Зертхана жұмыстарына арналған жұмыс дәптері

Бастапқы кәсіптік білім бағдарламасын жүзеге асыратын білім беру мекемелерінің оқу үдерісінде қолдануға арналған оқу құралы ретінде «Білім беруді дамытудың Федералдық институты» Федералды мемлекеттік мекемесі тарапынан ұсынған

Пікірдің тіркелген нөмірі 334, 2010 жылғы 04 қазан

4-басылым, стереотипті

ӘОЖ 303.06(075.32) КБЖ 73і722

Бұл кітап Қазақстан Республикасының Білім жəне ғылым министрлігі жəне «Кəсіпқор» холдингі» КЕАҚ арасында жасалған шартқа сəйкес ««ТжКБ жүйесі үшін шетел əдебиетін сатып алуды жəне аударуды ұйымдастыру жөніндегі қызметтер» мемлекеттік тапсырмасын орындау аясында қазақ тіліне аударылды.Аталған кітаптың орыс тіліндегі нұсқасы Ресей Федерациясының білім беру үдерісіне қойылатын талаптардың ескерілуімен жасалды.Қазақстан Республикасының техникалық жəне кəсіптік білім беру жүйесіндегі білім беру ұйымдарының осы жағдайды ескеруі жəне оқу үдерісінде мазмұнды бөлімді (технология, материалдар жəне қажетті ақпарат) қолдануы қажет.Аударманы «Delta Consultіng Group» ЖШС жүзеге асырды, заңды мекенжайы: Астана қ., Иманов көш., 19,«Алма-Ата» БО, 809С , телефоны: 8 (7172) 78 79 29, эл. поштасы:

іnfo@dcg.kz

П і к і р ж а з ғ а н д а р :

Филюшкина Т. Б. - «№ 31 Кәсіптік техникалық колледжі» МБМ ОКМ технологиялық пәндерінің оқытушысы, Мәскеу қ.

Галкина М. В .« № 27 П. М. Вострухин атындағы автоматтандыру және радиоэлектроника колледжінің»  жоғары білікті категориялы арнайы пәннің оқытушысы, Мәскеу қ.

Пантелеев В. Н., В. М. Прошин.

Өндірісті автоматтандыру негіздері. Зертханалық жұмыстарға арналған жұмыс  дәптері: орта кәсіптік білім беру мекемелерінің студенттеріне арналған оқу құралы /В. Н. Пантелеев, В. М. Прошин. — 4-ші басылым, стер. — М. :  «Академия» баспа орталығы, 2015. — 64 б.

«Өндірісті автоматтандыру негіздерінің» негізгі бөлімдері мен курс тақырыбын қамтитын 20 зертханалық жұмыстарды орындау жөніндегі есептердің үлгілері көрсетілген. «Өндірісті автоматтандыру негіздері» оқу құралын жалпы кәсіптік пәндерді оқу кезінде барлық техникалық бейінді мамандықтар үшін қолдануға болады.

Оқу құралы орта кәсіптік білім мекемелерінің студенттеріне арналған.

КБЖ 73і722

Құрметті оқырман!

Аталған жұмыс дәптері «Өндірісті автоматтандыру негіздері» жалпыкәсіптік пән бойынша оқу-әдістемелік топтаманың бір бөлігі болып саналады. Жаңа ұрпақтың оқу-әдістемелік топтамаларына жалпы білім беретін және жалпы кәсіптік пәндер мен кәсіптік модульдерді оқытуға мүмкіндік беретін дәстүрлі және инновациялық оқу материалдары енеді. Әр топтамада жалпы және кәсіптік құзіретті, оның ішінде жұмыс берушінің талаптарын есепке алып игеруге қажетті білім беру мен бақылау құралдары, оқулықтар мен оқу құралдары бар. Оқу басылымдары электрондық білім беру ресурстарымен толықтырылады. Электрондық ресурстардың құрамына интерактивтік жаттығулар мен теориялық және тәжірибелік модульдер, мультимедиялық нысандар, интернеттегі қосымша материалдар мен ресурстарға сілтеме енеді. Оларға оқу үдерісінің негізгі көрсеткіштері: жұмыс уақыты, бақылау және тәжірибелік  тапсырмаларды орындау нәтижелері бекітілетін терминологиялық сөздік пен электрондық журнал жатады. Электрондық ресурстар оқу үдерісіне жеңіл кірігеді және түрлі оқу бағдарламасына бейімделе алады.

