оп 04 электротехнические измерения

Министерство образования Иркутской области
Областное государственное бюджетное образовательное
учреждение среднего профессионального образования
«Иркутский энергетический колледж»
УТВЕРЖДЕНА
Зам директора по УР
_________Н.В.Полубенцева
___________20____год
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
основной профессиональной образовательной программы
по специальности
140206 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ, СЕТИ И СИСТЕМЫ
Иркутск, 2013
1
РАССМОТРЕНА
Цикловой комиссией
Электротехнических дисциплин»
председатель
Третьяков А.П.
____________20_____ год
ПРИНЯТА
Методическим советом
колледжа
протокол №___
от___________ 20___года
Рабочая программа учебной дисциплины Электротехнические измерения разработана в соответствии с ФГОС СПО по специальности «Электрические станции, сети и системы» и учебного
плана колледжа, утвержденного 30 августа 2013 года
Разработчик:
Рыкова О.Б.– преподаватель электротехнических дисциплин
ОГБОУ СПО «Иркутский энергетический колледж»
2
СОДЕРЖАНИЕ
1.
ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
стр.
4
2.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
5
3.
УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
15
4.
КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
16
5.
ПРИЛОЖЕНИЕ
17
6.
ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ, ВНЕСЕННЫХ В РАБОЧУЮ ПРОГРАММУ
18
3
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Электротехнические измерения
1.1. Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной
образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности 140206 Электрические
станции, сети и системы базовой подготовки, входящей в укрупненную группу специальностей
140000 Энергетика, энергетическое машиностроение и электротехника.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по профессиям рабочих: 16199 Оператор электронновычислительных и вычислительных машин.
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной
программы: Учебная дисциплина Электротехнические измерения входит в профессиональный цикл.
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной
дисциплины:
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:
 классифицировать основные виды средств измерений;
 применять методы и средства обеспечения единства и точности измерений;
 применять методы и средства обеспечения единства и точности измерений;
 применять аналоговые и цифровые измерительные приборы, измерительные генераторы;
 составлять измерительные схемы;
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:
 основные понятия об измерениях и единицах физических величин;
 основные виды средств измерений и их классификацию;
 электроизмерительные приборы различных систем и типов;
 виды и способы определения погрешностей измерений;
 влияние измерительных приборов на точность измерений;
 методы измерений различных электрических величин;
 методы и способы автоматизации измерений тока, напряжения и мощности.
1.4. Количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 114 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 76 часа;
самостоятельной работы обучающегося 38 часов.
4
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ 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)
в том числе:
Решение задач
Составление опорных конспектов по темам
Составление отчетов по лабораторным работам
Итоговая аттестация в форме
экзамена
Объем часов
114
76
34
2
38
7
16
15
5
2.2
1
Тема 1.1. Метрологические показатели средств измерений.
Содержание учебного материала, лабораторные работы и Объем
практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, часов
курсовая работ (проект)
№ занятия
Наименование разделов и тем
2
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Тема 1.2. Приборы учета и кон-
3
Содержание
Значение измерений в системе обеспечения качества продукции.
Понятие об измерениях. Прямые, косвенные, совокупные измерения. Меры обеспечения единства измерений. Основные виды
средств измерений и их классификация.
ДЗ: 1 стр. 7-16
Погрешность как характеристика средств измерений.
Виды погрешностей и основные причины их возникновения.
Погрешность измерительного прибора. Общие сведения об обработке результатов измерений. Понятие о классе точности и его
ограниченность.
ДЗ: 1 стр. 16-31
СРС № 1. Проработка конспектов занятий. Составление опорного
конспекта по теме: «Меры и эталоны электрических величин».
Практическая работа № 1. Решение задач по теме «Обработка результатов измерений»
Лабораторная работа № 1. Знакомство с лабораторией «Электротехнические измерения». Т.Б. при выполнении лабораторных работ»
Лабораторная работа № 2. Выполнение поверки технического
вольтметра
СРС № 2. Составление отчета по лабораторной работе № 2
Лабораторная работа № 3. Выполнение поверки технического
ваттметра.
СРС № 3. Составление отчета по лабораторной работе № 3
Содержание
Уровень
освоения
Формируемые
компетенции
ОК/ПК
6
4
5
2
1
ОК 1
ОК 2
2
2
ОК 1
ОК 2
2
2
ПК 1
ПК 4
2
2
ОК 5
ПК 4
2
2
ПК 1
ПК 4
2
ПК 1
ПК 4
2
2
2
2
6
троля.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
Классификация электроизмерительных приборов по принципу действия, по классу точности, по роду тока. Условные обозначения,
наносимые на шкалу аналоговых электроизмерительных приборов
на шкалу аналоговых электроизмерительных приборов.
