Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Αναλυτικά προγράμματα. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Αναλυτικά προγράμματα. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων

Δευτέρα 3 Σεπτεμβρίου 2012

Αναλυτικό πρόγραμμα, Αυτοματισμοί Ψυκτικών Εγκαταστάσεων



ΑΠΑΦΑΣΗΑριθμ. 74912/Γ2
Αναλυτικό Πρόγραμμα Σπουδών, των μαθημάτων της 
ειδικότητας Ψυκτικών Εγκαταστάσεων και Κλιματι
σμού, του τομέα Μηχανολογίας, της Γ΄ τάξης των 
Ημερησίων Επαγγελματικών Λυκείων (ΕΠΑ.Λ.).

Ι ΘΕΩΡΙΑ
ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΕΝΟΤΗΤΕΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ 

1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥΣ
1.1 Η έννοια του αυτοματισμού − Ιστορική αναδρομή
1.1.1 Η έννοια του αυτοματισμού
1.1.2 Ιστορική αναδρομή
1.2 Συστήματα ανοικτού και κλειστού βρόχου
1.2.1 Συστήματα ελέγχου
1.2.2 Ταξινόμηση των συστημάτων ελέγχου .
1.3 Ρύθμιση συνεχής και ρύθμιση δύο Θέσεων (ON−OFF)
1.4 Τα βασικά μέρη ενός συστήματος ελέγχου
1.5 Αισθητήρες, συσκευές ελέγχου ενεργοποιητές
1.5.1 Αισθητήρες
1.5.2 Συσκευές και στοιχεία του συστήματος ελέγχου
1.5.3 Ενεργοποιητές (Actuators)
1.6 Ηλεκτρικά, ηλεκτρονικά, πνευματικά και υδραυλικά εξαρτήματα αυτοματισμών
1.6.1 Ηλεκτρικά εξαρτήματα
1.6.2 Ηλεκτρονικά εξαρτήματα
1.6.3 Πνευματικά εξαρτήματα
1.6.4 Υδραυλικά εξαρτήματα
1.7 Αυτοματισμοί που εφαρμόζονται στις εγκαταστάσεις ψύξης και κλιματισμού

Να ορίζουν και να εξηγούν την έννοια του αυτοματισμού
Να αναφέρουν τους κύριους σταθμούς της εξέλιξης του αυτοματισμού
Να ορίζουν τα συστήματα ανοικτού και κλειστού βρόγχου και να αναφέρουν 
παραδείγματα
Να εξηγούν τη διαφορά στη λειτουργία ενός συστήματος με συνεχή ρύθμιση και 
ρύθμιση δύο θέσεων (ON−OFF).
Να εξηγούν τι είναι οι αισθητήρες και τι οι ενεργοποιητές ενός συστήματος 
ελέγχου.
Να αναφέρουν παραδείγματα αυτοματισμών : ηλεκτρικών, ηλεκτρονικών, πνευματικών και υδραυλικών.
Να αναφέρουν εφαρμογές αυτοματισμών σε εγκαταστάσεις ψύξης και κλιματισμού.
Να αναφέρουν και να περιγράφουν εξαρτήματα αυτοματισμών.


2. Η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΒΑΣΙΚΩΝ ΕΞΑΡΤΗ
ΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ 

2.1 Εισαγωγή
2.2 Οι Θερμοστάτες
2.3 Θερμοστάτες με διμεταλλικό έλασμα
2.4 Θερμοστάτες αερίου
2.5 Ηλεκτρονικοί Θερμοστάτες
2.6 Θερμοστοιχείο ή Θερμοζεύγος (thermocouple)
2.7 Θερμίστορ − τύποι N.T.C. − P.T.C.
2.8 Θερμοστάτες ρευστού
2.9 Θερμοστάτες χώρου
2.10 Θερμοστάτες ασφαλείας
2.11 Σφάλματα μέτρησης – καλιμπράρισμα των οργάνων
2.12 Μηχανισμοί ελέγχου πίεσης
2.13 Πρεσοστάτες ή (πιεζοστάτες)
2.14 Ο έλεγχος της πίεσης μέσω μεμβρανών
και διαφραγμάτων
2.15 Πρεσσοστάτης με ηλεκτρονικό αισθητήριο
(πιεζοκρύσταλλος)
2.16 Πρεσοστάτης ελέγχου πίεσης λαδιού
2.17 Διακόπτης Ροής (flow switch)
2.18 Διακόπτης Ροής με υπερήχους
2.19 Συσκευές ελέγχου στάθμης
2.20 Μέτρηση και έλεγχος σχετικής υγρασίας
2.21 Ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες ON−OFF
2.22 Οι σερβοκινητήρες

