Реферат: Б. 1 Философские проблемы технических наук

Аннотация дисциплины

М1.Б.1 Философские проблемы технических наук

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единицы (72 час).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является дать представления об особенностях философской интерпретации науки и научного познания, видах наук, структуре научного знания и познания.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам учебных занятий): Лекции 0.5 з.е. (12 час), практические занятия 1,5 з.е. (24 час).

^ Задачей изучения дисциплины является выработать четкие представления об особенностях философской интерпретации науки и научного познания; овладеть знаниями, умениями и навыками анализа научной методологии; понимать специфику естественных, гуманитарных и технических наук.

^ Основные дидактические единицы (разделы): Предметная область философии технических наук. Основные философские проблемы науки и научного познания. Классификация наук и ее значение для научного познания. Специфика технических наук. Специфика физико-математических наук. Специфика наук о земле. Специфика наук о жизни. Специфика


В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:

знать: специфику технических наук.

уметь: объяснить особенности философской интерпретации науки и научного познания;

владеть: знаниями, умениями и навыками анализа научной методологии

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.


^ Аннотация дисциплины

М1.Б.2 Дополнительные главы математики


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 час).


^ Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является углубленное обучение будущих магистров численному решению типовых математических моделей, часто встречающихся в науке.

^ Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам учебных занятий): лекции 1 з.е. (18 час), практические занятия 2 з.е. (36 час).

Задачей изучения дисциплины является приобретение знаний, умений и навыков по практическому исследованию математических моделей.

сновные дидактические единицы (разделы): Типы математических моделей. Математические методы анализа математических моделей. Решение краевых задач для обыкновенных дифференциальных уравнений. Численное решение уравнений в частных производных. Методы оптимизации. Элементы функционального анализа

В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:

знать: терминологию, основные понятия и определения; основные виды математических моделей; методы, способы и инструментальные средства анализа математических моделей;

уметь: пользоваться методами численного решения краевых задач для обыкновенных дифференциальных уравнений, пользоваться методами численного решения краевых задач для основных уравнений в частных производных;

владеть: применением современных программных средств для анализа моделей, обработка результатов экспериментальных исследований

^ Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается сдача зачёта.


Аннотация дисциплины

М1.Б.3 Компьютерные, сетевые и информационные технологии


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 часа).

^ Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с практическим применением компьютерных технологий в науке и энергетике, изучение возможностей пакета Power System, среды визуального моделирования MATLAB для анализа электроэнергетических систем.


^ Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам учебных занятий): самостоятельная работа 108 ч., аудиторные занятия 1,5 з.е. (54 ч.), лабораторные работы 1,5 з.е. (54ч.).


Задачей изучения дисциплины является: изучение современных технологий взаимодействия программных и технических средств персонального компьютера для управления внешними технологическими процессами, а также, визуализации и виртуализацииэнергетических процессов, имитирующих реальные процессы в силовых энергетических сетях.


^ Основные дидактические единицы (разделы): среда визуального моделирования MATLAB, пакет Power System, m-язык среды MATLAB.


В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:

знать: пакет Power System среды визуального моделирования MATLAB применительно к простейшим энергетическим задачам, m-язык, в объеме необходимым для управления внешними периферийными портами компьютера.

уметь: с помощью современных компьютерных технологий классифицировать и решить поставленную научно-энергетическую задачу.

владеть: техникой виртуального моделирования энергетических систем и управления простейшими устройствами, подключенными к внешним портам компьютера.


^ Виды учебной работы: лабораторные работы, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта.


Аннотация дисциплины

М1.В.1 Педагогика высшей школы


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единицы (72 час).

^ Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является подготовка преподавателя высшей школы к учебной и научно-исследовательской деятельности.

