Geum.ru

Рабочая программа По дисциплине «Методы и средства измерений, испытаний и контроля» По специальности 220501. 65

Вид материалаРабочая программа

Содержание


рабочая программа
Индекс по учебному плану
Форма обучения
Москва — 2011
Советом факультета Полиграфической технологии
Тема 3. Средства измерительной техники.
Тема 4. Измерение электрических величин.
Тема 5. Измерение параметров электрических цепей.
Тема 6 Измерение магнитных величин.
Тема 7. Измерение неэлектрических величин.
Тема 8. Виртуальные информационно-измерительные приборы.
Тема 13 Разработка программ и методик проведения испытаний.
Наименование тем, разделов
Подобный материал:

М

ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ




Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________ Т.В. Маркелова



«_____» ___________2008 г.

рабочая программа


По дисциплине «Методы и средства измерений, испытаний и

контроля»

По специальности 220501. 65 – Управление качеством

Факультет Полиграфической технологии

Кафедра «Управление качеством»


Индекс по учебному плану
Цикл
Компонент

Федеральный
Национально-региональный (вузовский)
Элективный

ОПД.Ф. 11
Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины









Общие математические и естественнонаучные дисциплины









Общепрофессиональные дисциплины
X






Специальные дисциплины









Дисциплины специализации












Форма

обучения
курс
семестр
Трудоемкость дисциплины в часах
Форма

итогового

контроля

Всего часов
Аудиторных часов
Лекции
Семинарские (практически) занятия
Лабораторные занятия
Курсовая

работа
Курсовой проект
Самостоятельная работа

Очная
3,4
6-7
216
102
51



51






114
Зач.+экзамен

Очно-заочная
3
6
216
51
34



17






165
экзамен

Заочная
3
6
216
28
12



16






188
экзамен


Москва — 2011


Составитель: к.х.н. Рябов В.П.

Рецензенты: ___________________________________________

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Управления качеством»

(дата) ____ ______________, протокол №


Зав. кафедрой ____________________/Е.Б.Баблюк/


Одобрена Советом факультета Полиграфической технологии

(дата) __________________, протокол № ___11_______.


Председатель______________________/______________ /


1 Цели и задачи дисциплины, требования к знаниям и умениям


1.1. Цель и задачи изучения дисциплины.

Целью преподавания дисциплины является получение знаний и умений в области реализации методов и средств измерений, испытаний и контроля.

Основными задачами изучения дисциплины являются:

-изучение роли методов и средств измерений, испытаний и контроля в системе управления качеством продукции, в том числе и печатной;

-выработка практических навыков в применении методов и средств измерения, испытания и контроля для реализации системы управления качеством производства печатной продукции.


1.2. Требования к знаниям и умениям.

В результате изучения дисциплины

студент должен знать:

- общие сведения об измерениях, испытаниях и контроле, их особенности и различия;

- роль измерений, испытаний и контроля в управлении качеством, в том числе и печатной продукции;

- классификацию измерительных преобразователей: по назначению, по связи (взаимодействию) чувствительного элемента с изделием, по принципу преобразования, по физическому явлению, положенному в основу принципа действия.


Студент должен уметь:


- анализировать и оценивать применение различных методов и средств измерений, испытаний и контроля при организации выпуска качественной продукции, в том числе и печатной;

- выбирать оптимальные варианты средств и методов для проведения испытаний и контроля печатной продукции на всех стадиях ее изготовления;

- пользоваться нормативно-технической документацией и справочной литературой в области управления качеством.


Студент должен иметь представления:


- об истории и тенденциях развития методов и средств измерения, испытаний и контроля;

- об особенностях и современном уровне технических средств измерений, по оценке качества печатной продукции.


2. Содержание дисциплины.


2.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах.



