Document 672605

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Согласовано
Утверждаю
___________________
Руководитель ООП
по направлению 130400
декан ГФ проф. О.И. Казанин
_______________________
Зав.кафедрой МД
проф. В.Н. Гусев
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«СПУТНИКОВЫЕ, ГИРОСКОПИЧЕСКИЕ
И ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
В МАРКШЕЙДЕРСКОМ ДЕЛЕ»
Направление подготовки: 130400 Горное дело
Специализация: Маркшейдерское дело
Квалификация (степень) выпускника: специалист, специальное звание
"горный инженер"
Форма обучения: очная
Составитель: доцент каф. МД Голованов В.А.
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2012
СПУТНИКОВЫЕ, ГИРОСКОПИЧЕСКИЕ И ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
В МАРКШЕЙДЕРСКОМ ДЕЛЕ
1. Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины «СПУТНИКОВЫЕ, ГИРОСКОПИЧЕСКИЕ И ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ
СИСТЕМЫ В МАРКШЕЙДЕРСКОМ ДЕЛЕ» является получение студентами знаний и сведений о современных системах, которые являются сложными электронными приборами. В настоящее время выпускается
большое разнообразие этих приборов, предназначенных для решения практических и научных задач. Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с видами и конструкцией таких систем.
Задачи дисциплины: изучить принципиальное устройство этих систем, знать их основные технические характеристики, уметь правильно применять их.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Учебная дисциплина «СПУТНИКОВЫЕ, ГИРОСКОПИЧЕСКИЕ И ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ В
МАРКШЕЙДЕРСКОМ ДЕЛЕ» является дисциплиной, обязательной для изучения студентами и относится
к базовой части цикла С3 «Профессиональный цикл». Для освоения этой учебной дисциплины требуется
предварительная подготовка в объёме полной средней школы, освоение дисциплин «Физика» и «Геодезия» математического и естественнонаучного цикла С2, «Теоретическая механика» и «Маркшейдерия»,
«Высшая геодезия» профессионального цикла С3.
3. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:






а) профессиональных, в том числе
а1) общепрофессиональных
способность правильно выбрать тип прибора для выполнения определённых маркшейдерских задач;
готовность выполнить необходимый комплекс работ по обеспечению правильной работы систем;
умение выполнить метрологический контроль применяемых в маркшейдерской практике систем;
а2) в области производственно-технологической деятельности
готовность работать со всеми видами маркшейдерско-геодезических систем в реальных условиях
горного производства при эксплуатационной разведке, добыче и переработке твердых полезных
ископаемых;
а3) в области организационно-управленческой деятельности
владение законодательными основами связанными с эксплуатацией маркшейдерских приборов и
систем, обеспечения безопасности работ при добыче, переработке полезных ископаемых, строительстве и эксплуатации подземных сооружений (ПК-16);
а4) в области научно-исследовательской деятельности
способность изучать научно-техническую информацию в области приборостроения (ПК-21);
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
-
все наиболее распространенные типы маркшейдерских и геодезических систем
-
работать с маркшейдерскими системами
конструкцию и принципиальное устройство маркшейдерских систем
принцип функционирования узлов маркшейдерских систем
технические характеристики, порядок проведения метрологических поверок в органах Госстандарта.
Уметь:
правильно применять их для соответствующего вида работ,
проводить регламентные и юстировочные работы;
4. Объём дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоёмкость учебной дисциплины составляет 3 зачётные единицы.
Всего
108
Семестры
11
108
Аудиторные занятия: в том числе
Лекции
Лабораторные (ЛЗ)
Практические занятия (ПЗ)
Самостоятельная работа: в том числе
Вид промежуточной аттестации (экзамен)
Общая трудоёмкость
60
30
20
10
12
36
108
3
60
30
20
10
12
36
108
3
Вид учебной работы
Всего часов
час
зач. ед.
5.1. Содержание разделов дисциплины
№
п/п
1
1
Наименование
раздела дисциплины
2
Предмет и содержание курса.
Содержание раздела
3
Тема 1. Предмет и содержание курса. Значение современных систем в практике маркшейдерских работ. История создания
глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС)
2
Тема 2. Устройство спутников ГНСС. Генераторы частоКосмический сегмент ГНСС
ты. Состав и содержание информации со спутников. Корректировка генераторов частоты.
3
Наземные станции Тема 3. Система наземных станций ГНСС (Глонасс и
ГНСС
GPS).Назначение и контроль орбит спутников. Эфемериды спутников ГНСС
4
Приёмники ГНСС
5
Система коордиТема 5. Системы координат, применяемые в ГНСС.
Системы
координат WGS 84 и ПЗ-90. Переход из одной системы в
нат ГНСС
другую. Определение параметров перехода.