Задачи изучения дисциплины:

• разработка и применение современных образовательных технологий, выбор оптимальной стратегии преподавания и целей обучения, создание творческой атмосферы образовательного процесса;

• выявление взаимосвязей научно-исследовательского и учебного процессов в высшей школе, использование результатов научных исследований для совершенствования образовательного процесса;

• формирование профессионального мышления, воспитание гражданственности, развитие системы ценностей, смысловой и мотивационной сфер личности, направленных на гуманизацию общества.

^ Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам учебных занятий: лекционные занятия 0,5 з.е. (12 час.)

Задачей изучения дисциплины является подготовка будущего преподавателя высшей школы к учебной и научно-исследовательской деятельности.

^ Основные дидактические единицы (разделы): педагогика, информационные технологии в науке и образовании, организационные основы системы образования.

В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:

Знать: основы психологии личности и социальной психологии, сущность и проблемы обучения и воспитания в высшей школе; основные достижения, проблемы и тенденции развития педагогики высшей школы в России и за рубежом, современные подходы к моделированию педагогической деятельности; правовые и нормативные основы функционирования системы образования.

Уметь: использовать в учебном процессе знание фундаментальных основ, современных достижений, проблем и тенденций развития соответствующей научной области; ее взаимосвязей с другими науками; излагать предметный материал во взаимосвязи с дисциплинами, представленными в учебном плане, осваиваемом студентами.

Владеть: методами научных исследований и организации коллективной научно-исследовательской работы; основами научно-методической и учебно-методической работы в высшей школе; методами и приемами устного и письменного изложения предметного материала, разнообразными образовательными технологиями; основами применения компьютерной техники и информационных технологий в учебном и научном процессах; деловым профессионально-ориентированным иностранным языком.

^ Виды учебной работы: Лекции и самостоятельная работа.


Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.


Аннотация дисциплины

М1.В.2 История и методология науки и научного творчества


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единицы (72 час).

^ Цели и задачи дисциплины:

структурировать информацию о достижениях человеческой мысли в различные периоды истории;

обобщить сведения, полученные по другим дисциплинам, затрагивающим проблемы развития человеческого общества;

показать взаимосвязь и взаимообусловленность проблем, решаемых специалистами различных специальностей, в деле построения гармоничного здорового демократического общества.

^ Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам учебных занятий): Лекции 0.5 з.е. (12 час), практические занятия 1,5 з.е. (24 час).

Задачей изучения дисциплины является обучение студентов методике профессиональной оценки событий истории науки и техники, системному подходу в восприятии развития любой научной дисциплины.


^ Основные дидактические единицы (разделы)

Теоретические и методологические основы истории науки и техники. Наука и техника в их историческом развитии. Основные этапы развития энергетики, электротехники и электроэнергетики

В результате изучения дисциплины студент магистратуры должен:

знать: системную периодизацию истории науки и техники и основные

направления развития электроэнергетики, методологию научных исследований; основные особенности научного метода познания; классификацию науки и научных исследований, программно-целевые методы решения научных проблем;

уметь: грамотно прокомментировать основное содержание конкретных важнейших научных теорий и основополагающих научно-концеп-туальных моделей, аналитически представлять важнейшие события в истории науки и техники; проследить истоки возникновения научного знания, важнейших направлений отраслей науки и техники;

владеть: навыками комплексного подхода к оценке истории науки и техники; самостоятельной постановки локальной исследовательской историко-научной проблемы; работы с основными видами источников по истории науки и техники.

^ Виды учебной работы: лекции 0,5 з.е.(12 час).


Изучение дисциплины заканчивается сдачей реферата и зачета.


Аннотация дисциплины

М1.ДВ1.1 Организация производства

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 час).


^ Цели изучения дисциплины.

Целью дисциплины является формирование представления о производственном процессе в компании из области информационных технологий. Описание производственного процесса строится на основе главных этапов: планирование, организация, мотивация, контроль. Студенты получают навыки работы планирования организационной деятельности для ИТ-компании, организации ее производственного процесса и учета законодательных актов для эффективного управления. Контроль и оценка производственного процесса необходима для подведения итогов по проведенной работе, а также для планирования будущей деятельности компании.

^ Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам учебных занятий): лекции 1 з.е. (18 час), практические занятия 2 з.е. (36 час).

Задачи изучения дисциплины.

Задачами изучения дисциплины является решение вопросов о получении знаний в данной области: научиться читать законы и учитывать их в производственной деятельности компании, уметь строить бизнес-модель (упрощенную) для организации производственного процесса, научиться работать с персоналом, определять их основные требования и пожелания, которые можно использовать для повышения эффективности деятельности предприятия, уметь ставить четкие критерии оценки для определения результатов деятельности.

^ Основные дидактические единицы (разделы): производственная деятельность, организация работы, производственные мощности и способы оптимизации, классификация персонала и его мотивация.

Знать: историю развития производственного процесса; типы производственной системы; типы стратегии организации и производственного процесса; принципы организации производственного процесса; типы производства; процесс организации технологической подготовки производства; классификацию расходов и доходов компании.

Уметь: определять влияние типа производства на организационную структуру предприятия; сопоставлять различные определения дисциплины и делать правильные выводы; объяснять задачи производственного процесса с примерами; составлять бизнес-план развития организации с описанием каждого процесса.

владеть: навыками определения влияние типа производства на организационную структуру предприятия; самостоятельной постановки задачи производственного процесса с примерами; навыками составления бизнес-планов развития организации с описанием каждого процесса.

^ Виды учебной работы: лекции 1 з.е.(18 час).

Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачета.


Аннотация программы учебной дисциплины
М1.ДВ1.2 Производственный маркетинг

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единиц (108 час)

Цель учебной дисциплины «Производственный менеджмент» является: овладение студентами теоретическими знаниями и практическими навыками в области принятия управленческих решений, связанных с производственной (операционной) деятельностью предприятий; развитие у студента профессиональных и общенаучных компетенций, необходимых для успешного развития карьеры в области энергетики и управления устойчивым развитием организаций энергетического сектора.

Задачей изучения дисциплины является: ознакомить и обучить студентов правильному использованию терминологии, применяемой в сфере производственного менеджмента; ознакомить студентов с принципами и методами управления производственной (операционной) деятельностью современного предприятия; сформировать у студентов навыки использования широкого спектра методов и средств принятия решений в области производственного (операционного) менеджмента.

^ Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции 0,5/18, практич. зан. – 0,1/36, самостоятельная работа 1,5/54 час.

^ Основные дидактические единицы (разделы): общая теория управления; закономерности управления различными системами; управление социально-экономическими системами (организацией); формирование концепции менеджмента в энергетических компаниях; знание научных школ менеджмента в области энергоэффективности; реализацию функций менеджмента в процессах энергосбережения (таких как планирование, организация, мотивация, контроль, энергоаудит, энергорегулирование и др.); формирование, анализ и совершенствование структуры системы менеджмента с учетом среды, в которой протекают процессы энергообеспечения; определение места человека в системе менеджмента с распределением ролей менеджеров в энергопроизводящих и энергопотребляющих организациях; управление организационными изменениями с учетом экономической эффективности и качества управления предприятием в целом.

^ Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:

ОК-1,ОК-2,ОК-3,ОК-4,ОК-6,ОК-7,ОК-9,ОК-11. ПК-1,ПК-2,ПК-4, ПК-6,ПК-7,ПК-10.

^ В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать: особенности управления производством современного предприятия, иметь представление о субъекте и объекте производственного менеджмента;

^ Уметь: разрабатывать рациональную систему организации производства на предприятии;

Владеть: специальной терминологией в области производственного менеджмента; навыками по работе с источниками информации, методами принятия объективных решений в области производственного менеджмента, их оценки и анализа.

^ Виды учебной работы: лекции; практические занятия; самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.