Να αναφέρουν τα είδη και να περιγράφουν τους θερμοστάτες
Να περιγράφουν τους θερμοστάτες, τη λειτουργία τους και τη διαδικασία για τη ρύθμιση τους.
Να αναφέρουν χρήσεις των θερμοστατών Να αναφέρουν τις αιτίες των σφαλμάτων μέτρησης των οργάνων και να εξηγούν τι είναι το καλιμπράρισμα και πότε πρέπει να γίνεται.
Να αναφέρουν παραδείγματα μηχανισμών ελέγχου της πίεσης
Να αναφέρουν χρήσεις των πιεζοστατών
Να περιγράφουν τους πιεζοστάτες, τη λειτουργία τους και τη διαδικασία για τη ρύθμιση τους
Να αναφέρουν τις χρήσεις του Διακόπτη Ροής (flow switch) και του Διακόπτη Ροής με υπερήχους και να περιγράφουν τη λειτουργία τους 
Να αναφέρουν και να περιγράφουν τις συσκευές ελέγχου της στάθμης και να 
περιγράφουν τη λειτουργία τους.
Να αναφέρουν χρήσεις συσκευών ελέγχου στάθμης
Να αναφέρουν και να περιγράφουν τις διατάξεις και τις συσκευές για τη 
μέτρηση και τη ρύθμιση της σχετικής υγρασίας.
Να αναφέρουν χρήσεις των διατάξεων για τη μέτρηση της σχετικής υγρασίας
Να αναφέρουν τις χρήσεις, να περιγράφουν τις ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες και να περιγράφουν τη λειτουργία τους.
Να αναφέρουν τι είναι οι σερβοκινητήρες, που χρησιμοποιούνται και να περιγράφουν τη λειτουργία τους.


3. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΕΛΕΓΧΟΥ ΚΑΙ ΡΥΘΜΙΣΗΣ 
3.1 Γενικά για τα συστήματα ελέγχου και ρύθμισης
3.2 Ο τρόπος λειτουργίας ενός συστήματος αυτοματισμού
3.3 Τα μέρη από τα οποία αποτελείται ένα σύστημα αυτοματισμού
3.4 Τα συστήματα ανοικτού βρόγχου
3.5 Τα συστήματα κλειστού βρόγχου
3.6 Ο τρόπος ελέγχου και ρύθμισης με ηλεκτρονικές διατάξεις στα συστήματα κλειστού βρόχου
3.7 Αυτοματισμοί επιλογής μεταξύ δύο θέσεων (ΟΝ−OFF)
3.8 Τα είδη των τάμπερ
3.9 Τα είδη των βανών
3.10 Η λειτουργική συμπεριφορά των βανών και των τάμπερ
3.11 To σύστημα αυτοματισμού και η εξισορρόπηση του δικτύου
3.12 Η ρύθμιση των ελεγκτών


Να ορίζουν τι είναι τα συστήματα ελέγχου και ρύθμισης και να περιγράφουν τον τρόπο λειτουργίας τους
Να αναφέρουν τα μέρη από τα οποία αποτελείται ένα σύστημα αυτοματισμού
Να περιγράφουν τον τρόπο ρύθμισης με ηλεκτρονικές διατάξεις
Να αναφέρουν εφαρμογές αυτοματισμών επιλογής μεταξύ δύο θέσεων (ΟΝ−OFF). 
Να αναφέρουν και να περιγράφουν τα είδη των τάμπερ και τη λειτουργία τους.
Να αναφέρουν και να περιγράφουν τα είδη των βανών και τη λειτουργία τους.
Να περιγράφουν τη λειτουργία των βανών σε συνδυασμό με τα τάμπερ
Να αναφέρουν και να περιγράφουν τα συστήματα για την εξισορρόπηση των 
δικτύων
Να περιγράφουν τη λειτουργία και τον τρόπο ρύθμισης των ελεγκτών


