电工技术01
电工技术
Electrical technology
课程代码:3106421
适用专业:车辆工程专业,机械设计自动化专业,工业工程专业,热能与动力专业 学 时 数:40 学 分 数:2.5
执 笔 者:陶彩霞 编写日期:2007年10月
一、课程性质和目的
本课程是工科本科非电类专业的一门必修技术基础课程。具有较强的实践性。鉴于电工技术发展十分迅速,应用极为广泛,在我国现代化建设中占有重要的地位,因此是我校的重点课程之一。
本课程的主要任务及目的是:使学生获得电工技术的基本概念、基本原理、基本分析方法和基本实验技能;了解电工技术的发展与应用,拓宽知识面,培养学生的创新意识,为以后的学习、创新和科学研究工作打下扎实的理论和实践基础。
二、课程教学的基本要求
通过本课程的学习,应达到以下基本要求:
1.了解常用电工元器件及设备的结构、原理、特性。
2.掌握常用电工元器件及设备的常用参数和正确使用方法。
3.掌握交直流电路的分析方法及特点。
4.理解一阶暂态电路的分析计算。
5.掌握变压器的工作原理、特点及使用方法。
6.掌握三相交流异步电动机的工作原理、机械特性及起动、制动和调速的方法与特点。
7.了解单相异步电动机的工作原理。
8.掌握基本继电控制电路的分析与设计。
9.了解可编程控制器的结构和工作方式,简单程序编制及应用;
10.了解电工技术的最新发展动向。
三、课程教学内容与学时分配
1.直流电路 (9
学时)
掌握电路的基本概念和基本定律;电路的分析方法,包括支路电流法、结点电压法、叠加原理、等效电源定理和含受控源电路的分析计算。
2、交流电路 (7学时) 掌握单相交流电路的概念、表示及分析方法,功率计算及功率因数的提高分析计算,掌握谐振电路的特点与分析计算。
3、三相电路 (3学时) 三相交流电路的联结、分析及电压、电流、功率计算。
4、暂态电路 (2学时) 熟悉换路定律及初始值的确定;RC、RL一阶电路的三要素法,零输入、零状态及完全响应。
5、变压器 (3学时) 变压器的工作原理及特点。
6、交流电动机 (7学时) 掌握三相异步电动机的结构、工作原理,电磁转矩和机械特性,起动、正反转、制动和调速;了解单相电动机的工作原理及特点。
7、继电接触控制 (7学时) 掌握常用低压电器的结构和功能,电动机的过载、短路和失压的继电保护,电路的自锁、互琐、顺序、行程、时间和速度控制。
8、可编程控制器 (2学时) 了解可编程控制器的结构、工作方式、简单程序编制及应用。
四、本课程与其它课程的联系与分工
先修课程:大学物理、高等数学
后修课程:电子技术、电机学等
五、建议教材及教学参考书
教 材:电工技术(电工学I) 陈小强等编 兰州大学出版社
电工学 上册(第五版) 秦曾煌主编 高等教育出版社
参考用书:电工技术 姚海彬主编 高等教育出版社
电路基础
Circuit basis
课程代码:3101721
适用专业:测控技术与仪器专业
学 时 数:64 学 分 数:4
执 笔 者:章宝歌 编写日期:2007年10月
一、课程性质和目的
本课程是测控技术专业的一门必修技术的专业基础先导课。具有基础科学和技术科学的二重性,因而具有较强的理论性和广阔的工程应用背景。它不仅是测控技术专业学习后继课程的基础,也直接为解决电工电子工程中的实际问题服务。
本课程的主要目的是使学生通过对本课程的学习,理解电路分析的基本概念,掌握其分析方法、定理和定律并能灵活应用于电路分析中,使学生在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高,为后续课程的学习奠定坚实的理论基础。本课程既要保持与强调理论上的科学性与严密性,培养学生严格的科学态度和分析问题的逻辑性与条理性,又要具有分析工程技术问题的观点和方法,培养学生从实际出发、在理论指导下灵活处理问题的观点和方法。为以后的学习、创新和科学研究工作打下扎实的理论和实践基础。
