Экзаменационные вопросы по разделу: «Электроника», 4курс

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ЛИПЕЦКОЙ ОБЛАСТИ

ГОБПОУ «ЛИПЕЦКИЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №3

по дисциплине: «Электротехника»

по специальности 13.02.11.

«Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (в отрасли машиностроения)»

N_в(номер варианта) =

Выполнил:

Студент гр. …

Ф.И.О.

Проверил:

Мишина Н.Н.

Липецк 2020

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1 Гальперин М.В. Электротехника и электроника. С.-Петербург,

ООО «Лань-Трейд», 2019

2. Горошков Б.И., Горошков А.Б. Электронная техника.

М.: Издательский центр «Академия», 2017

3. Данилов И.А. Общая электротехника с основами электроники.

М.: Высшая школа, 2017

Интернет ресурсы

Дополнительная

Березкина Т.Ф., Гусев Н.Г., Масленников В.В. задачник по общей электротехнике с основами электроники. М.: Высшая школа, 2018
Данилов И.А., Иванов П.М. Общая электротехника с основами

электроники. – М.: Мастерство, 2019.

Евдокимов Ф.Е. Общая электротехника. – М.: Энергия, 2018.
Федотов В.И. Основы электроники. –М.: Высшая школа, 2019.

УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ

РАБОТЫ.

По дисциплине «Электротехника» должна быть выполнена 1 контрольная работа за учебный семестр. Варианты для каждого студента индивидуальные по списку в журнале.

Контрольная работа выполняется в отдельной тетради в клеточку или на листах формата А4. Лист для рецензии распечатывается и вкладывается в контрольную работу.

Записи и расчеты выполняют аккуратно, чертежи и схемы выполняют карандашом с помощью чертежного инструмента (линейки, транспортира, и т.д.), соблюдая ЕСКД.

Если работа выполняется на листах формата А4, то работа должна удовлетворять следующим требованиям:

- тексты выполнены в редакторе MS WORD 2007, 2010;

- все поля по 2 см;

- шрифт – Times New Roman, кегль – 12 пт, междустрочное расстояние – полуторное, выравнивание текста по ширине;

- графические материалы вставлены в текст;

- список литературы упорядочен по алфавиту;

- печать документа с одной стороны листа;

- страницы пронумерованы вверху или по центру;

- работа содержит оглавление;

- каждое задание выполняется с нового листа;

- листы ф.А4 вшиваются в папку - скоросшиватель.

Если к контрольной работе прилагается мультимедийная презентация по темам, то она должна содержать 10-20 слайдов, представленные на отдельном диске или в распечатанном виде.

Размерность всех величин должна соответствовать Международной системе (СИ).

Рекомендуется следующий порядок решения задач:

1. Указать номер варианта по списку журнала.

2. Полностью записать условие задачи.

3. Выписать из условия, данные в виде условных обозначений и их цифровые значения. Начертить принципиальную электрическую схему.

4. Решение выполнить, нумеруя каждый пункт с поясняющим текстом.

5. В конце задачи записать ответ.

Ответы на теоретические вопросы должны быть подробными и грамотными.

В конце работы пишут список литературы, которая была использована при выполнении контрольной работы.

Выполненная контрольная работа регистрируется и сдается на отделение.

После получения зачтенной работы следует изучить все поправки и замечания преподавателя и исправить ошибки, выполнив необходимые записи на оставшихся чистых листах тетради (или на новых листах формата А4), озаглавив их «Работа над ошибками».

Если работа не зачтена, ее выполняют заново по варианту, указанному преподавателем. В этом случае на проверку передаются обе работы: незачтенная и выполненная заново.

Неаккуратное выполнение контрольной работы, несоблюдение принятой размерности и плохое выполнение чертежей и схем могут послужить причиной возвращения ее для переделки.

В случае возникновения затруднений при выполнении контрольной работы студент может обратиться в колледж для получения письменной или устной консультации.

Лабораторно-практические работы выполняют в период экзаменационной сессии. К этим работам студенты допускаются после сдачи контрольной работы.

Сдача экзамена (зачета) разрешается студентам, получившим положительные оценки по всем контрольным работам и имеющим зачет по лабораторно-практическим работам.

Контрольная работа №3

Задание 1

Тема: «РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

1. По паспортным данным асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором из таблицы 1 выбрать свои данные по номеру варианта списка журнала.

2. Рассчитать постоянные и переменные потери мощности электропривода с асинхронным двигателем при его работе на естественной характеристике при соотношении R₁ / R₂ = 0,6.

3. Рассчитать потребление электроэнергии из сети за время t = 3 часа работы.

4. Определить переменные потери энергии при пуске вхолостую и при номинальной нагрузке.