4 ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΑΥΤΟ/ΣΜΟΥ ΤΩΝ ΚΛΙΜΑ
ΤΙΣΤΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ

4.1 Οι κλιματιστικές μονάδες 
4.2 Ο αυτοματισμός των κλιματιστικών εγκαταστάσεων
4.3 Η τοπική κλιματιστική μονάδα νερού (FCU)
4.4 Η κεντρική κλιματιστική Μονάδα (ΚΚΜ)
4.5 Ο αυτοματισμός και η λειτουργίας της ΚΚΜ
4.6 Ο έλεγχος των αεραγωγών και των στομίων
4.7 Ο έλεγχος της διανομής του αέρα με τα συστήματα VAV
4.8 Κεντρικό σύστημα ελέγχου κλιματιστικής εγκατάστασης

Να αναφέρουν και να περιγράφουν τις διατάξεις αυτοματισμού των κλιματιστικών εγκαταστάσεων

Να αναφέρουν, να περιγράφουν τις διατάξεις αυτοματισμού των τοπικών 
κλιματιστικών μονάδων νερού και να περιγράφουν τη λειτουργία του
Να αναφέρουν, να περιγράφουν τις διατάξεις αυτοματισμού των κεντρικών 
κλιματιστικών μονάδων νερού και να περιγράφουν τη λειτουργία του
Να περιγράφουν τις διατάξεις για τον έλεγχο των αεραγωγών και των στομίων
Να περιγράφουν τον έλεγχο της διανομής του αέρα με τα συστήματα VAV 
και να εξηγούν τη λειτουργία τους
Να αναφέρουν, να περιγράφουν τις διατάξεις αυτοματισμού των κεντρικών 
συστημάτων ελέγχου κλιματιστικής εγκατάστασης και να περιγράφουν τη 
λειτουργία του.


5 ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΨΥΚΤΙΚΩΝ 
ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ 

5.1 Τα συστήματα αυτοματισμού των ψυκτικών κυκλωμάτων
5.2 To οικιακό ψυγείο 
5.3 To ψυκτικό κύκλωμα 
5.4 Ο αυτοματισμός της λειτουργίας του ψυκτικού κυκλώματος 
5.5 Ο αυτοματισμός της λειτουργίας της αντλίας Θερμότητας 
5.6 Η ρύθμιση της πίεσης στο receiver (head pressure) 
5.7 Η ρύθμιση της πίεσης στον εξατμιστή 
5.8 Η ρύθμιση της πίεσης στο στροφαλοθάλαμο του συμπιεστή 
5.9 Η αυτόματη ρύθμιση του φορτίου και η αποφυγή δημιουργίας πάγου στον εξατμιστή 
5.10 Η αυτόματη αποπαγοποίηση του εξατμιστή
5.11 Η επαγγελματική ψυκτική εγκατάσταση 
5.12 Ο ηλεκτρικός αυτοματισμός 
5.13 Ο έλεγχος του κυκλώματος κυκλοφορίας του νερού 
5.14 Tο κύκλωμα του λαδιού 
5.15 Ο ηλεκτρικός πίνακας αυτοματισμού 
5.16 Ο ηλεκτρικός πίνακας με PLC
5.17 Η ηλεκτρονική συσκευή αναγνώρισης βλαβών 

