rpd000007597 (220400 (27.04.04).М1 Управление и информационные технологии в технических системах)
Описание файла
Файл "rpd000007597" внутри архива находится в следующих папках: 220400 (27.04.04).М1 Управление и информационные технологии в технических системах, 220400.М1. Документ из архива "220400 (27.04.04).М1 Управление и информационные технологии в технических системах", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "вступительные экзамены" из 9 семестр (1 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "магистратура" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "rpd000007597"
Текст из документа "rpd000007597"
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Куприков М.Ю.
“____“ ___________20__
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000007597)
Сенсорные технологии
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
| Направление подготовки | Управление в технических системах | |||||
| Квалификация (степень) выпускника | Магистр | |||||
| Программа подготовки | Управление и информационные технологии в технических системах | |||||
| Форма обучения | очная | |||||
| (очная, очно-заочная и др.) | ||||||
| Выпускающая кафедра | 301 | |||||
| Обеспечивающая кафедра | 301 | |||||
| Кафедра-разработчик рабочей программы | 301 | |||||
| Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
| 2 | 108 | 18 | 20 | 16 | 54 | 0 | Зч |
| 3 | 36 | 0 | 0 | 0 | 36 | 0 | |
| Итого | 144 | 18 | 20 | 16 | 90 | 0 |
Москва
2011
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы рабочей программы
-
Цели освоения дисциплины
-
Структура и содержание дисциплины
-
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
-
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы
Приложение 2. Cодержание учебных занятий
Приложение 3. Прикрепленные файлы
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 220400 Управление в технических системах
Авторы программы:
| Бусурин В.И. | _________________________ |
| Заведующий обеспечивающей кафедрой 301 | _________________________ |
Программа одобрена:
| Заведующий выпускающей кафедрой 301 _________________________ | Декан выпускающего факультета 3 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Сенсорные технологии является достижение следующих результатов образования (РО):
| N | Шифр | Результат освоения |
| 1 | Знать на уровне представлений основные понятия сенсорных технологий, назначение сенсоров в системах контроля и управления. | |
| 2 | Знать на уровне воспроизведения основные характеристики и параметры современных сенсоров, способы преобразования физических величин. | |
| 3 | Знать на уровне понимания принципы построения функциональных и структурных схем сенсоров систем контроля и управления, математические модели сенсоров. | |
| 4 | Уметь теоретически составлять математические модели сенсорных устройств, проводить анализ погрешностей сенсоров. | |
| 5 | Уметь практически проводить анализ сенсоров систем контроля и управления по их моделям, функциональным и принципиальным схемам, разрабатывать структурные и принципиальные схемы сенсоров систем контроля и управления; проводить расчет функциональных узлов сенсоров. | |
| 6 | Владеть навыками разработки сенсорного устройства по техническому заданию, выбора компонентов сенсоров систем контроля и управления с использованием справочной и методической литературы, проведения исследования и моделирования схем сенсоров. |
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))
| N | Шифр | Компетенция |
| 1 | ПК-5 | Способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы). |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных(ые) единиц(ы), 144 часа(ов).
| Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
| Сенсорные технологии. (семестр 2) | Структура, классификация и параметры сенсоров. | 6 | 0 | 0 | 6 | 12 | 108 |
| Резистивные сенсоры. | 2 | 4 | 8 | 14 | 28 | ||
| Емкостные сенсоры. | 2 | 4 | 0 | 6 | 12 | ||
| Индуктивные датчики. | 2 | 2 | 0 | 4 | 8 | ||
| Тензопреобразователи. | 2 | 4 | 0 | 6 | 12 | ||
| Пьезоэлектрические и пьезорезонансные датчики. | 2 | 4 | 4 | 10 | 20 | ||
| Датчики угловой скорости. | 2 | 2 | 4 | 8 | 16 | ||
| Сенсорные технологии (семестр 3) | 36 | ||||||
| Всего | 18 | 20 | 16 | 54 | 108 | 144 | |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
- 1. Структура преобразований физической величины.
- 2. Блок предварительного преобразования. Первичный преобразователь.
- 3. Взаимное преобразование физических величин.
- 4. Классификация датчиков по принципу действия и по назначению.
- 5. Параметры датчиков. Функция преобразования.
- 6. Погрешности датчиков.
- 7. Резистивные датчики с механическим перемещением.
- 8. Эквивалентная электрическая схема резистивного сенсора.
- 9. Схемы обработки первичных сигналов сенсоров.
- 10. Погрешности резистивных датчиков.
- 11. Резистивные датчики с оптическим входом.
- 12. Терморезисторы.
- 13. Емкостные датчики с изменением свойств диэлектрика.
- 14. Датчики с изменением площади перекрытия электродов.
- 15. Датчики с изменением зазора между электродами.
- 16. Первичная электронная обработка в ёмкостных датчиках.