ДЗ: 1 стр.33; 62-69
Общее устройство электроизмерительных приборов. Принцип действия. Основные элементы конструкции. Приборы электромагнитной, магнитоэлектрической, электродинамической и индукционной
систем. Выпрямительная система. Область применения, достоинства и недостатки.
ДЗ: 1 стр.62-69
Лабораторная работа № 4. Изучение конструкций измерительных
механизмов
Классификация электронных приборов. Структурная схема, назначение и взаимодействие блоков электронного вольтметра. Правила
подключения электронных приборов с симметричным и несимметричным входом.
ДЗ: 1 стр.141-157
Классификация цифровых вольтметров. Двоичная система счисления. Цифровые измерительные приборы подразрядного уравновешивания
ДЗ: 1 стр.162-172
СРС № 4. Выполнение домашней контрольной работы: «Выполнение действий с числами в двоичной системе счисления»
СРС № 5. Составление отчета по лабораторной работе № 4
Электронные счетчики электрической энергии. Счетчики с аналоговым преобразователем мощности. Микропроцессорные счетчики.
ДЗ: 1 стр.228-239
Лабораторная работа № 5. Выполнение поверки индукционного
счетчика.
СРС № 6. Составление отчета по лабораторной работе № 5
Лабораторная работа № 6. Выполнение измерения электрических
величин с помощью цифрового мультиметра.
СРС № 7. Проработка конспектов занятий. Составление таблицы
2
2
ОК 2
2
2
ОК 2
ОК 4
2
2
ОК 3
ОК 6
2
2
2
2
ОК 4
2
2
ОК 4
2
2
ОК 8
ПК 1
2
ОК 8
ПК 1
ОК 2
2
2
2
2
2
7
Тема 1.3. Электронно-лучевые
осциллографы.
15.
16.
17.
Тема
1.4.
Измерительные
трансформаторы тока и напряжения.
18.
19.
Тема 1.5. Методы измерения
электрических и магнитных величин.
20.
классификации электроизмерительных приборов.
Содержание
Назначение осциллографа. Классификация осциллографов: назначение, краткая характеристика и область применения. Упрощенная
структурная схема. Основные узлы осциллографа.
ДЗ: 1 стр.149-157
Техника осциллографических измерений. Погрешности, возникающие при измерении.
Методы уменьшения погрешности.
ДЗ: 1 стр.149-157
Лабораторная работа № 7. Изучение электронно-лучевого осциллографа. Определение временных характеристик сигнала.
СРС № 8. Проработка конспектов занятий. Составление отчета по
лабораторной работе № 7
Содержание
Измерительные трансформаторы тока и напряжения. Назначение.
Устройство. Коэффициент трансформации. Стандартные значения
вторичных величин. Включение измерительных трансформаторов в
измеряемую цепь. Включение электроизмерительных приборов во
вторичную обмотку трансформаторов тока.
Техника безопасности при работе с измерительными трансформаторами.
ДЗ: 1 стр.77-83
Лабораторная работа № 8. Испытание измерительного трансформатора тока и трансформатора напряжения
СРС № 9. Проработка конспектов занятий. Составление схем подключения электроизмерительных приборов с измерительными
трансформаторами тока и напряжения в однофазных и трехфазных
цепях.
Содержание
Измерение силы тока и напряжения. Расширение переделов измерения электроизмерительных приборов. Требования к многопредельным измерительным приборам. Методическая погрешность
при измерении силы тока и напряжения.
ДЗ: 1 стр.172-187
6
2
2
ОК 1
2
2
ОК 1
2
2
ОК 2
ПК 1
2
2
ОК 8
2
2
ОК 2
ПК 3
2
ОК 1
2
2
2
8
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
Лабораторная работа № 9. Определение расширения пределов
измерения микроамперметра.
СРС № 10. Проработка конспектов занятий. Решение задач по теме «Расчет шунтов и добавочных сопротивлений»
Измерение сопротивлений. Классификация сопротивлений. Особенности измерения малых, средних и больших сопротивлений.
ДЗ: 1 стр.187-206
Лабораторная работа № 10. Выполнение измерения сопротивлений косвенным методом.