Να αναφέρουν και να περιγράφουν τα συστήματα αυτοματισμού των ψυκτικών εγκαταστάσεων.
Να περιγράφουν τη λειτουργία του αυτοματισμού του οικιακού ψυγείου
Να περιγράφουν τη λειτουργία του ψυκτικού κυκλώματος και του αυτοματισμού που χρησιμοποιείται
Να περιγράφουν τη διάταξη, τη λειτουργία των αντλιών θερμότητας και 
τη λειτουργία του αυτοματισμού τους.
Να περιγράφουν τη διάταξη και τη λειτουργία του αυτοματισμού για τη 
ρύθμιση της πίεσης στο συλλέκτη υγρού.
Να περιγράφουν τη διάταξη και τη λειτουργία του αυτοματισμού για τη 
ρύθμιση της πίεσης στον εξατμιστή.
Να περιγράφουν τη διάταξη και τη λειτουργία του αυτοματισμού για τη ρύθμιση της πίεσης στον στροφαλοθάλαμο του συμπιεστή.
Να περιγράφουν τις διατάξεις και τη λειτουργία του αυτοματισμού για τη ρύθμιση του φορτίου του εξατμιστή.
Να περιγράφουν τις διατάξεις και τη λειτουργία του αυτοματισμού για την 
απόψυξη του εξατμιστή.
Να περιγράφουν τις διατάξεις και τη λειτουργία των αυτοματισμών των επαγγελματικών ψυκτικών εγκαταστάσεων για τη ρύθμιση του φορτίου του εξατμιστή.
Να περιγράφουν τις διατάξεις και τη λειτουργία του αυτοματισμού για τον έλεγχο του κυκλώματος κυκλοφορίας του νερού.
Να περιγράφουν τις διατάξεις και τη λειτουργία του αυτοματισμού για τον έλεγχο του κυκλώματος του λαδιού.
Να αναφέρουν και να περιγράφουν τα κύρια εξαρτήματα των ηλεκτρικών πινάκων αυτοματισμού.
Να αναφέρουν και να περιγράφουν τα κύρια εξαρτήματα των ηλεκτρικών 
πινάκων αυτοματισμού με έλεγχο από PLC


ΙΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
1. Αναγνώριση των ακροδεκτών, έλεγχος, ηλεκτρική σύνδεση, έλεγχος και εκκίνηση του ανεμιστήρα του συμπυκνωτή και του εξατμιστή βεβιασμένης αέρα
2. Αναγνώριση των ακροδεκτών του μονοφασικού συμπιεστή
3. Αναγνώριση των ακροδεκτών του τριφασικού συμπιεστή
4. Αναγνώριση των ακροδεκτών του θερμικού του μονοφασικού συμπιεστή και ηλεκτρική σύνδεση του
5. Αναγνώριση των ακροδεκτών, σύνδεση του θερμικού ρελέ, έλεγχος, και εκκίνηση του συμπιεστή
6. Αναγνώριση των ακροδεκτών του ηλεκτρονικού ρελέ, ηλεκτρική σύνδεση του, έλεγχος, και εκκίνηση του συμπιεστή
7. Αναγνώριση των ακροδεκτών του ρελέ έντασης, ηλεκτρική σύνδεση του, έλεγχος, και εκκίνηση του συμπιεστή
8. Αναγνώριση των χαρακτηριστικών των πυκνωτών. Παράλληλη και σε σειρά σύνδεση των πυκνωτών
9. Σύνδεση του ρελέ έντασης με πυκνωτή εκκίνησης, έλεγχος, και εκκίνηση του συμπιεστή
10. Αναγνώριση των ακροδεκτών του ρελέ τάσης
11. Σύνδεση του ρελέ τάσης με πυκνωτή εκκίνησης, έλεγχος, και εκκίνηση του συμπιεστή







Κυριακή 2 Σεπτεμβρίου 2012

Διευκρινήσεις για τα Στοιχεία Ηλεκτρολογίας


1256/03-10-2007, Γραφείο Σχολικών Συμβούλων Π/κή Δ/νση ΠΕ και ΔΕ Κεντρικής Μακεδονίας
Νικόλαος Θ. Συμεωνίδης, Σχολικός ΣύμβουλοςΠΕ12 Ηλεκτρολόγος

                                                      Στοιχεία Ηλεκτρολογίας  (2Θ+3Ε)
(Β΄ ΕΠΑΛ - Μηχανολογικός Τομέας)

