 2 1 1

Зашита

ЛР

11 Тема 11. Датчики ускорения и

измерители рассогласования

следящих систем

4 4 2 - - - 1 2 1 2 Зашита

ЛР

12 Тема 12. Классификация

аппаратных и программных

средств МПС управления

5 3 2 1 - - 2 0 1 2 Опрос

13 Тема 13. Программное

обеспечение и аппаратные

средства МПС

5 2,5 2 0,5 - - 2 0 1 2 Опрос

14 Тема 14. Микропроцессорные

управляющие устройства и

регуляторы

5 4,5 2 0,5 - - 2 2 1 2 Опрос

15 Зачет 10 20 - - - - - - 10 20

16 Контрольная работа - 20 - - - - - - - 20

Итого 72 72 24 6 8 - 16 8 24 58

7

6.2. Содержание разделов и тем дисциплины представлено в таблицах 5-7.

Таблица 5 - Тематический план лекций

Номер

лекции

Тема лекции Содержание лекции Количество часов

всего Из них ИА

1 Элементы

систем

автоматики и их

классификация.

Функциональная схема системы

управления и назначения ее элементов.

Классификация элементов автоматики.

2

2

2 Основные

характеристики

элементов

автоматики.

Элемент автоматики как

преобразователь сигнала. Общие

характеристики, определяющие

свойства элементов автоматики.

Статические и динамические

характеристики элементов автоматики.

2

3 Классификация

и основные

сведения о

силовых

преобразователе

й

Назначение силовых преобразователей.

Особенности регулирующего

воздействия силовых преобразователей

на электропривод. Классификация

силовых преобразователей в

зависимости от выходной величины и

способа управления движением

электропривода.

1

Преобразовател

и – источники

ЭДС и тока.

Факторы, влияющие на характер

переходного процесса в генераторе

постоянного тока. Структура

генератора постоянного тока как

преобразователя в канале

управляющего воздействия и

уравнение динамического режима.

Основные сведения об управляемых

многофазных вентильных

преобразователях. Типы многофазных

тиристорных преобразователей.

Электрические схемы и особенности

работы тиристорных преобразователей

в выпрямительном режиме.

Назначение, краткая характеристика и

функциональная схема системы

импульсно-фазового управления

тиристорного преобразователя.

Динамические свойства тиристорных

преобразователей. Индуктивно-

емкостной преобразователь (ИЕП).

Электрическая схема и принцип

действия ИЕП с выходом на

переменном токе.

1

2

4 Преобразовател

и систем

Тиристорные регуляторы напряжения

(ТРН) переменного тока. Назначение, 2

8

Номер

лекции



переменного

тока

электрическая схема и особенности

применения ТРН. Динамические

характеристики ТРН. Тиристорные

коммутаторы (ТК). Назначение,

электрическая схема и принцип

действия ТК в качестве бесконтактного

импульсного регулятора. Статические

и динамические характеристики ТК.

Тиристорные преобразователи частоты

(ТПЧ). Назначение, принцип работы и

основные функциональные элементы

ТПЧ.

Широтно-импульсные преобразователи

(ШИП). Назначение, виды, принципы

построения и особенности реализации

электрических схем; передаточная

функция ШИП.

5 Аналоговые

регуляторы на

базе

операционных

усилителей (ОУ)

Способы формирования требуемых

законов управления с помощью ОУ.

Принципиальные схемы

пропорционального (П), интегрального

(И), дифференциального (Д),

интегрально-пропорционального (ИП),

пропорционально-интегрального (ПИ)

и пропорционально-интегрально-

дифференциального (ПИД)

регуляторов.

2

6 Логические и

цифровые

элементы

Назначение логических элементов, их

схемы и условное изображение.

Назначение цифровых элементов:

триггеров, счетчиков, регистров,

преобразователей кодов,

распределителей импульсов и их

схемы. Сумматоры. Назначение, типы,

упрощенная схема и принцип действия.

1

Шифраторы и

дешифраторы и

запоминающие

устройства

Назначение, принципы построения и

схемы шифраторов и дешифраторов.

Назначения, виды, характеристики и

основы реализации запоминающих

устройств.

1

7 ЦАП и АЦП Назначение ЦАП и метод

преобразования цифровых кодов в

аналоговый сигнал; структурная схема

и параметры ЦАП.

Назначение АЦП, методы

преобразования аналоговой величины в

цифровой код и основные

характеристики.