№п/п
Наименование тем, разделов
Общая трудоемкость (часов)

Аудиторные занятия

(всего часов)
Лекции

Практические занятия

(семинары)
Лабораторные занятия

1
Введение Тема 1 Введение. Измерение физических величин, основа всех направлений человеческой деятельности.
2
2






2
Тема 2. Основа метрологии и измерений.
6
6






3
Тема 3 Средства измерительной техники.
14
6



8

4
Тема 4. Измерение электрических величин.
12
4



8

5
Тема 5. Измерение параметров электрических цепей.
8
2



6

6
Тема 6. Измерение магнитных величин.

2
2






7
Тема 7. Измерение неэлектрических величин.
8
2



6

8
Тема 8. Виртуальные информационно-измерительные приборы.
6
2



4

9
Тема 9. Измерительные информационные системы.
4
4






10
Тема 10. Испытания; общие сведения о современных испытаниях и их отличие от технического контроля.
3
3






11
Тема 11. Факторы, влияющие на проведение испытаний .
4
2



2

12
Тема 12. Особенности проведения испытаний на функционирование, на безопасность и на надежность.
4
4






13
Тема 13. Разработка программ и методик проведения испытаний.
8
2



6

14
Тема 14. Осуществление технического контроля над выпуском продукции.
2
2






15
Тема 15. Методы и средства измерений для оценки качества полиграфической продукции.

19
8



11



итого
102
51



51


2.2. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ

Тема 1. Введение. Измерение физических величин, основа всех направлений человеческой деятельности.


Тема 2. Основы метрологии и измерений. Единицы физических величин. Классификация и методы измерений. Классификация средств измерений. Модели измерительного процесса. Обработка результатов измерений. Суммирование погрешностей. Формы записи результатов измерений.


Тема 3. Средства измерительной техники. Электромеханические измерительные приборы. Электромеханические приборы с преобразователями. Аналоговые электронные измерительные приборы. Цифровые измерительные приборы.


Тема 4. Измерение электрических величин. Измерение постоянного тока, напряжения и количества электричества. Измерение переменного тока и напряжения. Измерение мощности и энергии. Измерения фазы и частоты.


Тема 5. Измерение параметров электрических цепей. Измерение сопротивления постоянному току. Измерение емкости и тангенса угла потерь. Измерение индуктивности.


Тема 6 Измерение магнитных величин. Измерение магнитного потока. Измерение магнитной индукции и напряженности магнитного поля. Магнитные материалы.


Тема 7. Измерение неэлектрических величин. Основные характеристики магнитных преобразователей. Схемы включения измерительных преобразователей. Динамические свойства измерительных преобразователей. Классификация измерительных преобразователей.


Тема 8. Виртуальные информационно-измерительные приборы. Основные понятия. Средства измерения и тестирования. Программное обеспечение.


Тема 9. Измерительные информационные системы. Основные термины. Роль информационных процессов. Виды и структуры измерительных информационных систем. Системы технической диагностики. Системы распознавания образов. Статистические измерительные системы. Метрологический анализ.


Тема 10. Испытания. Общие сведения о современных испытаниях и их отличие от технического контроля.


Тема 11. Факторы влияющие на проведение испытаний . Внешние и внутренние факторы. Влияние термо-гигрометрических условий. Влияние режимов испытаний на его результаты.


Тема 12. Особенности проведения испытаний на функционирование, на безопасность и на надежность. Автоматизация испытаний.


Тема 13 Разработка программ и методик проведения испытаний. Виды и типы испытаний. Содержание программ испытаний. Методическая база проведения испытаний. Оформление результатов проведения испытаний.


Тема 14. Осуществление технического контроля над выпуском продукции. Виды и методы технического контроля. Технические средства контроля. Роль технического контроля в управлении качеством печатной продукции.


Тема 15. Методы и средства измерений для оценки качества полиграфической продукции. Оценка качества на всех этапах производства печатной продукции. Средства измерений и оценки качества печатной продукции на стадиях:

- допечатной подготовки;

- процесса печати;

- послепечатных и отделочных процессов.

Методы и средства оценки качества запечатываемых материалов, красок, печатных форм и цилиндров. Нормативная база оценки качества печатной продукции.


