Введение

Электротехника является областью науки, которая занимается изучением электрических и магнитных явлений и их техническим использованием в практических целях.

Во всех отраслях производства с помощью электротехнической аппаратуры осуществляется управление производственными механизмами, автоматизация их работы, контроль за ведением производственного процесса, обеспечение безопасности обслуживания и т.д. Следовательно, функции электротехнических устройств настолько значительны, что именно они во многом определяют такие важные показатели, как производительность, качество и надежность создаваемой продукции.

Курс "Электротехника" посвящен анализу явлений, происходящих в электрических и магнитных цепях; изучению установившихся и переходных процессов; проведению расчетов цепей постоянного переменного тока; изучению принципов работы электромагнитных устройств, электрических машин постоянного и переменного тока, информационных электрических машин.

Знание перечисленного материала дает возможность будущим специалистам в области вычислительной техники и информационной безопасности свободно разбираться в устройстве и принципе действия разнообразной электротехнической аппаратуры, электрических машин и оборудования, грамотно использовать их в практической деятельности.

Разработка любого электротехнического устройства сопровождается физическим или математическим моделированием. Физическое моделирование связано с большими материальными затратами, поскольку требует изготовление макетов и их трудоёмкое исследование. Часто физическое моделирование просто невозможно из-за чрезвычайной сложности устройства. В этом случае прибегают к математическому моделированию с использованием средств и методов вычислительной техники. Для моделирования электронных устройств применяются программы: Micro-Cap V, DesignLab, Aplac 7.0, System View 1.9, Electronics Worcbench, CircuitMarker 6.0.

Программа Electronics Worcbench (EWB) используется чаще всего благодаря простому и легко осваиваемому пользовательскому интерфейсу. Данная программа предназначена для моделирования и анализа электрических и электронных схем и предоставляет следующие возможности:

- создать принципиальную схему устройства;

- провести расчет статического режима;

- получить вольтамперные характеристики приборов и т.д.

EWB позволяет строить и анализировать любые электронные схемы, от самых простых до сложных, а так же рассчитывать статические и динамические характеристики элементов электрических цепей. Особенностью программы является наличие контрольно-измерительных приборов, по внешнему виду и характеристикам максимально приближенных к их промышленным аналогам, что способствует приобретению практических навыков работы с наиболее распространёнными приборами: мультиметром, амперметром, осциллографом и т.д.

Использование интегрированных сред разработки вычислительных систем для организации учебного процесса по курсу «Электротехника» позволяет значительно повысить готовность студентов к решению практико-ориентированных задач высокого уровня сложности, способствует вовлечению студентов в профессиональную деятельность.

Данные методические указания содержат 7 разделов. Каждый из разделов посвящен одной лабораторной работе по курсу «Электротехника» и включает теоретические сведения, необходимые для выполнения лабораторной работы, схемы экспериментов, задания, порядок выполнения, содержание отчета и контрольные вопросы. Список использованных источников может служить рекомендацией для более глубокого изучения разделов электротехники.