Рабочая программа по дисциплине Измерительная техника

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ

Ханты-Мансийского автономного округа

бюджетное учреждение профессионального образования

Ханты - Мансийского автономного округа – Югры

«Когалымский политехнический колледж»

 УТВЕРЖДАЮ:

 директорБУ «Когалымский

 политехнический колледж»

 _______________ И.Г.Енева

 «_____»  ___________ 2016 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ  ДИСЦИПЛИНЫ

ОП.14 Измерительная техника

по программе подготовки специалистов среднего звена

13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)      

Форма обучения    очная

Курс                        3

Семестр                  6

Когалым, 2016г.

               Учебная дисциплина «Измерительная техника» введена за счет вариативной части основной профессиональной образовательной программы СПО профессиональной подготовки специалистов среднего звена по специальности 13.02.11. Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям) с целью получения дополнительных компетенций, умений и знаний для расширения функциональных обязанностей, соответствующих потребностям работодателя.

    Организация-разработчик: бюджетное учреждение профессионального образования Ханты – Мансийского автономного округа – Югры «Когалымский политехнический колледж»

Рабочая программа рассмотрена на методическом объединении по программам подготовки квалифицированных рабочих, служащих и специалистов среднего звена «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)», «Слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике», «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)»

Протокол №      от     сентября 2016 г.

Руководитель МО ____________ М.Д.Вичковская

Рабочая программа рекомендована методическим советом БУ «Когалымский политехнический колледж»

Протокол №     от    сентября 2016 г.

Председатель МС ____________ Е.М. Свищук

  Рабочую программу разработал:

  Преподаватель БУ «Когалымский

  политехнический колледж»                 ________________М.Д.Вичковская

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ …………………….4

2. СТРУКТУРА И  СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ………………………….... 6

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ  УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ………………………………..…15

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ……17

 

 

 

1.паспорт  Рабочей пРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 ОП 14 «ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»

1.1. Область применения программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной образовательной программы по специальности 13.02.11. Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования(по отраслям).

Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по профессиям рабочих  :

13.01.10 Электромонтѐр по ремонту и обслуживанию электрооборудования ,

 18590 Слесарь-электрик по ремонту электрооборудования  .

.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:  дисциплина входит в профессиональный цикл (Общепрофессиональные дисциплины).

1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины.

Изучение учебной дисциплины направлено на формирование элементов следующих профессиональных и общих компетенций в соответствии с ФГОС СПО по специальности 13.02.11. Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования(по отраслям) :

общие компетенции

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

профессиональные компетенции

ПК 1.1. Выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования.

ПК 1.3. Осуществлять диагностику и технический контроль при эксплуатации электрического и электромеханического оборудования.

ПК 2.2. Осуществлять диагностику и контроль технического состояния бытовой техники.

ПК 2.3. Прогнозировать отказы, определять ресурсы, обнаруживать дефекты электробытовой техники.

В результате освоения учебной дисциплины студент должен 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;

В результате освоения учебной дисциплины студент должен знать:

основные понятия об измерениях и единицах физических величин;

основные виды средств измерений и их классификацию;

основные методы измерений электрических величин;

метрологические показатели средств измерений;

виды и способы определения погрешностей измерений;

электроизмерительные приборы различных систем и типов;

методы и способы автоматизации измерений тока, напряжения и мощности.

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки студента 72 часа, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки студента  48 часов

лабораторно- практических  занятий 22 часа

самостоятельной работы обучающегося  24 часа

2.СТРУКТУРА И  СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ  ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)	72
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)	48
в том числе:
Практические  занятия	12
Лабораторные работы	10
Самостоятельная работа студента (всего)	24
в том числе:
тематика внеаудиторной самостоятельной работы систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам) подготовка сообщений и докладов на темы: «Влияние измерительных приборов на точность измерений», «Измерение неэлектрических параметров», «Измерительные системы и комплексы на предприятиях	24
Итоговая аттестация в форме контрольной работы

