Аннотация программы учебной дисциплины 01. 01 «Решение инженерных задач на пэвм»
| Вид материала | Решение |
- Аннотация рабочей программы дисциплины «Численные методы решения инженерных задач», 29.99kb.
- Аннотация программы учебной дисциплины «Организация охраны семьи, материнства и детства», 24.39kb.
- Аннотация программы учебной дисциплины для направления подготовки 040100. 62 «Социология», 63.45kb.
- Аннотация программы учебной дисциплины «Методика преподавания психологии» Цели и задачи, 25.07kb.
- Аннотация программы дисциплины учебного плана и программ учебной и производственных, 24.01kb.
- Аннотация программы учебной дисциплины «Математические модели механики сплошных сред», 55.95kb.
- Аннотация примерной программы учебной дисциплины «Рынок труда» Цели и задачи дисциплины, 21.67kb.
- Аннотация программы учебной дисциплины «Занятость населения и ее регулирование» Цели, 70.66kb.
- Аннотация рабочей программы дисциплины функциональный анализ (наименование учебной, 49.43kb.
- Аннотация рабочей программы учебной дисциплины управленческая экономика Направление, 75.78kb.
Форма 2
Аннотация дисциплины
вариативной части цикла
«МАТЕМАТИЧЕСКИЙ и ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫЙ ЦИКЛ»
Аннотация программы учебной дисциплины
Б2.3.01.01 «Решение инженерных задач на ПЭВМ»
наименование дисциплины
- Цели и задачи дисциплины
Цели дисциплины:
Цель преподавания дисциплины - обучение студентов использованию общих принципов и методов компьютерного моделирования и проектирования при решении инженерных задач на ПЭВМ связанных с проектированием полупроводникового электропривода в системе MatLab+Simulink .
Задачи дисциплины
Выработка у студентов навыков самостоятельно разрабатывать адекватные модели проектируемых объектов с учетом физических явлений во всех звеньях системы электропривода и использовать их при решении инженерных задач на ПЭВМ по специальности.
- Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:
- способности и готовности использовать информационные технологии, в том числе современные средства компьютерной графики (ПК-1);
- способностью демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовностью использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);
- готовности использовать информационные технологии в своей предметной области (ПК-10);
- способности использовать методы анализа и моделирования линейных и нелинейных электрических цепей постоянного и переменного тока (ПК-11);
- способности использовать современные информационные технологии, управлять информацией с применением прикладных программ (ПК-19).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
- основные этапы решения инженерных задач на ПЭВМ при проектировании системы электропривода;
- назначение и состав программного обеспечения персональных компьютеров;
- основные приемы алгоритмизации и программирования на языках высокого уровня;
- принципы и технические средства хранения, обработки и передачи информации в компьютерах и компьютерных сетях;
- современные интегрированные среды для решения основных классов инженерных задач;
- возможности, принципы построения и использования наиболее распространенных пакетов прикладных программ общего назначения (текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных) и компьютерных средств связи (электронная почта, компьютерная конференция);
- численные методы для решения электротехнических задач;
- методы разработки моделей при решении задачи по проектированию полупроводникового электропривода;
- принципы построения полупроводникового электропривода в системе MatLab+Simulink.
Уметь:
- управлять ПК при работе в автономном режиме и в составе компьютерной сети;
- управлять ПК из программ-оболочек;
- создавать и редактировать текстовые документы с помощью одного из текстовых редакторов;
- пользоваться электронными таблицами или системами управления базами данных;
- подготовить задачу для решения на ПК, включая ее математическую постановку, выбор метода решения, описание алгоритма и составление программы;
- самостоятельно применять компьютеры для решения предлагаемых учебных задач из других учебных курсов;
- работать с программными пакетами MatLab+Simulink ;
- выбирать, строить и анализировать компьютерные модели в MatLab+Simulink;
- проводить схемотехническое проектирование каскадов и узлов полупроводникового электропривода на ПЭВМ.
Владеть:
- методами расчета переходных и установившихся процессов в линейных и нелинейных электрических цепях.
- Содержание дисциплины. Основные разделы.
Тема 1. Введение.
Цели и задачи дисциплины. Связь с предыдущими и последующими дисциплинами. Постановка задачи изучения курса. Общие замечания. Общая схема процесса принятия решений. Виды моделей. Этапы решения задач на ПЭВМ.
Тема 2.Решение инженерных задач на ПЭВМ при проектировании полупроводникового электропривода .
Прикладные пакеты проектирования полупроводниковых систем электропривода при решении инженерных задач на ПЭВМ. Модели Simulink в полупроводниковом электроприводе (функциональные, структурные, виртуальные). Выбор типа и мощности электродвигателя. Классификация электрических машин. Виртуальные модели электродвигателей постоянного и переменного тока в пакете Simulink. Приведение переменных и параметров рабочего механизма к валу исполнительного органа. Имитационные модели нагрузок в пакете Simulink. Тепловые режимы работы двигателя, и их виртуальные модели в Simulink. Основные параметры и характеристики электропривода. Статические, динамические и энергетические характеристики электропривода. Основы компьютерного проектирования полупроводниковых электроприводов.
Тема 3. Модели силовых полупроводниковых преобразователей в среде MatLab+Simulink .
Силовые полупроводниковые преобразователи в системах электропривода. Классификация полупроводниковых преобразователей. Управляемые выпрямители. Моделирование управляемых выпрямителей в пакете Simulink. Виртуальная модель схемы управления. Транзисторные преобразователи управления двигателями постоянного тока. Моделирование широтно-импульсных преобразователей в пакете Simulink (виртуальная модель). Виртуальная модель схемы управления (симметричное, несимметричное, поочередное). Автономные инверторы напряжения в системе электропривода переменного тока. Виртуальные модели автономных инверторов напряжения в пакете Simulink. Задача построения виртуальной схемы управления автономным инвертором напряжения.
Тема 4. Виртуальные модели электрических машин в среде MatLab+Simulink .
Электрический привод с двигателями постоянного тока. Математическое описание, передаточные функции и структурные схемы двигателя постоянного тока. Моделирование двигателя постоянного тока в пакете Simulink. Виртуальная модель двигателя постоянного тока в пакете Simulink. Электропривод с асинхронными двигателями. Моделирование асинхронного двигателя в пакете Simulink. Виртуальная модель асинхронного двигателя в пакете Simulink. Виртуальные модели трансформаторов.
Тема 5. Схемотехническое проектирование каскадов и узлов полупроводникового электропривода.
Схемотехническое построение средствами «электронного кульмана». Редактирование изображения. Формирование текстовых надписей. Сохранение типовых фрагментов чертежа и их перенесение в другой чертеж. Использование библиотек типовых параметрических изображений.