Алғы сөз

Аталған дәптер В. Н. Пантелеев, В. М. Прошиннің  «Өндірісті автоматтандыру негіздері. Зертханалық жұмыстар» атты оқу құралының толықтырғышы болып табылады. Онда көлемі 20-40 оқу сабағына лайықталған 20 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есептің үлгісі бар. Жұмыстар қолданыстағы оқу сағаттары, оқу бағдарламасы және оқушылардың дайындығына қатысты оқытушының оқу бөлімімен келісуі арқылы таңдала алады. Жұмыс дәптері өндірісті автоматтандырудың негізгі бөлімдерін қамтитын зертханадағы сынамал зерттеулерді: технологиялық көрсеткіштердің тетіктері, авоматтандырылған сандық және балама құрылғылары, басқару құрылғысы, автоматтық жүйелерді орындауға негізделген. Зертханалық жұмыстарды бастапқы және орта кәсіптік білім беру мекемелерінде өндірісті автоматтандыру негіздерін тәжірибелік  үйренуге арналған және «Оқу техникасы»

инженерлік-өндірістік орталығымен шығарылатын стендте орындаған тиімді саналады. Оқу құралында берілген жұмыстардың бір бөлігі білім беру мекемесінің мүмкіндігіне байланысты өзге қондырғыларда орындала алады.

Кіріспе

Зертханалық жұмыстарды орындау ережелері.

Зертханалық жұмыстар сабақтардың кестесіне сәйкес орындалады. Зертханалық жұмыстарды орындамаған оқушы оқытушының рұқсатымен екі апта ішінде және оқу бөлімімен келісу арқылы кеңес алу күндері орындауы тиіс.

Жұмыстарды орындауға жіберілетін оқушылар:

жалғаным сызбасымен танысқан; Зертханалық жұмыстарды орындауда оқушылардың дайындығы оқытушымен жеке тексеріледі. Қанағаттанарлықсыз баға алған оқушылар жұмыстарды орындауға жіберілмейді.

Назар аударыңыз!

Стендтің қуат көзін тексермей және оқытушының рұқсатынсыз қосуға ҮЗІЛДІ-КЕСІЛДІ ТЫЙЫМ САЛЫНАДЫ!

Шағынблоктар және стенд қондырғылары оқушылардың кесірінен бүлінсе, онда  олар  сол үшін материалдық жауапкершілікке тартылады. Жұмыстар аяқталғаннан кейін стенд тоқсызданып, жалғанған сызбалар, сымдар  талдануы және шағынблоктар орнына қойылуы тиіс. Сынама нәтижелері есеп таблицасына қарындашпен енгізіледі және оқытушыға тексеруге жіберіледі. Нәтижесі қате зертханалық жұмыс қайта жасалуы тиіс.

Зертханалық стендтің сипаттамасы.

Оқу-зертханалық қондырғының қолданылатын топтамасы келесі тақырыптар бойынша жұмыстарды орындауға арналған: технологиялық көрсеткіштердің тетіктері; сандық құрылғылар; балама және балама-сандық құрылғылар; басқару құрылғылары;   автоматтық жүйелер. Топтама негізіне зертханалық жұмыстарды орындаудағы автоматтық жүйелер элементтері кіріктірілген немесе сонда орнатылған сынама,басқару және өлшеу блоктары ( В.1 сур.) орнатылған екі деңгейлі жақтау жатады.