Βιβλία
Για τη θεωρία
α) «Στοιχεία Ηλεκτρολογίας» των Σ. Πάγκαλου, Φ. Δημόπουλου, Χ. Παγιάτη (Α΄Τάξη ΤΕΕ-Μηχανολογικός τομέας) και «Λύσεις» των ασκήσεων.
Για το Εργαστήριο
β) «Ηλεκτρολογικό Εργαστήριο» των Φ. Τοπαλή, Ν. Χαραλαμπάκη, Θ. Χριστοδούλου, (Α΄Τάξη ΤΕΕ-Ηλεκτρολογικός τομέας)
γ) «Τετράδιο εργαστηριακών ασκήσεων για το Εργαστήριο Αυτοματισμού» των Ν.Ζούλη, Π.Καφφετζάκη, Α. Νικολόπουλου, (Β΄Τάξη ΤΕΕ-Ηλεκτρολογικός τομέας)
(Τα βιβλία που ακολουθούν χρησιμοποιούνται ως βοηθήματα. Δεν προβλέπεται η διανομή τους στους μαθητές)
δ) «Συστήματα Αυτοματισμών Α΄ τόμος» των Ν.Ζούλη, Π.Καφφετζάκη, Γ.Σούλτη, (Β΄Τάξη ΤΕΕ-Ηλεκτρολογικός τομέας)
ε) «Εργαστήριο Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων» των Θ.Γεωργάκη, Μ.Κοτζάμπαση,  Ι.Σταθόπουλου, (Β΄Τάξη ΤΕΕ-Ηλεκτρολογικός τομέας)
στ) «Εργαστήριο Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων» των Σ.Αντωνόπουλου, Χ. Ιωάννου,  Ε. Κυρανόπουλου, (2ος Κύκλος ΤΕΕ-Ηλεκτρολογικός τομέας)
ζ) «Ηλεκτρολογία – Αυτοματισμοί. Εργαστηριακός οδηγός» των Κ. Διακουμάκου, Μ. Ιωαννίδου, Ν.Πανταζή, Ι. Παπαδάκη (Β΄Τάξη ΤΕΕ- ειδικότητα Ψυκτικών Εγκαταστάσεων & Κλιματισμού ).
Α. Γενικά:
1.    Το μάθημα στην ουσία είναι το παλαιό μάθημα «Στοιχεία Ηλεκτρολογίας» της Α΄ Τάξης των ΤΕΕ (Μηχανολογικός Τομέας) το οποίο διδασκόταν μόνο ως θεωρία (2ω). Προστέθηκε όμως και εργαστηριακό μέρος (3ω). Οι σκοποί του μαθήματος περιγράφονται στο νέο Αναλυτικό Πρόγραμμα.
2.    Η ιδιαιτερότητα του μαθήματος (μοναδικό ηλεκτρολογικό μάθημα του Τομέα, μεγάλο πλήθος θεμάτων, ανάγκη να συμβαδίζει κατά το δυνατόν η Θεωρία με το Εργαστήριο, κλπ.) επιβάλλει ο εκπαιδευτικός ηλεκτρολόγος που θα αναλάβει το θεωρητικό μέρος να συμμετέχει και στο Εργαστήριο.
3.    Καλό είναι - εφ όσον υπάρχει σχετική δυνατότητα και διαθεσιμότητα του Εργαστηρίου - το θεωρητικό μέρος του μαθήματος να διεξάγεται και αυτό στο χώρο του Εργαστηρίου, όπου θα μπορεί να γίνεται επίδειξη υλικών και συσκευών, απαραίτητη για την υποστήριξη της διδασκαλίας πολλών θεωρητικών ενοτήτων.
4.    Το εργαστηριακό μέρος  του μαθήματος περιλαμβάνει σειρά εργαστηριακών ασκήσεων οι οποίες έχουν επιλεγεί από το πρόγραμμα και των τριών Εργαστηρίων του Ηλεκτρολογικού Τομέα του ΕΠΑΛ (Εργαστήρια: «Ηλεκτροτεχνία Ι», «Ηλεκτρικοί Αυτοματισμοί & Στοιχεία Ηλεκτρονικής» και «Ε.Η.Ε.»).  Κατά συνέπεια, το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος θα πρέπει να διεξάγεται είτε στα αντίστοιχα εργαστήρια του Ηλεκτρολογικού τομέα (ανάλογα με το αντικείμενο) , είτε σε ξεχωριστό Εργαστήριο κατάλληλα εξοπλισμένο, είτε με συνδυασμό των δύο λύσεων, λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαιτερότητες του κάθε σχολείου (ύπαρξη ή μη ηλεκτρολογικού τομέα, χωρική κατανομή και διαθεσιμότητα των αιθουσών του ΣΕΚ ή του Σχ. Εργαστηρίου, κ.ά.).
Β. Θεωρία:
Θα διδαχθεί από το βιβλίο (α) με τις εξής παρατηρήσεις:
Τα Κεφάλαια 1 έως 5 του βιβλίου θα διδαχθούν κανονικά.
Το Κεφ. 6 (Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις) θα διδαχθεί συνοπτικά. Τα περιγραφικά στοιχεία που αφορούν αγωγούς, σωλήνες, διακόπτες, ασφάλειες, ρευματοδότες, πίνακες, κλπ. θα αναλυθούν περισσότερο στην αντίστοιχη ενότητα του εργαστηριακού μέρους (βλέπε παρακάτω), όπου προβλέπεται και επίδειξή τους.
