
- •Введение в мехатронику Под редакцией а.А. Радионова
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •В.1. Понятие “мехатроника”
- •В.2. Структура и принципы интеграции мехатронных систем
- •В.3. Задачи и структура учебного плана подготовки инженеров по специальности 220401 - Мехатроника
- •Контрольные вопросы
- •Глава 1. Электропривод мехатронных устройств
- •1.1. Основные понятия и законы электротехники
- •1.2. Устройство, принцип действия и характеристики электрических двигателей
- •1.2.1. Классификация электродвигателей
- •1.2.2. Двигатель постоянного тока
- •1.2.3. Асинхронный двигатель переменного тока
- •1.2.4. Синхронный двигатель
- •1.2.5. Обратимость электрических машин углового движения
- •1.2.6. Линейный электродвигатель
- •1.3. Силовые преобразователи электрической энергии
- •1.3.1. Преобразователи переменного тока в постоянный
- •1.3.2. Преобразователи переменного тока
- •1.3.2.1. Преобразователи частоты с непосредственной связью
- •1.3.2.2. Преобразователи частоты со звеном постоянного тока
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Гидропривод мехатронных устройств
- •2.1. Основные понятия и законы гидравлики
- •2.2. Устройство, принцип действия и характеристики гидравлических двигателей
- •2.2.1. Классификация гидравлических двигателей
- •2.2.2. Гидроцилиндры
- •2.2.3. Поворотные гидроцилиндры
- •2.2.4. Гидромоторы
- •2.3. Гидроаппараты
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Преобразователи движения
- •3.1. Назначение и классификация преобразователей движения
- •3.2. Зубчатые передачи
- •3.3. Червячная передача
- •3.4. Передачи с гибкой связью
- •3.4.1 Ременные передачи
- •3.4.2 Цепная передача
- •3.4.3. Тросовая передача
- •3.5. Передача винт-гайка
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Управление мехатронными модулями и системами
- •4.1. Иерархия систем управления
- •4.2. Системы управления исполнительного уровня
- •4.3. Интеллектуальные системы управления на основе нейронных сетей
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Введение в мехатронику
- •455000, Г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38
В.3. Задачи и структура учебного плана подготовки инженеров по специальности 220401 - Мехатроника
Подготовка инженеров по специальности 220401 – Мехатроника ведется в соответствии с Государственным образовательным стандартом, устанавливающим совокупность требований к структуре образовательной программы, ее объему, условиям реализации и результатам освоения.
В соответствии с требованиями стандарта подготовка инженеров по очной форме ведется на протяжении 5 лет с объемом занятий теоретического обучения 8262 часа или 260 недель. Обучение структурировано на периоды – курсы, семестры и экзаменационные сессии, между которыми предусмотрены каникулы, продолжительностью не менее 7 недель в год. Максимальный объем учебной нагрузки студента – 54 академических часа в неделю, в том числе 27 часов аудиторных занятий и 27 часов самостоятельной подготовки (1 академический час равен 45 минутам астрономического часа). За весь период обучения предусмотрено прохождение трех практик – учебная 4 недели, производственная 6 недель и преддипломная 4 недели. По завершению теоретического обучения выпускник сдает Государственный экзамен по специальности. Итоговой Государственной аттестацией, на основании которой выдается диплом инженера, является защита выпускной квалификационной работы, на подготовку которой отводится до 17 недель.
Образовательная программа подготовки инженера-мехатроника предусматривает изучение студентом следующих циклов дисциплин (см. рис. В.4): гуманитарных, социальных и экономических, математических и естественнонаучных; общепрофессиональных и специальных.
На первых курсах обучение акцентируется на изучении гуманитарных (отечественная история, политология, социология, культурология, философия и др.) и естественнонаучных дисциплин (математика, физика, информатика, химия и др.). Далее к изучению предлагаются общепрофессиональные дисциплины – механика, электротехника и электроника, теория автоматического управления. И уже на старших курсах изучаются дисциплины специальности – мехатроника (основы электро-, гидро- и пневмоприводов, основы мехатроники, конструирование мехатронных модулей, проектирование мехатронных систем, микропроцессорная техника и др.), а также дисциплины экономической направленности.
Выпускник, успешно освоивший такую образовательную программу, способен компетентно и ответственно принимать решения и осуществлять такие виды профессиональной деятельности как: научно-исследовательская, проектно-конструкторская, эксплуатационная и организационно-управленческая.
Кроме того, студентам ГОУ ВПО “МГТУ им. Г.И. Носова” предоставляется возможность одновременно с освоением основной образовательной программы получить более глубокие знания по иностранному языку и пройти обучение по программе дополнительного профессионального образования – Переводчик в сфере профессиональной коммуникации. Продолжительность обучения составляет 2,5 года. Выпускники получают соответствующий диплом государственного образца.
Контрольные вопросы
1. Какое понятие закладывается в термин “Мехатроника”? Происхождение этого термина. Три основные составляющие части мехатроники.
2. Перечислите основные блоки (структурные элементы) мехатронной системы.
3. В чем состоит отличие мехатронной системы от традиционных механических, гидравлических и электромеханических систем?
4. Дайте определение мехатронному модулю.
5. Поясните особенности каждого из этапов (поколения) развития мехатронных систем.