2.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах


№ п/п
Наименование лабораторной работы
Общая трудоемкость
Прочее

1.
Изучение работы электрических измерительных приборов.Изучение работы электромеханических измерительных приборов.Изучение работы оптических измерительных приборов.
12



2.
Измерение электрических величин на примере работы: денситометра; спектрофотометра; динамометра (разрывной машины).
3



3.
Измерение сопротивления постоянному току. Измерение емкости. Измерение тангенса угла потерь.
2



4.
Изучение физико-механических свойств запечатываемого материала (бумага, картон,полимерные пленки, дублированные материалы).

Изучение свойств поверхности запечатываемого материала методами оптической микроскопии.
14



5.
Влияние влажности испытуемого образца на оценку физико-механических свойств запечатываемого материала. Влияние скорости динамической нагрузки на результаты оценки физико-механических свойств запечатываемого материала.
4



6.
Разработка программы предварительных испытаний печатной продукции. Разработка программы сертификационных испытаний печатной продукции.

Разработка методик испытания печатной продукции.
2



7.
Денситометрические измерения образцов печатной продукции.Спектрофотометрические измерения образцов печатной продукции. Оценка совмещения красок, цветопередачи, тонопередачи, на образцах печатной продукции. Измерение шероховатости поверхности (запечатываемого материала, печатных форм).
14






Итого
51




2.2. Курсовой проект (работа), его характеристика

Не предусматривается.


2.3. Организация самостоятельной работы.


№
Наименование тем, разделов
Виды и формы самостоятельной работы

(распределение по часов по формам обучения)

Подготовка к практическому (семинару, лаб. работе)
Подготовка рефератов (докладов, сообщений и информационных материалов т.п.)
Выполнение домашних контрольных и иных заданий)
Подготовка к промежуточной аттестационной работе (в т.ч. коллоквиуму, тестированию и пр.)
Подготовка к зачету

(экзамену)

очная
Очно-заочная
заочная
очная
Очно-заочная
заочная
очная
Очно-заочная
заочная
очная
Очно-заочная
заочная
очная
Очно-заочная
заочная

1.
Введение. Тема 1.

1
3
3















3
2
2



2
2
3

2.
Тема 2.
1
3
4















4
2
2



2
2
3

3.
Тема 3.
2
3
4
3
3









4
2
3



2
4
5

4.
Тема 4.
2
3
4
3
3









5
2
3



2
3
4

5.
Тема 5.
1
3
3















5
2
3



2
3
4

6.
Тема 6.
1
3
3















4
2
3



2
3
4

7.
Тема 7.
2
3
4
3
3









4
3
3



2
4
5

8.
Тема 8.
2
3
4
3
3









4
3
4



2
3
4

9.
Тема 9.
2
3
4















4
2
4



2
3
4

10.
Тема 10.
2
3
4
3
3









5
2
4



2
3
4

11.
Тема 11.
2
3
4















5
2
3



2
3
4

12.
Тема 12.
2
3
4
3
3









5
2
4



2
3
4

13.
Тема 13.
2
4
5
3
3









5
3
4



2
3
5

14.
Тема 14.
2
3
4















5
2
3



2
3
5

15.
Тема 15.
2
4
5
3
3









5
3
4



2
3
4

*) Могут быть предложены другие формы СРС.