Από το Κεφ. 7 (Κίνδυνοι από το ηλεκτρικό ρεύμα) θα παραληφθούν οι παράγρ. 7.4.2 έως το τέλος του Κεφαλαίου.
Το Κεφ. 8 (Ηλεκτρικές μηχανές) θα διδαχθεί συνοπτικά. Περισσότερα στοιχεία θα δοθούν στις ασκήσεις του εργαστηριακού μέρους που αναφέρονται σε ηλεκτρικούς κινητήρες και τους αυτοματισμούς τους.
Το Κεφ. 9  (Αυτοματισμοί) του βιβλίου δεν μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις των σχετικών εργαστηριακών ασκήσεων. Από το Κεφ.9 του βιβλίου (α) σχετικές είναι οι ενότητες 9.3 και 9.4 και από το Κεφ.8  η ενότητα 8.5.  Προτείνεται, δεδομένου ότι η διδακτέα ύλη του μαθήματος είναι εκτεταμένη και είναι δύσκολο να καλυφθεί με διδασκαλία 2ώρες/εβδομάδα, η ενότητα των αυτοματισμών να διδαχθεί τις ώρες των εργαστηριακών  ασκήσεων με φύλλα πληροφοριών. Παρακάτω, στις εργαστηριακές ασκήσεις αυτοματισμών γίνεται παραπομπή σε συγκεκριμένα σχολικά βιβλία για πληροφορίες.
Το Κεφ. 10  δεν θα διδαχθεί.
Γ. Εργαστήριο
Ο διδάσκων, με βάση το Αναλυτικό Πρόγραμμα του μαθήματος, θα πρέπει να κάνει έναν προγραμματισμό των εργαστηριακών ασκήσεων για όλη τη διάρκεια του σχολικού έτους. Επειδή το Α.Π. είναι πολύ εκτεταμένο σε σχέση με το διαθέσιμο χρόνο, θα πρέπει να γίνει μια επιλογή των ασκήσεων. Παράλληλα θα πρέπει να προστεθούν κάποιες πρακτικές ασκήσεις, όπως π.χ. στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, οι οποίες δεν αναφέρονται στο Α.Π.
Με βάση αυτές τις διαπιστώσεις, προτείνεται παρακάτω ενδεικτικό πρόγραμμα ανά τρίωρη διδακτική ενότητα, το οποίο μπορεί να τροποποιηθεί ανάλογα με τις ιδιαιτερότητες κάθε σχολείου (διαθέσιμος εξοπλισμός, αριθμός μαθητών, κλπ.). Σε κάθε ενότητα σημειώνεται σχετικό πληροφοριακό υλικό (κεφάλαια και ασκήσεις από σχολικά βοηθήματα του τομέα Ηλεκτρολογίας των ΤΕΕ), το οποίο είναι συμβατό με το Α.Π. του μαθήματος, όπου ο διδάσκων μπορεί να αναζητήσει περισσότερες πληροφορίες για τη σύνταξη σημειώσεων και φύλλων έργου που αντιστοιχούν στην ενότητα.
Ενδεικτικό πρόγραμμα εργαστηριακών ασκήσεων.
1ο τρίωρο.
Γενική παρουσίαση του Εργαστηρίου, κανόνες ασφάλειας, διαδικασία εκτέλεσης των ασκήσεων. Παρουσίαση των οργάνων μέτρησης, των υλικών και των συσκευών. Συμβολισμοί ηλεκτρικών κυκλωμάτων και οργάνων. Κλίμακες οργάνων. Συνοπτική αναφορά στα σφάλματα και στην ακρίβεια των οργάνων.
Πληροφοριακό υλικό:
βιβλίο (β), ασκήσεις 1 έως 3.
2ο – 3ο τρίωρο.
Περιγραφή και οδηγίες χρήσης βολτομέτρων, αμπερομέτρων (και αμπεροτσιμπίδας) και πολυμέτρων. Μέτρηση τάσης και έντασης του ρεύματος.
Πληροφοριακό υλικό:
βιβλίο (β), ασκήσεις 5 και 6.
4ο τρίωρο.
Μέτρηση αντίστασης με βολτόμετρο και αμπερόμετρο. Μέτρηση αντίστασης με ωμόμετρο. Επαλήθευση του νόμου του Ωμ.
Πληροφοριακό υλικό:
βιβλίο (β), ασκήσεις 7 και 8.
5ο τρίωρο.
Συνδεσμολογία αντιστάσεων σε σειρά. Συνδεσμολογία αντιστάσεων παράλληλα.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (β), ασκήσεις 9 και 10.
6ο τρίωρο.
Μέτρηση της ισχύος στο συνεχές και εναλλασσόμενο ρεύμα. Υπολογισμός του συνφ (χωρίς χρήση συνημιτόμετρου).
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (β), ασκήσεις 17 και 29.
7ο – 8ο – 9ο τρίωρο
