Учебное пособие: Методические указания для проведения практических занятий по дисциплине «Автоматизация проектирования электромехатронных систем» по направлению 220600. 68 «Инноватика»
Название: Методические указания для проведения практических занятий по дисциплине «Автоматизация проектирования электромехатронных систем» по направлению 220600. 68 «Инноватика» Раздел: Остальные рефераты Тип: учебное пособие | |||||||||||||||||||||||||||||
Министерство образования и науки РФ Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)
Отделение кафедры ЮНЕСКО Методические указания для проведения практических занятий по дисциплине «Автоматизация проектирования электромехатронных систем» по направлению 220600.68 «Инноватика» Магистерская программа «Управление инновациями в мехатронике и робототехнике» 2010 Методические указания по направлению 220600.68 – Инноватика рассмотрены и утверждены на заседании Отделения кафедры ЮНЕСКО «Новые материалы и технологии» 30 августа 2010 г., протокол № _.
СОГЛАСОВАНО: Зав. профилирующей каф.УИ ________________ А.Ф.Уваров Зав. выпускающим Отделением кафедры ЮНЕСКО _________________ Ю.М.Осипов 1. Цель проведения занятий Практические занятия направлены на закрепление и расширение знаний, полученных на лекциях; объем занятий - 18 часов. Практические занятия по курсу «Автоматизация проектирования электромехатронных систем» направлены на практическое освоение навыков работы с системами автоматизированного проектирования электромехатронных систем, методов функционального программирования для создания приложений с целью расширения функционала существующих САПР. Предусмотрен тестовый контроль полученных знаний в объеме, предусмотренном рейтинговой раскладкой для данной дисциплины (см. приложение А). Тестовый контроль проводится в виде контрольных работ по изучаемым темам. Каждая контрольная работа содержит четыре варианта по 5 вопросов. (Приложение Б) 2. Содержание занятий
Занятие 1. Тема. Системы проектирования (2 часа). Содержание. Решение организационных вопросов, ознакомление с рейтинговой раскладкой, выдача тем индивидуальных заданий. Структура и разновидности САПР. САПР SolidWorks . Форма проведения. Самостоятельная работа по материалам лекций и рекомендованной литературе, затем проводится собеседование. Тематический план. Решение организационных вопросов – 15 минут. Самостоятельная работа - 45 минут. Собеседование по результатам самостоятельной работы – 30 минут Занятие 2. Тема. Системы проектирования. (2 часа). Содержание. Структура и разновидности САПР. САПР SolidWorks . Форма проведения. Контрольная работа № 1 (см. приложение Б). Каждый студент получает задание на контрольную работу, письменные результаты сдаются преподавателю. Тематический план. Контрольная работа №1 – 60 минут. Анализ результатов контрольной работы – 30 минут. Занятие 3. Тема. Моделирование электромехатронных систем. (4 часа). Содержание. Средства COSMOSWorks для моделирования и анализа узлов электромехатронных модулей. Форма проведения. Самостоятельная работа по материалам лекций и рекомендованной литературе, практическое освоение системы COSMOSWorks на ПК, затем проводится собеседование. Тематический план. Самостоятельная работа – 135 минут. Собеседование по результатам самостоятельной работы – 45 минут. Занятие 4. Тема. Применение интерфейса прикладного программирования для расширения функционала существующих САПР при проектировании электромехатронных систем (4 часа). Содержание . Интерфейс прикладного программирования системы автоматизированного проектирования SolidWorks (SolidWorks API ). Форма проведения. Самостоятельная работа по материалам лекций и рекомендованной литературе, практическое освоение SolidWorks API на ПК. Контрольная работа №2. (прил. Б) Тематический план. Самостоятельная работа – 90 мин. Собеседование по результатам самостоятельной работы – 45 минут. Контрольная работа №2 – 45 минут. Занятие 5. Тема. Применение интерфейса прикладного программирования для расширения функционала существующих САПР при проектировании электромехатронных систем. (2 часа) Содержание. В соответствии с темами индивидуальных заданий (см. приложение В) Форма проведения. Самостоятельная работа каждого студента по теме индивидуального задания. Доклад по промежуточным результатам. Тематический план. Самостоятельная работа студентов над индивидуальным заданием. - 45 мин. Доклады по промежуточным результатам – 45 мин.
