Рабочая программа для студентов VI курса специальности

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

19/8/2

Одобрено

кафедрой «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте»

Утверждено

деканом факультета

«Управление процессами перевозок»

ЭЛЕКТРОПРИВОД

В УСТРОЙСТВАХ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ

АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ

Рабочая программа для студентов VI курса

специальности

190402.65 АВТОМАТИКА, ТЕЛЕМЕХАНИКА И СВЯЗЬ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ (АТС)

специализации АВТОМАТИКА И ТЕЛЕМЕХАНИКА

НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ (AT)

Москва - 2006

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и удовлетворяет государственным требованиям к минимуму содержания и уровню подготовки инженера по специальности 190402.65 (АТС).

Составители — канд. техн. наук, доц. Е.Ю. МИНАКОВ,

канд. физ.-мат. наук, ст.преп. А.В. МОСКВИЧЕВ

Российский государственный открытый технический университет путей сообщения, 2006

1. ЦЕЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

На железнодорожном транспорте широко используются устройства автоматики и телемеханики. Их техническое состояние постоянно совершенствуется, расширяются функции и область применения, создаются новые устройства, направленные, прежде всего на повышение надежности, безопасности движения поездов и увеличение скорости их движения.

В настоящее время на железных дорогах России эксплуатируется около 130 тыс. стрелочных приводов, управляемых при помощи средств автоматики и телемеханики; более 13,5 тыс. железнодорожных переездов оборудовано автоматическими шлагбаумами; около 1,5 тыс. железнодорожных переездов оснащено заградительными устройствами типа УЗП; свыше 1,5 тыс. станций оборудовано тормозными устройствами закрепления составов и т.д. В качестве исполнительного органа в этих устройствах используются электромеханические устройства - электроприводы.

Целью дисциплины является изучение классификации, структуры построения и конструкции электроприводов и устройств, в которых они применяются, схем управления электроприводами, основ теории их конструирования, типового проектирования и обеспечения безопасности движения поездов, а также их обслуживания.

Цель преподавания дисциплины состоит в подготовке специалистов, владеющих навыками построения, управления, проектирования и эксплуатации как электроприводов, так и устройств автоматики и телемеханики, в которых они применяются.

Материал, излагаемый в данной дисциплине, основывается на изучении современных технических средств автоматики и телемеханики, структуры и конструктивных принципов их построения и увязан с основами теории механизмов и машин, деталей машин, соответствующих разделов курсов физики, высшей математики и электротехники, а также дисциплин специализации.

2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Изучив дисциплину, студент должен иметь представление:

о тенденциях развития техники, средств и систем железнодорожной автоматики и телемеханики, перспективах их применения на транспорте;
основах теории проектирования и конструирования электроприводов;
организации технической эксплуатации, содержании и ремонте электроприводов и устройств, в которых они применяются;
порядке проведения на электроприводах монтажных, наладочных работ и их ввода в эксплуатацию.

2.2. Знать:

классификацию, структуру и назначение электроприводов;
эксплуатационные и технические требования, предъявляемые к электроприводам различных устройств;
основные конструктивные принципы построения электроприводов различных систем;
основные принципы обеспечения безопасности движения поездов как устройствами, в которых применяются электроприводы, так и самими электроприводами;
методы расчета основных технических и конструктивных параметров, кинематических и электрических схем, а также расчета их отдельных элементов.

2.3. Уметь:

• производить расчеты по определению дальности установки электропривода от источника питания;

• производить кинематические расчеты и определять электротехнические и электромеханические характеристики электропривода;

• определять необходимые параметры и тип электродвигателя, схемы его включения;

производить прочностные расчеты, расчеты на надежность и др.;
производить отладку и включение одиночного электропривода с типовыми схемами управления.

2.4. Иметь опыт:

включения электропривода с типовыми схемами управления;
практического определения технических характеристик электропривода в условиях, приближенных к условиям в РТУ;
измерения электрических и временных характеристик электропривода в условиях, приближенных к эксплуатации;
выполнения отдельных технологических процессов при установке, эксплуатации и ремонте электроприводов.

3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Вид учебной работы	Всего часов	Курс VI
Общая трудоемкость дисциплины	60
Аудиторные занятия:	8
лекции	4
практические занятия	4
Самостоятельная работа	37
Контрольная работа	1	количество
Вид итогового контроля		Зачет с оценкой

4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Разделы дисциплины и виды занятий

№ п/п	Раздел дисциплины	Лекции, час	Практические занятия, час
1	Введение. Классификация железнодорожных электроприводов	0,75
2	Основные понятия теории построения электроприводов	1,5
3	Установка и управление электроприводами	1
4	Методы испытаний электроприводов, их сертификация	0,75

4.2 Содержание разделов дисциплины

Раздел 1

Классификация электроприводов железнодорожной автоматики.
Виды устройств и технических средств железнодорожной автоматики. Структурные и кинематические схемы устройств. Электропривод как главный исполнительный механизм, обеспечивающий функциональное назначение устройств автоматики.
Эксплуатационные и технические требования, предъявляемые к электроприводам различных устройств железнодорожной автоматики.
Электроприводы стрелочные. Назначение, режимы работы. Схемы установки на стрелку. Особенности стрелочных электроприводов ЭЦ и ГАЦ. Специальные требования по обеспечению безопасности движения поездов. Особенности конструкций стрелочных электроприводов для ГАЦ и скоростного движения поездов.
Переездные шлагбаумы и устройства заградительные переездные. Назначение, режимы работы. Специальные требования по обеспечению безопасности движения на переездах.

