Тематика лабораторных работ

Проведение лабораторных работ имеют целью ознакомить студентов с устройством и работой основных типов сварочных источников питания; привить студентам практические навыки по экспериментальным исследованиям внешних характеристик ИП, помочь им в усвоении отдельных теоретических разделов дисциплины.

Таблица 2

Темы курса лабораторных работ	Всего часов
Изучение сварочного трансформатора с падающими внешними характеристиками	4
Изучение однопостового сварочного выпрямителя с падающими внешними характеристиками.	4
Изучение однопостового сварочного преобразователя с жесткими характеристиками	4
ИТОГО:	12

Задания на контрольную работу и указания к ее выполнению

ВВЕДЕНИЕ

Контрольная работа по курсу «Источники питания для сварки» является эффективным средством для закрепления, систематизации, обобщения и углубления, полученных студентами знаний, а также способствует приобретению студентами навыков в их применении к комплексному решению конкретных инженерных задач.

Основной технический и справочный материал студент должен получить из рекомендованной или другой литературы. Предполагается, что студент подготовлен к самостоятельному решению инженерных задач курсами «Физика», «Электротехника», «Управление техническими системами», «Теория сварочных процессов» и др.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Основная цель контрольной работы – выявить уровень знаний студентов теоретических основ типовых источников питания для сварки, их принципы работы и конструктивные особенности, способность к выбору необходимого оборудования.

Выполнение контрольной работы должно способствовать развитию инициативы и творческих способностей студента.

При выполнении контрольной работы должен быть использован в максимальной степени трудовой опыт, новые исследования ученых в области разработки источников питания, а также опыт студента, приобретенный им в период учебы и работы по специальности.

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Контрольную работу выполняют в обычной ученической тетради в клетку, а при компьютерном исполнении на листах формата А4.

Страницы текста, рисунки, эскизы и формулы нумеруют. Текст набирают на компьютере, а в случае рукописного варианта пишут разборчиво без недопустимых сокращений на одной стороне листа. Рисунки выполняются на компьютере, либо вычерчиваются по линейке карандашом на миллиметровой бумаге или тетрадной странице. Все исправления или дополнения, сделанные по требованию рецензента (преподавателя), выносятся на чистую сторону листа в том месте, где обнаружены ошибки или заданы вопросы. В конце работы приводится список использованной литературы. Студент подписывает работу с указанием даты.

Номер варианта задания определяют по предпоследней и последней цифрам номера студенческого билета. Текст задания вместе с номером варианта и исходными данными приводят в контрольной работе на отдельной странице.

Контрольные работы, выполненные без соблюдения перечисленных требований, возвращаются на доработку.

Проверенную контрольную работу предъявляют на зачетном занятии, где происходит ее защита. Для успешной защиты необходимо:

1. Внести исправления по замечаниям рецензента, ответить (письменно или устно, в зависимости от требований рецензента) на поставленные вопросы.

2. Уметь полностью объяснить ход решения задач, поставленных в задании, правильность использования расчетных формул и графических построений, понимать смысл входящих в них величин.

3. Интерпретировать полученные результаты.

4. Правильно отвечать на контрольные вопросы.

ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ

Первое задание

1-й вопрос. Изучить одно из электромагнитных понятий, т.е. все пункты (а, б, в, г) первого вопроса по варианту задания (табл. 3). Описать в контрольной работе только свой пункт (часть из них), или даже все четыре пункта в зависимости от объема собранного материала. Подробнее о количестве пунктов, отражаемых в контрольной работе, изложено в указаниях к выполнению первого задания.

2-й вопрос. Изучить один из 25 элементов сварочных электрических цепей, т.е. все пункты (д, е, ж, з) второго вопроса по варианту задания (табл. 3), и описать пункты по той же схеме, что и в первом вопросе..