2.6. Примерный перечень вопросов итогового контроля по дисциплине.
  1. Понятие принципа, метода и результата измерения.
  2. Основные признаки классификации измерений.
  3. Методы сравнения с мерой. Перечислить и дать пояснения.
  4. Метод измерения замещением и метод совпадения.
  5. Определение средства измерения. Классификация средств измерения по функциональному назначению, форме предоставления информации.
  6. Измерительный преобразователь. Основные характеристики преобразователей.
  7. Понятие естественной входной величины преобразователя. Привести примеры.
  8. Первичный и промежуточный преобразователи.
  9. Погрешности преобразователей. Дать пояснения.
  10. Классификация измерительных преобразователей по принципу действия.
  11. Примеры генераторных и параметрических преобразователей.
  12. Методы сравнения с мерой. Дать пояснения.
  13. Фотоэлектрические преобразователи. Принцип действия.
  14. Типы фотоэлементов. Характеристики фотоэлементов.
  15. Фотоэлементы с внешним фотоэффектом. Принцип действия и устройство.
  16. Сравнительные характеристики вакуумных и газонаполненных фотоэлементов.
  17. Принцип работы и схема фотоэлектронного усилителя (фотоумножителя).
  18. Достоинства вакуумных фотоэлементов.
  19. Фотоэлементы с внутренним фотоэффектом. Принцип действия.
  20. Фоторезисторы. Принцип работы.
  21. Принцип работы и основы конструкции денситометра.
  22. Реостатные (резистивные) преобразователи. Принципиальная схема.
  23. Электромагнитные (индуктивные) преобразователи. Принцип действия.
  24. Разновидности индуктивных преобразователей.
  25. Принцип действия и область применения емкостных преобразователей.
  26. Емкостной уровнемер. Зависимость ёмкости от параметров преобразователя ( коаксиального конденсатора).
  27. Емкостной толщиномер. Формула шкалы (зависимость емкости от параметров преобразователя).
  28. Измерители силы и перемещений на основе емкостных преобразователей. Схема устройства с дифференциальным преобразователем.
  29. Измеритель влажности. Принцип действия.
  30. Условия возникновения термоэлектродвижущей силы.
  31. Материалы, применяемые для изготовления термопар.
  32. Термоэлектрические характеристики термопар.
  33. Наиболее широко применяемые термопары.
  34. Градуировочная кривая термопары. Поправочный коэффициент на температуру нерабочего спая.
  35. Способ автоматического введения поправки на температуру нерабочего спая.
  36. Принцип действия и область применения термосопротивлений.
  37. Математическое выражение зависимости сопротивления от температуры для платины и меди.
  38. Принципиальное устройство термометра сопротивления. Требования к параметрам электрического тока в схемах измерения температуры с помощью термометров сопротивления.
  39. Критерий выбора материала термосопротивлений. Маркировка термосопротивлений.
  40. Что такое газоанализатор? Принцип действия.
  41. Параметрами, зависимость между которыми используется в работе вакуумметра.
  42. Принцип работы и схема вакуумметра.
  43. Основные различия между металлическими и полупроводниковыми термосопротивлениями.
  44. Основные достоинства и недостатки полупроводниковых термосопротивлений.
  45. Факторы, влияющие на погрешность измерения температуры. Способы уменьшения погрешности.
  46. Применение логометрических и мостовых схем при измерении температуры с помощью термосопротивлений.
  47. Прямой и обратный пьезоэффекты.
  48. Расчет величины возникающего ( индуцированного) электрического заряда при продольном и поперечном пьезоэффектах.
  49. Причины применения пьезопреобразователей исключительно для измерения динамических величин.
  50. Расчет величины чувствительности пьезопреобразователя.
  51. Доказательство зависимости чувствительности пьезопреобразователя от числа параллельно соединенных пьезоэлементов.
  52. Основные различия между термо- и тензосопротивлениями.
  53. Основные требования к материалу тензопреобразователя.
  54. Укажите материалы, из числа перечисленных ниже, которые могут использоваться для изготовления тензодатчиков: медь, манганин, слюда, кремний, хромель, никель, фарфор.
  55. Характеристика тензоэффекта. Коэффициент относительной тензочувствительности.
  56. Электролитический тензопреобразователь. Область применения.
  57. Принцип работы электретного преобразователя. Сходство и различия электретного преобразователя и постоянного магнита.
  58. Значение электрического заряда, индуцированного электретом.
  59. Электретный преобразователь с неподвижными электродами как источник электрического тока.
  60. Факторы, влияющие на значение тока в цепи с электретным преобразователем.
  61. Электрохимический преобразователь, принцип его действия.
  62. Принцип измерения концентрации раствора электролита с использованием электрохимического преобразователя.
  63. Электродный потенциал. Механизм его образования при малых и больших концентрациях электролита.
  64. Как зависит э.д.с концентрационной цепи от концентрации растворов?
  65. Принцип действия низкочастотного и высокочастотного безконтактного электролитического преобразователя.
  66. Входная и выходная величина гальванических преобразователей.
  67. Водородный гальванический преобразователь. Зависимость э.д.с. от рН раствора.
  68. Принцип работы и устройство каломельного и стеклянного электродов.
  69. Электродные потенциалы, характеризующие электролитическую цепь гальванического преобразователя со стеклянным электродом.
  70. Характеристики раствора, определяемые путем измерения его рН.
  71. Измерительный и вспомогательный электроды. Нормальный электродный потенциал.