二、课程教学的基本要求
通过本课程的学习,应达到以下基本要求:
1.掌握基尔霍夫定律。
2.熟练掌握含源支路的等效变换。
3.熟练掌握回路分析法和节点分析法。
4.掌握利用替代定理和互易定理分析和求解电路的方法。
5.熟练掌握利用叠加定理、戴维南定理和诺顿定理分析和求解电路的方法。
6.熟练掌握含受控源电路的分析方法。
7.熟练掌握用相量法求解正弦稳态电路的方法,理解单相交流电路的功率和功率因数,并熟练掌握其计算方法。
8.了解谐振电路的特点。
9.掌握含互感电路的分析计算。
10.熟练掌握三相对称电路的分析计算。
11.掌握三相不对称电路的分析计算。
12.熟练掌握一阶线性电路的三要素分析方法。
三、课程教学内容与学时分配
1.电路的基本定律 (4学时) 电路和电路模型,电路的主要物理量(电流、电压、功率),电阻元件(欧姆定律、线性电阻与非线性电阻概念),电容元件和电感元件,电压源,电流源,受控源,基尔霍夫定律(KCL、KVL)。重点是电流、电压的参考方向与关联方向,电路基本定律(KCL、KVL)
2.电路的基本分析方法 (4学时) 支路分析法;回路分析法;节点分析法。
3.电路的基本定理 (8学时) 叠加定理;替代定理;互易定理;戴维南与诺顿定理。
4.含受控源电路的分析 (6学时) 理想受控电源;含受控源电路的一般解法;线性电路定理在含受控源电路中的应用。
5.正弦交流电路的稳态分析 (14学时) 正弦量,正弦量的相量,KCL、KVL的相量形式,阻抗与导纳,相量分析法。RLC串联谐振电路分析(谐振角频率、品质因素、通频带),正弦稳态电路的分析和功率(平均功率、功率因素、最大功率传输),谐振电路。重点是正弦量的相量,阻抗与导纳,相量分析法,串联谐振
6.三相电路 (4学时) 三相电源;三相对称电路的计算;三相不对称电路的计算;三相功率。三相电源和三相负载的连接,三相电路的功率。重点是三相电源与负载连接时的两种电压、电流的关系,三相电路的功率
7.耦合电感电路 (8学时) 耦合电感的电压电流关系,同名端,耦合系数,耦合电感的串联和并联,含耦合电感电路的分析、理想变压器。重点是耦合电感的电压电流关系,同名端,理想变压器。
8.一阶电路 (4学时) 一阶线性电路的三要素分析方法;二阶电路的动态过程。换路定律及初始值的计算,零输入响应,零状态响应,全响应,三要素法。重点是零输入响应、零状态响应、三要素法。
9.实验项目 (12学时)
(1)实验台的使用,电位、电压的测量与基尔霍夫定律的验证
(2)叠加原理
(3)戴维宁定理和诺顿定理
(4)R、L、C阻抗特性的测定(选作)
(5)R、L、C串联谐振电路的研究 (选作)
(6)单相照明电路及功率因数的改善
(7)三相交流电路电压、电流的测量
(8)RC一阶电路的响应测试(建议用EDA)(选作)
(9)互感电路测量
四、本课程与其它课程的联系和分工
先修课程:大学物理、高等数学
后修课程:模拟电子技术、数字电子技术、单片机
五、建议教材与教学参考书
教 材:《电路分析基础》,陈小强等,兰州大学出版社,2004年1月 参考用书:《电路基础》,贺洪江等,高等教育出版社,2004年5月
《电路基础理论》,杨山,天津大学出版社,2002年9月
《电路》,邱关源,高等教育出版社,1999年
电子技术
Electrotechnics
课程代码:3107421
适用专业:机械设计自动化专业,车辆工程专业,工业工程专业,热能与动力专业 学 时 数:48 学分数:3
执 笔 者:苏利捷 编写日期:2007年10月
一、课程性质和目的