Жақтаудың жоғарғы бөлігінде бір фазалы қорғаныш құрылғысы және автоматты өшіршігі бар қуат көзі, электронды мультиметр блогы, тетік температурасын сынайтын электр жылытқыш, қысым тетігін сынау блогы мен желілік қалыптағы тетіктер орналасады. Төменгі бөлігінде сандық құрылғының сынама блогы, кнопкалы басқару бекеті, жылытылатын үй-жайдың моделі, бағдарламалық реле блогы, жарық дабылының блогы және орындаушы электр қозғалтқышы болады. Стенд жинақтамасына технологиялық көрсеткіштердің тетіктер жиынтығы, сандық, аналог- сандық және электронды аналог элементтердің шаңын-блоктар жиынтығы, сондай-ақ жалғау сымдары мен  техникалық құжаттама енеді. Стендті қуаттау 220 В бір фазалық кернеу арқылы жүзеге асады. Элементтерді қуаттауға қажетті тұрақты кернеу 24 В және 5 В кіріктірме қуат көзімен жүзеге асады.

Электрлі сызбаларды жинау ережесі.

Электрлі жалғанымдардың сызбасын жинар алдында зертханалық жұмыс сипаттамасының сызбасымен танысып және оған енетін барлық элементтерді айқындап алу керек. Олардың бір бөлігі жақтауға бекітілген блоктар құрамына енеді, өзгелері  жеке дайындалуы және жиынтық өрісі көрсетілген орындарға немесе стенд құрылғысының панеліне орнатылуы тиіс. Мультиметр қосылғанға дейін қажетті сектордағы өлшем шегіне дейін қойылатын ауыстырып-қосқыштарға, электронды мультиметрлерге ерекше назар аудару қажет,    ал жалғаным сымдарының айыртығындарын зертханалық жұмыстар сипаттамасында көрсетілген ұяшықтарға қосу керек.

В.1 сур. Сынама, басқару және өлшем блоктары бар екі деңгейлі жақтау

Жалғаным сызбасын жинаған кезде зертханалық жұмыстар сипаттамасында берілген жинастыру тәртібін сақтау керек және оқытушы жиналған сызбаны тексеріп болмай қуат көзіне қоспау керек. Жалғаным сызбасын өзгерту қажет болған жағдайда сынама үдерісіне келесі реттегі әрекетке сүйену маңызды: 1) сөндіргіш Желіні «Сөндіру» қалпына қою (О қалып); 2) сызбаны өзгерту; 3) сөндіргіш Желіні қосу   (І қалып).

Зертханалық жұмыстардың орындалғаны жөніндегі  есепті  рәсімдеу  ережесі. Жұмыстарды орындау үдерісіне барлық нәтижелерінің кестесі қарындашпен толтырылады және оқытушыға тексеруге беріледі. Графиканы құрғанда қисық сызық жатық болуы тиіс.  Оны  салғанда сынама нүктелері одан түрлі бағытта шамамен бір қашықтықта орналасуы тиіс. Қисық сызықтан алыс орналасқан нүктелер бақылаушының қателігі болып саналады. Мұндай сынамаларды мүмкіндігінше екінші қайтара жүргізу керек.

Орындалған жұмыстарын бағалаудың ұсынылған өлшемдері.

Үздік баға алу үшін оқушы міндетті:1) жұмыстың мақсатын есептеп, сауатты тұжырымдауға; 2) дайындық бөлігінің тапсырмасын орындауға; 3) жалғаным сызбасын дұрыс жинауға және сынама жүргізудің барлық тапсырмаларын орындауға; 4) алынған деректемелермен сынама нәтижелері кестесінің барлық ұяшықтарын толтыруға;5) графикалық бөлігін мұқият орындауға;  6)  сынама  нәтижелері  бойынша сауатты қорытынды жасауға. Аталған нысандар орындалмағанда немесе оның біреуі дұрыс болмаған жағдайда баға бір баллға төмендейді, екі нысан орындалмаса екі баллға, үш нысанда қанағаттанарлықсыз бағасы қойылады.

Жұмыстарды орындаудағы техника қауіпсіздігі.