Расчетные формулы

1. Номинальная угловая скорость вращения:

ω_н = π n_н / 30, рад/с

2. Скорость холостого хода:

ω₀ = 2π f₁ / p , рад/с

где f₁ = 50 Гц – частота переменного тока сети;

р – число пар полюсов.

Синхронная частота вращения n₀выбирается из ряда частот, ближайшей к номинальной частоте вращения n_н.

р	1	2	3	4	5	6
n_0, об/мин	3000	1500	1000	750	600	500

3. Номинальное скольжение:

s_н = (ω₀ - ω_н) / ω₀

4. Номинальный момент:

М_н = Р_н10³ / ω_н, Н м

5. При линейном рабочем участке механической характеристики статическое скольжение:

s_и = s_н М_п / М_н,

где К₁ = М_п / М_н – кратность пускового тока (таблица)

6. Переменные потери мощности в заданной точке:

V = М_п ω₀s_и (1 + (R₁ / R₂)), Вт (перевести в кВт)

где М_п = К₁ М_н, Нм - пусковой момент;

R₁ / R₂ = 0,6

7. Полные потери в номинальном режиме:

∆ Р_н = Р_н (1 - ή_Н) / ή_Н,кВт

где Р_н – номинальная мощность, кВт

ή_Н – номинальный КПД (табл.), в долях.

8. Переменные потери в номинальном режиме:

V_н = М_н ω₀s_н (1 + (R₁ / R₂)), Вт (перевести в кВт)

9. Постоянные потери в номинальном режиме:

К = ∆ Р_н - V_н, кВт

10. Потери мощности в заданной точке:

∆ Р = V + К, кВт

11. Количество энергии, потребляемой из сети:

∆ А = ( V + К^t )t, кВт ч

t = 3 часа

12. Переменные потери энергии припуске вхолостую:

∆ А_vo= J ω₀² (1 + (R₁ / R₂))( s²_нач- s²_кон) / 2, Вт (перевести в кВт),

где ( s²_нач- s²_кон) = 1

13. Средний момент при пуске:

М_ср = (М_п + М_max) / 2, Нм

К₂ = М_max / М_н – кратность максимального момента (табл.)

14. Переменные потери энергии при пуске под нагрузкой:

∆ А_ин = ∆ А_vo М_ср / (М_ср - М_п)

Контрольные вопросы

Схема и устройство асинхронного двигателя (АД).
Принцип действия АД.
Области применения АД.

Задание 2

Тема: «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВХОДНЫХ И ВЫХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРАНЗИСТОРА»

1. По табличным данным таблиц 1,2 построить входные и выходные характеристики транзистора (на миллиметровой бумаге) в масштабе.

2. По построенным графикам определить коэффициенты усиления транзистора.

3. Ответить на контрольные вопросы.

Таблица 1 – Входные характеристики транзистора

U₁, В	I₁, мкА	I₂, мкА
20	6	-
40	14	4
60	40	8
80	60	15
100	120	29

Таблица 2 – Выходные характеристики транзистора

U₁, В	I₁_, мА	I₂, мА	I₃, мА
2	1,3	2,7	4,2
4	1,4	2,9	4,6
6	1,5	3,1	5
8	1,6	3,3	5,4
10	1,7	3,5	5,8

По табличным данным таблиц 1,2 построить входные и выходные характеристики транзистора (см. графики рис.1,2)

По построенным графикам определить коэффициенты усиления транзистора:

β = ∆I _вых / ∆I _вх > 1;

∆I _вх = I _max - I_min_,мкА (перевести в А);

∆I _вых = I _max - I_min_, мА (перевести в А);

где 1мкА = 10^-6 А, 1 мА = 10^-3 А

α = β / (β + 1) < 1

γ = α / (1 - α) > 1

Контрольные вопросы

Что такое биполярный транзистор?
Перечислите виды транзисторов.
Схема и устройство биполярного транзистора.
Назовите возможные области применения транзисторов.
Условное изображение транзисторов на электрической схеме.

Задание 3

Тема: «РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ УСИЛИТЕЛЯ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ»

1. Рассчитать основные характеристики усилителя низкой частоты, выбрав исходные данные из табл. 1,2 задания по номеру варианта.

2. Результаты расчетов внести в таблицу.

3. Построить график зависимости частоты f от коэффициента усиления по напряжению К_u (на миллиметровой бумаге) в масштабе.

4. Ответить на контрольные вопросы.