Παρουσίαση βασικού υλικού εσωτερικών ηλεκτρικών εγκαταστάσεων (αγωγοί, σωλήνες, διακόπτες, ασφάλειες, πίνακες). Τυποποίηση υλικών. Διαμόρφωση άκρων αγωγών (βασικές δεξιότητες). Κατασκευή Ε.Η.Ε. με ένα απλό φωτιστικό και ρευματοδότη.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (ε), ασκήσεις 3, 4 και 6.
10ο τρίωρο.
Άσκηση στους μονοφασικούς μετασχηματιστές. Μέτρηση τάσης στο πρωτεύον και δευτερεύον. Έλεγχος της συνέχειας των τυλιγμάτων. Μέτρηση της αντίστασης των τυλιγμάτων με ωμόμετρο. Μέτρηση της αντίστασης μόνωσης με μέγγερ.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (στ), θέμα 7.
§  βιβλίο (ζ), άσκηση 3.10.
11ο – 12ο τρίωρο.
Παρουσίαση τριφασικών κινητήρων. Αναγνώριση ακροδεκτών. Συνδεσμολογία αστέρα και τριγώνου. Αποσυναρμολόγηση ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα (επίδειξη). Έλεγχος της συνέχειας των τυλιγμάτων. Μέτρηση της μόνωσης με μέγγερ
Παρουσίαση μονοφασικών κινητήρων. Κύριο και βοηθητικό τύλιγμα. Αναγνώριση ακροδεκτών. Έλεγχος της συνέχειας των τυλιγμάτων. Αναγνώριση – χαρακτηριστικά πυκνωτών λειτουργίας και εκκίνησης. Έλεγχος των πυκνωτών με ωμόμετρο (για βραχυκύκλωμα και διαρροή προς γη).
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (στ), θέματα 4, 5 και 6
§  βιβλίο (ζ), άσκηση 3.1
13ο - 14ο τρίωρο
Παρουσίαση, αρχή λειτουργίας, σύμβολα και τεχνικά χαρακτηριστικά  των υλικών αυτοματισμού: ηλεκτρονόμοι, θερμικά, μπουτόνς, λυχνίες ένδειξης.
Εκκίνηση ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα με αυτόματο διακόπτη.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (δ), κεφ.1 (ενότητα1.3), κεφ. 3 ( βασικά στοιχεία από τις ενότητες 3.1.2, 3.1.3, 3.1.6, 3.2.3), κεφ.4  (βασικά στοιχεία από την ενότητα  4.1.2 και ολόκληρη η ενότητα 4.2).
§  βιβλίο (α), σελίδες 311-315, 281-284
§  βιβλίο (γ), άσκηση 15
15ο – 16ο τρίωρο
Εκκίνηση μονοφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα με αυτόματο διακόπτη.
Σύνδεση και έλεγχος των ρελέ έντασης και ρελέ τάσης σε ηλεκτροκινητήρες συμπιεστών ψυκτικών εγκαταστάσεων.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (δ), κεφ. 4 ( ενότητα 4.3 )
§  βιβλίο (ζ), επιλογή - σύνθεση από τις ασκήσεις 3.2 έως 3.7.
17ο – 18ο τρίωρο
Αυτόματη αλλαγή φοράς περιστροφής τριφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (δ), κεφ. 5 ( ενότητα 5.1, σελίδες 154 -159 )
§  βιβλίο (γ), άσκηση 16.
19ο τρίωρο
Επίδειξη, μελέτη και έλεγχος της λειτουργίας διαφόρων τύπων θερμοστατών (διμεταλλικοί, ψύξης, θέρμανσης), χωρίς αυτοί να είναι συνδεδεμένοι στα πραγματικά κυκλώματα ψύξης ή θέρμανσης.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (ζ), άσκηση 2.1 και 2.2
20ο τρίωρο
Επίδειξη και τεχνικά χαρακτηριστικά τερματικών διακοπτών.
Επίδειξη, τρόπος λειτουργίας και  τεχνικά χαρακτηριστικά φωτοκυττάρων.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (δ), κεφ. 5 (ενότητες 5.4, 5.6.2, βασικά στοιχεία των 5.6.3 και 5.6.4)
21ο – 22ο  τρίωρο
Χρονική λειτουργία καθυστέρησης στην ενεργοποίηση (delay on). Αυτόματος διακόπτης τριφασικού ηλεκτρικού κινητήρα με καθυστέρηση στην εκκίνηση.
Πληροφοριακό υλικό:
§  βιβλίο (δ), κεφ.6 (ενότητες 6.1.5, 6.1.6, 6.1.7)
§  βιβλίο (γ), άσκηση 20.