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины ОП 14 «Измерительная техника»
Наименование разделов и тем	Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа студентов	Объем часов	Уровень освоения
1	2	3	4
Раздел 1. Основы метрологии		4/2/0/4
Тема 1.1.  Основные виды и методы измерений, их классификация	Содержание учебного материала	2/0/0/2
	Основные понятия об измерениях. Виды средств измерений. Единицы физических величин .Классификация методов измерений и их краткая характеристика. Прямой и косвенный методы. Методы непосредственной оценки и методы сравнения. Виды средств измерений.  Классификация, маркировка, показатели электроизмерительных приборов.	2
	Самостоятельная работа студентов	2
	Выполнение домашних практических заданий по лекционному курсу; подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор материала, анализ и реферирование учебной литературы при выполнении самостоятельных работ по лекционному курсу. Подготовить доклад по теме «Виды и методы измерений,»	2
Тема 1.2. Метрологические показатели средств измерения	Содержание учебного материала	2/2/0/2
	Виды погрешностей и основные причины их возникновения и способы исключения. Расчет погрешностей. Оценка точности измерительных приборов непосредственной оценки. Погрешности средств измерений.Уменьшение влияния погрешностей на точность измерений.	2
	Практическое занятие№1. Расчет погрешностей прямых и косвенных измерений. Определение приборной погрешности на основании класса точности прибора.	2
	Самостоятельная работа студентов	2
	Проработка конспектов занятий. Составление опорного конспекта  по теме: «Меры и эталоны электрических величин».Подготовить доклад по теме «Причины возникновения погрешностей»	2
Раздел 2. Приборы  и методы электрических измерений		14/8/8/12
Тема 2.1.  Механизмы и измерительные цепи электромеханических приборов	Содержание учебного материала	4/0/0/2	2
	Общий принцип создания различных электроизмерительных приборов на базе измерительных механизмов. Принципы действия  электромеханических приборов. Понятие об измерительных цепях.	2	3
	Общее устройство электроизмерительных приборов. Принцип действия. Основные элементы конструкции. Классификация электроизмерительных приборов по принципу действия, по классу точности, по роду тока. Условные обозначениянаносимые на шкалу аналоговых электроизмерительных приборов на шкалу аналоговых электроизмерительных приборов.
	Измерительные механизмы магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической, ферродинамической, электростатической, индукционной  систем. Область применения, достоинства и недостатки.	2
	Самостоятельная работа студентов Выполнение домашних практических заданий по лекционному курсу; подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор материала, анализ и реферирование учебной литературы при выполнении самостоятельных работ по лекционному курсу. Самостоятельная работа  (внеаудиторная) Подготовка рефератов, докладов, творческих работ Особенности конструкции и применение ферродинамической, электростатической и индукционной систем приборов.	2	3
Тема 2.2. Приборы и методы измерения напряжения	Содержание учебного материала	2/6/2/2
	Назначение, устройство вольтметров.  Основные типы вольтметров ,краткая техническая характеристика. Условные обозначения на приборах. Расчет добавочных сопротивлений. Расчет внутреннего сопротивления вольтметров. Влияние внутреннего сопротивления на точность измерения. Классификация электронных приборов. Структурная схема, назначение и взаимодействие блоков электронного вольтметра. Правила подключения электронных приборов с симметричным и несимметричным входом. Комбинированные приборы в качестве вольтметров. Область их применения	2
	Практическое занятие№2. Изучение электромеханических вольтметров  различных систем	1	3
	Практическое занятие№3. Изучение электронных вольтметров	1
	Лабораторная работа №1. Измерение напряжения переменного тока аналоговым и цифровым электронными вольтметрам	2
	Практическое занятие №4  Расчет добавочного сопротивления для расширения пределов измерения вольтметра	2
	Самостоятельная работа  студентов Выполнение домашних практических заданий по лекционному курсу; подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор материала, анализ и реферирование учебной литературы при выполнении самостоятельных работ по лекционному курсу. Типы и виды детекторов электронных вольтметров. Детекторы,  как часть структуры  и измерительных цепей электронных вольтметров. Самостоятельная работа  (внеаудиторная) Подготовка рефератов, докладов, творческих работ:	2	3
Тема 2.3.  Приборы и методы измерения  тока	Содержание учебного материала	2/2/2/2
	Включение амперметров в цепь. Условные обозначения на приборе. Основные параметры амперметров. Основные типы амперметров и их краткая техническая характеристика.Устройство амперметров на базе различных измерительных механизмов, их особенности. Влияние внутреннего сопротивления амперметра на точность измерений в низкоомных цепях. Расширение пределов измерения амперметров с помощью шунтов  и измерительных трансформаторов  тока. Расчет шунтов. Применение шунтов для измерения больших токов. Измерительные клещи, их устройство и назначение. Измерительные цепи и приборы для измерения слабых токов. Комбинированные приборы в качестве амперметров, область их применения.	2	3
	Практическое занятие №5.  Изучение электромеханических амперметров различных систем	1
	Практическое занятие №6. Расчет шунта для расширения пределов измерения амперметра	1
	Лабораторная работа№2. Измерение тока в цепях постоянного и переменного токов.	2
	Самостоятельная работа  студентов  Выполнение домашних практических заданий по лекционному курсу; подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор материала, анализ и реферирование учебной литературы при выполнении самостоятельных работ по лекционному курсу. Измерительные клещи, их устройство и назначение. Измерительные цепи и приборы для измерения слабых токов.	2	3
Тема 2.4  Приборы и методы измерения электрической мощности и энергии.	Содержание учебного материала	2/0/2/2
	Косвенное измерение мощности с помощью вольтметра и амперметра в цепях постоянного и переменного тока.Основные параметры ваттметров. Основные типы ваттметров и их краткая техническая характеристика. Принцип действия и устройство ваттметров. Правила выбора пределов измерения ваттметров.Использование амперметра, вольтметра и ваттметра для определения активной, реактивной и полной мощностей и коэффициента мощности в однофазной цепи переменного тока. Включение ваттметра в цепь. Измерение мощности в трехфазных цепях. Измерение расхода энергии косвенным методом с помощью ваттметра. Электронные счетчики электрической энергии. Счетчики с аналоговым преобразователем мощности.  Микропроцессорные счетчики.	2