Указания к выполнению первого контрольного задания

Определить вариант задания по последним двум цифрам номера зачетной книжки и выписать исходные данные своего варианта по первым двум вопросам по табл. 3 с учетом пунктов первого вопроса:

а - определение понятия и его физическая сущность;

б - природа понятия, его внутреннее содержание, субстанция, если имеются, то его носители, производные, разновидности;

в - единица измерения, методы и приборы измерения, их система и устройство;

г - связь понятия с другими электромагнитными понятиями через законы, закономерности или физические уравнения и пунктов второго вопроса:

д - назначение и применение элемента, его устройство и принцип действия;

е - принципиальная схема элемента или узла, в котором элемент является основным, работа схемы, разновидности элементов или схем;

ж - включение элементов в сеть или сварочную цепь и его воздействие или влияние на эту цепь при сварке и регулировании режимов сварки;

з - действие сварщика или оператора при эксплуатации этого элемента, при изменении режима сварки, а также при настройке и ремонте.

Таблица 3

Исходные данные первого и второго вопросов первого задания

№ п/п	Первый вопрос: Основные электромагнитные понятия	Пункты первого вопроса						Второй вопрос: элементы сварочных электрических цепей
		а	б		в		г
		д	е		ж		з
		Пункты второго вопроса
		Варианты
1	2	3		4		5	6	7
1.	Электрический заряд – q	00		01		02	03	Рубильник, групповой щит, предохранитель
2.	Электрический ток – I	04		05		06	07	RCL - фильтры
3.	Значения переменного тока – i, Iш,, I, Iср	08		09		10	11	Магнитный пускатель

Окончание таблицы 3

1	2	3	4	5	6	7
4.	Плотность тока – j	12	13	14	15	Автомат выключения
5.	Электродвижущая сила – Е	16	17	18	19	Электромагнитное реле
6.	ЭДС самоиндукции – Ес, ЭДС взаимоиндукции – Ев	20	21	22	23	Контакторы (электромагнитные, тиристорные, игнитронные)
7.	Потокосцепление – 	24	25	26	27	Трансформатор
8.	Индуктивность – L	28	29	30	31	Автотрансформатор
9.	Взаимоиндуктивность - М	32	33	34	35	Диод
10.	Емкость - С	36	37	38	39	Тиристор
11.	Омическое сопротивление – R	40	41	42	43	Транзистор
12.	Активное сопротивление переменного тока – R	44	45	46	47	Балластный реостат
13.	Реактивное сопротивление переменного тока – Х	48	49	50	51	Дроссель с воздушным зазором
14.	Индуктивное сопротивление переменного тока – ХL	52	53	54	55	Дроссель насыщения
15.	Емкостное сопротивление переменного тока – Хс	56	57	58	59	Дроссель насыщения с самоподмагничиванием
16.	Проводимости постоянного и переменного токов – J. д.в.	60	61	62	63	Магнитный усилитель
17.	Активная мощность – Р	64	65	66	67	Магнитный шунт подвижный и неподвижный
18.	Реактивная мощность – Q	68	69	70	71	Электрический шунт
19.	Полная мощность – S	72	73	74	75	Трансформатор тока
20.	Сдвиг по фазе – φ, коэффициент мощности – cosφ	76	77	78	79	Осциллятор
21.	Магнитная индукция – В	80	81	82	83	Сварочный коллекторный генератор с ПРО
22.	Напряженность магнитного поля – H	84	85	86	87	Сварочный коллекторный генератор с ППО
23.	Магнитные проницаемости – 0, , a	88	89	90	91	Сварочный генератор бесколлекторный
24.	Остаточная индукция – Вч	92	93	94	95	Фазорегулятор
25.	Коэрцитивная сила – Hc	96	97	98	99	Фазовое управление тиристором

Прежде чем выполнять контрольную работу необходимо подобрать литературу. Для ответов на первый вопрос достаточно иметь один, а лучше два или три учебника высшей школы, например:

Борисов Ю.М. и др. Электротехника. – М: Энергоатомиздат, 1985.