Жұмыстар атқарылатын зертханалар қауіптілігі жоғары жайлар болып саналады, өйткені оларда электр энергиясымен қуатталатын қондырғылар бар. 220 В кернеудегі тізбелер стендтің артқы бөлігінде орналасады, сондықтан стендтің артына кіруге және блоктар жақтауына бекітілген артқы қабатты қолмен ұстауға болмайды. Қатаң түрде еңбек орнында ғана жұмыс істеуге рұқсат етіледі, зертхана ішінде жүру шектеулі болуы тиіс. 24 В пен 5 кернеуі адам үшін қауіпсіз саналады, алайда қысқа тұйықталу жағдайында  шығатын ұшқын көзге қауіпті болуы мүмкін. Сондықтан жалғаным сызбасындағы кез келген өзгерістер ажыратылған тізбе жағдайында ғана жүргізілуі тиіс. Барлық ажыратып-қосулар мен өзгертулерді оқытушы тексеріп шығуы тиіс. Зертхана жұмыстарын орындар алдында оқушылар білім ошағында қолданылатын 1000 В дейінгі электр қондырғыларын пайдаланудағы еңбекті қорғау, өрт қауіпсіздігі бойынша нұсқаулықпен танысуға және соған сәйкес тиісті журналға қол қоюға міндетті.

1 тарау

№ 1 зертханалық жұмыстарды орындау есебі

Жауап:

Оқытушы

№ 2 зертханалық жұмыстарды орындау туралы есеп

а)        тетіктің шығу дабылы 2 есе ұлғаяды; б)    тетіктің шығу дабылы 2 есе азаяды; в)  шығу тетігі дабылының өзгерісі 2 есе көбейеді; г)    шығу тетігі дабылының өзгерісі 2 есе азаяды;

Координат

мм

Шығу тогы І, мА

Координат Х, мм

Шығу кернеуіU, В

2.1.сур. Желілік қалыптағы индуктивті тетікті сынауға арналған жалғаным сызбасы

№ 3 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

№ нұсқасы

Қысым, мм. су бағ.

Па

Оқытушы

Қысымдар айырымы өз, мм су бағ.

+ 10 +20 +30 +40 +50 +60

Шығу кернеуі U, В

Қысымдар айырымы өз, мм су бағ.

-10 -20 -30 -40 -50 -60

Шығу кернеуі U, В

Оқытушы

з

3.1 сур. Қысым тетігі сынамасына арналған жалғаным сызбасы

№4 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

а)    кедергіліметалл термотүрлендіргіш; б)  кедергілі жартылайөткізгіштік термотүрлендіргіш; в)    термоэлектрлі түрлендіргіш?

Жауап:

Нұсқа №

1,02

Температура t, °С

Түрлендіргіш кедергісіR, Ом (кОм)

Температура t, °С

Термотүрлендіргіштің  шығу кернеуіU, мВ

ТермоЭДС ыстық дәнекер. Е гор

, мВ

Оқытушы

4.1 сур. Термотүрлендіргіш кедергісін сынауға арналған жалғаным сызбасы

та

2 Тарау

№ 5 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

шығу дабылының мәнін көрсетіңіз (өз нұсқаңыз үшін),:

Жауап: х

; у = .

Оқытушы

ЕМЕС элементтері кіру  дабылдарының 1-ші комбинациясы

ЕМЕС  элементтерінің шығу дабылдары

ЕМЕС элементтері кіру  дабылдарының  2 –ші

ЕМЕС элементтерінің шығу дабылдары

ЕМЕС элементтерінің кіру  дабылдарының 3-ші

ЕМЕС элементтерінің шығу дабылдары

Оқытушы

5.1. сур. ЕМЕС элементтері сынамасының жалғаным сызбасы

5.2 сур. НЕМЕСЕ- ЕМЕС, НЕМЕСЕ, ЖӘНЕ элементтер сынамасының нәтижелері дабылы

3.

Қорытындылар (Қандай сынамалар жасалды? Әр элементтің қандай шығу жағдайында 1 дабыл пайда болады?)