Аннотация программы дисциплины

М1.ДВ2.1 Иностранный язык (технический перевод)


Цели и задачи дисциплины

Цель изучения дисциплины «Профессиональный иностранный язык (технический)»: формирование и развитие коммуникативной иноязычной компетенции, необходимой и достаточной для научного и делового общения; для чтения специальной литературы (извлечение информации); а также для развития умений реферировать, аннотировать и переводить литературу по профилю подготовки и для развития навыков письма для подготовки публикаций и ведения переписки.

Задачей изучения дисциплины «Профессиональный иностранный язык (технический)» является: сформировать коммуникативную компетенцию говорения, письма, чтения, аудирования на материалах по профилю подготовки.

^ Требования к освоению содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- готовностью к использованию одного из иностранных языков (ОК-2);

- способностью и готовностью анализировать научно-техническую информацию, изучать отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-6);

В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

лексический минимум в объеме 5000 лексических единиц общего характера и 300 терминов;

уметь:

вести беседу на иностранном языке, связанную с предстоящей профессиональной деятельностью;

читать со словарем и понимать зарубежные первоисточники по своей специальности и извлекать из них необходимую информацию;

оформлять извлечённую информацию в удобную для пользования форму в виде аннотаций, переводов, рефератов и т.п.;

делать научное сообщение, доклад, презентацию;

владеть:

навыками публичной речи, аргументации, ведения дискуссии и полемики, практического анализа логики различного вида рассуждений;

всеми видами чтения (просмотрового, ознакомительного, изучающего, поискового);

основными навыками письма, необходимыми для подготовки тезисов, аннотаций, рефератов и навыками письменного аргументированного изложения собственной точки зрения;

навыками практического восприятия информации.




^ Содержание дисциплины. Основные разделы

Курс профессионального иностранного языка (технического) состоит из 3 модулей, позволяющих стандартизировать языковой материал и унифицировать требования к развитию тех или иных навыков. Языковая реализация каждого модуля предполагает тематический отбор соответствующих синтаксических структур, лексики, терминов. Каждый модуль предусматривает комплексное обучение всем видам речевой деятельности, при необходимости с усилением акцента на том или ином из них. Все модули разделены по аспектам языка и видам речевой деятельности.

Основными организационными формами обучения являются: аудиторные занятия с преподавателем, текущая внеаудиторная работа студентов дома, в лингафонном кабинете, компьютерном классе, по тренировке и самоконтролю усвоения материала, самостоятельная работа студентов под руководством преподавателя как средство усиления индивидуализации.

Самостоятельная работа дома предполагает такие виды работы как:

подготовка к текущим практическим занятиям;

внеаудиторное чтение;

чтение и перевод научно-технической литературы.

Самостоятельная работа в лингафонном кабинете предполагает такие виды работы как:

работа с аудио/видео материалами;

работа с Интернет-ресурсами.

Самостоятельная работа имеет такое же методическое и материальное обеспечение, как и аудиторные занятия по иностранному языку. При определении итоговой оценки за курс иностранного языка 50% ее должна составлять оценка самостоятельной работы студентов.

Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта.


Аннотация программы дисциплины

М1.ДВ2.2 Иностранный язык (разговорный)


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4,0 зачетных единиц (144 часа).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины «Иностранный язык» является: формирование и развитие коммуникативной иноязычной компетенции, необходимой и достаточной, для решения обучаемыми коммуникативно-практических задач в изучаемых ситуациях бытового, научного, делового общения, а так же развитие способностей и качеств, необходимых для коммуникативного и социокультурного саморазвития личности обучаемого.

Задачей изучения дисциплины «Иностранный язык» является: сформировать коммуникативную компетенцию говорения, письма, чтения, аудирования.