Электротехника / Под ред. В.Г. Герасимова. – Высш. шк., 1985.

Морозов А.Г. Электротехника. – М.: Высш. шк., 1987 или др.

Для ответа на второй вопрос желательно воспользоваться учебными пособиями для электротехнических техникумов, колледжей и лицеев по электрооборудованию, например:

Голыгин А.Ф. и др. Устройство и обслуживание электрооборудования промышленных предприятий. – М: Высш. шк., 1986.

В соответствии с вариантом задания необходимо изучить все пункты (а, б, в, г) первого вопроса, т.е. подробно и всесторонне изучить заданное электромагнитное понятие, например для вариантов 00, 01, 02, 03 изучить все об электрическом заряде, а для вариантов 36, 37, 38, 39 - все о емкости и конденсаторах.

Аналогично для второго вопроса изучить все пункты (д, е, ж, з) заданного элемента и для вариантов 00, 01, 02, 03 изучить все о рубильниках, групповых щитах и предохранителях, а для вариантов 36, 37, 38, 39 - все о тиристорах.

Описывать же в контрольной работе можно или только свой пункт, например, для варианта 00 это по первому вопросу пункта, а по второму вопросу пункт д или же два, три или четыре пункта.

Выбор количества пунктов для описания в контрольной работе осуществляет сам студент в зависимости от полноты и объема собранного материала. Критерием выбора является общий объем описания работы: для рукописного текста - ученическая 12 листовая тетрадь, а для компьютерного варианта 6-8 листов формата А4.

Желательно, чтобы на каждый вопрос объем ответа был по 3-4 листа.

Второе задание

Второе задание контрольной работы посвящается изучению определения типа источника питания по варианту в табл. 4.

Оно состоит из следующих разделов:

- введение;

- требования к источникам питания для сварки общепромышленного назначения;

- назначение источника питания, краткая техническая характеристика;

- принципиальная электрическая и электромагнитная схемы, внешняя характеристика источника питания;

- регулирование режима;

- список использованных источников.

Во введении обосновывается роль источника питания в обеспечении процесса сварки, отражается современное состояние и перспективы развития источников для сварки.

В требованиях к источникам питания для сварки нужно описать требования к типу вольтамперной характеристики, роду тока, динамическим свойствам и устройствам регулирования параметров режима сварки.

В назначении источника питания необходимо отметить область применения, техническую характеристику, основные параметры, технико-экономические показатели источника питания.

Раздел «Принципиальная электрическая и электромагнитные схемы, внешняя характеристика источника питания» должен содержать описание принципиальной и электромагнитной схем, принцип действия, состав элементов, общий вид, а так же должны быть приведены уравнения работы, внешней характеристики источника.

В разделе «Регулирование режима» должны быть установлены пределы регулирования параметров сварки, способы регулирования и действия сварщика при этом регулировании.

Список использованных при выполнении контрольной работы источников приводится в конце основного текста. В тексте при ссылке, номер источника проставляют в квадратных скобках.

Таблица 4

Темы второго задания контрольной работы

Номер варианта	Тип источника питания сварочной дуги
1	ТДФ-1001 УЗ
2	ПСГ-500-1
3	ВДУ-506МТ
4	ТДМ-401
5	ВДУ-1604
6	ТДФЖ-1002УЗ
7	ВДГМ-1601
8	ВД-313
9	ВДГ-601УЗ
10	ТДМ-504
11	АПР-404
12	ВД-306УЗ
13	ВД-405
14	ГД-4006
15	АПР-4010
16	ВДМ-1201УХЛ4
17	ТДМ-317У2
18	ПД-502-1У2
19	ГД-316У2
20	ГД-304УЗ
21	АДД-303У1
22	ВДГ-303УЗ
23	АДДУ-4001ПР
24	УПНС-304
25	ВДУ-1202
26	МПУ-4УХЛ4
27	ГДПР-22501
28	ТШС-1000-3
29	ВД-502
30	ВДУ-504УЗ