	Лабораторная работа №3.Измерение мощности методом амперметра и вольтметра в цепях постоянного и переменного тока.	2
	Самостоятельная работа  студентов 1. Выполнение домашних практических заданий по лекционному курсу; подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор материала, анализ и реферирование учебной литературы при выполнении самостоятельных работ по лекционному курсу. Измерение коэффициента мощности косвенным путем ;   измерение расхода энергии трехфазным счетчиком. Метод трех приборов. Устройство и назначение двухэлементных ваттметров, их использование для измерения мощности а трехфазных цепях.	2
Тема 2.5.  Приборы и методы измерения   параметров электрических цепей	Содержание учебного материала	2/2/0/2
	Измерение параметров электрических цепей (сопротивления, индуктивности и емкости) методом амперметра-вольтметра. Измерение сопротивления постоянному току методом непосредственной оценки (омметры, мегаомметры). Принцип действия и условия равновесия моста постоянного тока. Мостовые схемы для измерения параметров индуктивности и емкости. Универсальные измерительные мосты, их устройство и принцип действия. Измерители добротности, их применение для измерения индуктивности, емкости, добротности.	2
	Практическое занятие №7. Изучение методов измерения сопротивления изоляции	2
	Самостоятельная работа студентов: Выполнение домашних практических заданий по лекционному курсу; подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор материала, анализ и реферирование учебной литературы при выполнении самостоятельных работ по лекционному курсу.  подготовка опорного конспекта по теме « Измерители добротности, их применение для измерения индуктивности, емкости, добротности.»	2
Тема 2.6.  Универсальные и специальные электроизмерительные приборы	Содержание учебного материала	2/0/2/2
	Основные параметры и типы  универсальных и специальных измерительных приборов, краткая техническая характеристика. Тестеры, мультиметры, вольтамперметры, комбинированные приборы. Схема измерительных цепей комбинированного прибора. Регистрирующие приборы и их классификация. Самопишущие приборы прямого действия. Регистрирующие приборы со следящей схемой управления, их преимущества. Частотные характеристики регистрирующих приборов, их быстродействие. Структурная схема автоматического потенциометра, назначение и применение на производстве.	2
	Лабораторная работа №4.  Выполнение измерения электрических величин с помощью цифрового мультиметра	2
	Самостоятельная работа студентов: Выполнение домашних практических заданий по лекционному курсу; подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор материала, анализ и реферирование учебной литературы при выполнении самостоятельных работ по лекционному курсу.  Изучение схем универсальных электроизмерительных приборов.	2	3
Раздел 3 .Исследование формы сигналов		6/0/2/6
Тема 3.1.  Осциллографы	Содержание учебного материала	2/0/2/2
	Однолучевой осциллограф (ЭО). Устройство, принцип действия, структурная схема ЭО; получение изображения. Назначение ЭЛТ. Виды разверток; виды синхронизации; промышленные ЭО. Их характеристики. Включение МП в схему ЭО Двухлучевой осциллограф. Техника измерений. Основные органы управления (на лицевой панели ЭО). Калибровка. Условия получения устойчивого изображения на экране ЭО; выбор синхронизации. Измерение параметров.  Синусоидального и импульсного сигнала	2
	Лабораторная работа№5. Изучение однолучевого электронного осциллографа.	1
	Лабораторная работа№6. Исследование импульсных сигналов с помощью электронного осциллографа	1
	Самостоятельная работа студентов: систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем); подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор дидактических материалов, оформление отчетов по практическим занятиям и лабораторным работам, подготовка к защите анализ и  реферирование методической и учебной литературы  при  выполнении системы самостоятельных работ по лекционному курсу; подготовка опорного конспекта по теме « Цифровые и запоминающие осциллографы»	2	3
Тема 3.2.  Приборы и методы измерения частоты и интервалов времени	Содержание учебного материала	2/0/0/2
	Электронно – счетные цифровые частотомеры. Обозначения на приборе. Включение в цепь.  Основные параметры  электронно – счетного  частотомера. Основные типы ЭСЧ и их краткая характеристика. Принцип действия и устройство. Измерение частоты, периода, отношения частот    электронно – счетным  частотомером. Измерение интервалов времени.	2
	Самостоятельная работа студентов: систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем); анализ и  реферирование методической и учебной литературы  при  выполнении системы самостоятельных работ по лекционному курсу; подготовка опорного конспекта по теме «Методы измерения частоты и интервалов времени»	2	3
Тема 3.3 Приборы и методы измерения фазового сдвига.	Содержание учебного материала	2/0/0/2
	Основные параметры фазометров. Основные типы фазометров и их краткая техническая характеристика. Устройство и принцип действия фазометров. Включение приборов в цепь. Измерение фазового сдвига с помощью электронно-лучевого осциллографа.  Цифровой фазометр: назначение, устройство и принцип действия	2
	Самостоятельная работа студентов: систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем); подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор дидактических материалов, анализ и  реферирование методической и учебной литературы  при  выполнении системы самостоятельных работ по теме  « Компенсационный способ измерения фазового сдвига и фазовращатели».	2
Раздел 4. Автоматизация измерений		2/2/0/2
Тема 4.1.Автоматизация производства	Содержание учебного материала	2/2/0/2
	Элементы автоматики: классификация, назначение, устройство, принцип действия, основные характеристики.Датчики. Преобразователи. Исполнительные устройства.Системы автоматического управления, регулирования, контроля и сигнализации	2
	Практическое занятие №8. Ознакомление со средствами автоматизации производства базового предприятия	1
	Контрольная работа	1
	Самостоятельная работа студентов: подготовка к выполнению практических работ: конспектирование, подбор дидактических материалов	2

