 |
Распределение фонда времени по темам и видам занятий
|
|
|
|
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕРВИСА»
Кафедра «Информационный и электронный сервис»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по УРиКО
_________ О.Н. Наумова
«___» _________ 201__г.
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
Дисциплина «Основы функционирования систем сервиса»
Для студентов специальности 100101.65 «Сервис»
| Очное | Заочное | |
| Лекции | ||
| Практические занятия | ||
| Лабораторные работы | - | |
| Самостоятельная работа | ||
| ВСЕГО ЧАСОВ | ||
| Курсовая работа | 5 семестр | 5 семестр |
| Зачет | 5 семестр | 5 семестр |
| Экзамен | 6 семестр | 6 семестр |
Тольятти 2010
РАЗДЕЛ 3. Содержание дисциплины
Распределение фонда времени по темам и видам занятий
| № п/п | Наименование разделов по темам | Очное отделение | Заочное отделение | ||||||||
| Аудиторные занятия | Самост. работа | Всего | Аудиторные занятия | Самост. работа | Всего | ||||||
| Лекции | Практические | Лабораторные | Лекции | Практические | Лабораторные | ||||||
| 5 семестр | 5 семестр | ||||||||||
| Системы сервиса и их характеристика | - | - | - | ||||||||
| Надежность функционирования систем сервиса | - | - | |||||||||
| Основы функционирования машин, приборов, аппаратов, устройств и их элементов, используемых в системах сервиса | - | - | |||||||||
| Основы функционирования преобразовательной и аналоговой электронной техники, импульсных электронных устройств, цифровой электроники, микросхем и интегральных схем, электрических машин и электроприводов | - | ||||||||||
| 6 семестр | 6 семестр | ||||||||||
| Кинематические характеристики механизмов | - | - | |||||||||
| Типы передач, виды передаточных механизмов и их характеристики | - | - | |||||||||
| Типы соединения деталей | - | - | |||||||||
| Устойчивость движения машинных агрегатов | - | - | |||||||||
| Основы виброзащиты машин. | - | - | |||||||||
| Основы конструирования и расчета деталей машин | - | - | |||||||||
| Механическая и нагрузочная характеристики | - | - | |||||||||
| Режимы работы, нагрузочные диаграммы и выбор мощности двигателя | - | - | |||||||||
| Эксплуатационные параметры действия систем сервиса | - | - | - | ||||||||
| Итого | - |
3.2. Тематический план изучения дисциплины
|
|
|
- Системы сервиса и их характеристика.
Определение системы сервиса, технические и экономических характеристики систем сервиса. Функции технических систем сервиса. Область использования технических систем сервиса. Современные тенденции развития технических систем сервиса.
Примеры технических систем сервиса: системы печати, системы оцифровки статических изображений, системы оцифровки динамических изображений, системы ввода информации, системы вывода информации, аппаратные системы обработки данных.
Литература: [1], [2], [3].
- Надежность функционирования систем сервиса.
Понятие надежности для систем сервиса.
Основные понятия теории надежности (теория отказов технических устройств): отказ, внезапный отказ, постепенный отказ, Перемежающийся отказ; аппаратурный отказ, программным отказ.
|
|
|
Числовые характеристики надежности: среднее время безотказной работы, дисперсия времени безотказной работы.
Второстепенные неисправности: дефекты, неполадки. Понятие дефекта, неполадки, ремонтопригодность, сохранность изделия, долговечность (технический ресурс), ресурс, безотказность, работоспособность, наработка, наработка до отказа, средняя наработка до отказа.
Характеристики ремонтопригодности. Экспериментальная оценка надежности изделий.
Влияние надежности компонентов на надежность системы. Последовательное соединение компонентов. Параллельное соединение компонентов. Методы повышения надежности системы.
Проблемы надежности. Факторы, влияющие на надежность (при проектировании, при изготовлении, при эксплуатации).Пути повышения надежности. Основные понятия теории надёжности для невосстанавливаемых изделий. Виды надёжности. Аппаратную надёжность. Программную надёжность объекта. Надёжность объекта, обусловленную качеством обслуживания. Надёжность функциональная.
