elektrotechnika ii - Politechnika Opolska

Politechnika Opolska
Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki
Karta Opisu Przedmiotu
Kierunek studiów
Profil kształcenia
Poziom studiów
Specjalność
Forma studiów
Semestr studiów
AUTOMATYKA I ROBOTYKA
Ogólnoakademicki
Studia pierwszego stopnia
Nazwa przedmiotu
ELEKTROTECHNIKA II
Subject Title
Całk.
6
Wymagania
wstępne w
zakresie
przedmiotu
Studia stacjonarne
III
Nauki podst. (T/N)
N
Electrical engineering II
ECTS (pkt.)
Tryb zaliczenia przedmiotu
Kod przedmiotu
Kont.
2,4 Prakt.
Egzamin
B4
Nazwy
Matematyka, Fizyka, Elektrotechnika I.
przedmiotów
1. Znajomość zjawisk występujących w liniowych obwodach
elektrycznych.
Wiedza
2. Podstawy rachunku różniczkowego i całkowego.
3. Podstawy rachunku macierzowego.
1. Rozwiązywania układów równań liniowych w oparciu o schemat
Cramera.
Umiejętności
2. Tworzenia modeli obwodowych, sposobów ich opisu i analizy.
Kompetencje
społeczne
1. Student potrafi wpółpracować w grupie.
Program przedmiotu
Forma zajęć
Wykład
Ćwiczenia
L. godz. zajęć w sem.
Prowadzący zajęcia
Całkowita
Kontaktowa
(tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko)
60
30
prof. dr hab. inż. Bronisław Tomczuk
|
dr inż. Dawid Wajnert, dr inż. Barbara Grochowicz
60
30
|
Treści kształcenia
Wykład
Lp.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Sposób realizacji wykład w sali audytoryjnej
Tematyka zajęć
Liczba godzin
Obwody magnetyczne liniowe - transformator powietrzny.
2
Obwody magnetyczne nieliniowe - transformator z rdzeniem ferromagnetycznym.
2
Układy potrajania częstotliwości. Ferrorezonans.
2
Obwody elektryczne nieliniowe - układy prostowania prądu sinusoidalnego.
2
Równania macierzowe czwórników.
2
Połączenia czwórników.
2
Podstawowe filtry i ich parametry.
2
Metody analizy czasowej stanów nieustalonych. Obwody RL i RC. Przykłady analizy
2
czasowej sygnałów nieustalonych.
Włączenie napięcia sinusoidalnego w obwodzie RLC - metoda klasyczna.
2
Obliczanie obwodów z zastosowaniem przekształcenia Laplace'a - metoda
2
operatorowa.
11.
Podstawowe prawa obwodów w postaci operatorowej. Impedancje i admitancje
operatorowe oraz równania stanu.
2
12.
Przykłady analizy obwodów z wykorzystaniem przekształcenia Laplace'a.
2
13.
Analiza macierzowa obwodów. Podstawowe prawa obwodów w zapisie
macierzowym. Transmitancja. Grafy analizy sygnałów.
2
14.
15.
Układy elektromagnetyczne jako elementy wykonawcze aktuatorów.
Omówienie zagadnień egzaminacyjnych i zaliczeniowych.
2
2
L. godz. pracy własnej studenta
30
L. godz. kontaktowych w sem.
30
Sposoby sprawdzenia zamierzonych Egzamin pisemny i/lub ustny. Minimum 50% punktów na ocenę
pozytywną.
efektów kształcenia
Ćwiczenia
Sposób realizacji ćwiczenia tablicowe
Lp.
Tematyka zajęć
Liczba godzin
Omówienie zasad zaliczenia przedmiotu. Obliczanie obwodów 3-fazowych
2
1.
niesymetrycznych - metoda składowych symetrycznych.
Obliczanie prostych obwodów magnetycznych liniowych oraz transformatorów
2
2.
powietrznych.
3.
Obliczanie obwodów z rdzeniami ferromagnetycznymi.
2
4.
Układy prostowania prądu sinusoidalnego - analiza Fourierowska.
2
5.
Kolokwium I.
2
6.
Wyznaczanie parametrów macierzy czwórników T, Π, X, Γ.
2
Połączenia czwórników i wyznaczanie impedancji charakterystycznej i
2
7.
współczynnika przenoszenia czwórników.
Określanie pasma przepustowego filtrów: dolnoprzepustowego,
2
8.
górnoprzepustowego i pasmowego.
