Электротехнические измерения
учебно-методический материал по теме

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по учебной (учебно-производственной) работе

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по учебной (учебно-производственной) работе

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по учебной (учебно-производственной) работе

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по учебной (учебно-производственной) работе

_______/________/

«__»______20__г.

_______/________/

«__»______20__г.

_______/________/

«__»______20__г.

_______/________/

«__»______20__г.

Курс, семестр

Учебная нагрузка обучающихся (час.)

Максимальная

учебная нагрузка

Самостоятельная работа обучающихся

Обязательная аудиторная нагрузка

Всего часов

в т.ч.

теоретические занятия

лабораторные работы

практические занятия

курсовая работа (проект) (для СПО)

3 курс 6 семестр

132

44

88

54

34

Всего

132

44

88

54

34

№ занятия

Наименование разделов, тем, занятий

Обязательная учебная нагрузка

Материально-

техническое и информационное
обеспечение

обучения

(№ позиций из таблиц 2а, 2б, 2в)

Внеаудиторная самостоятельная работа обучающихся

Формы и методы контроля

Количе
ство часов

Вид занятий

Календарные сроки изучения (месяц)

Вид задания

информацион
ное обеспечение

обучения

(№ позиций из таблиц 2б, 2в)

Количество часов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Раздел 1 Государственная система обеспечения единства измерений

Работа с литературой, конспектом

ОИ1-ОИ4

ИР1

5

1

Тема 1.1

Основные виды и методы измерений, их классификация

4

лекция

январь

1-6

ОИ1-ОИ4

Устный опрос, ОЛК (опорно-логический контроль)

2

Тема 1.2

Метрологические показатели средств измерения

4

лекция

январь

1-6

ОИ1-ОИ4

Устный опрос,

3

Практическая работа №1 Обработка результатов измерения.

4

Практическая работа

январь

Выполнение и защита работы

Раздел 2 Приборы формирования стандартных импульсных сигналов

Работа с литературой, конспектом

ОИ1-ОИ4

ИР1

6

4

Тема 2.1

Измерительные генераторы, датчики шума и вибраций.

6

лекция

февраль

1-6

ОИ1-ОИ4

Устный опрос, ОЛК

5

Лабораторные работы

6

 1 Исследование низкочастотного генератора.

2

лабораторная работа

февраль

Выполнение и защита работы

2 Исследование низкочастотного генератора.

2

лабораторная работа

февраль

3 Исследование импульсного генератора.

2

лабораторная работа

февраль

Раздел 3 Измерение тока, напряжения, мощности

Работа с литературой, конспектом

ОИ1-ОИ4

ИР1

9

6

Тема 3.1

Измерение постоянного тока и напряжения измерительными приборами

12

лекция

февраль

1-6

ОИ1-ОИ4

Устный опрос, ОЛК

7

Лабораторные работы

6

Измерение параметров электрических сигналов комбинированным прибором.

2

лабораторная работа

март

Выполнение и защита работы

Изучение электронного вольтметра.

2

лабораторная работа

март

Изучение цифрового вольтметра.

2

лабораторная работа

март

Раздел 4 Исследование формы сигналов

Работа с литературой, конспект

ОИ1-ОИ4

ИР1

6

8

Тема 4.1

Типы осциллографов, способы отсчёта напряжения и временных интервалов электрических сигналов

8

лекция

март

1-6

ОИ1-ОИ4

Тестирование, устный опрос,

ОЛК

Лабораторные работы

4

Измерение параметров синусоидальных сигналов с однолучевым осциллографом. Измерение параметров импульсных сигналов с однолучевым осциллографом.

2

лабораторная работа

апрель

Выполнение и защита работы

Измерение параметров электрических сигналов с двухлучевым осциллографом.

2

лабораторная работа

апрель

6

Раздел 5 Измерение параметров сигналов

Работа с литературой, конспектом

6

7

Тема 5.1

Измерение частоты, временных интервалов, сдвига фаз и параметров модулированных сигналов

4

лекция

апрель

1-6

ОИ1-ОИ4

Устный опрос, ОЛК

8

Лабораторные работы

8

Измерение частоты электрических сигналов с частотомером.

2

лабораторная работа

апрель

Выполнение и защита работы

Измерение интервалов времени электрических сигналов с генератора.

2

лабораторная работа

май

Измерение сдвига фаз электрических сигналов синусоидальной формы.

2

лабораторная работа

май

Измерение коэффициента амплитудной модуляции.