2

9

Номер

лекции



8 Датчики

скорости,

напряжения и

тока

Датчики скорости. Назначение и виды.

Конструкция и основные

характеристики тахогенераторов и

импульсных датчиков скорости.

Назначение датчиков напряжения и

тока, их применение и основные

схемы.

2

2

9 Датчики

ускорения и

измерители

рассогласования

следящих

систем

Назначение датчиков ускорения,

электрическая схема и способ

измерения динамического тока.

Измерители рассогласования следящих

систем. Назначение, электрическая

схема, принцип работы и основные

характеристики.

2

10 Классификация

аппаратных и

программных

средств МПС


Определение и структурная схема

микропроцессорной системы.

Классификация аппаратных средств

МПС основные принципы замены

аппаратных средств программными.

Классификация и общая

характеристика программных средств.

2

11 Программное

обеспечение

(ПО) и

аппаратные

средства МПС

Структура ПО МПС и ее основные

функции. Кросс – средства

персонального компьютера.

Назначение, виды и характеристика

кросс-ассемблеров.

2

12 Микропроцессо

рные

управляющие

устройства и

регуляторы

Структуры привода с цифровыми

микропроцессорными регуляторами.

Построение микропроцессорных

управляющих устройств. Программная

реализация регуляторов.

Характеристика современных типов

микропроцессоров и однокристальных

микро-ЭВМ. Кросс-языки высокого

уровня и интерфейсы МПС

управления. Стандарты средств связи

цифровых МПС управления с

программируемыми контроллерами и

управляющими ЭВМ. Системы

транспьютерного управления

электроприводами. Примеры

реализации систем.

2

Итого по учебной дисциплине 24 6

10

Таблица 6 - Тематический план практических (семинарских) занятий

Номер

занятия


темы

практического

занятия

Содержание практического

занятия

Методы

контроля

Объём часов

Всего Из них

интерак

тивных

1 Виды элементов

систем автоматики

Алгебра логики: аксиомы и

законы. Логические

переменные и логические

функции. Дизъюнктивная и

конъюнктивная форма.

Опрос 2 2

2 Характеристики

элементов

автоматики

Типовые логические

элементы. Построение

логических функций в

базисах

И, ИЛИ; НЕ; И-НЕ; ИЛИ-

НЕ. Минимизация

логических функций с

использова-

нием диаграмм Вейча.

Сумматоры, триггеры,

счетчики, регистры,

шифраторы, дешифраторы,

мультиплексоры,

демультиплексоры и

преобразователи кодов,

запоминающие

устройства.

Решение

задач

2 2

3 Силовые

преобразователи

Функциональные и

структурные схемы

преобразователей,

особенности

применения для систем

автоматизированного

электропривода:

Генератор постоянного

тока; магнитный

усилитель;

электромашинный

усилитель; широтно-

импульсные

преобразователи;

тиристорные

преобразователи

переменного тока для АД;

индуктивно-емкостные

преобразователи;

вентильные

преобразователи частоты.

Опрос 2

4 Операционные

усилители

Операционный усилитель

(ОУ)- как элемент систем


Решение

задач

2

11

Номер

занятия


темы

практического

занятия

Содержание практического

занятия

Методы

контроля

Объём часов

Всего Из них

интерак

тивных

Реализация П, И, ПИ, ПД,

ПИД -регуляторов.

Нахождение передаточных

функций, синтез активных

корректирующих

устройств.

Схемы включения ОУ:

ограничитель напряжения,

задатчик интенсивности,

компаратор, нуль-орган,

генератор импульсов и др.

Итого по учебной дисциплине 8 4

Таблица 7 - Тематический план лабораторных занятий

Номер

работы


лабораторных работ

Содержание лабораторной работы Объем

часов

1 Изучение работы

терморезистора

Снятие статической характеристики

терморезистора; снятие кривой

переходных процессов терморезисторов;

определениетемпературного

коэффициента сопротивления и

постоянной времени терморезистора.

2


термоэлектрического

датчика

Снятие статической характеристики

термопары; снятие кривой переходных

процессов термодатчика; определение

коэффициента передачи и постоянной

времени термоэлектрического датчика.

2

3 Изучение работы реле

постоянного тока

Определить основные параметры реле

постоянного тока.

2


электротеплового

реле

Определить основные параметры

электротеплового реле.

2


емкостного датчика

Определить основные параметры

емкостного датчика.

