Рабочая программа, методические указания к самостоятельной работе по дисциплине «Автоматизированные системы конструкторского проектирования РЭС». Турецкий А.В., Ципина Н.В
.pdfФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
Кафедра конструирования и производства радиоаппаратуры
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА, МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к самостоятельной работе по дисциплине «Автоматизированные системы конструкторского проектирования РЭС» для студентов направления 11.04.03 «Конструирование и технология электронных средств» (направленность «Автоматизированное проектирование и технология радиоэлектронных средств специального назначения»)
очной формы обучения
Воронеж 2016
1
Составители: канд. техн. наук А.В. Турецкий, канд. техн. наук Н.В. Ципина
УДК 621.3
Рабочая программа, методические указания к самостоятельной работе по дисциплине «Автоматизированные системы конструкторского проектирования РЭС» для студентов направления 11.04.03 «Конструирование и технология электронных средств» (направленность «Автоматизированное проектирование и технология радиоэлектронных средств специального назначения») очной формы обучения / ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»; cост. А.В. Турецкий, Н.В. Ципина. Воронеж, 2016. 17 с.
Методические указания предназначены для проведения самостоятельной работы по курсу «Автоматизированные системы конструкторского проектирования РЭС».
Методические указания подготовлены в электронном виде и содержатся в файле СРС_АСКП РЭС. pdf.
Табл. 9. Библиогр.: 3 назв.
Рецензент д-р техн. наук, проф. О.Ю. Макаров
Ответственный за выпуск зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. А.В. Муратов
Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета
ФГБОУ ВО "Воронежский государственный технический университет", 2016
2
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Таблица 1
1.1Целью изучения дисциплины является
1.Изучение систем автоматизированных проектирования ПП P-CAD. Тенденции и перспективы развития САПР. Общие сведения, методология применения современных САПР.
2.Формирование практических навыков автоматизированного конструкторского проектирования РЭС для проектирования узлов на печатных платах (ПП), их возможностей, назначения основных программных средств и этапов проектирования.
1.2Для достижения цели ставятся задачи:
1.2.1освоение методов автоматизированного проектирования радиоэлектроных устройств.
1.2.2формирование практических навыков проектирования узлов на печатных платах.
1.2.3использование программ для автоматизированного конструкторского проектирования РЭС для проектирования узлов на печатных платах.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Таблица 2
Цикл (раздел) ООП: Б1 Код дисциплины в УП:
Б1.В.ОД.5
2.1 Требования к предварительной подготовке обучающегося
Б3.Б.4 |
Основы конструирования электронных средств |
||
Б3.Б.5 |
Технология |
производства |
электронных |
|
средств |
|
|
Б2.В.ДВ.2.1 |
Элементная база электронных средств |
||
Б2.В.ДВ.2.2 |
Комплектующие изделия для поверхностного |
||
|
монтажа |
|
|
Б3.В.ОД.1 |
Основы САПР |
|
|
|
|
1 |
|
Продолжение табл. 2
Б2.В.ДВ.3.1 Теплофизические процессы в электронных средствах
Б3.Б.2 Электромагнитные процессы в электронных средствах
Б3.Б.10 Материалы и компоненты электронных средств
Б3.Б.7 Инженерная и компьютерная графика
2.2Дисциплины и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее
М2.В.ДВ.1.2 Моделирование и анализ электромагнитной совместимости РЭС
М2.В.ДВ.2.2 Методы и средства защиты РЭС от механических воздействий
М2.В.ДВ.1.1 Моделирование и оптимизация тепловых характеристик конструкций при проектировании РЭС
М2.В.ДВ.3.1 Автоматизированные системы контроля, диагностики и испытаний РЭС
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Таблица 3
Способность проектировать модули, блоки, системы и комплексы электронных средств с учетом требований.
Знает современную элементную базу радиоэлектронных устройств, методику проектирования узлов на печатных платах.
Умеет по техническому заданию проектировать узлы на печатных платах.
Владеет методами проектирования радиоэлектронной аппаратуры с применением САПР. Современную элементную базу радиоэлектронных устройств, методику проектирования узлов на печатных платах.