Занятие 6. Тема. Система автоматизированного проектирования P-CAD . (2 часа). Содержание. Графический редактор P-CAD Schematic . Графический редактор печатных плат P-CAD PCB . Автоматический трассировщик соединений. Форма проведения. Самостоятельная работа студентов по материалам лекций и рекомендованной литературе, практическое знакомство с системой P-CAD на ПК. Собеседование. Тематический план. Самостоятельная работа. - 45 мин. Собеседование – 45 мин. Занятие 7. Тема. Создание печатных плат и их интеграция в структуру электромехатронных модулей. (2 часа). Содержание. Размещение компонентов на плате. Оптимизация электрических связей. Создание компонента в среде P-CAD. Форма проведения. Самостоятельная работа студентов по материалам лекций и рекомендованной литературе, работа с системой P-CAD на ПК. Собеседование. Тематический план. Самостоятельная работа. - 60 мин. Собеседование – 30 мин. 3. Примечания. 1. Некоторые темы занятий по усмотрению преподавателя могут быть заменены на семинарские занятия, на которых заслушиваются и обсуждаются доклады по темам индивидуальных заданий, выдаваемым согласно рейтинговой раскладке по лекционному курсу. 2. При самоподготовке следует пользоваться конспектами лекций, и рекомендованной преподавателем литературой. Приложение А Рейтинговая раскладка по практическим занятиям по дисциплине «Автоматизация проектирования электромехатронных систем»
Приложение Б
Примеры вопросов контрольной работы №1 по дисциплине «Автоматизация проектирования электромехатронных систем» 1 В чем состоит системный подход к проектированию элетромехатронных систем? 2 Объясните понятия восходящего и нисходящего проектирования. 3 Приведите классификацию систем автоматизированного проектирования электромехатронных систем. 4 В чем состоит отличие CAD-, CAM- и CAE-систем. Приведите примеры их применения. 5 Перечислите программные продукты, интегрирующие в себе CAD- и CAM-системы. Примеры вопросов контрольной работы №2 по дисциплине «Автоматизация проектирования электромехатронных систем» 1 Перечислите средства моделирования электромехатронных систем. 2 В чем состоит имитационное моделирование? 3 Приведите примеры промышленного применения виртуальной инженерии. 4 Что такое интерфейс прикладного программирования? 5 Перечислите API-функции САПР SolidWorks, позволяющие: открыть документ, перестроить элемент, создать новый документ, установить сопряжение в сборке. Приложение В
Темы индивидуальных заданий по дисциплине «Автоматизация проектирования электромехатронных систем» 1. Разработка программы для автоматизированного проектирования индукторов ДЭМД различных типоразмеров с использованием SolidWorks API. 2. Разработка программы для выполнения автоматизированной сборки конструкции ДЭМД с использованием SolidWorks API. 3. Разработка программы для выполнения автоматизированной сборки конструкции ДЭМД с возможностью задания угла перемещения ротора с использованием SolidWorks API. 4. Разработка программы для выполнения автоматизированной проверки непересекаемости подвижных конструктивов ДЭМД во всем диапазоне перемещений с использованием SolidWorks API. 5. Анализ прочностных характеристик четрырехкоординатного манипулятора в среде COSMOSWorks. 6. Автоматизированное проектирование печатной платы цифровой части блока управления ДЭМД с учетом максимальной интеграции в конструкцию. 7. Автоматизированное проектирование печатной платы силовой части блока управления ДЭМД с учетом максимальной интеграции в конструкцию. 8. Моделирование работы четырехкоординатного манипулятора. |