2


измерительного моста

Изучит мостовую измерительную схему на

постоянном токе.

2


потенциометрическог

о датчика

перемещения

Снятие характеристик

потенциометрического датчика;

определить коэффициент передачи

датчика; исследовать влияние нагрузки на

статические характеристики датчика.

2

8 Прием отчетов по лабораторным работам. 2

Итого 16

12

7 САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ.

Самостоятельная работа студентов представлена в таблице 8.

Таблица 8 – Внеаудиторная самостоятельная работа студентов по дисциплине

№

п/п

Перечень индивидуальных заданий и

вопросов для самостоятельного изучения

Рекомендуемая

литература

Объём

задания, час

Форма

контроля

О З

1 Элементы систем автоматики и их

классификация.

1,4-5 1 1 Опрос

2 Основные характеристики элементов


2 1 1 Опрос

3 Классификация и основные сведения о

силовых преобразователей

1,2 1 1 Опрос

4 Преобразователи – источники ЭДС и тока. 2 1 1 Опрос

5 Преобразователи систем переменного

тока

3,4-5 1 1 Опрос

6 Аналоговые регуляторы на базе

операционных усилителей (ОУ)

1,3-5,10 1 1 Опрос

7 Логические и цифровые элементы 1,2,8 1 1 Опрос

8 Шифраторы и дешифраторы и

запоминающие устройства

3-5,8 1 1 Опрос

9 Цифро-аналоговые преобразователи и

аналогово-цифровые преобразователи

2,8 1 2 Опрос

10 Датчики скорости, напряжения и тока 1,9 1 2 Зашита

ЛР

11 Датчики ускорения и измерители

рассогласования следящих систем

1,9 1 2 Зашита

ЛР

12 Классификация аппаратных и

программных средств МПС управления

1,2,8 1 2 Опрос

13 Программное обеспечение (ПО) и

аппаратные средства МПС

1,2,8 1 1 Опрос

14 Микропроцессорные управляющие

устройства и регуляторы

1,2,8 1 1 Опрос

Контрольная работа - 20

15 Подготовка к зачету 1-23 10 20

16 Итого 24 58

7.1 Расчетно-графическая работа, контрольная работа

Студенты заочного обучения выполняют контрольную работу, содержание которой

представлена в таблице 9.

Таблица 9 – Содержание контрольных работ

Номер

работы

Наименование разделов

(тем) дисциплины

Наименование тем или разделов

контрольной работы (РГР)

Рекомендуемая

литература

1 Датчики скорости,

напряжения и тока

Датчики цифровых систем 4,5 Датчики ускорения и

измерители

рассогласования следящих

систем

13

7.2 Курсовой проект (работа)

Курсовой проект (работа) (таблица 10) не предусмотрен учебным планом

8 ТРЕБОВАНИЯ ПО ТЕКУЩЕЙ И ИТОГОВОЙ АТТЕСТАЦИИ

8.1 Текущий контроль

Текущий контроль знаний по дисциплине предполагает опросы, дискуссию, тесты и

другие виды оценочных средств, представленных в таблице 11.

Таблица 11 – Виды текущего контроля

Перечень контрольных точек в

рамках текущей аттестации

Номер ПР и ЛЗ Разделы и темы РП

О З Опрос ПР 1-4 - Тема 1-8

Зашита ЛР ЛР8 ЛР 4 Тема 1-8

Решение задач ПР 2,4 ПР 1,2 Тема2,4

8.2 Итоговый контроль

Итоговым контролем по дисциплине является зачет, проводимый в 5 семестре для очного

обучения и на 5 курсе для заочного обучения. Зачет принимается при условии защиты отчётов

по лабораторным работам.

Зачет сдаётся в устной форме по билетам, содержащим два вопроса по разным разделам

курса.

Перечень вопросов к зачету для очного и заочного обучения.