2

лабораторная работа

май

Раздел 6 Измерение параметров и характеристик электрорадиотехнических цепей и компонентов

Работа с литературой, конспектом

ОИ1-ОИ4

ИР1

9

9

Тема 6.1

Измерение параметров и характеристик электрорадиотехнических цепей и компонентов

10

лекция

май

1-6

ОИ1-ОИ4

Устный опрос, ОЛК

10

Лабораторные работы

8

Измерение сопротивления с измерителем Е7-11.

2

лабораторная работа

май

Выполнение и защита работы

Измерение ёмкости и индуктивности с измерителем Е7-11.

2

лабораторная работа

май

Измерение параметров полупроводниковых диодов и стабилизаторов.

2

лабораторная работа

июнь

Измерение параметров транзисторов Измерение параметров микросхем.

2

лабораторная работа

июнь

Раздел 7 Влияние измерительных приборов на точность измерений

Работа с литературой, конспектом

ОИ1-ОИ4

ИР1

1

11

Тема 7.1 Влияние измерительных приборов на точность измерений

2

лекция

июнь

1-6

ОИ1-ОИ4

Устный опрос, ОЛК

Раздел 8 Автоматизация электрорадиоизмерений

Работа с литературой,

конспектом

ОИ1-ОИ4

ИР1

2

12

Тема 8.1 Автоматизация

электрорадиоизмерений

4

лекция

июнь

1-6

ОИ1-ОИ4

Устный опрос, ОЛК

ИТОГО - экзамен

132

Лекции

54

Лабораторные и практические работы

34

Самостоятельные работы

44

№

п/п

Материально-техническое обеспечение обучения

1

2

1

Рабочие места по количеству обучающихся

2

Рабочее место преподавателя, оборудованное персональным компьютером с    необходимым программным обеспечением общего и профессионального назначения

3

Комплект учебно-методической документации

4

Наглядные пособия, раздаточный материал

5

Персональный компьютер

6

Мультимедиа проектор

№ п/п

Наименование

Автор(ы)

Издательство, год издания

ОИ 1

Электротехнические измерения

Хромоин П.К.

Форум – ИНФРА – М, 2008.

ОИ 2

Электрорадиоизмерения

Шишмарев.В.Ю,  В.И. Шанин.

2-е изд. М.:  ИЦ «Академия» 2009.

ОИ 3

Средства измерений

Шишмарев.В.Ю

2-е изд. М.:  ИЦ «Академия» 2010.

ОИ 4

Электронные методические материалы  для студентов по дисциплине

Грачева О.А.

Сосенский, СРТ

стр.

1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

    4

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

    5

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

    10

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

    11

Код

Наименование результата обучения

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 в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7

Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за 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.

ОК 10

Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

ПК 1.5. 

Выполнять требования нормативно-технической документации.

                                       Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

132

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

88

в том числе:

     лабораторные  работы

32

     практические занятия

2

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

44

в том числе:

- подготовка к выполнению лабораторных и практических работ и их защита

- рефераты, доклады

24

20

Итоговая аттестация в форме  экзамена

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1

Государственная система обеспечения единства измерений

15

Тема 1.1

Основные виды и методы измерений, их классификация

Содержание учебного материала 

4

2

1

Основные сведения об электрорадиоизмерениях. Связь с другими учебными дисциплинами.

2

Понятия об измерениях. Основные виды средств измерений и их классификации.

3

Виды измерения и их классификация.

4

Методы измерения и их классификация.

Самостоятельная работа

2

1. Подготовка рефератов:

Значение измерений в системе обеспечения качества продукции

Методические основы стандартизации измерений.

Тема 1.2

Метрологические показатели средств измерения.

Содержание учебного материала

4

3

1

Виды погрешностей и основные причины их возникновения.

2

Общие сведения об обработке результатов измерений.

Практические работы

2

1

Обработка результатов измерения.

Самостоятельная работа

3

1. Подготовка к выполнению практической работы и её защите.
2. Подготовка реферата:

   Применение ЭВМ для определения погрешностей.

Раздел  2

Приборы формирования стандартных импульсных сигналов

18

Тема 2.1

Измерительные генераторы, датчики шума и вибраций.

Содержание учебного материала

6

3

1

Назначение и типы измерительных генераторов. Генераторы сигналов низкой частоты.

2

Генераторы сигналов высокой и сверхвысокой  частоты.

3

Генераторы импульсных сигналов.

4

Генераторы шумовых сигналов. Измерительные датчики шума и вибраций.

Лабораторные работы

6

1

 Исследование низкочастотного генератора.

2

Исследование низкочастотного генератора.

3

Исследование импульсного генератора.

Самостоятельная работа

6

1. Подготовка к выполнению лабораторных работ и их защите.
2. Подготовка рефератов:

Низкочастотный генератор.

