- •Содержание
- •Предисловие
- •Учебно-тематический план дисциплины
- •Лекция 1 Тема: Общие сведения об измерении физических величин.
- •1. Общие сведения об измерении физических величин. Термины и определения.
- •2. Классификация видов и методов измерений. Классификация погрешностей измерений.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 2 Тема: Технические средства и методы измерений.
- •1. Технические средства измерений электрических величин. Классификация средств измерений. Метрологические характеристики средств измерений.
- •2. Электромеханические измерительные приборы. Электронные измерительные приборы.
- •3. Цифровые измерительные приборы.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 3 Тема: Технические средства и методы измерений.
- •1. Методы и средства измерений электрических величин. Измерение постоянного тока и напряжения. Измерение переменного тока и напряжения.
- •2. Измерение мощности и энергии. Измерение фазы и частоты.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 4 Тема: Технические средства и методы измерений.
- •1. Методы и средства измерений параметров измерительных цепей. Измерение сопротивления постоянному току.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 5 Тема: Общие характеристики аналоговых сигналов и устройств.
- •1. Общие характеристики аналоговых сигналов и устройств. Виды и характеристики аналоговых сигналов, информационные параметры сигналов.
- •2. Основные функциональные узлы электронных устройств. Основные типы электрических схем. Характеристики простейшей электрической цепи.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 6 Тема: Элементная база современных электронных устройств.
- •1. Пассивные элементы электронных устройств. Классификация элементов электронных устройств. Резисторы. Конденсаторы. Катушки индуктивности.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 7 Тема: Элементная база современных электронных устройств
- •1. Полупроводниковые приборы. Принцип образования и основные свойства p-n-перехода. Полупроводниковые диоды.
- •2. Биполярные и униполярные транзисторы. Тиристоры.
- •3. Индикаторы. Классификация и характеристики устройств отображения информации. Полупроводниковые индикаторы. Газоразрядные индикаторы. Жидкокристаллические индикаторы.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 8 Тема: Усилители переменного и постоянного токов.
- •1. Назначение, классификация и основные параметры усилителей.
- •3. Резистивно-емкостные усилители. Погрешности резистивно-емкостного усилителя. Разновидности резистивно-емкостных усилителей. Усилители мощности.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 9 Тема: Преобразователи и генераторы на базе операционных усилителей.
- •1. Усилительные каскады на полевых транзисторах. Многокаскадные усилители. Усилители постоянного тока с непосредственными связями.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 10 Тема: Преобразователи и генераторы на базе операционных усилителей.
- •1. Операционные усилители. Дифференциальные каскады усилителей постоянного тока.
- •2. Общие сведения об операционных усилителях. Параметры и характеристики операционных усилителей. Погрешности операционных усилителей.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 11 Тема: Преобразователи и генераторы на базе операционных усилителей.
- •1. Преобразователи на базе операционных усилителей. Схемы генераторов и формирователей на базе оу. Гармонические генераторы на оу.
- •2. Релаксационные формирователи и генераторы. Усилители с преобразованием спектра входного сигнала. Интегральное исполнение операционных усилителей и компараторов.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 12 Тема: Вторичные источники питания электронной аппаратуры.
- •1. Классификация вторичных источников питания. Аналоговые вторичные источники питания.
- •2. Принцип импульсной стабилизации напряжения. Импульсные вторичные источники питания.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 13 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства.
- •1. Основные понятия импульсной техники. Параметры импульсных сигналов. Импульсные цепи.
- •2. Интегрирующая цепь. Неискажающая цепь. Разделительная цепь. Дифференцирующая цепь.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 14 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства.
- •1. Математическое введение в цифровую технику. Системы счисления, используемые в цифровой технике.
- •2. Числовые коды, представление отрицательных чисел.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 15 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства
- •1. Основы алгебры логики. Определение функции алгебры логики.
- •2. Минимизация функций алгебры логики.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 16 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства.
- •1. Логические элементы. Транзисторные ключи. Логические элементы.
- •2. Базовый логический элемент и-не серии ттл. Базовый логический элемент и-не серии кмоп. Базовый логический элемент ис серии эсл.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 17 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства.
- •1. Понятие комбинационного цифрового устройства, микросхемы комбинационного типа малой степени интеграции. Синтез комбинационного цифрового устройства.
- •2. Сумматоры. Дешифраторы и шифраторы. Мультиплексоры и демультиплексоры. Цифровые компараторы.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 18 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства
- •1. Определение последовательностного цифрового устройства.
- •Вопрос 2. Триггеры. Счетчики. Регистры.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 19 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства
- •1. Полупроводниковые запоминающие устройства. Общая характеристика полупроводниковых запоминающих устройств.