Надежность невосстанавливаемых компонентов и систем. Статистика отказов. Интенсивность отказов. Методы определения интенсивности отказов.
Надежность восстанавливаемых компонентов и систем. Статистика отказов. Интенсивность отказов. Методы определения интенсивности отказов.
Литература: [1], [2], [3].
- Основы функционирования машин, приборов, аппаратов, устройств и их элементов, используемых в системах сервиса.
Основы функционирования машин
Машины постоянного тока (МПТ).Устройство и принцип действия машин постоянного тока. Реакция якоря. Потери энергии и к.п.д. машины постоянного тока. Классификация двигателей постоянного тока по способу возбуждения. Пуск и регулирование частоты вращения. Реверсирование. Механическая характеристика двигателя.
Основными величинами, характеризующими работу генератора постоянного тока, являются: вырабатываемая мощность,напряжение на зажимах, ток возбуждения, ток якоря или ток нагрузки, частота вращения п (обычно п = соnst). Зависимость между этими величинами описывается двумя уравнениями ЭДС и уравнением электрического состояния цепи якоря. Последнее уравнение, определяющее напряжение на зажимах генератора, предполагает, что направления ЭДС и тока в якоре генератора совпадают.
|
|
|
Основные величины, характеризующие двигатели: механическая мощность на валу,напряжение,потребляемый ток, ток якоря, ток возбуждения, частота вращения n; электромагнитный момент М ЭМ. Зависимости между этими величинами описываются равенствами: электромагнитного момента; электрического состояния цепи якоря; противо-ЭДС; моментов.
Важнейшей для двигателя является механическая характеристика п(М) – зависимость частоты вращения п от момента на валу. Она показывает влияние механической нагрузки на валу двигателя на частоту вращения, что особенно важно знать при выборе и эксплуатации двигателей.
Механические характеристики могут быть естественными и искусственными. Под естественными понимают характеристики, снятые при отсутствии в схеме каких-либо дополнительных сопротивлений, под искусственными – при наличии таких сопротивлений.
К пуску двигателя предъявляются два основных требования: обеспечить необходимый для троганья с места и разгона якоря вращающий момент; не допускать при пуске протекания через якорь чрезмерно большого тока, опасного для двигателя. Практически возможны три способа пуска: прямой пуск, пуск при включении реостата в цепь якоря и пуск при пониженном напряжении в цепи якоря.
Характеристики двигателей постоянного тока зависят от схемы включения обмотки возбуждения по отношению к обмотке якоря. Различают двигатели с независимым, параллельным, последовательным и смешанным включением обмотки возбуждения.
Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением обладает жесткой механической характеристикой, которую можно считать прямолинейной, если реакцией якоря можно пренебречь ввиду ее малости или если реакция якоря компенсируется. Двигатель последовательного возбуждения обладает мягкой механической характеристикой.
Поскольку двигатель постоянного тока допускает плавное регулирование частоты вращения, возникает вопрос о диапазоне регулирования. Широкий диапазон позволил бы использовать двигатель без применения редуктора, что не только упростило бы передачу, но и улучшило бы работу приводимого механизма. Однако возможность расширения диапазона регулирования ограничена, потому что увеличение частоты вращения приводит к ухудшению условий коммутации, а ее уменьшение вызывает увеличение размеров двигателя и, как следствие, – удорожание.
|
|
|
Асинхронные машины. Устройство, принцип действия и области применения трехфазной асинхронной машины. Конструкция роторов. Потери энергии и к.п.д. двигателя. Характеристики Асинхронного двигателя. Пуск и регулирование частоты вращения двигателя, реверсирование двигателя.
Необходимо усвоить связь между ЭДС, частотой тока и индуктивным сопротивлением вращающегося и неподвижного роторов, при пуске двигателя в ход, так как в первый момент пуска ротор находится в неподвижном состоянии и s = 1.
Механическая характеристика п (М)асинхронного двигателя при нормальной работе асинхронного двигателя и небольших скольженияхблизка к прямолинейной.
Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, как правило, пускаются в ход прямым включением в сеть без применения специальных пусковых устройств. Мощности энергетических систем, от которых питаются сети промышленных предприятий, настолько велики, что толчки тока, происходящие при пуске асинхронных двигателей даже большой мощности (порядка 300 кВт), не оказывают существенного влияния на режим этих сетей. Хорошие пусковые свойства асинхронных двигателей объясняются тем, что при пуске в ход сопротивление обмотки ротора намного больше, чем при нормальной работе.
Одним из недостатков асинхронных двигателей является сложность регулирования частоты вращения, которую можно изменять изменением частоты, числа пар полюсов p (ступенчатое регулирование) и изменением скольжения за счет изменения сопротивления цепи ротора или статора. Изучая способы регулирования частоты вращения ротора, нужно отчетливо представлять себе вид механических характеристик, соответствующих различным способам регулирования.
Синхронные машины. Устройство, принцип действия и области применения трехфазных синхронных машин. Синхронный генератор. Синхронный двигатель и его характеристики.
В теории синхронных машин важное место отводится работе синхронной машины, присоединенной к сети, которая питается мощными генераторами. Исходят из предложения, что общая мощность генераторов несоизмеримо велика по сравнению с мощностью синхронной машины (сеть большой мощности). В соответствии с этим считают, что любое изменение режима работы рассматриваемой машины не в состоянии оказать заметного влияния на электрическое состояние сети, которое можно, следовательно, считать неизменным.
|
|
|
Синхронная машина, присоединенная к сети, может работать как в режиме генератора, так и в режиме двигателя. В обоих режимах вращение ротора происходит с синхронной частотой без каких-либо устройств для поддержания синхронизма
Изучение процессов, происходящих в синхронной машине, можно существенно облегчить, если воспользоваться механической моделью. Трехфазная система токов в обмотке якоря создает вращающееся магнитное поле. Это поле может быть заменено полюсной системой, скользящей вдоль внутренней поверхности статора с постоянной угловой скоростью, равной частоте вращения магнитного поля. Две вращающиеся полюсные системы – ротора и воображаемая, эквивалентная вращающемуся магнитному полю – статора, неподвижны одна относительно другой. Между ними возникают силы магнитного притяжения, которые могут быть уподоблены упругим связям, соединяющим обе системы. Благодаря этим связям достигается синхронность вращения ротора и магнитного поля.
В случае повышения известного предела нагрузки машины происходит разрыв упругих связей. В результате частота вращения ротора становится не зависящей от частоты вращения магнитного поля. Это явление называется выпадением из синхронизма. Работа синхронной машины в таком режиме невозможна.
Упругие связи между двумя вращающимися полюсными системами могут появиться только в случае, если обе системы вращаются синхронно, а их полюсы расположены надлежащим образом: N –полюс одной системы против S – полюса другой системы. По этой причине пуск синхронного двигателя не может быть произведен прямым включением в сеть. Синхронный двигатель пускается как асинхронный и только после достижения ротором частоты вращения, близкой к синхронной, переводится в синхронный режим. Усложнение процесса пуска является существенным недостатком синхронного двигателя.
Очень важную роль в синхронной машине играет реакция якоря, т.е. воздействие магнитодвижущей силы якоря на основное магнитное поле, создаваемое МДС возбуждения ротора. Магнитный поток создается магнитодвижущей силой, которая складывается из МДС обмотки возбуждения и МДС обмотки якоря. Для неизменности амплитудного значения магнитного потока необходимо, чтобы результирующая магнитодвижущая сила также оставалась неизменной. Всякое изменение тока в обмотке возбуждения ротора влечет за собой изменение значения и фазы тока в обмотке якоря и соответственное изменение МДС обмотки якоря. В частности, если вследствие увеличения тока в обмотке возбуждения ЭДС якоря станет (по модулю) больше, чем напряжение в сети («перевозбуждение»), то синхронная машина, работающая в режиме двигателя, будет принуждена к потреблению из сети тока, опережающего по фазе напряжение сети. Иначе говоря, синхронный двигатель в этих условиях представляет собой активно-емкостную нагрузку.
|
|
|