Генератор высоких частот.

Генератор сверхвысоких частот.

Генератор прямоугольных импульсов.

Генератор шумовых сигналов.

Измерительные датчики шума и вибраций.

Раздел 3

Измерение тока, напряжения, мощности

27

Тема 3.1

Измерение постоянного тока и напряжения измерительными приборами

Содержание учебного материала

12

3

1

Классификация измерительных приборов. Измерительные механизмы.

2

Электромеханические амперметры и вольтметры.

3

Выпрямительные и термоэлектрические приборы. Мультиметры

4

Аналоговые электронные вольтметры.

5

Цифровые вольтметры.

6

Вольтметры импульсного напряжения.

7

Селективные вольтметры

8

Измерение мощности в цепях постоянного тока и тока промышленной частоты.

Лабораторные работы

6

1

Измерение параметров электрических сигналов комбинированным прибором.

2

Изучение электронного вольтметра.

3

Изучение цифрового вольтметра.

4

Измерение мощности в цепи постоянного тока.

Самостоятельная работа

9

1. Подготовка к выполнению лабораторных работ и их защите.
2. Подготовка рефератов:

          Электронный вольтметр.

          Цифровой вольтметр.

          Вольтметр импульсного напряжения.

          Селективный вольтметр.

          Ваттметры постоянного и переменного тока.

Раздел 4

Исследование формы сигналов

18

Тема 4.1

Типы осциллографов, способы отсчёта напряжения и временных интервалов электрических сигналов

Содержание учебного материала

8

3

1

Назначение и классификация универсальных осциллографов.

2

Однолучевой осциллограф.

3

Двухканальные и двулучевые осциллографы.

4

Основные способы отсчёта напряжения и переменных интервалов электрических сигналов.

Лабораторные работы

4

1

Измерение параметров синусоидальных сигналов с однолучевым осциллографом.

2

Измерение параметров импульсных сигналов с однолучевым осциллографом.

3

Измерение параметров электрических сигналов с двухлучевым осциллографом.

Самостоятельная работа

6

1. Подготовка к выполнению лабораторных работ и их защите.
2. Подготовка рефератов:

         Однолучевого осциллографа.

         Двухканального осциллографа.

         Двулучевого осциллографа.

Раздел 5

Измерение параметров сигналов

18

Тема 5.1

Измерение частоты, временных интервалов, сдвига фаз и параметров модулированных сигналов

Содержание учебного материала

4

3

1

Измерение частоты и временных интервалов.

2

Измерение сдвига фаз и искажение формы сигналов.

3

Измерение параметров модулированных сигналов.

Лабораторные работы

8

1

Измерение частоты электрических сигналов с частотомером.

2

Измерение интервалов времени электрических сигналов с генератора.

3

Измерение сдвига фаз электрических сигналов синусоидальной формы.

4

Измерение коэффициента амплитудной модуляции.

Самостоятельная работа

6

1. Подготовка к выполнению лабораторных работ и их защите.
2. Подготовка рефератов:

         Частотомер.

         Фазометр.

         Измерительных и нелинейных искажений.

Раздел 6

Измерение параметров и характеристик электрорадиотехнических цепей и компонентов

27

Тема 6.1

Измерение параметров и характеристик электрорадиотехнических цепей и компонентов

Содержание учебного материала

10

3

1

Измерение параметров компонентов со сосредоточенными постоянными.

2

Измерение амплитудно-частотных и спектральных характеристик.

3

Измерение параметров полупроводниковых приборов.

4

Измерение параметров интегральных микросхем.

5

Логические анализаторы.

Лабораторные работы

8

1

Измерение сопротивления с измерителем Е7-11.

2

Измерение ёмкости и индуктивности с измерителем Е7-11.

3

Измерение параметров полупроводниковых диодов и стабилизаторов.

4

Измерение параметров транзисторов.

5

Измерение параметров микросхем.

Самостоятельная работа

9

1. Подготовка к выполнению лабораторных работ и их защите.
2. Подготовка рефератов:

        Измеритель АЧХ.

        Измеритель спектральных характеристик.

       Логические анализаторы.

       Измерители Е7-11 ,Л2-54 ,Л2-60.

Раздел 7

Влияние измерительных приборов на точность измерений

3

Тема 7.1

Влияние измерительных приборов на точность измерений

Содержание учебного материала

2

2

1

Влияние измерительных приборов на точность измерений.

Самостоятельная работа

1

Подготовка реферата:

         Влияние измерительных приборов на точность измерений.

Раздел 8

Автоматизация электрорадиоизмерений

6

Тема 8.1

Автоматизация

электрорадио-измерений

Содержание учебного материала

4

2

1

Автоматизация электрорадиоизмерений.