- •2. Статическое оперативное запоминающее устройство. Динамическое оперативное запоминающее устройство. Постоянное запоминающее устройство.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 20 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства
- •1. Преобразователи кодов. Использование пзу в качестве преобразователя кодов, преобразователи двоично-десятичных кодов.
- •2. Преобразователи для элементов индикации.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 21 Тема: Основы цифровой электроники, цифровые устройства.
- •1. Программируемые логические интегральные схемы. Принципы структурной организации программируемых логических интегральных схем.
- •2. Особенности проектирования цифровых устройств на базе плис.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 22 Тема: Аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи.
- •1. Общие принципы и характеристики аналого-цифрового и цифроаналогового преобразований.
- •2. Цифроаналоговые преобразователи. Аналого-цифровые преобразователи.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 23 Тема: Измерительные информационные системы
- •1. Виды и структуры измерительных информационных систем. Основные компоненты измерительных информационных систем.
- •2. Математические модели и алгоритмы измерения измерительных информационных систем.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 24 Тема: Измерительные информационные системы
- •1. Телеизмерительные системы. Системы автоматического контроля.
- •2. Системы технической диагностики. Системы распознавания образов. Статистические измерительные системы.
- •1. Компьютерные измерительные системы.
- •Контрольные вопросы.
- •Лекция 25 Тема: Измерительные информационные системы.
- •2. Интеллектуальные измерительные системы. Интерфейсы измерительных информационных систем. Метрологический анализ.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 26 Тема: Измерительные информационные системы.
- •1. Примеры телеизмерительных систем и систем автоматического контроля в энергетике.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 27 Тема: Измерительные информационные системы.
- •1. Автоматизированные системы коммерческого учета электроэнергии (аскуэ).
- •Учебное пособие
- •355028, Г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2
Предисловие
Целью дисциплины «Информационно-измерительная техника и электроника» является формирование согласно ООП ВПО набора профессиональных компетенций ПК-10, ПК-12, ПК-17, ПК-18, ПК-19, ПК-20, ПК-38, ПК-45 будущего бакалавра по направлению 140400.62 Электроэнергетика и электротехника. Дисциплина относится к профессиональному циклу Б.3.В.3 ООП ВПО и предполагает знание студентами следующих дисциплин: «Высшая математика» (Б2.Б.1), «Физика» (Б2.Б.2), «Информатика» (Б2.Б.5), «Теоретические основы электротехники» (Б3.Б.1). В результате изучения дисциплины у студента формируются указанные выше компетенции, приобретаются знания основ аналоговой и цифровой электроники, базовых принципов построения электронных схем, устройства и назначения информационно-измерительных приборов и систем, а также навыки использования информационно-измерительной техники в системах электроснабжения и методов расчета простых аналоговых и цифровых электронных схем.
Учебно-тематический план дисциплины
№ п/п |
Раздел дисциплины |
Семестр |
Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость в зач.ед. (часах) |
Формы текущего контроля успеваемости (по разделам дисциплины) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) |
|||
Лекции |
Практические занятия |
Лабораторные работы |
СРС |
||||
|
Раздел 1. Информационно-измерительная техника |
5 |
0,22 (8) |
0,06 (2) |
0,11 (4) |
0,03 (1) |
Устный опрос |
1 |
Тема 1. Общие сведения об измерении физических величин. |
5 |
2 |
0 |
0 |
0 |
|
2 |
Тема 2. Технические средства и методы измерений. |
5 |
6 |
2 |
4 |
1 |
|
|
Радел 2. Электроника |
|
1,28 (46) |
0,94 (34) |
0,89 (32) |
2,47 (89) |
Устный опрос |
3 |
Тема 3. Общие характеристики аналоговых сигналов и устройств. |
5 |
2 |
0 |
0 |
0 |
|
4 |
Тема 4. Элементная база современных электронных устройств. |
5 |
4 |
20 |
12 |
21 |
|
5 |
Тема 5. Усилители переменного и постоянного токов. |
5,6 |
6 |
2 |
4 |
24 |
|
6 |
Тема 6. Преобразователи и генераторы на базе операционных усилителей. |
6 |
2 |
2 |
4 |
4 |
|
7 |
Тема 7. Вторичные источники питания электронной аппаратуры. |
6 |
2 |
0 |
0 |
0 |
|
8 |
Тема 8. Основы цифровой электроники, цифровые устройства. |
6 |
18 |
8 |
12 |
38 |
|
9 |
Тема 9. Аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи. |
6 |
2 |
2 |
0 |
2 |
|
10 |
Тема 10. Измерительные информационные системы. |
6 |
10 |
0 |
0 |
0 |
|
|
Зачет в 5 семестре |
|
|
|
|
0,03 (1) |
накопительный |
|
Экзамен в 6 семестре |
|
|
|
|
0,03 (1) |
устный |
|
ИТОГО |
|
1,5 (54) |
1 (36) |
1 (36) |
2,5 (90) |
|