^ Требования к уровню освоения содержания дисциплины


Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

способностью к письменной и устной коммуникации на государственном языке:

умением логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь; готовностью к использованию одного из иностранных языков (ОК-2);

- готовностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3)


В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

лексический минимум в объеме 4000 учебных лексических единиц общего и терминологического характера;

особенности международного речевого/делового этикета в различных ситуациях общения;

уметь:

вести беседу на иностранном языке, связанную с предстоящей профессиональной деятельностью и повседневной жизнью;

читать со словарем и понимать зарубежные первоисточники по своей специальности и извлекать из них необходимые сведения;

оформлять извлечённую информацию в удобную для пользования форму в виде аннотаций, переводов, рефератов и т.п.;

делать научное сообщение, доклад, презентацию;

владеть:

навыками разговорно-бытовой речи (нормативным произношением и ритмом речи, применять их для беседы на бытовые темы);

навыками публичной речи, аргументации, ведения дискуссии и полемики, практического анализа логики различного вида рассуждений;

базовой грамматикой и основными грамматическими явлениями;

всеми видами чтения (просмотрового, ознакомительного, изучающего, поискового);

основными навыками письма, необходимыми для подготовки тезисов, аннотаций, рефератов и навыками письменного аргументированного изложения собственной точки зрения;

навыками практического восприятия информации.


^ Виды учебной работы: практические занятия, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта.


^ Аннотация программы дисциплины М2.Б.1 Математическое моделирование переходных процессов в электромеханических системах
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 час.)

^ Цели и задачи дисциплины

Дисциплина «Математическое моделирование переходных процессов в электромеханических системах» относится к специальным дисциплинам подготовки магистров по специальности 140600.68 «Электроприводы и системы управления электроприводов» и тесно связана с другими дисциплинами направления подготовки магистров.

Предметом изучения дисциплины «Математическое моделирование переходных процессов в электромеханических системах» является комплекс основных электромеханических систем, задействованных в промышленных технологических процессах, и средств их математического описания и исследования.

Целью обучения дисциплине «Математическое моделирование переходных процессов в электромеханических системах» является подготовка выпускников (магистров) широкого профиля, способных самостоятельно и творчески решать задачи проектирования, исследования, наладки и эксплуатации современных автоматизированных электромеханических систем и промышленных установок, что позволяет выпускнику успешно работать в избранной сфере деятельности, обладать универсальными и предметно-специализированными компетенциями, способствующими его социальной мобильности и устойчивости на рынке труда.

Для реализации поставленной цели в процессе изучения курса решаются следующие задачи:

– раскрываются основные положения, направления развития и методы анализа современных электромеханических систем;

– закладываются методологические основы синтеза систем автоматического управления электромеханическими системами;

– приводятся основы проектирования математических моделей электромеханических и статических преобразователей энергии;

– проводится обзор математических моделей элементов электромеханических систем.


^ Основные дидактические единицы (разделы):


Основные направления развития, принципы построения и методы анализа и синтеза современных электромеханических систем.

Основные подходы к математическому описанию, уравнения и типовые структурные схемы механической части системы автоматического управления.

Электромеханические преобразователи энергии.

Обобщенный электромеханический преобразователь энергии.

Описание процессов в пространстве состояний.

Понятие обобщенных векторов многофазных величин.

Координатные системы и координатные преобразования.

Математические модели машин постоянного тока.

Математические модели асинхронных машин.

Статические преобразователи электрической энергии.

Информационные элементы системы автоматического управления.

Основные принципы построения современных электроприводов постоянного и переменного тока.


Выпускник в соответствии с целями основной образовательной программы и задачами профессиональной деятельности ФГОС ВПО, после изучения дисциплины «Математическое моделирование переходных процессов в электромеханических системах» должен обладать следующими компетенциями:

общепрофессиональными:

способностью и готовностью применять современные методы исследования, проводить технические испытания и (или) научные эксперименты, оценивать результаты выполненной работы (ПК-6);

готовностью использовать современные и перспективные компьютерные и информационные технологии (ПК-9);

для проектно-конструкторской деятельности:

готовностью применять методы анализа вариантов, разработки и поиска компромиссных решений (ПК-11);

способностью применять методы создания и анализа моделей, позволяющих прогнозировать свойства и поведение объектов профессиональной деятельности (ПК-13);