СРС № 11. Составление отчета по лабораторной работе № 10
Измерение сопротивления изоляции кабеля, сопротивления изоляции двухпроводной линии, сопротивления заземляющего устройства.
ДЗ: 1 стр. 187-206, конспект лекций
Лабораторная работа № 11. Выполнение измерения сопротивления заземления.
СРС № 12. Проработка конспектов занятий. Решение задач по теме «Измерение сопротивлений».
Измерение индуктивности и емкости.
ДЗ: 1 стр. 206-208
Лабораторная работа № 12. Выполнение измерения индуктивности и емкости косвенным методом.
Измерение мощности. Коэффициент мощности. Приборы для измерения. Понятия активной, реактивной и полной мощности.
ДЗ: 1 стр.208-210
СРС № 13. Составление опорного конспекта по теме: «Конструктивное выполнение ваттметров»
Лабораторная работа № 13. Выполнение измерения мощности и
коэффициента мощности в однофазной цепи.
СРС № 14. Составление отчета по лабораторной работе № 13
Измерение активной мощности в 3-х фазной цепи. Схемы подключения приборов, векторные диаграммы.
ДЗ: 1 стр.210-219
Лабораторная работа № 14. Выполнение измерения активной
мощности в 3-х фазной цепи методом 2-х ваттметров.
2
ОК 1
ОК 3
2
2
ОК 1
ОК 3
2
2
ОК 2
ПК 3
2
2
ОК 1
2
2
ПК 3
ОК 7
2
2
ОК 3
2
2
ОК 4
ПК 4
2
2
ОК 3
2
ПК 1
ПК 4
2
2
ОК 4
2
2
ПК 1
ОК 6
2
2
2
2
2
2
2
9
32.
33.
34.
35.
36.
Тема 1.6. Автоматизация измерений
37.
38.
СРС № 15.Составление отчета по лабораторной работе № 14
Измерение реактивной мощности в 3-х фазной цепи. Схемы подключения приборов, векторные диаграммы.
ДЗ: 1 стр. 210-219, конспект лекций
Измерение электрической энергии в 3-х фазной цепи. Схемы подключения приборов.
ДЗ: 1 стр.219-228
Лабораторная работа № 15. Выполнение измерения активной и
реактивной энергии в 3-х фазной цепи.
СРС № 16. Составление схем измерения мощности прямым и косвенным способами»
Лабораторная работа № 16. Выполнение изучения работы электроизмерительного прибора ВАФ – 84 М
Лабораторная работа № 17. Выполнение измерения силы тока,
напряжения и мощности приборами разных систем.
СРС № 17. Решение задач по теме «Измерение мощности», «Измерение электрической энергии»
Содержание.
Классификация автоматизированных средств измерений. Понятие о
гибких измерительных системах, измерительно-вычислительных
комплексах, контрольно-измерительных системах.
ДЗ: 1 стр.263-279
СРС № 18. Составление опорных конспектов по темам: «Автоматизация измерений. Телемеханика. Телеизмерения»,
Современный уровень электротехнических измерений.
Многофункциональные микропроцессорные приборы контроля,
измерения, учета, записи и хранения параметров электрических величин. Многофункциональные микропроцессорные счетчики электрической энергии.
ДЗ: 1 стр.252-263; 263-283
СРС № 19. Составление опорных конспектов по темам: «Современный уровень электротехнических измерений»
2
2
2
ОК 3
2
2
ОК 3
2
2
ПК 1
2
2
ПК 1
2
2
ПК 1
2
ОК 3
2
ОК 1
2
2
2
2
2
2
10
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Материально-техническое обеспечение
Реализация учебной дисциплины требует наличия лаборатории электротехнических измерений.
Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:
 рабочее место преподавателя;
 рабочие места обучающихся (по количеству обучающихся);
 лабораторный инвентарь;
 комплект учебно-методической документации.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень
учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
1. Хромоин П.К. Электротехнические измерения: учебное пособие – М: ФОРУМ, 2011
г. - 288 с.
2. Панфилов В.А. Электрические измерения: учебник – М. : Академия, 2006. – 288с.
Дополнительные источники:
1. Евгихиев Н.Н. Измерения электрических и неэлектрических величин: учеб. Пособие - М.: Энергоатомиздат, 1990.
2. Кузнецов В.А. Измерения в электронике: справочник – М.: Энергоатомиздат, 1987.