2

Перспективы развития электрорадиоизмерений.

Самостоятельная работа

2

Подготовка реферата:

     Компьютерно- измерительные системы и их характеристики

Всего:

132

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки

результатов обучения

1

2

Умения:

классифицировать основные виды средств измерений

-выполнение индивидуальных заданий (доклады)

применять основные методы и принципы измерений

-выполнение и защита практических работ и индивидуальных заданий (доклады)

применять методы и средства обеспечения единства и  точности измерений

-выполнение и защита лабораторного практикума, практических работ и индивидуальных заданий (доклады)

применять аналоговые и цифровые измерительные приборы, измерительные генераторы

-выполнение и защита лабораторного практикума, практических работ и индивидуальных заданий

 (доклады)

применять генераторы шумовых сигналов, акустические излучатели, измерители шума и вибраций, измерительные микрофоны, вибродатчики

-выполнение и защита лабораторного практикума, практических работ и индивидуальных заданий (рефераты)

применять методические оценки защищённости информационных объектов

-выполнение и защита лабораторного практикума, практических работ и индивидуальных заданий (рефераты)

Знания:

основных понятий об измерениях и единицах физических величин

 -фронтальный, устный и письменный опрос;

-рефераты,  тестирование.

основных видов средств измерения и их классификацию

-фронтальный, устный и письменный опрос;

-рефераты,  тестирование.

методов измерения

-фронтальный, устный и письменный опрос;

-рефераты,  тестирование.

метрологических показателей средств измерений

-фронтальный, устный и письменный опрос;

-рефераты,  тестирование.

видов и способов определения погрешностей измерений

-фронтальный, устный и письменный опрос;

-рефераты,  тестирование.

принципов действия приборов формирования стандартных измерительных    сигналов

-фронтальный, устный и письменный опрос;

-рефераты,  тестирование.

влияние измерительных приборов на точность измерений

-фронтальный, устный и письменный опрос;

-рефераты,  тестирование.

методов и способов автоматизации измерений тока, напряжения и мощности

-фронтальный, устный и письменный опрос;

-рефераты,  тестирование.

Итоговая аттестация

экзамен

Результаты

(освоенные общие компетенции)

Основные показатели оценки результата

Формы и методы контроля и оценки

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

- демонстрация интереса к будущей профессии (мастер-класс);

- участие в профессиональных  выставках и конкурсах;

- высокие показатели промежуточной аттестации;

- анализ ситуации на рынке труда.

- оценка результатов наблюдений педагога за деятельностью обучающихся в процессе освоения  образовательной программы на всех аудиторных занятиях и практиках;

- психологическое тестирование;

- анкетирование;

- оценка решения проблемно-ситуационных задач на практических заданиях;

- качественная оценка общих компетенций  проводится по вербальной системе оценивания (отлично, хорошо, удовлетворительно, неудовлетворительно).

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

- рациональность  решения профессиональных задач в  сфере информационных технологий;

- оценка эффективности и качества выполнения;

- активность, инициативность в принятии решений в учебной и практической деятельности;

- демонстрация организаторских способностей в процессе выполнения профессиональных задач.

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

-обоснованность  выбора принятого  решения  в стандартных и нестандартных ситуациях;

-ответственность за принятые решения в процессе решения профессиональных задач в рамках выбранной профессии.

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

-эффективность поиска  необходимой информации;

- правильность и грамотность использования современных технологий для решения профессиональных задач.

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

- эффективность и результативность применения информационно-коммуникационных технологий в профессиональной деятельности для поиска информации;

- решение нетиповых профессиональных задач с использованием различных  пакетов прикладных программ и источников информации;

- демонстрация результата по поиску профессиональной  информации в сети InterNet.  

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

- соблюдение мер конфиденциальности и информационной безопасности;

- использование приемов корректного межличностного общения;

-адекватность самооценки  деятельности в команде, с клиентами, с руководством.

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

- самоанализ и коррекция результатов собственной работы;

- ответственность за выполненную работу членов команды;

- качество выполненных работ.

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

-профессиональное развитие личности;

- самообразование;

-осознанное планирование  повышения личностного и  квалификационного уровня.

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

- анализ инноваций в области выбранной профессии;

- осознание современных технологий в профессиональной деятельности.

ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

- решение ситуативных задач,  связанных с использованием профессиональных компетенций;

-эффективное использование и внедрение профессиональных знаний в воинской службе (для юношей).

ПК 1.5. Выполнять требования нормативно-технической документации

- умение выполнять требования нормативно-технической документации