9.
Kolokwium II.
2
10.
Obliczanie stanów nieustalonych metodą klasyczną.
2
11.
Metoda operatorowa analizy stanów nieustalonych przy wymuszeniu stałym.
2
12.
Metoda operatorowa analizy stanów nieustalonych przy wymuszeniu zmiennym.
2
13.
Obliczenia obwodów z wykorzystaniem analizy macierzowej.
2
14.
Kolokwium III.
2
Zaliczenie cwiczeń.
2
15.
L. godz. pracy własnej studenta
30
L. godz. kontaktowych w sem.
30
Sposoby sprawdzenia zamierzonych Kolokwia pisemne. Minimum 50% punktów na ocenę pozytywną z
efektów kształcenia
kolokwium.
1. Ma wiedze na temat obliczania obwodów magnetycznych
liniowych (transformator powietrzny) i nieliniowych wraz z
uwzględnieniem zjawiska ferrorezonansu (W, Ć).
Wiedza
Efekty kształcenia dla
przedmiotu - po
zakończonym cyklu
kształcenia
Umiejętności
Kompetencje
społeczne
2. Ma wiedze na temat sposobu opisu matematycznego
czwórników, rodzajów ich połączeń oraz ich wykorzystania w
układach filtrów. Ponadto ma wiedzę na temat określania
szerokości pasma przepuszczania filtrów (W, Ć).
3. Zna metodę klasyczną oraz operatorową analizy stanów
nieustalonych w prostych układach R,L,C z uwzględnieniem
tw, Thevenina i Nortona (W, Ć).
4. Zna podstawowe prawa obwodów elektrycznych w zapisie
macierzowym. Ma podstawową wiedzę na temat układów
aktuatorów (W).
1. Potrafi obliczyć układ elektryczny zawierający
czwórnik oraz parametry filtrów symetrycznych (Ć).
2. Potrafi obliczyć prosty obwód R,L,C w stanie
nieustalonym (Ć).
3. Potrafi obliczyć układ elektryczny zawierający
niesymetrię z zastosowaniem metody składowych
symetrycznych (Ć).
4. Potrafi obliczyć układ elektryczny zawierający
element nieliniowy (Ć).
1. Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi
inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
(W,Ć).
2. Ma świadomość potrzeby przestrzegania zasad etyki
zawodowej i społecznej, poszanowania różnorodności
poglądów (Ć).
Metody dydaktyczne:
Wykład multimedialny, ćwiczenia tablicowe, konsultacje, dyskusja na ćwiczeniach i wykładzie.
Forma i warunki zaliczenia przedmiotu:
Ćwiczenia: zaliczenie dwóch z trzech kolokwiów na ocenę pozytywną. Wykład: uzyskanie zaliczenia z
ćwiczeń, egzamin w formie pisemnej i/lub ustnej (minimum 50% punktów na ocenę pozytywną).
Literatura podstawowa:
[1] CICHOWSKA Z.: Wykłady z elektrotechniki teoretycznej, cz. I. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2000.
[2] CICHOWSKA Z., PASKO M.: Wykłady z elektrotechniki teoretycznej, cz. II. Wyd. Politechniki Śląskiej,
Gliwice, 2000.
[3] BOLKOWSKI S.: Teoria obwodów elektrycznych. WNT, Warszawa, 2013.
[4] KRAKOWSKI M.: Elektrotechnika Teoretyczna. Cz. 1 Obwody liniowe i nieliniowe, Wydawnictwo
Naukowe PWN, Warszawa, 1995.
[5] FILIPOWICZ Z.: Zadania z teorii obwodów. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2009.
Literatura uzupełniająca:
[1] BOLKOWSKI S., BROCIEK W., RAWA H. Teoria obwodów elektrycznych. Zadania. WNT, Warszawa,
[2] 1995.
OSIOWSKI J., SZABATIN J.: Podstawy teorii obwodów. Tom II i III. WNT, Warszawa, 1995.
[3] JONSON D.E., JONSON J.R., HILBURN J.L., SCOTT P.D.: Electric Circuit Analysis. John Wiley & Sons,
Inc., 1999.
______________
* niewłaściwe przekreślić
…………………………………………………..
……………………………………………………….
(kierownik jednostki organizacyjnej/bezpośredni przełożony:
pieczęć/podpis
(Dziekan Wydziału
pieczęć/podpis)