№ 6 зертханалық жұмыстардың жасалғаны жөніндегі есеп

-RS-триггер        D-триггер        Г-триггер

6.3 сур. Т-триггерді сынауға арналған жалғаным сызбасы

кіру дабылы

Дабыл  берілгенге дейін

1-дабылдан кейін

2-дабылдан кейін

дабыл берілгенге дейін

1-дабылдан кейін

2-дабылдан кейін

Тура шығу

Инверстік шығу

Оқытушы 3.

Қорытындылар. (Қандай сынақтар жасалды? Әр типті триггерлер қандай жағдайда ауысып-қосылады? )

№ 7 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

Жауап:

Жылжымалы регистрдің шығу екілік коды 0110. Сіздің нұсқаңыздың нөміріне тең, санның жылжу

7.1 Кестесі. Параллель регистрдің сынама нәтижелері

Көрсеткіш регистрдің кіру дабыллары (тумблер шығуында)

БИЦУ тумблерінің №

БИЦУ тумблерінің №

БИЦУ тумблерінің №

Көрсеткіш регистрдің шығу дабылдары (ИЛУ кіруінде)

регистрдің шығу №

Оқытушы

3.

Қорытындылар (Қандай сынамалар жасалды? Синхрондау дабылын бергеннен кейін параллель және жылжымалы регистрде қандай кодтар пайда болады?)

№ 8 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөнінде есеп

Кіру импульсінің нөмірі

Жинақталған есептегіштің шығу саны

Кіру импульсінің номері

Жинақталған есептегіштің шығу саны

Оқытушы

3 Тарау

№ 9 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөнінде есеп

Оқытушы

Тура кіру кернеуі  U вх1

Инверстік кіру кернеуі U

Іске қосылу шегі U вх1

вх2

вх

, В кіру кернеуі

вых

, В шығу кернеуі

0,05

0,1

0,2

0,4

вх

, В кіру кернеуі

вых

, В шығу кернеуі 1,0

2,0

2,3

2,4

2,5

2,6

Есеп: кері байланыс күшейткішінің коэффициенті

ос =

вых

вх =

№ 10 зертханалық жұмыстарды орындау жөніндегі есеп

Демультиплексор        Мультиплексор

нұсқалар № 1 мен № 5: 00;        нұсқалар №3        пен №7:10; нұсқалар  № 2 мен № 6: 01;        нұсқалар №4        пен №8:11. Өз нұсқаңыз №

Жауап: кіру нұсқалары № 1 мен № 5: 00;                нұсқалары №3        пен №7:10; нұсқалары № 2 мен № 6: 01;        нұсқалары  №4 пен №        8:11.

(Шығу:        3        2        10)

10.1. Дешифратор мен демультиплексорды сынауға арналған  жалғаным сызбалары

Мультиплексор мекенжайына кіру коды

Мультиплексордан шығу дабылы

3.

Қорытындылар (Қандай сынақтар жасалды? Демультиплексор мекенжайы, коды өзгергенде  не  болады?        Ол   неге   байланысты,     дабыл   қандай   ақпараттық жол  арқылы мультиплексорға шығады?)

№ 11  зертханалық жұмыстардың орындалғаны жөніндегі есеп

1.3. Төрт разрядты ЦАП-қа кіруге «бірлік салмағымен» шығу тогының (мА), сіздің нұсқаңыздың нөміріне тең 1001 екілік коды түсті. Түрлендіргіштің шығу тогы қандай  болады?

мА.

Кіру

Кіру

Кіру

Кіру

11.1 сур. Eкілік кодтың кернеу түрлендіргішін сынауға арналған жалғаным сызбасы

Оқытушы

11.2. сур. Импульстер санының кернеу түрлендіргішін сынауға арналған жалғаным сызбасы

3.        Қорытындылар (Қандай  сынақтар   жасалды?        Кернеуге    берілген   екілік   коды түрлендіргішінің шығу кернеуі неге тең?)

№ 12 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

1.1. 15 Ең жоғары деңгейге кіру кернеуіне лайықталған, төртінші білікті АЦП кіруге, мәні сіздің нұсқаңыздың нөміріне тең (В) кернеу түсті. АЦП шығуда қандай екілік сан  қалыптасады?