2
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
|
3.1 |
|
Знать: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.1 |
|
- современную элементную базу радиоэлектронных |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
устройств, методику проектирования узлов на ПП. |
|
|
|
|
|
||||
|
3.2 |
|
Уметь: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2 |
- по техническому заданию проектировать узлы на печатных |
|
||||||||||
|
|
|
|
платах. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.3 |
|
Владеть: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- методами проектирования современной радиоэлектронной |
|
||||||||
|
|
|
|
аппаратуры с применением САПР. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
||||
|
|
|
Темы рабочей программы, количество лекционных часов |
||||||||||
|
№ |
Наименование раздела дисци- |
Неделясеместра |
Вид учебной нагрузки |
|||||||||
|
|
плины |
Лекции |
Практичесзанятиякие |
раб.Лаб |
СРС |
Всего |
||||||
|
п/п |
|
и их трудоемкость в |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
часах |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1 |
Применение автоматизированного |
1-2 |
2 |
2 |
|
4 |
|
10 |
|
|
||
|
проектирования для проектирования |
|
|
|
|
|
|
|
18 |
|
|||
|
|
узлов ПП. Создание символов ком- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
понентов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
2 |
|
Разработка посадочных мест на пе- |
3-4 |
2 |
|
|
8 |
|
10 |
20 |
|
|
|
чатной плате и упаковка выводов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
конструктивных элементов РЭС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
3 |
Упаковка выводов конструктивных |
5-6 |
|
2 |
|
4 |
|
10 |
16 |
|
||
|
элементов радиоэлектронных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
средств. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
4 |
Создание схем электрических прин- |
7-8 |
2 |
|
|
4 |
|
10 |
16 |
|
||
|
ципиальных. Редактирование объек- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
тов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
5 |
Компоновка элементов на ПП. |
9-10 |
|
2 |
|
4 |
|
10 |
16 |
|
||
|
6 |
Автоматическая и ручная трасси- |
11-12 |
|
|
|
4 |
|
10 |
14 |
|
||
|
ровка проводников |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
7 |
Экспорт печатной платы, схемы |
13-14 |
2 |
2 |
|
4 |
|
10 |
18 |
|
||
|
электрической принципиальной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
8 |
|
Разработка конструкторской доку- |
15-18 |
1 |
1 |
|
4 |
|
20 |
26 |
|
|
|
ментации |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Итого |
|
9 |
9 |
|
36 |
|
90 |
144 |
|
||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.1. Лекции
Таблица 5
№ |
|
Тема и содержание лекции |
Объ |
В т.ч. |
п/п |
|
|
ем |
в |
|
|
|
ча- |
ин- |
|
|
|
сов |
тер- |
|
|
|
|
акт. |
|
|
|
|
ф-ме |
|
Номер и наименование раздела дисциплины |
|
|
|
1 |
Раздел 1 |
Особенности автоматизированного |
6 |
4 |
|
проектирования для проектирования узлов пе- |
|
|
|
|
чатных плат. |
|
|
|
|
Лекция 1. Предмет, цель и содержание курса, |
2 |
1 |
|
|
главные тенденции и перспективы развития |
|
|
|
|
САПР. Общие сведения о графическом редакто- |
|
|
|
|
ре символов. Порядок создания символов ком- |
|
|
|
|
понентов для схем электрических принципиаль- |
|
|
|
|
ных. Создание библиотеки (ЭРЭ). |
|
|
|
|
Лекция 2. Cведения о программе создания поса- |
|
|
|
|
дочных мест.. Настройка конфигураций графи- |
|
|
|
|
ческого редактора. Создание посадочных мест |
|
|
|
|
компонентов. Упаковка выводов конструктив- |
|
|
|
|
ных элементов радиоэлектронных средств. |
2 |
1 |
|
|
Лекция 3. Общие сведения о графическом ре- |
|
|
|
|
дакторе схем. Настройка конфигураций редак- |
|
|
|
|
тора. Создание схем электрических принципи- |
|
|
|
|
альных. Общие сведения о графическом редак- |
|
|
|
|
торе ПП. Упаковка и размещение электрорадио- |
2 |
|
|
|
элементов на печатной плате. Трассировка про- |
|
||
|
водников ПП. |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Раздел 2 Особенности конструкторского проек- |
3 |
1 |
|
|
тирования. |
|
|
|
|
Лекция 4 |
Общие сведения о конструкторской |
2 |
1 |
|
САПР. Основные функции, команды, интер- |
1 |
|
|
|
фейс. Основные этапы проектирования. |
|
||
|
Лекция 5. Совместное использование САПР пе- |
|
|
|
|
чатных плат и САПР конструкторского проек- |
|
|
|
|
тирования. Достоинства, недостатки. |
|
|
|
|
Итого часов |
9 |
4 |
|
|
|
4 |
|
|
4.2. Лабораторные работы
Таблица 6
№ |
|
Наименование лабораторной |
Объем |
В т.ч. в |
Виды |
п/п |
|
работы |
часов |
интеракт. |
контроля |
|
|
|
|
ф-ме |
|
1. Создание библиотек условных графических изображений |
|||||
электрорадиоэлементов и посадочных мест. |
|
|
|||
1.1 |
|
1. Создание условных графи- |
4 |
1 |
Опрос |
|
|
ческих изображений (ЭРЭ) |
|
|
|
1.2 |
|
Разработка посадочных мест на |
4 |
4 |
Опрос |
|
|
печатной плате и упаковка вы- |
|
|
|
|
|