- 17. Погрешности емкостных датчиков.
- 18. Датчики с переменным магнитным зазором.
- 19. Датчики переменным положением магнитного сердечника.
- 20. Дифференциальный линейный преобразователь.
- 21. Датчики с переменным воздушным зазором.
- 22. Функция преобразования тензопреобразователей.
- 23. Чувствительность тензопреобразователей.
- 24. Погрешности тензодатчиков.
- 25. Измерение давления, ускорения и силы с помощью тензодатчиков.
- 26. Функция преобразования пьезоэлектрического датчика.
- 27. Электрическая схема формирования выходного напряжения.
- 28. Погрешности презоэлектрических датчиков.
- 29. Структура и эквивалентная схема пьезорезонансного датчика.
- 30. Резонансные режимы пьезорезонансного датчика.
- 31. Методы изменения частоты колебаний.
- 32. Применение пьезорезонансных датчиков для измерения силы.
- 33. Термопары.
- 34. Структура микроэлектромеханического датчика угловой скорости.
- 35. Параметры колебаний преобразователя на основе пьезоэлемента.
- 36. Математическая модель датчика угловой скорости.
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Структура, классификация и параметры сенсоров. | 2 | Структура и основные функциональные узлы сенсоров. | 1, 2 |
| 2 | 1.1.Структура, классификация и параметры сенсоров. | 2 | Классификация сенсоров. | 3, 4 |
| 3 | 1.1.Структура, классификация и параметры сенсоров. | 2 | Параметры и погрешности сенсоров. | 5, 6 |
| 4 | 1.2.Резистивные сенсоры. | 2 | Резистивные датчики. | 7, 8, 9, 10, 11, 12 |
| 5 | 1.3.Емкостные сенсоры. | 2 | Емкостные датчики. | 13, 14, 15, 16, 17 |
| 6 | 1.4.Индуктивные датчики. | 2 | Индуктивные датчики. | 18, 19, 20, 21 |
| 7 | 1.5.Тензопреобразователи. | 2 | Тензопреобразователи. | 22, 23, 24, 25 |
| 8 | 1.6.Пьезоэлектрические и пьезорезонансные датчики. | 2 | Сенсоры на основе генерации электрических сигналов. | 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 |
| 9 | 1.7.Датчики угловой скорости. | 2 | Микроэлектромеханические датчики угловой скорости. | 34, 35, 36 |
| Итого: | 18 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.2.Резистивные сенсоры. | 2 | Анализ и формирование функции преобразования резистивных датчиков | 7, 11, 12 |
| 2 | 1.2.Резистивные сенсоры. | 2 | Анализ погрешностей резистивных датчиков. | 8, 9, 10 |
| 3 | 1.3.Емкостные сенсоры. | 2 | Расчет функции преобразования емкостных датчиков. | 13, 14, 15 |
| 4 | 1.3.Емкостные сенсоры. | 2 | Первичная электронная обработка и погрешности ёмкостных датчиков. | 16, 17 |
| 5 | 1.4.Индуктивные датчики. | 2 | Расчет характеристик и схемы обработки индуктивных датчиков. | 18, 19, 20, 21 |
| 6 | 1.5.Тензопреобразователи. | 2 | Анализ функции преобразования и погрешностей тензопреобразователей. | 22, 23 |
| 7 | 1.5.Тензопреобразователи. | 2 | Схемы регистрации величин, приводимых к деформациям. | 24, 25 |
| 8 | 1.6.Пьезоэлектрические и пьезорезонансные датчики. | 2 | Схемы первичной обработки и погрешности пьезоэлектрического датчика. | 26, 27, 28 |
| 9 | 1.6.Пьезоэлектрические и пьезорезонансные датчики. | 2 | Эквивалентная схема и виды резонансов пьезорезонансных датчиков. | 29, 30, 31, 32 |
| 10 | 1.7.Датчики угловой скорости. | 2 | Анализ математической модели микроэлектромеханического датчика угловой скорости. | 34, 35, 36 |
| Итого: | 20 | |||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.2.Резистивные сенсоры. | Исследование характеристик резистивных датчиков. | Программно-аппаратные средства систем управления. | 4 | 7, 8, 9, 10 |
| 2 | 1.2.Резистивные сенсоры. | Исследование характеристик терморезисторов. | Программно-аппаратные средства систем управления. | 4 | 12 |
| 3 | 1.6.Пьезоэлектрические и пьезорезонансные датчики. | Исследование преобразователя температуры. | Программно-аппаратные средства систем управления. | 4 | 33 |
| 4 | 1.7.Датчики угловой скорости. | Исследование характеристик микроэлектромеханического датчика угловой скорости. | Программно-аппаратные средства систем управления. | 4 | 34, 35, 36 |
| Итого: | 16 | ||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
2.1. Курсовой проект дисциплины.
