1 РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Саратовский государственный аграрный университет
имени Н.И. Вавилова»
СОГЛАСОВАНО
Заведующий кафедрой
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета
____________ /Трушкин В.А./
«_____» _______________2013
_____________ /Трушкин В.А./
«_____» ______________2013
г.
г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Дисциплина
Направление
подготовки
Профиль
подготовки
Квалификация
(степень)
выпускника
Нормативный срок
обучения
Форма обучения
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
110800.62 Агроинженерия
Электрооборудование и электротехнологии
Бакалавр
4 года
Очная
Всего
Общая трудоемкость
дисциплины, ЗЕТ
Общее количество часов
Аудиторная работа –
всего, в т.ч.:
лекции
1
Количество часов
в т.ч. по семестрам
2
3
4
5
6
2
2
72
72
48
48
16
16
лабораторные
16
16
практические
Самостоятельная работа
Количество рубежных
контролей
Форма итогового
контроля
Курсовой проект (работа)
16
24
16
24
2
2
х
Зач.
-
-
Разработчик: доцент, Скворнюк С.П.
_____________
(подпись)
1
Саратов
2013
7
8
1. Цели освоения дисциплины
Целью освоения дисциплины «Электрические измерения» является
формирование у студентов навыков проводить и оценивать результаты
электрических измерений электрических величин.
2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО
В соответствии с учебным планом по направлению подготовки 110800.62
Агроинженерия, дисциплина «Электрические измерения» относится к
дисциплинам по выбору профессионального цикла.
Дисциплина базируется на знаниях, имеющихся у студентов в результате
получения среднего (полного) общего или среднего профессионального
образования, а также на знаниях, приобретенных в вузе.
Для качественного усвоения дисциплины студент должен:
- знать: теоретические основы электротехники, алгебру, тригонометрию,
диф. и интег. исчисление.
- уметь: решать алгебраические и дифференциальные уравнения первой и
второй степени.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе изучения
дисциплины
Дисциплина «Электрические измерения» направлена на формирование у
студентов профессиональной компетенции: «Способность проводить и оценивать
результаты измерений»
В результате освоения дисциплины студент должен:
- знать: средства и методы электрических измерений электрических
величин.
- уметь: самостоятельно выполнять измерения электрических величин и
анализировать их результаты.
- владеть: методами расчета погрешностей результатов измерений.
4. Структура и содержание дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72часа,
из них аудиторная работа 48 ч., самостоятельная работа 24 ч.
2
Таблица 1
Структура и содержание дисциплины
2
3.
4
5
6
7
8
9
11
11
12
13
14
Контроль
знаний
6
1
Л
Т
2
1
ПЗ
Т
2
1
ВК
ПО
2
ПЗ
Т
2
1
ТК
УО
3
Л
Т
2
ПЗ
Т
2
1
ТК
УО
ПЗ
Т
2
2
ТК
УО
Л
Т
2
ПЗ
Т
2
2
ТК
УО
ПЗ
Т
2
1
ТК
УО
Общие сведения об электрических
измерениях. Классификация средств
измерений и их характеристики.
Классификация средств измерений; их
общие свойства.
Поверка средств измерений методом
сличения.
Аналоговые
электромеханические
приборы прямого включения. Принцип
действия, уравнение шкалы, свойства.
Классы точности средств измерений.
3
Погрешности прямых измерений.
Погрешности косвенных измерений.
4
Приборы
сравнения
и
цифровые
приборы.
Мосты
постоянного
и
5
переменного тока. Компенсаторы.
Погрешности косвенных измерений.
5
Методы практического определения
индуктивности
L
и
6
взаимоиндуктивности M.
Измерительные трансформаторы тока и
7
напряжения. Характеристики, схемы
включения.
Дополнительные
погрешности
измерений электрических величин.
Расширение
пределов
измерения
электроизмерительных приборов..
Средства регулирования параметров
измерительных
цепей.
Шунты
и
добавочные резисторы.
Поверка аналоговых
электроизмерительных приборов
прямого действия
методом непосредственного сличения.
Л
Т
max балл
5
Форма
4
Вид
3
Форма
проведения
Количество
часов
2
Вид занятия
Тема занятия.
Содержание
Количество
часов
1
1.
Самост
оятель
ная
работа
Неделя семестра
№ п/п
Аудиторная
работа
7
8
9
10
КЛ
КЛ
КЛ
КЛ
2
7
ПЗ
Т
2
1
РК1
ПО
8
ПЗ
Т
2
1
ТК
УО
9
Л
Т
2
9
ЛЗ
М
2
3
5
КЛ
1
ТК
УО
11
1
15
16.
17
18
19
20
21
22
23
24
25
2
Поверка аналоговых
электроизмерительных приборов
прямого действия
методом непосредственного сличения.
. Виды измерений. Погрешности
результатов измерений
Поверка индукционного однофазного
счетчика активной энергии.
Поверка индукционного однофазного
счетчика активной энергии.