Оқытушы

12.1 кесте. Жайылма аналогты-сандық түрлендіргіш сынамасының нәтижелері

Оқытушы

4 тарау

№ 13 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

Жауап: с.

Оқытушы

Секундтер 1-

6-

9-

2шығу дабылы

Секундтар 1-

6-

9-

Оқытушы

№ 14 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

ЕМЕС блогына кіру дабылы

шығу дабылы

ЖӘНЕ блогына кіру дабыллары

шығу  дабылы

Кіру

Кіру

НЕМЕСЕ блогының кіру дабылдары

шығу дабылы

Кіру

Кіру

сур. ЕМЕС, ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ блоктарын сынауға арналған коммутациялық бағдарлама

№ 15 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

ш ы ғ у ғ а  0 беру).

Оқытушы

15.1. сурет. Аналогтық компараторды сынауға арналған жалғаным сызбасы

15.2 сур. Аналогтық компаратор мен көше жарығын басқарудысынауғаарналған коммутациялық бағдарлама

Оқытушы

16.1.сур. ПР негізінде басқару аппаратын сынауға арналған жалғаным сызбасы

6-

910-

шығу сигналы

шығу сигналы

6шы

9шы 10шы

Q3 шығу сигналы

Оқытушы

16.2.сур. ПР негізінде басқару аппаратын сынауға арналған жалғаным сызбасы

а

б

Оқытушы

сур. Бағдаршамды басқаруға арналған басқару аппаратының коммутациялық бағдарламасы

Қызыл

Сары

Жасыл

Сары

Қызыл

5 Тарау

№ 18 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

а)        көрсеткіш қалыпта деген хабарлама береді; б)  регламенттелген шектен шығып кетті деген хабарлама береді; в)        апатты жағдай туралы хабарлама береді?

Қызыл шамды жағу

Қызыл  шамды сөндіру

Сары  шамды сөндіру

18.2   кестесі.Температураны        автоматты    бақылау   жүйесі   сынамасының нәтижелері

Жүйе қалпы

Тестік  дабылының мәні

Қызыл  шамды жағу

Қызыл  шамды сөндіру

Сары  шамды сөндіру

№ 19 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

дабылынан көп болса, онда

автоматты    басқару   жүйесінің   коммутациялық бағдарламасы

19.3. Атқарушы электр қозғалтқышымен автоматты басқару жүйесін сынауға арналған жалғаным сызбасы

19.1 Кестесі. Атқарушы электрқозғалтқышымен автоматты басқару жүйесінің сынама нәтижелері

Жарықтандыру тетігінің  дабылы

бір.

Электрқозғалтқыш тетігінің  дабылы

бір.

Электрқозғалтқышының бұрылуы бұрышы а, °

Оқытушы

19.4 сур. Жарықтандыру тетігі  дабылы ына электрқозғалтқышының бұрылу бұрышының тәуелділігі

№ 20 зертханалық жұмыстың орындалғаны жөніндегі есеп

Оқытушы

Әдебиеттер тізімі

орындау бойынша нұсқаулық. ДТП.002 РБЭ (940.1) /П.Н. Сениговтың ред бой. — Челябинск: Оқу техникасы, 2008. — 74 б. нұсқаулық.  ОЦТ.001 РБЭ (920) / И. Л. Красногорцев;  П. Н. Сениговтың ред.бой. — Челябинск

№          7          Зертханалық         жұмыстың         орындалғаны         жөніндегі          есеп

Әдебиеттер тізімі        60

Өндірісті автоматтандыру негіздері Зертханалық жұмыстарға арналған жұмыс дәптері

Баспа № 104115524. Басуға қол қойылды 09.07.2015. Форматы 70х 100/16. Гарнитурасы «Балтика». Офсеттік баспа. Офс.қағаз № 1. Шарт. Бас.таб. 5,2. Тиражы 500 дана. Тапсырыс №

Санитарлық-эпидемиологиялық қорытынды № РОСС RU. AE51. H 16679 25.05.2015. Электронды таратушымен басылған, ОАО «Саратов полиграфкомбинаты» ААҚ баспасымен берілген.