Раздел 2

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ ПОСТРОЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

Структурный синтез электроприводов. Механизм, звено механизма, кинематическая пара. Кулачковые запирающие механизмы. Кинематические схемы. Составление кинематических схем. Основные виды механизмов, применяемых в электроприводах железнодорожной автоматики.
Кинематический анализ электроприводов. Задачи кинематического анализа. Методы проведения кинематического расчета. Передаточное число. Тяговое усилие (момент). Время срабатывания. Прочностные расчеты узлов деталей
механизма.
Динамический анализ электроприводов. Условия кинетостатической определимости кинематических цепей. Планы сил. Силы трения. Определение коэффициента полезного действия звена, механизма и электропривода в целом.
Угол давления. Исследование динамики запирания в кулачковых механизмах.
Электротехнические расчеты. Определение и расчет основных электротехнических характеристик двигателя (потребляемая мощность, номинальный и максимальный момент, частота вращения и др.). Определение оптимального радиуса управления электроприводом по недублированным жилам кабеля. Схемы запуска электродвигателей. Расчет пусковых сопротивлений, емкости. Электромагнитные расчеты.

Раздел 3

ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПО УСТРОЙСТВАМ

И СХЕМАМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ

В ЭКСПЛУАТАЦИИ

Схемы установки стрелочных электроприводов на стрелочном переводе. Гарнитура, Внешние замыкатели остряков и подвижных сердечников крестовин. Динамические характеристики схем установки электроприводов на стрелке
при проходе подвижного состава. Двухпроводная схема управления и контроля стрелкой. Пятипроводная схема управления стрелкой. Бесконтактная схема управления стрелочным электроприводом.
Схемы установки переездных автошлагбаумов и устройств заградительных (УЗП) на переезде. Схема управления переездными автошлагбаумами. Типовая схема работы автоматической переездной сигнализации (АПС) с устройствами УЗП.

3.3 Перспективные технические решения по установке и схемам управления электроприводами в эксплуатации.

Раздел 4

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ И ПРОВЕРКИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ СЕРТИФИКАЦИИ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

4.1. Задачи и виды испытаний. Методы испытаний электроприводов. Основные положения Федеральной системы сертификации на железнодорожном транспорте.

4.3 Лабораторный практикум

Не предусмотрен

4.4 Практические занятия

№ п/п	Наименование и краткое содержание работы	Кол-во часов
1	Определение и расчет основных электротехнических характеристик двигателя. Определение оптимального радиуса управления электроприводом по сдублированным жилам кабеля.	4

5. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

а) Контрольная работа. Тема: «Расчет параметров электропривода»

Задание на контрольную работу:

Составить кинематическую схему электропривода. Описать механизм замыкания (фиксации) главного исполнительного элемента.
Произвести кинематический расчет электропривода.
Определить коэффициент полезного действия электропривода. Рассчитать номинальную мощность и номинальный ток электродвигателя.
Произвести прочностной расчет элемента кинематической схемы.
Составить схему управления электроприводом. Определить дальность установки электропривода.

б) Курсовая работа - не предусмотрена

в) Курсовой проект - не предусмотрен

6. УЧЕБНО - МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1. Перечень обязательной литературы

Автоматика, телемеханика и связь. Автоматика и телемеханика. Ч. 1: Учеб. пос.. – М.: РГОТУПС, 2004. – 599 с.
Тимофеев С. А. Стрелочные винтовые электроприводы: Учебное иллюстрированное пособие. – М.: Маршрут, 2004. – 33 с.

6.2. Перечень рекомендованной литературы

Минаков Е. Ю., Шуваев В.В. Системы и технические средства обеспечения перевода стрелок. Монография. - М.: РГОТУПС, 2004. – 114 с.
Сороко В.И., Милюков В.А. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник, т.1,НПФ «Планета», 2000.
Сороко В.И., Розенберг Е.Н. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник, т.2, НПФ «Планета», 2000.
Костроминов A.M. Защита устройств железнодорожной автоматики и телемеханики от помех. - М.: Транспорт, 1995.
Ягудин Р.Ш. Надежность устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. - М.: Транспорт, 1989.
Резников Ю.М. Электроприводы железнодорожной автоматики и телемеханики. - М.: Транспорт, 1985.
Фролов К.В. и др. Теория механизмов и машин. -М.: Высшая школа, 1987.

Журналы «Автоматика, связь, информатика» за 2001 г. №№ 1; 2; 3; 4; 6; 7; за 2002 г. №№ 7; 3.

Blog

Рабочая программа для студентов VI курса специальности

Содержание