Выбор
приборов
для
измерения
электрических
величин.
Измерение
мощностей в трехфазных цепях.
Измерение
электрического
сопротивления методом амперметравольтметра
Измерение
электрического
сопротивления методом амперметравольтметра.
Электрические
измерения
неэлектрических величин.
Методы измерения активной и
реактивной мощности в трехфазных
цепях однофазными ваттметрами.
Методы измерения активной и
реактивной мощности в трехфазных
цепях однофазными ваттметрами.
3
4
5
6
7
8
10
ЛЗ
М
2
1
ТК
11
Л
Т
2
11
ЛЗ
М
2
1
ТК
УО
12
ЛЗ
М
2
1
ТК
УО
13
Л
Т
2
13
ЛЗ
М
2
1
ТК
14
ЛЗ
М
2
1
ТР
15
Л
Т
2
15
ЛЗ
М
2
16
ЛЗ
М
10
УО
КЛ
КЛ
УО
7
КЛ
2
2
Выходной контроль.
9
5
РК
2
ПО
ТК
УО
Вы
хК
З
11
14
Итого
48
24
48
Примечание:
Условные обозначения:
Виды аудиторной работы: Л – лекция, ЛЗ – лабораторное занятие, ПЗ – практическое занятие, С –
семинарское занятие.
Формы проведения занятий: В – лекционная визуализация, П – проблемная лекция/занятие, ПК –
лекция-пресс-конференция (занятие пресс-конференция), Б – бинарная лекция, Т – лекция/занятие,
проводимое в традиционной форме, М – моделирование, ДИ – деловая игра, КС – круглый стол, МШ –
мозговой штурм, МК – метод кейсов.
Виды контроля: ВК – входной контроль, ТК – текущий контроль, РК – рубежный контроль, ТР –
творческий рейтинг, ВыхК – выходной контроль.
Форма контроля: УО – устный опрос, ПО – письменный опрос, Т – тестирование, КЛ – конспект
лекции, Р – реферат, ЗР – защита курсовой работы, ЗП – защита курсового проекта, Э – экзамен, З –
зачет.
.
5. Образовательные технологии
Для успешной реализации образовательного процесса по дисциплине
«Электрические измерения» и повышения его эффективности используются
традиционные
педагогические
технологи
и
лабораторные
работы
4
профессиональной направленности. Удельный вес занятий, проводимых с
использованием активных и интерактивных методов обучения, в целом по
дисциплине составляет 33 % аудиторных занятий.
6. Оценочные средства для проведения входного, рубежного
и выходного контролей
Задачи входного контроля
1 Дано: r1=r2=1 Ом
r3=r4=2 Ом
Определить входное
сопротивление rав=?
2 Дано: Е=100В, U=300В,
r1=40 Ом, r2=60 Ом
Определить I
3 Для данного контура
напишите уравнение по 2
закону Кирхгофа
4 В электрической цепи
r1=15 Ом, r2=25 Ом,
Е1=120В, Е2=40В
Определить показание
вольтметра
5
5 Мощность всей цепи равна
Р. Определить мощность Р’ на
участке “ав“
Вопросы рубежного контроля № 1
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях
1.Какие виды средств электрических измерений вам известны
2.Что называется погрешностью результата измерения
3.Какое измерение называется прямым
4.Какое измерение называется косвенным
5.Что называется основной погрешностью средств измерений
6.Что называется дополнительной погрешностью средств измерений
7.Перечислить общие характеристики электроизмерительных приборов
8.Что такое чувствительность электроизмерительного прибора
9.Как влияет чувствительность на шкалу электроизмерительного прибора
10.Что такое класс точности электроизмерительного прибора
11.Что такое абсолютная погрешность результата измерений
1.Что такое относительная максимальная погрешность результата
измерений
2.Как рассчитать величину добавочного резистора для расширения пределов
измерения вольтметра
3.Как рассчитать величину шунтового резистора для расширения пределов
измерения амперметра.
Вопросы для самостоятельного изучения
1. Какие виды поверок вам известны?
2. Какие операции выполняются при поверке?
3. При каких условиях должна выполняться поверка?
4. Как осуществляется выбор образцового прибора?
5. Что определяют при внешнем осмотре прибора?
6. Как проводится опробование прибора?
7. Как определяется влияние наклона на показания прибора?
6
Вопросы рубежного контроля №2
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях
1.Конструкция успокоителя в приборах магнитоэлектрической системы.
2.Уравнение шкалы приборов магнитоэлектрической системы и его анализ.
3.Можно ли использовать приборы магнитоэлектрической системы в цепях
переменного тока (обновить)?
4.Для чего приборы магнитоэлектрической системы комплектуются
выпрямителями?
5.Принцип действия приборов магнитоэлектрической системы.
6.Принцип действия приборов электромагнитной системы.
7.Уравнение шкалы приборов электромагнитной системы и его анализ.
8.Конструкции успокоителей применяемых в электроизмерительных
приборах.