Интернет-ресурсы:
1. Портал разработчиков электроники [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://electronix.ru, свободный. – Загл. с экрана.
2. Техническая литература
[Электронный
ресурс].
–
Режим доступа:
http://avr.ru/docs/books.html, свободный. – Загл. с экрана.
3. Журнал «Радиолюбитель». Официальный сайт [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://radioliga.com/, свободный. – Загл. с экрана.
11
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Результаты обучения
(освоенные умения, усвоенные знания)
уметь:
классифицировать основные виды средств
измерений;
применять основные методы и принципы
измерений;
применять методы и средства обеспечения единства и точности измерений;
применять аналоговые и цифровые измерительные приборы, измерительные генераторы;
составлять измерительные схемы;
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
Оценка по результатам тестирования по теме «Метрологические показатели средств
измерений»
Наблюдение за выполнением лабораторных
работ № 11,12,13,14,15
Наблюдение за проведением измерений на
ЛР № 2, 3, 8
Проведение выбора электроизмерительных
приборов согласно поставленной задаче
Наблюдение за выполнением лабораторных
работ № 4,9,10,11
Наблюдение за выполнением лабораторных
работ № 1-15
знать:
основные понятия об измерениях и едиОценка по результатам тестирования
ницах физических величин;
основные виды средств измерений и их
Устный опрос
классификацию;
электроизмерительные приборы различ- Оценка выполнения контрольной работы
ных систем и типов
виды и способы определения погрешностей измерений;
влияние измерительных приборов на точность измерений;
методы измерений различных электрических величин;
методы и способы автоматизации измерений тока, напряжения и мощности
Оценка выполнения контрольной работы
Наблюдение за выполнением лабораторных
работ
Подготовка и выступление с докладом, сообщением, презентацией по теме 7.2
12
5. ТЕМАТИКА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
РАЗДЕЛ ПРОГРАММЫ
ТЕМА
ТЕМАТИКА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Тема 1.1. Метрологические показатели
средств измерений.
СРС № 1. Проработка конспектов занятий. Составление опорного конспекта по теме: «Меры
и эталоны электрических величин».
СРС № 2. Решение задач по теме «Обработка
результатов измерений»
СРС № 3. Составление отчета по лабораторной
работе № 3
СРС № 4. Выполнение домашней контрольной
работы: «Выполнение действий с числами в
двоичной системе счисления»
СРС № 5. Составление отчета по лабораторной
работе № 4
СРС № 6. Составление отчета по лабораторной
работе № 5
СРС № 7. Проработка конспектов занятий. Составление таблицы классификации электроизмерительных приборов
СРС № 8. Проработка конспектов занятий. Составление отчета по лабораторной работе № 7
Тема 1.2. Приборы
учета и контроля.
Тема 1.3. Электронно-лучевые осциллографы.
Тема1.4. Измерительные трансформаторы тока и напряжения.
Тема 1.5. Методы
измерения электрических и магнитных
величин.
СРС № 9. Проработка конспектов занятий. Составление схем подключения электроизмерительных приборов с измерительными трансформаторами тока и напряжения в однофазных
и трехфазных цепях.
СРС № 10. Проработка конспектов занятий.
Решение задач по теме «Расчет шунтов и добавочных сопротивлений»
СРС № 11. Составление отчета по лабораторной работе № 10
СРС № 12. Проработка конспектов занятий.
Решение задач по теме «Измерение сопротивлений».
СРС № 13. Составление опорного конспекта
по теме: «Конструктивное выполнение ваттметров»
СРС № 14. Составление отчета по лабораторной работе № 13
СРС № 15. Составление отчета по лабораторной работе № 14
СРС № 16. Составление схем измерения мощности прямым и косвенным способами»
СРС № 17. Решение задач по теме «Измерение
мощности», «Измерение электрической энер-
КОЛ – ВО
ЧАСОВ
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
13
гии»
Тема 1.6. Автомати- СРС № 18. Составление опорных конспектов
зация измерений
по темам: «Автоматизация измерений. Телемеханика. Телеизмерения»,
СРС № 19. Составление опорных конспектов
по темам: «Современный уровень электротехнических измерений»
Итого:
2
2
38
6. ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ, ВНЕСЕННЫХ В РАБОЧУЮ ПРОГРАММУ
14
№ изменения, дата внесения, № страницы с изменением
Было
Стало
Основание:
Подпись лица, внесшего изменения
15