МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
«ВИТЕБСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВАМ АВТОМАТИКИ
Методические указания к выполнению расчетно-графических работ студентами дневной формы обучения и контрольных работ
студентами заочного факультета специальности Т.11.03.00
«Автоматизация технологических процессов и производств»
ВИТЕБСК
2002
УДК 621.38
Электронные устройства автоматики. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ студентами дневной формы обучения и контрольных работ студентами заочного факультета специальности Т.11.03 «Автоматизация технологических процессов и производств». Витебск: Министерство образования РБ, УО «ВГТУ», 2002.
Составитель: профессор Рыжков Г. П.
Методические указания составлены в соответствии с учебной программой курса «Электронные устройства автоматики», изучаемого студентами дневной и заочной форм обучения специальности Т.11.03 «Автоматизация технологических процессов и производств».
Приведены требования к выполнению и оформлению расчетно-графических и контрольных работ, варианты заданий, методические указания к выполнению работ и примеры расчетов.
Одобрено кафедрой автоматизации технологических процессов и производств УО «ВГТУ» “ 8 ” мая 2002 г., протокол № 9.
Рецензент: доцент Ильющенко А. В.
Редактор: доцент Попов Ю. В.
Рекомендовано к опубликованию редакционно-издательским советом УО «ВГТУ» “___”___________2002 г., протокол №___.
Ответственный за выпуск: Букин Ю. А.
УО «Витебский государственный технологический университет»
Подписано к печати_________ Формат____ Учетно-изд. лист._____
Печать ризографическая. Тираж___экз. Заказ №____Цена____руб.
Отпечатано на ризографе УО «Витебский государственный технологический университ». Лицензия ЛП № 89 от 26 января 2001 г.
210035. Витебск, Московский пр., 72.
С О Д Е Р Ж А Н И Е
|
Стр. |
1.Базовая учебная программа курса «Электронные устройства автоматики».
|
4 |
2.Общие требования к выполнению и оформлению РГР и контрольных работ.
|
7 |
3.РАБОТА №1. Расчет и применение усилительных устройств.
|
8 |
4.РАБОТА №2. Расчет выпрямителей вторичных источников электропитания.
|
19 |
5. Литература.
|
21 |
1. БАЗОВАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА КУРСА «ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА АВТОМАТИКИ»
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ВВЕДЕНИЕ
История и основные направления развития электронных устройств автоматики. Связь с другими науками. Содержание курса, цели и задачи его изучения.
Глава 1
ВЫПРЯМИТЕЛИ
Однофазные выпрямители. Многофазные выпрямители. Выпрямители с умножением напряжения. Управляемые выпрямители. Сглаживающие фильтры.
Глава 2
УСИЛИТЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ
Предварительные усилители низкой частоты. Оконечные усилители. Основные режимы работы усилителей. Обратные связи в усилителях. Дифференциальные и операционные усилители. Применение операционных усилителей. Компараторы напряжений. Таймеры. Применение таймеров.
Глава 3
АНАЛОГОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ
Линейные преобразователи электрических сигналов. Активные фильтры. Нелинейные преобразователи электрических сигналов. Электронные устройства, выполняющие математические операции. Детекторы электрических сигналов.
Глава 4
ГЕНЕРАТОРЫ СИНУСОИДАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ
Общие сведения о генераторах. Возбуждение колебаний. Генераторы LC. Генераторы RC. Генераторы на стандартных логических элементах. Стабилизация частоты и амплитуды.
Глава 5
ИМПУЛЬСНАЯ ТЕХНИКА
Прохождение импульса напряжения через линейные электрические цепи. Ограничители и фиксаторы уровня. Транзисторные ключи. Способы повышения быстродействия транзисторных ключей. Мультивибраторы и одновибраторы. Блокинг-генераторы. Генераторы линейноизменяющихся напряжений.
Глава 6
СИЛОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
Параметрические стабилизаторы. Линейные стабилизаторы. Импульсные стабилизаторы. Ведомые сетью преобразователи. Импульсные регуляторы постоянного напряжения. Однофазные преобразователи напряжения на транзисторах. Однофазные преобразователи напряжения на тиристорах. Трехфазные преобразователи напряжения. Схемы управления однофазными и трехфазными преобразователями напряжения.