  1. Электромеханические измерительные приборы. Общие принципы устройства. Блок-схема.
  2. Принцип работы и устройство магнитоэлектрических приборов. Расчетные соотношения для подвижной части при постоянном и переменном токе.
  3. Электростатические измерительные приборы. Принцип действия, схема устройства. Электростатический вольтметр.
  4. Электродинамические амперметры и вольтметры. Схемы соединения. Расчетные соотношения для постоянного тока.
  5. Электродинамические и ферродинамические счетчики электроэнергии постоянного тока. Вывод соотношения для отсчета энергии.
  6. Мосты постоянного тока. Одинарные и двойные мосты. Схемы и вывод соотношений.
  7. Мосты для измерения индуктивности и добротности катушек. Основные соотношения.
  8. Магнитоэлектрические амперметры и вольтметры. Схемы включения , в том числе с использованием шунтов. Вывод соотношений.
  9. Мосты и компенсаторы. Общие сведения. Вывод общего условия равновесия моста.
  10. Электродинамические измерительные приборы. Принцип работы, схема устройства. Вывод соотношения для шкалы при переменном токе.
  11. Мосты переменного тока. Измерение емкости и тангенса угла диэлектрических потерь конденсаторов.
  12. Электромагнитные измерительные приборы. Принцип работы. Схема. Вывод соотношения для шкалы при постоянном токе.
  13. Электромагнитные измерительные приборы. Принцип работы. Схема. Вывод соотношения для шкалы при переменном токе.
  14. Электронно-лучевой осциллограф. Упрощенная функциональная схема. Принцип работы.
  15. Мосты для измерения индуктивности катушек. Основные соотношения.
  16. Измерительные компенсаторы. Принцип работы. Общая характеристика.
  17. Мосты для измерения индуктивности и добротности катушек. Основные соотношения.
  18. Общее уравнение для подвижной части измерительного механизма электромеханического прибора. Вращающий, противодействующий моменты. Момент успокоения.
  19. Магнитоэлектрические омметры. Схемы включения. Логометрическая схема. Расчетные соотношения.
  20. Электродинамические амперметры и вольтметры. Схемы соединения. Расчетные соотношения для переменного тока.
  21. Индукционные измерительные приборы. Счетчик электроэнергии. Устройство, схема включения. Вывод соотношений.
  22. Логометрическая схема магнитоэлектрического прибора. Вывод расчетных соотношений (формула шкалы).
  23. Электродинамические и ферродинамические измерительные приборы. Общее и различия.
  24. Электродинамические и ферродинамические ваттметры. Схема включения. Вывод соотношений для шкалы.
  25. Классификация электроизмерительных приборов в зависимости от способа создания вращающего момента.
  26. Электронно-лучевой осциллограф. Принцип получения изображения на экране. Два основных режима работы.
  27. Электронно-лучевая трубка осциллографа : устройство и характеристики.
  28. Основные характеристики осциллографа. Измерение амплитуды и частоты.
  29. Принцип шунтирования в электроизмерительных приборах. Вывод соотношений для расчета сопротивления шунта (для амперметра и для вольтметра).
  30. Контроль. Классификация видов контроля по различным параметрам.
  31. Основные этапы подготовки и проведения испытаний.
  32. Меры обеспечения единства испытаний.
  33. Поверка средств измерения. Виды поверок.
  34. Содержание протокола испытаний. Результат испытаний.
  35. Характеристики измерительных информационных систем по функциональному назначению.
  36. Измерительные информационные системы. Обобщенная структурная схема.
  37. Измерение, испытание, контроль. Определение. Взаимосвязь между ними.
  38. Назначение и классификация средств регистрирующей техники.
  39. Основное содержание программы испытаний.
  40. 2.Содержание методики испытаний. Аттестация методики.
  41. Испытания. Определение. Основные элементы, входящие в систему испытаний.
  42. Испытания. Классификация в зависимости от стадий жизненного цикла.
  43. Краткая характеристика видов испытаний. Классификация испытаний по определяемым характеристикам объекта.
  44. Испытания. Определение. Основные элементы, входящие в систему испытаний.
  45. Краткая характеристика видов испытаний. Классификация испытаний по определяемым объектам испытаний.
  46. Поверка средств измерения. Виды поверок.
  47. Поверка средств измерения. Виды поверок.
  48. Понятие об измерительных информационных системах. Обобщенная структурная схема.
  49. Измерительные системы. Краткая характеристика.
  50. Измерительно-вычислительные комплексы.
  51. Классификация внешних воздействующих факторов (ВВФ).
  52. Механические ВВФ. Классификация.
  53. Классы внешних воздействующих факторов. Краткая характеристика.
  54. Способы испытаний на воздействие внешних воздействующих факторов.
  55. Виды испытаний в зависимости от вида воздействия внешних факторов.
  56. Виды климатических испытаний.
  57. Основные этапы подготовки и проведения испытаний.
  58. Сведения, которые включаются в методику испытаний.
  59. Содержание протокола испытаний.
  60. Основные этапы подготовки и проведения испытаний.