电子技术是机械设计制造及其自动化、化工、建筑等专业本科生在学过电工技术后又一门必修的重要技术基础课程。通过本课程的学习使学生获得电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能,了解电子技术的应用及发展概况,为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。
二、课程教学的基本要求
本课程包括模拟电子技术和数字电子技术两部分。
1.模拟电子技术
(1)掌握半导体二极管、稳压管、晶体管和MOS场效应管的工作原理和主要参数。
(2)掌握基本放大电路的分析与计算。掌握多级放大电路的概念。
(3)了解场效应管的类型。
(4)了解差动放大电路的工作原理。掌握集成运算放大器的基本组成、电压传输特性和主要参数。掌握理想运算放大器的基本分析计算(线性应用和非线性应用)。
(5)理解反馈的概念。了解负反馈对放大电路性能的影响。
(6)掌握单相整流滤波稳压电路的工作原理及分析。了解集成稳压器的应用。
2.数字电子技术
(1)掌握基本门电路的逻辑功能。了解三态门的概念。了解TTL和CMOS门电路的特点。
(2)掌握逻辑代数的基本运算法则、化简(代数法,卡诺图法)。
(3)掌握组合逻辑电路的分析与设计。
(4)了解加法器、编码器、译码器、显示译码器、数据选择器的工作原理及功能。
(5)掌握触发器的工作原理及逻辑功能。能够熟练绘制输出波形图。
(6)掌握时序电路的分析。
(7)理解寄存器、计数器的工作原理及应用。
(8)理解脉冲波形的产生与整形工作原理,了解用555定时器组成的单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器的工作原理。
(9)了解电子技术的最新发展动向。
三、课程教学内容与学时分配
1.半导体二极管和三极管 (4学时) PN结,半导体二极管,稳压管,晶体管。
2.基本放大电路 (6学时) 基本放大电路的组成与工作原理,基本放大电路的静态分析与动态分析;分压式偏置稳定工作点放大电路,射极输出器,两级阻容耦合放大电路,差动放大电路。
3.集成运算放大器 (8学时) 集成运放的组成、特点、主要参数、理想运放概念;放大器中的负反馈;运算放大器的线性应用和非线性应用。
4.直流电源 (4学时) 单相整流电路,滤波电路,稳压电路;集成稳压电源。
5.逻辑代数基础 (4学时) 逻辑代数的基本运算、基本定律与定理;逻辑函数的基本表示方法;逻辑函数的化简。
6.组合逻辑电路的分析与设计 (6学时) 基本逻辑关系和逻辑门、TTL门电路、MOS门电路;组合逻辑电路的分析与设计;集成化组合逻辑电路及应用(编码器、译码器、数据选择器、全加器)。
7.触发器 (4学时) 基本触发器、钟控触发器、集成触发器(主从触发器、边沿触发器);触发器功能转换、触发方式。
8.时序逻辑电路 (8学时)
时序逻辑电路的功能描述;时序逻辑电路分析(同步时序电路的分析、异步时序电路的分析);寄存器,计数器。
9.脉冲波形的产生与整形 (4学时) 555集成定时器工作原理; 555集成定时器应用(单稳态触发器、双稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器)。
四、本课程与其他课程的联系与分工
先修课程:高等数学,大学物理
五、建议教材与教学参考书
教材:《电子技术》,罗映红主编,兰州大学出版社,2005年3月
教学参考书:
《电工学》下册(第6版),秦曾煌主编,高等教育出版社,2004年7月 《数字电子技术》(第5版),阎石主编,高等教育出版社,2006年5月 《数字集成电路》,罗映红等主编,兰州大学出版社,2004年7月
《电子技术基础》(第4版),康华光主编,高等教育出版社,1999年6月 《电工技术》,姚海彬主编,高等教育出版社
《数字电子技术基础》,杨颂华等主编,西安电子科技大学出版社