Глава 7
УСТРОЙСТВА ЦИФРОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ
Цифровые автоматы. Цифровые фильтры. Цифровые регуляторы.
Глава 8
МЕТОДИКА НАСТРОЙКИ И ПОИСК НЕИСПРАВНОСТЕЙ В ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВАХ АВТОМАТИКИ
Методика настройки усилительных устройств. Методика настройки преобразовательных устройств. Методы поиска неисправностей в электронных устройствах автоматики.
ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
1.Расчет усилительных устройств.
2.Расчет выпрямителей и сглаживающих фильтров.
3.Расчет импульсных устройств.
4.Расчет генераторов и преобразовательных устройств.
5.Расчет стабилизаторов напряжения и тока.
ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ
1.Исследование однополупериодной и мостовой схем выпрямления.
2.Исследование управляемого однофазного выпрямителя.
3.Исследование 3 - фазных выпрямителей: с нулевой точкой и мостового.
4.Исследование RC- усилителей на биполярных транзисторах.
5.Исследование RC- усилителей на полевых транзисторах.
6.Исследование усилителей на аналоговых ИМС (операционных усилителей).
7.Исследование RC - автогенераторов на транзисторах. Исследование генераторов на ИМС.
8.Исследование диодных ключей.
9.Исследование способов повышения быстродействия транзисторных ключей.
10.Исследование одновибраторов на биполярных и полевых транзисторах.
11.Исследование одновибраторов на операционном усилителе и логических интегральных схемах.
12.Исследование мультивибраторов на биполярных и полевых транзисторах.
13.Исследование мультивибраторов на операционном усилителе и логических интегральных схемах.
14.Исследование генераторов линейноизменяющегося (пилообразного) напряжения.
15.Исследование блокинг – генераторов.
16.Исследование однофазных преобразователей напряжения на транзисторах.
ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА РАСЧЕТНО – ГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ
1.Расчет транзисторных ключей и импульсных устройств.
2.Разработка схем и расчет импульсных стабилизаторов напряжения и тока.
ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА КУРСОВОЙ РАБОТЫ
1.Разработка принципиальной электрической схемы и расчет вторичного импульсного источника питания.
2.Разработка и расчет принципиальных схем электронных блоков устройств контроля и управления технологического оборудования.
ЛИТЕРАТУРА
ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ
1.Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника: Учебное пособие для приборостроительных специальностей вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1991. – 622 с.
2.Забродин Ю.С. Промышленная электроника: Учебник для вузов. – М.: Высшая школа, 1982. – 496 с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1.М.В. Гальперин. Практическая схемотехника в промышленной автоматике. – М.: Энергоатомиздат, 1987. –320 с.
2. Электронные промышленные устройства: Учеб. для студ. вузов спец. «Пром. электрон.» / В.И. Васильев, Ю.М. Гусев и др. – М.: Высшая школа,1988. – 303 с.
3. А.Г. Алексенко, И.И. Шагурин. Микросхемотехника: Учеб. пособие для вузов / Под ред. И.П. Степаненко. – М.: Радио и связь, 1982. – 416 с.
2.ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ РГР И КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
Количество РГР и контрольных работ определяется учебной программой курса.
При выполнении и оформлении РГР и контрольных работ следует:
- на титульном листе указать название университета, кафедры, номер учебной группы, фамилию, имя и отчество студента, название и номер работы;
- использовать стандартные листы писчей бумаги (для студентов заочного факультета допускается использование ученических тетрадей);
- при расчетах пользоваться международной системой единиц СИ;
- схемы и графики выполнять карандашом с помощью чертежных инструментов, используя стандартные графические обозначения элементов схем и стандартные буквенные обозначения величин;
- характеристики полупроводниковых приборов и все необходимые графические построения должны быть выполнены на миллиметровой бумаге;
- перечень литературы должен быть оформлен в полном соответствии с требованиями библиографического описания документов.