водов конструктивных элемен- |
|
|
|
|
|
тов РЭС. |
|
|
|
2. |
Упаковка выводов конструктивных элементов радиоэлек- |
||||
тронных средств |
|
|
|
||
2.1 |
|
Упаковка выводов конструк- |
4 |
1 |
Опрос |
|
|
тивных элементов радиоэлек- |
|
|
|
|
|
тронных средств. |
|
|
|
3. Создание схем электрических принципиальных. |
|
||||
3.1 |
|
Создание схем |
4 |
2 |
Опрос |
3.2 |
|
Редактирование объектов элек- |
4 |
2 |
Опрос |
|
|
трической схемы. |
|
|
|
4. Упаковка электрической схемы на печатной плате. |
|
||||
4.1 |
|
Компоновка элементов на ПП. |
4 |
2 |
Опрос |
4.2 |
|
Автоматическая и ручная трас- |
4 |
2 |
Опрос |
|
|
сировка проводников |
|
|
|
5. Совместное использование САПР печатных плат и САПР |
|||||
конструкторского проектирования. |
|
|
|
||
5.1 |
|
Экспорт печатной платы, схе- |
4 |
2 |
Опрос |
|
|
мы |
|
|
|
5.2 |
|
Разработка конструкторской |
4 |
2 |
Опрос |
|
|
документации |
|
|
|
|
|
Итого часов |
36 |
18 |
|
5
4.3. Курсовой проект
Таблица 7
|
Неделя |
|
Наименование тем курсовой работы |
Объем |
Виды |
||
|
семестра |
|
|
|
часов |
кон- |
|
|
|
|
|
|
|
|
троля |
|
1-17 |
|
|
Проектирования и оптимизация |
10 |
|
|
|
|
|
|
узла радиоэлектронного устрой- |
|
|
|
|
|
|
|
ства на печатной плате. |
|
|
|
|
18 |
|
|
Зачетное занятие |
|
4 |
отчет |
|
Итого часов |
|
14 |
|
|||
|
4.4. Практические занятия |
|
Таблица 8 |
||||
|
|
|
|
|
|
||
Неделя |
|
Тема и содержание практического |
Объ- |
В том |
|
||
семестра |
|
|
занятия |
ем |
числе, в |
Виды |
|
|
|
|
|
|
часов |
интерак- |
|
|
|
|
|
|
|
тивной |
кон- |
|
|
|
|
|
|
троля |
|
|
|
|
|
|
|
форме |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(ИФ) |
|
1-4 |
|
Проблема соблюдения ЕСКД |
2 |
|
|
||
|
при проектировании |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
5-8 |
|
Поиск документации и 3D |
2 |
2 |
|
||
|
корпусов в сети Internet |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
9-12 |
|
Инженерный анализ узлов |
2 |
2 |
|
||
|
РЭС в механических CAD |
|
|||||
13-18 |
|
Проблемы совместимости |
3 |
|
|
||
|
механических CAD |
|
|
||||
Итого часов |
9 |
4 |
|
6
4.5. Самостоятельная работа студента (СРС)
|
|
|
Таблица 9 |
|
Не- |
Содержание СРС |
Виды |
|
Объем |
деля |
|
контроля |
|
часов |
се- |
|
|
|
|
мест |
|
|
|
|
ра |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
3 |
|
|
|
|
4 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
5 |
|
|
|
|
6 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
7 |
|
|
|
|
8 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
9 |
|
|
|
|
10 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
11 |
|
|
|
|
12 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
13 |
|
|
|
|
14 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
15 |
|
|
|
|
16 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
17 |
|
|
|
|
18 |
Подготовка к лабораторной работе |
опрос |
|
10 |
|
Итого часов |
|
|
90 |
Методические указания для студентов по освоению дисциплины
Система университетского образования предполагает рациональное сочетание таких видов учебной деятельности, как лекции, практические занятия, самостоятельная работа студентов, а также контроль полученных знаний.
- Лекции представляет собой систематическое, последовательное изложение учебного материала. Это – одна из
7
важнейших форм учебного процесса и один из основных методов преподавания в вузе. На лекциях от студента требуется не просто внимание, но и самостоятельное оформление конспекта. Качественный конспект должен легко восприниматься зрительно, в эго тексте следует соблюдать абзацы, выделять заголовки, пронумеровать формулы, подчеркнуть термины. В качестве ценного совета рекомендуется записывать не каждое слово лектора (иначе можно потерять мысль и начать писать автоматически, не вникая в смысл), а постараться понять основную мысль лектора, а затем записать, используя понятные сокращения.
-Практические занятия позволяют научиться применять теоретические знания, полученные на лекции при решении конкретных задач. Чтобы наиболее рационально и полно использовать все возможности практических занятий для подготовки к ним необходимо: следует разобрать лекцию по соответствующей теме, ознакомится с соответствующим разделом учебника, проработать дополнительную литературу и источники, решить задачи и выполнить другие письменные задания.
-Самостоятельная работа студентов способствует глубокому усвоения учебного материала и развитию навыков самообразования. Самостоятельная работа предполагает следующие составляющие:
-работа с текстами: учебниками, справочниками, дополнительной литературой, а также проработка конспектов лекций;
-выполнение домашних заданий и типовых расчетов;
-работа над темами для самостоятельного изучения;
-участие в работе студенческих научных конференций, олимпиад;
-подготовка к зачетам и экзаменам.
Кроме базовых учебников рекомендуется самостоятельно использовать имеющиеся в библиотеке учебнометодические пособия. Независимо от вида учебника, работа с
8