6
Принцип опредеТема 6. Принцип определения координат с помощью
ления координат с ГНСС. Режимы статика, быстрая статика, кинематика. Работа в
режиме RTK. Выбор базовых станций. Влияние внешних фактопомощью ГНСС
ров на работу Принцип определения координат с помощью ГНСС.
7
Тема 7. Обработка результатов измерений ГНСС. ПроОбработка результатов измерений граммные средства обработки результатов наблюдений. Трансформация координат ГНСС в другую систему координат.
ГНСС
8
История создания
Тема 8 История создания гироскопических приборов.
и развития гиро- Конструкция первых гирокомпасов М-1. Жидкостные гирокомпаскопических при- сы с центрированием на шпиле. Торсионные гирокомпасы.
боров
Тема 4. Классификация приёмников. Устройство приемников ГНСС. Приёмники ГНСС для определения координат в
геодезии. Правила работы с приёмниками. Уход и регламеннтные
работы. Технические характеристики.
№
п/п
9
Наименование
раздела дисциплиСодержание раздела
ны
Теория гироскоТема 9. Теория гироскопического ориентирования.
пического ориен- Свободный гироскоп. Маятниковый гироскоп. Ориентирующий
эффект маятникового гироскопа. Лазерный гироскоп.
тирования
10
Устройство гироТема 10. Устройство гироскопических приборов.
скопических при- Конструкция гирокомпаса МВТ-2. Устройство гироскопической
станции GP-20. Особенности конструкции гирокомпаса Gyromatборов
3000.
11
Методика
гироТема 11. Методика гироскопического ориентироскопического ори- вания. Определение дирекционного угла стороны в шахте. Метод
временных интервалов. Метрологический контроль гироскопичеентирования
ских приборов.
12
Тема 12. Теория инерциальных систем. ИспользоваТеория
инерциние инерциальных систем для ориентирования маркшейдерских
альных систем
сетей. Практическое применение инерциальных систем.
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ Наименование обеспечиваеп/п мой (последующей) дисциплины
1.
2.
Маркшейдерское дело
Высшая геодезия
Номера разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемой (последующей) дисциплины
1
2
3
4
5
+
+
+
+
+
+
+
+
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№
п/п
1.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Наименование раздела дисциплины
Предмет и содержание курса.
Космический сегмент ГНСС
Наземные станции ГНСС
Приёмники ГНСС
Система координат ГНСС
Принцип определения координат с
помощью ГНСС
Обработка результатов измерений
ГНСС
История создания и развития гироскопических приборов
Теория гироскопического ориентирования
Устройство гироскопических приборов
Методика гироскопического ориентирования
Теория инерциальных систем
Лекц.
2
2
2
2
2
2
Практ.
зан.
4
2
4
6
СРС*
2
2
4
2
12
2
2
2
4
6
2
12
4
Всего
час.
2
2
4
10
2
2
2
Примечание: СРС – самостоятельная работа студентов
6. Лабораторный практикум
Лаб.
зан.
4
10
2
16
4
№ пп.
№ раздела дисциплины
1
2
3
4
5
6
7
4
4
7
11
11
11
11
Наименования лабораторных и практических
работ
Настройка приёмников ГНСС
Работа с приёмниками
Обработка результатов наблюдений ГНСС.
Определение гироскопического азимута.
Определение добротности гирокомпаса.
Регламентные работы гирокомпаса
Определение СКП гирокомпаса
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
ЛИТЕРАТУРА
1. Воронков Н.Н., Кутырев В.В., Ашимов Н.М. Гироскопическое ориентирование. Изд. 2, перераб. и доп. М., Недра,
1980, 296 с.
2. Голованов В.А Применение гирокомпаса МВГ1 в маркшейдерских работах: Учебное пособие/ Санкт-Петербургский
горный институт. СПб, 1997. 30 с.
3. Гудков В.М., Хлебников А.В. Математическая обработка маркшейдерско-геодезических измерений : Учеб.для вузов.-М. :Недра, 1990.-335
4. Граммель Р. Гироскоп, его теория и применения. Т.2. Изд-во Иностранной литературы, М.,1952. 312 с.
5. Инструкция по производству маркшейдерских работ /М.: Недра, 2003.
с.
6. Шестов С.А. Гироскоп на земле, в небесах и на море. –М.: Знание, 1989. – 192 с.
7. СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Для освоения теоретического материала дисциплины могут использоваться учебно-методическая
литература, выдаваемая студентам на кафедре, учебные фильмы, слайды и презентации, учебные плакаты в
специализированных аудиториях и коридорах и другой наглядный материал.
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
В учебном процессе используется специализированная аудитория 3403, оборудованная консолями
и тумбами для установки гирокомпасов.
Лабораторные и практические занятия обеспечены достаточным количеством приборов ГНСС.
Разработал:
доц.кафедры МД
В.И. Голованов