1. Функциональные назначение и характеристика чувствительного элемента

2. Функциональные назначение задающего устройства

3. Функциональные назначение и характеристика сравнивающего устройства

4. Деление элементов автоматики по энергетическогому признаку

5. Статические характеристики элемента

6. Динамические характеристики элемента

7. Виды и классификации измерительных преобразователей и датчиков

8. Измерительные схемы и принципы преобразования входной величины в выходную

9. Основные параметры и конструктивное исполнение потенциометрических


10. Основные параметры и конструктивное исполнение тензорезисторных преобразователей

11. Основные параметры и конструктивное исполнение термоэлектрических


12. Основные параметры и конструктивное исполнение индуктивных преобразователей

13. Основные параметры и конструктивное исполнение трансформаторных


14. Основные параметры и конструктивное исполнение магнитоупругих преобразователей

15. Основные параметры и конструктивное исполнение пьезоэлектрических


16. Емкостные преобразователи

17. Тахогенераторы и частотные преобразователи частоты вращения

18. Классификация усилителей по виду энергии, принципу действия, характеру

усиливаемых электрических сигналов, частоте усиливаемых сигналов

19. Обратные связи в усилителя

20. Принцип действия, статические и динамические характеристики магнитных усилителей

21. Типы и основные схемы магнитных усилителей

22. Применение магнитных усилителей в системах судовой автоматики

23. Обобщенная схема исполнительного механизма

14

24. Классификация электрических исполнительных устройств

25. Условия устойчивых работы исполнительных двигателей

26. Назначение электромагнитных муфт

27. Схемы устройства, принцип работы и характеристика фрикционных и порошковых муфт

28. Назначение, классификация и основные параметры электромагнитных реле

29. Реле с магнитоуправляемыми контактами

30. Назначение и устройство функциональных потенциометров и резисторов

31. Практическое применение операционных усилителей в системах управления

электроприводами

32. Элементы систем автоматики и их классификация.

33. Функциональная схема системы управления и назначения ее элементов. Классификация

элементов автоматики.

34. . Основные характеристики элементов автоматики.

35. Элемент автоматики как преобразователь сигнала.

36. Общие характеристики, определяющие свойства элементов автоматики.

37. Статические и динамические характеристики элементов автоматики.

38. Классификация и основные сведения о силовых преобразователей

39. Назначение силовых преобразователей.

40. Особенности регулирующего воздействия силовых преобразователей на электропривод.

41. Классификация силовых преобразователей в зависимости от выходной величины и

способа управления движением электропривода.

42. Преобразователи – источники ЭДС и тока.

43. Факторы, влияющие на характер переходного процесса в генераторе постоянного тока.

44. Структура генератора постоянного тока как преобразователя в канале управляющего

воздействия и уравнение динамического режима.

45. Основные сведения об управляемых многофазных вентильных преобразователях.

46. Типы многофазных тиристорных преобразователей.

47. Электрические схемы и особенности работы тиристорных преобразователей в

выпрямительном режиме.

48. Назначение, краткая характеристика и функциональная схема системы импульсно-

фазового управления тиристорного преобразователя.

49. Динамические свойства тиристорных преобразователей.

50. Индуктивно-емкостной преобразователь (ИЕП).

51. Электрическая схема и принцип действия ИЕП с выходом на переменном токе.

52. Преобразователи систем переменного тока

53. Тиристорные регуляторы напряжения (ТРН) переменного тока.

54. Назначение, электрическая схема и особенности применения ТРН.

55. Динамические характеристики ТРН.

56. Тиристорные коммутаторы (ТК).

57. Назначение, электрическая схема и принцип действия ТК в качестве бесконтактного

импульсного регулятора.

58. Статические и динамические характеристики ТК.

59. Тиристорные преобразователи частоты (ТПЧ).

60. Назначение, принцип работы и основные функциональные элементы ТПЧ.

61. Широтно-импульсные преобразователи (ШИП).

62. Назначение, виды, принципы построения и особенности реализации электрических схем;

передаточная функция ШИП.

63. Аналоговые регуляторы на базе операционных усилителей (ОУ)

64. Способы формирования требуемых законов управления с помощью ОУ.

65. Принципиальные схемы пропорционального (П), интегрального (И),

дифференциального (Д), интегрально-пропорционального (ИП), пропорционально-

15

интегрального (ПИ) и пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД)

регуляторов.

66. Логические и цифровые элементы

67. Назначение логических элементов, их схемы и условное изображение.

68. Назначение цифровых элементов: триггеров, счетчиков, регистров, преобразователей

кодов, распределителей импульсов и их схемы.

69. Сумматоры. Назначение, типы, упрощенная схема и принцип действия.

70. Шифраторы и дешифраторы и запоминающие устройства

71. Назначение, принципы построения и схемы шифраторов и дешифраторов.

72. Назначения, виды, характеристики и основы реализации запоминающих устройств.