9.Как можно исключить влияние внешних магнитных полей на работу
приборов электромагнитной системы?
10.В цепях какого рода тока могут работать приборы электромагнитной
системы?
11.Принцип действия приборов электродинамической системы.
12.Уравнение шкалы электродинамической системы и его анализ.
13.В цепях какого рода тока могут работать приборы электродинамической
системы?
Вопросы для самостоятельного изучения
1. Как проверяется электрическая прочность изоляции прибора и
сопротивление изоляции?
2. Как определяется основная погрешность и вариация показаний прибора
(их допустимые значения)?
3. Как определяется время успокоения подвижной части прибора?
4. Как определяется величина невозвращения указателя прибора (ее
допустимое значение)?
5. Что характеризует активная мощность (привести пример).
6. Что характеризует реактивная мощность (привести пример).
7. Какие могут быть измерения по способу достижения результата
Вопросы выходного контроля
1.Какие виды средств электрических измерений Вам известны?
2.Что называется погрешностью результата измерения?
3.Какое измерение называется прямым?
4.Какое измерение называется косвенным?
7
5.Что называется основной погрешностью средств измерения?
6.Что называется дополнительной погрешностью средств измерения?
7.Перечислить общие характеристики электроизмерительных приборов
8.Что такое чувствительность электроизмерительного прибора?
9.Как влияет чувствительность на шкалу электроизмерительного прибора?
10.Что такое класс точности электроизмерительного прибора?
11.Что такое относительная максимальная погрешность результата
измерения?
12.Что такое абсолютная погрешность результата измерения?
13.Как рассчитать величину добавочного резистора для расширения
пределов измерения вольтметра?
14.Как рассчитать величину шунтового резистора для расширения пределов
измерения амперметра?
15.Как определить максимальные абсолютную и относительную
погрешности прямого измерения?
16.Правила определения погрешностей косвенных измерений
17.Уравнение шкалы приборов магнитоэлектрической системы в цепях
переменного тока и его анализ
18.Можно ли использовать приборы магнитоэлектрической системы в цепях
переменного тока (обосновать)?
19.Для чего приборы магнитоэлектрической системы комплектуются
выпрямителями?
20.Принцип действия приборов магнитоэлектрической системы
21.Принцип действия приборов электромагнитной системы
22.Уравнение шкалы приборов электромагнитной системы и его анализ
23.Как можно исключить влияние внешних магнитных полей на работу
приборов электромагнитной системы?
24.В цепях какого рода тока могут работать приборы электромагнитной
системы
25.Принцип действия приборов электродинамической системы
26.Уравнение шкалы электродинамической системы и его анализ
27.В цепях какого рода могут работать приборы электродинамической
системы?
28.Схемы измерения активной мощности в трехфазных цепях (обосновать)
29.Схемы измерения реактивной мощности в трехфазных цепях
(обосновать)
30.Принцип действия электростатической системы приборов
31.Назначение измерительных трансформаторов; особенности работы;
правила пользования
32.Погрешности измерительных трансформаторов; при измерении каких
величин их следует учитывать
33.Схема моста постоянного тока; что называется балансом моста и при
каких условиях он наступает
8
34.Измерение омических сопротивлений с помощью моста постоянного
тока
35.Схема моста переменного тока; при каких условиях наступает его баланс
36.Измерение С, L, М с помощью моста переменного тока
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература
1. Пустовая, О.А. Электрические измерения [Текст] : учеб.пособие для
вузов/ О.А. Пустовая . -Изд.1-е ,Феникс, 2010.-223с.- 20000 экз.- ISBN 978-5-22216097-8
2. Кравцов, А.В. Метрология и электрические измерения [Текст] :
учеб.пособие для вузов / А.В. Кравцов.- Изд.2-е перераб. М.: Колос,2007.- 216с.ISBN 5-10-002956-0
б) дополнительная литература
1.Метрология, стандартизация и технические средства измерений.
Тартаковский Д.Ф., Ястребов А.С. Высщая школа,2009г
в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы,
Агропоиск, полнотекстовая база данных иностранных журналов Doal, поисковые
системы Rambler, Yandex, Google:
1. Электронная библиотека СГАУ - http://library.sgau.ru
2.Электронная электротехническая библиотека http://www.electrolibrary.info
3.Электротехническая библиотека http://www.bucherei.narod.ru
8. Материально – техническое обеспечение дисциплины
1. Лабораторный стенд - « Поверка аналоговых электроизмерительных
приборов прямого действия методом непосредственного сличения»
2. Лабораторный стенд - «Поверка индукционного однофазного счетчика
активной энергии»
3. Лабораторный стенд - «Методы измерения активной и реактивной
мощности в трехфазных цепях однофазными ваттметрами»
4. Лабораторный стенд - «Измерение электрического сопротивления
методом амперметра-вольтметра»
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с
учетом рекомендаций и ПрООп ВПО по направлению подготовки 110800.62
Агроинженерия.
9