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:

1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)

3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

3. условия реализации программы дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета «Электротехники».

 «Электромонтажная мастерская».

  Оборудование учебного кабинета:

- посадочные места по количеству студентов;

- комплект учебно-наглядных пособий;

-  типовые комплекты учебного оборудования «Электротехника с основами электроники»  www.labstend.ru.)

  Технические средства обучения:

  - компьютер с лицензионным программным обеспечением и   мультимедиапроектор, экран.

Оборудование учебной лаборатории:

- посадочные места по количеству студентов;

- рабочее место преподавателя;

-лабораторный комплекс по электротехнике и электронике;

3.2 Информационное обеспечение обучения.

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1.      Варварин В.К. Выбор и наладка электрооборудования: справочное пособие. Москва, изд. ФОРУМ, 2012г. -240 с.

2.      Панфилов В.А. Электрические измерения. – М.: Издательский центр «Академия», 2004.

3.      Полуянович Н.К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий : учебное пособие. Санкт-Петербург-Москва-Краснодар, изд. Лань, 2012г,395 с.

4.  Хромоин П.К. Электрические измерения.- М. Издательский центр «Форум», 2013.

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.

4. http://www.college.ru/enportal/physics/content/chapter4/section/paragraph8/the

ory.html (Сайт содержит информацию по теме «Электрические цепи постоянного тока»)

5. http://elib.ispu.ru/library/electro1/index.htm (Сайт содержит электронный учебник по курсу «Общая Электротехника»)

6. http://ftemk.mpei.ac.ru/elpro/ (Сайт содержит электронный справочник по направлению "Электротехника, электромеханика и электротехнологии").

7. http://www.toe.stf.mrsu.ru/demoversia/book/index.htm  (Сайт содержит электронный учебник по курсу «Электроника и схемотехника»).

8. http://www.eltray.com. (Мультимедийный курс «В мир электричества как в первый раз»).

9.http://www.edu.ru.

10.http://www.experiment.edu.ru.

 

4. Контроль и оценка результатов освоения Дисциплины.

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)	Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
Умения:
классифицировать основные виды средств измерений;	лабораторная работа, практические занятия.
применять основные методы и принципы измерений;	практические занятия, решение расчетных задач, домашняя работа
применять методы и средства обеспечения единства и точности измерений;	Устный опрос ,практические занятия, решение расчетных задач
применять аналоговые и цифровые измерительные приборы, измерительные генераторы;	Устный опрос,  практические занятия, решение расчетных задач
составлять измерительные схемы;	практические занятия, решение расчетных задач
Знания:
основные понятия об измерениях и единицах физических величин;	Устный опрос, контрольная работа, тестирование, диктант, домашняя работа
основные виды средств измерений и их классификацию;	работа со справочной литературой, устный опрос, практические занятия.
основные методы измерений электрических величин;	практические занятия, контрольная работа, тестирование, решение расчетных и качественных задач, домашняя работа
метрологические показатели средств измерений;	практические занятия, контрольная работа, тестирование, решение расчетных и качественных задач, домашняя работа
виды и способы определения погрешностей измерений;	практические занятия, решение расчетных и качественных задач, домашняя работа
электроизмерительные приборы различных систем и типов;	практические занятия, решение расчетных и качественных задач, домашняя работа
методы и способы автоматизации измерений тока, напряжения и мощности	работа со справочной литературой, устный опрос