73. ЦАП и АЦП

74. Назначение ЦАП и метод преобразования цифровых кодов в аналоговый сигнал;

структурная схема и параметры ЦАП.

75. Назначение АЦП, методы преобразования аналоговой величины в цифровой код и

основные характеристики.

76. Датчики скорости, напряжения и тока

77. Датчики скорости. Назначение и виды.

78. Конструкция и основные характеристики тахогенераторов и импульсных датчиков

скорости.

79. Назначение датчиков напряжения и тока, их применение и основные схемы.

80. Датчики ускорения и измерители рассогласования следящих систем

81. Назначение датчиков ускорения, электрическая схема и способ измерения

динамического тока. Измерители рассогласования следящих систем.

82. Назначение, электрическая схема, принцип работы и основные характеристики.

83. Классификация аппаратных и программных средств МПС управления

84. Определение и структурная схема микропроцессорной системы.

85. Классификация аппаратных средств МПС основные принципы замены аппаратных

средств программными.

86. Классификация и общая характеристика программных средств.

87. Программное обеспечение (ПО) и аппаратные средства МПС

88. Структура ПО МПС и ее основные функции.

89. Кросс – средства персонального компьютера.

90. Назначение, виды и характеристика кросс-ассемблеров.

91. Микропроцессорные управляющие устройства и регуляторы

92. Структуры привода с цифровыми микропроцессорными регуляторами.

93. Построение микропроцессорных управляющих устройств.

94. Программная реализация регуляторов.

95. Характеристика современных типов микропроцессоров и однокристальных микро-ЭВМ.

96. Кросс-языки высокого уровня и интерфейсы МПС управления.

97. Стандарты средств связи цифровых МПС управления с программируемыми

контроллерами и управляющими ЭВМ.

98. Системы транспьютерного управления электроприводами. Примеры реализации систем.

9 ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Для активизации учебного процесса и развития навыков студентов в применении

теоретических знаний предусмотрено проведение дискуссии, опросов и разбора конкретных

ситуаций. В рамках интерактивных часов предусмотрены следующие подходы: работа в малых

группах, творческое задания, соревнование, «ученик в роли учителя», «каждый учит каждого».

16

10 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

10.1 Основная и дополнительная литература

Основная литература

Дополнительная литература

1. Алексеев, Н. А. Микропроцессорные системы управления электроэнергетическими

установками промысловых судов : учебное пособие / Н. А. Алексеев, С. Б.

Макаров, Н. Н. Портнягин. - М. : Колос, 2008. - 422 с.

2. Вирьянский З. Я. Проектирование логических устройств судовой автоматики :

учебное пособие / З. Я. Вирьянский. - 2-e изд., перераб. и доп. - Л. : Судостроение,

1979. - 221 с.

3. Жадобин, Н.Е. Элементы и функциональные устройства судовой автоматики :

учебное пособие / Н. Е. Жадобин, А. П. Крылов, В. А. Малышев. - [2-е изд.,

перераб. и доп.]. - СПб. : Элмор, 1998. - 440 с.

4. Жадобин, Н. Е. Элементы судовой автоматики : [учебное пособие] / Н. Е. Жадобин,

А. П. Крылов. - СПб. : Элмор, 2002. - 125 с.

5. Зигинайлов, В. И. Основы автоматики / В. И. Зигинайлов. - М. : Колос, 2001. - 199

с.

6. Исаков, Л.И. Справочник по устройству, обслуживанию и ремонту судовой

автоматики. Вопросы и ответы / Л. И. Исаков. - М. : Транспорт, 1988. - 207 с.

7. Исаков, Л. И. Устройство и обслуживание судовой автоматики. Вопросы и ответы :

справочник / Л. И. Исаков. - Л. : Судостроение, 1989. - 293 с.

8. Коледов, Л.А. Технология и конструкция микросхем, микропроцессоров и

микросборок : учебное пособие/ Л. А. Коледов . - 3-е изд., стер. – СПб.: Лань, 2009.

– 400 с. http://e.lanbook.com/view/book/192/

9. Котюк, А. Ф. Датчики в современных измерениях : научно-популярная литература /

А. Ф. Котюк. - М. : Радио и связь ; М. : Горячая линия - Телеком, 2006. - 96 с.

10. Кринецкий, И. И. Судовая автоматика : учебник / И. И. Кринецкий. - М. : Пищевая

промышленность, 1978. - 438 с.