3. Учебно-методические материалы по дисциплине


3.1. Основная и дополнительная литература


Основная
  1. Ранеев Г.Г., Тарасенко А.П. Методы и средства измерений/ Учебное пособие для вузов. – Москва.: ACADEMIA, 2003.- 330с.
  2. Шишмарев В.Ю. Средства измерения. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 320с.
  3. Строителев В.Н. Методы и средства измерений, испытаний и контроля. – М.: Европейский центр по качеству, 2002. – 150с.
  4. Сборник контрольных и методических указаний для студентов Ш-го курса, обучающихся по специальности 220501.65 «Управление качеством». – М.: МГУП, 2008. – с.175-189.



Дополнительная

1. В.Д.Малинский и др. Справочник «Испытания аппаратуры и средства измерений на воздействие внешних факторов». М, Машиностроение, 1993.

2. Алексеев Г.А. Стандартизация в технических системах: Учебное пособие. – СПб.: Изд. Сев.-Зап. техн. ун-та, 2007. – 284с.


3.2. Перечень наглядных и других пособий, методических указаний по проведению конкретных видов учебных занятий, а также методических материалов к используемым в учебном процессе техническим средствам.


3.2.1 Средства обеспечения освоения дисциплины:
  • многоцветовые красочные оттиски, раскрывающие сущность (стадии) технологических процессов,принципы работы полиграфического оборудования;
  • образцы фотоформ и печатных форм на различных стадиях их изготовления;
  • набор текстов для текущего контроля знаний.


3.2.2 Материально-техническое обеспечение дисциплины

Лабораторные комплексы приборов для измерения электрических, электромагнитных и неэлектрических величин, определения физико-механических и оптических характеристик запечатываемого материала различной химической природы с компьютерным обеспечением. Приборы для определения денситометрических, спектрофотометрических и резольвометрических характеристик печатной продукции фирм GretagMacbeth, X-Rite, Peak, Lumagny.


3.2.3 Методические рекомендации по организации изучения дисциплины

Комплект учебно-методического обеспечения дисциплины включает: комплекты заданий для промежуточного и итогового контроля знаний студентов, комплекты заданий для самоконтроля студентов.