Таблица 1 – Исходные данные

f, Гц	а	б	в	г
f, Гц	U_вых,В	U_вых,В	U_вых,В	U_вых,В
100	0,3	0,6	0,4	0,1
400	0,4	0,8	0,6	0,2
1000	0,8	1,1	0,8	0,4
3000	0,8	1,3	1	0,8
5000	0,8	1,3	1	1
8000	0,9	1,3	1	1,4
10000	0,9	1	1,2	1,6
15000	0,95	0,7	1,1	1,8

Таблица 2 – Исходные данные

Номер варианта	Данные графика	R_н, Ом	U_вход, В
1, 11	а, б	20	0,18
2, 12	б, в	24	0,19
3, 13	в, г	23	0,2
4, 14	а, г	25	0,21
5, 15	а, в	27	0,23
6, 16	б, г	29	0,25
7, 17	а, б	30	0,27
8, 18	б, в	34	0,3
9, 19	в, г	36	0,35
10, 20	а, г	38	0,37

Таблица 3 – Таблица результатов

f, Гц	а			б			в			г			К
	К_u	Р_вых	ή	К_u	Р_вых	ή	К_u	Р_вых	ή	К_u	Р_вых	ή
	-	Вт	%	-	Вт	%	-	Вт	%	-	Вт	%
100
400
1000
3000
5000
8000
10000
15000

∑ Р_общ ∑ Р_общ∑ Р_общ ∑ Р_общ

Расчетные формулы:

1) Коэффициент усиления каскадов по напряжению:

К_u= U_вых / U_вход

2) Выходная мощность:

Р_вых = U² _вых / R_н, Вт

3) Коэффициент полезного действия

ή = (Р_вых / Р_общ)100, %

4)Общий коэффициент усиления (определять по строкам)

К = К_u(а) К_u(б) К_u(в) К_u(г)

5)Общая выходная мощность (определять - суммировать по столбцам)

Р_общ = ∑ Р_вых, Вт

Построить график зависимости частоты f от коэффициента усиления по напряжению К _u

Контрольные вопросы

1. Дайте определение усилителя.

2. Классификация усилителей.

3. Область применения усилителей.

Задание 4

1. По номеру варианта выбрать тему.

2. По данной теме найти в интернете или сделать самостоятельно мультимедийную презентацию и в распечатанном виде представить в контрольной работе.

ТЕМЫ:

1. Основные разновидности электрических разрядов в газе.

2. Газотрон.

3. Тиратрон.

4. Стабилитрон.

5. Газосветные сигнальные лампы и индикаторы.

6. Электропроводность полупроводников.

7. Электронно-дырочный переход.

8. Полупроводниковые диоды.

9. Биполярный транзистор.

10. Полевые транзисторы.

11. Тиристоры.

12. Фотоэлектрические приборы (общие сведения).

13. Фотоэлементы с внешним фотоэффектом.

14. Фотоэлектронные умножители.

15. Фоторезисторы.

16. Фотодиоды.

17. Фототранзисторы.

18. Электронные выпрямители, стабилизатор напряжения.

19. Электронные усилители.

20. Электронные генераторы и измерительные приборы.

21. Электронно-лучевые трубки (ЭЛТ).

22. Электронно-лучевой осциллограф (ЭЛО).

23. Виды измерительных приборов.

24. Цифровые электронно-вычислительные машины (ЦВЭМ).

25. Интегральные схемы микроэлектроники (общие сведения).

26. Толстопленочные микросхемы.

27. Тонкопленочные микросхемы.

28. Фотолитография.

29. Полупроводниковые интегральные микросхемы.

30. Технология изготовления интегральных микросхем.

31. Применение интегральных микросхем.

32. Понятие о программировании.

33. МикроЭВМ.

34. Робототехника.

Экзаменационные вопросы по разделу: «Электроника», 4курс

1. Основные разновидности электрических разрядов в газе

2. Газотрон

3. Тиратрон

4. Стабилитрон

5. Газосветные сигнальные лампы и индикаторы

6. Электропроводность полупроводников

7. Электронно-дырочный переход

8. Полупроводниковые диоды

9. Биполярный транзистор

10. Полевые транзисторы

11. Тиристоры

12. Фотоэлектрические приборы (общие сведения)

13. Фотоэлементы с внешним фотоэффектом

14. Фотоэлектронные умножители

15. Фоторезисторы

16. Фотодиоды

17. Фототранзисторы

18. Электронные выпрямители, стабилизатор напряжения

19. Электронные усилители

20. Электронные генераторы и измерительные приборы

21. Электронно-лучевые трубки (ЭЛТ)

22. Электронно-лучевой осциллограф (ЭЛО)

23. Виды измерительных приборов

24. Цифровые электронно-вычислительные машины (ЦВЭМ)

25. Интегральные схемы микроэлектроники (общие сведения)

26. Толстопленочные микросхемы

27. Тонкопленочные микросхемы

28. Фотолитография

29. Полупроводниковые интегральные микросхемы

30. Технология изготовления интегральных микросхем

31. Применение интегральных микросхем

32. Понятие о программировании

33. МикроЭВМ

34. Робототехника

Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 58; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!