11. Международная конвенция о подготовке и дипломировании моряков и несении

вахты 1978 года (Конвенция ПДНВ 78) с поправками (консолидированный текст)=

International Convention on Standards of Training, Certification and Watchkeeping for

Seafarers, 1978 (STCW 1978), as amended (consolidated text) [Электронный ресурс] .

– СПб: ЗАО «ЦНИИМФ», 2010. – 806 с. – Режим доступа:

http://www.spbuwc.ru/obrdejat_suk_normakts.html

12. Миловзоров, В. П. Электромагнитные устройства автоматики : учебник / В. П.

Миловзоров. - 3-е изд., испр. и доп. - М. : Высш. шк., 1974. - 414 с.

13. Михайлов, В. С. Судовая электроавтоматика : учебник / В. С. Михайлов. - Л. :

Судостроение, 1970. - 495 с.

14. Морозов, М. Я. Ремонт судовой автоматики / М. Я. Морозов. - М. : Транспорт,

1970. - 220 с.

15. Онасенко, В. С. Судовая автоматика : учебник / В. С. Онасенко. - 2-е изд., испр. и

доп. - М. : Транспорт, 1988. - 268, [3] с.

16. Основы автоматики : методические указания к лабораторным работам. Ч. 1 / Сост.

А. А. Руппель, А. А. Сидоренко, А. Е. Стукалов. - Омск : Иртышский филиал

НГАВТ, 2007. - 79 с.

17. Основы автоматики : методические указания к лабораторным работам. Ч. 2 / Сост.

А. А. Руппель, А. А. Сидоренко, А. Е. Стукалов. - Омск : Иртышский филиал

НГАВТ, 2007. - 52 с.

http://www.spbuwc.ru/useruploads/files/obrazov_dejat/edu_041813_3.pdf

http://www.spbuwc.ru/useruploads/files/obrazov_dejat/edu_041813_3.pdf

17

18. Селиванов, П. П. Электрооборудование и автоматика судов : метод.указания для

студентов обучающихся по специальности 180404 / П. П. Селиванов. - Омск :

ОИВТ, 2009. - 59 с. http://www.ngavt.omskcity.com:82/cgi-

bin/irbis64r_11/cgiirbis_64.exe?LNG=&C21COM=F&I21DBN=NGAVT_EX&P21DBN=NGA

VT&S21CNR=&Z21ID=

19. Сизых, В. А. Судовая автоматика и аппаратура контроля : учебник / В. А. Сизых. -

2-е изд., перераб. и доп. - М. : Транспорт, 1986. - 279, [1] с.

20. Стукалов, А. Е. Основы автоматики и теории управления техническими системами

: метод.указания и задания на расчетно-графические работы / А. Е. Стукалов. -

Омск : ОИВТ, 2010. - 37 с. http://www.ngavt.omskcity.com:82/cgi-

bin/irbis64r_11/cgiirbis_64.exe?LNG=&C21COM=F&I21DBN=NGAVT_EX&P21DBN=NGA

VT&S21CNR=&Z21ID=

21. Францев, Р. Э. Основы автоматики и теории управления : учебное пособие / Р. Э.

Францев, И. Р. Францев. - СПб. : СПГУВК, 2003. - 193 с.

22. Хайкин, А. Б. Элементы судовой автоматики : учебное пособие / А. Б. Хайкин, Н.

Е. Жадобин. - М. : Пищевая промышленность, 1978. - 438 с.

23. Цифровые устройства автоматики : метод.указания к лабораторным работам / сост.

В. С. Щербаков [и др.]. - [б. м.], 1989-1990. - 36 с.

24. Элементы судовой автоматики / под ред. Р. А. Нелепина. - Л. : Судостроение, 1976.

- 361 с.

10.2. Перечень обучающих, контролирующих компьютерных программ

1. MSOffice

11 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Компьютерный класс, оборудованный мультимедийным проектором, экраном и ПК с

операционной системой не ниже WindowsXP для проведения лабораторных занятий.

Лекционные аудитории оборудованы видеопроекционным оборудованием для

презентаций, средствами звуковоспроизведения, экраном.

http://www.ngavt.omskcity.com:82/cgi-bin/irbis64r_11/cgiirbis_64.exe?LNG=&C21COM=F&I21DBN=NGAVT_EX&P21DBN=NGAVT&S21CNR=&Z21ID



Кафедра Электротехники и...

Documents