готовностью использовать прикладное программное обеспечение для расчета параметров и выбора устройств электротехнического и электроэнергетического оборудования (ПК-14);

для производственно-технологической деятельности:

способностью разработки планов, программ и методик проведения испытаний электротехнических и электроэнергетических устройств и систем (ПК-22);

для научно-исследовательской деятельности:

способностью самостоятельно выполнять исследования для решения научно-исследовательских и производственных задач с использованием современной аппаратуры и методов исследования свойств материалов и готовых изделий при выполнении исследований в области проектирования и технологии изготовления электротехнической продукции и электроэнергетических объектов (ПК-38).


В результате изучения дисциплины «Математическое моделирование переходных процессов в электромеханических системах» выпускник по направлению подготовки 140600 «Электротехника, электромеханика, электротехнологии»с квалификацией «магистр» должен знать:

 типы электроприводов постоянного и переменного тока, а также системы специальных электроприводов;

 теоретические основы разработки математических моделей непрерывных и дискретных систем электропривода с использованием аппарата передаточных функций и метода пространства состояний;

 основы численных методов, применяемых для расчета динамических и статических характеристик непрерывных и дискретных систем электропривода;

 источники погрешностей и меры по их удержанию в допустимых пределах;

 современные методы моделирования систем электроприводов;

 средства и способы автоматизации технологических процессов с использованием электроприводов;

 основные перспективы развития средств проектирования и исследования современных систем автоматизированного электропривода.

Выпускник (магистр) будет уметь:

 составлять (практически) математические модели непрерывных и дискретных, линейных и нелинейных звеньев электроприводов, а также объединять их в модели систем электропривода;

 осуществлять моделирование непрерывных и дискретных систем электропривода при помощи современных пакетов прикладных программ, таких как MatLab и MathCAD, а также подсистемы визуального имитационного моделирования Simulink пакета MatLab.

 различать особенности работы электропривода в установившихся и неустановившихся режимах;

 использовать ЭВМ для расчетов установившихся и переходных процессов в электроприводах;

 разрабатывать перспективные системы электропривода.


^ Виды учебной работы: лекционные и лабораторные занятия.

Изучение дисциплины заканчивается: экзаменом в каждом семестре.


Аннотация программы дисциплины

М2.Б.2 Проектирование регуляторов для замкнутых систем

электропривода

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 7 зачетных единиц (252 час)

^ Цель и задачи дисциплины

Дисциплина " Проектирование регуляторов для замкнутых систем электропривода " предназначена для изучения основ автоматизированного проектирования и программных средств исследования на ЭВМ электромагнитных процессов и проектирования силовых электронных устройств, являющихся базовыми в системах управления электроприводами. На основе этой дисциплины в дальнейшем познаются специальные дисциплины: “Системы управления электроприводами ”, “Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов”.


^ Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате ее изучения студенты должны:

- овладеть идеологией, методологией и техникой автоматизированного проектирования систем управления электроприводами;

- знать задачи, возникающие при автоматизированном проектировании электроприводов и автоматизации математического описания систем, методы и формы математического описания, уметь переходить от различных форм математического описания к форме уравнений состояния;

- уметь формировать и решать уравнения состояния полупроводниковых преобразователей электрической энергии и импульсных электронных устройств;

- грамотно применять для автоматизированного расчета и исследования электромагнитных процессов в силовых электронных устройствах пакеты прикладных программ;

- уметь разработать, либо грамотно выбрать схемы управления выпрямителями, инверторами, импульсными преобразователями, а также схему блока питания системы управления;

- владеть навыками разработки и изготовления печатных плат;

- умело пользоваться стандартами, и различными пакетами прикладных программ при выполнении конструкторских, исследовательских и других видов документации, а также при оформлении документации на новую законченную разработку.

Дисциплина «Проектирование регуляторов для замкнутых систем электропривода» формирует следующие компетенции (указаны коды компетенций): ПК-1, ПК-2, ПК-6, ПК-8, ПК-9, ПК-15, ПК-16, ПК-18.

^ Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы)




Вид учебной работы

Всего

часов/

зачетных

единиц


6

семестр

7

семестр

Аудиторные занятия:

108/3

72/2

36/1

лекции

54/1,5

36/1

18/0,5

практические занятия (ПЗ)










семинарские занятия (СЗ)

–

–

–

лабораторные работы (ЛР)

54/1,5

36/1,0

18/0,5

другие виды аудиторных занятий










промежуточный контроль










Самостоятельная работа:

108/3,0

36/1,0

72/2,0

курсовой проект (работа):

54/1.5

–

54/1,5

Вид итогового контроля (экзамен)

36/1,0

36/1,0

–

Общая трудоемкость дисциплины

252/7

144/4

108/3,0


^ Содержание дисциплины. Основные разделы

Введение. Предмет дисциплины и ее задачи. Основные схемы неуправляемых и управляемых выпрямителей, их моделирование с помощью пакетов прикладных программ. Инженерный расчет параметров и динамических показателей выпрямителей, включаемых в сеть. Расчет индуктивности дросселя и емкости конденсатора сглаживающего фильтра, а также активных сопротивлений, учитывающих потери в этих элементах. Расчет максимальных значений тока в дросселе и напряжения на нагрузке при включении выпрямителя. Исследование квазиустановившихся и переходных электромагнитных процессов на ПЭВМ. Обеспечение заданных статических и динамических показателей. Техника моделирования и исследования. Формирование оптимального управления при включении выпрямителей в сеть. Моделирование тиристоров и схем управления ими. Схема оптимального управления выпрямителем при его включении в сеть. Моделирование автономных инверторов.

Схемы моделей однофазных и трехфазных инверторов на IGBT транзисторах и тиристорах. Оптимальное управление преобразователем со звеном постоянного тока. Обеспечение оптимального управления в системе управляемый выпрямитель – автономный инвертор. Моделирование и исследование электромагнитных процессов в импульсных стабилизаторах постоянного напряжения. Импульсные стабилизаторы постоянного напряжения (ИСН). Сущность импульсного регулирования. Достоинства и схема модели последовательного ИСН с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Схема управления ИСН с ШИМ. Преобразователи частоты. Функциональные схемы, сравнительная характеристика и области применения. Принципиальные электрические схемы однофазных и трехфазных управляемых и полууправляемых выпрямителей с индуктивно-емкостным сглаживающим фильтром. Выбор и расчет элементов схем. Принципиальные электрические схемы однофазных и трехфазных автономных инверторов на транзисторах и тиристорах. Выбор и расчет элементов схем. Системы управления. Проектирование. Система управления преобразователем частоты. Системы управления. Автоматизированное проектирование. Аналоговое и цифровое имитационное моделирование электроприводов. Задачи, возникающие при автоматизированном проектировании электроприводов. Функциональная схема системы управления преобразователем частоты со звеном постоянного тока. Принципиальные электрические схемы управления выпрямителями. Система импульсно-фазового управления: устройства синхронизации сигнала управления с сетью, генераторы пилообразного напряжения, формирователи и усилители сигналов управления. Блокинг-генераторы. Автоматизация математического описания систем. Декомпозиция и диакоптика. Задачи, стоящие при автоматизации математического описания. Формы математического описания многомерных непрерывных линейных систем. Переход от различных форм математического описания к форме уравнений состояния. Переход от передаточных функций и обычных дифференциальных уравнений путем последовательного соединения интеграторов. Переход к уравнениям состояния методом разложения на элементарные дроби. Принципиальные электрические схемы управления автономными инверторами.

Практические схемы задающих генераторов. Схемы, обеспечивающие исключение сквозных токов в инверторах. Распределители импульсов. Гальваническая развязка силовой цепи инвертора от схемы управления. Выходные каскады схем управления в транзисторных и тиристорных инверторах. Блоки питания систем