Σάββατο 1 Σεπτεμβρίου 2012

Αναλυτικό πρόγραμμα, Στοιχεία Ηλεκτρολογίας


Απόφαση 85050 / Γ2/30/-7 -07
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ

ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΙ ΣΚΟΠΟΙ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Κύριοι σκοποί του μαθήματος είναι:

1) Οι μαθητές να αποκτήσουν τις γνώσεις, τις δεξιότητες και τις παραστάσεις εκείνες που είναι διαχρονικά σταθερές και που τους είναι απαραίτητες για να προσαρμόζονται στις εκάστοτε επαγγελματικές ανάγκες τους που συνεχώς θα μεταβάλλονται με την πρόοδο της τεχνολογίας.
2) Να αποκτήσουν τις απαραίτητες βασικές γνώσεις και δεξιότητες για τις εφαρμογές του ηλεκτρισμού στη μηχανολογία.
3) Να γνωρίζουν τα επιτρεπόμενα όρια επέμβασής τους στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις και να εφαρμόζουν τα αναγκαία μέτρα ασφάλειας. 
4) Να αποκτήσουν γνώσεις για τη δομή και τη λειτουργία του ηλεκτρικού μέρους των μηχανολογικών εγκαταστάσεων.
A. ΘΕΩΡΙΑ

ΔΙΔΑΚΤΙΚΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ
ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ

Να είναι σε θέση οι μαθητές να:


1. Εισαγωγή
1.1  Βασικές έννοιες του Ηλεκτρισμού.

1.1.1 Εκτενής εισαγωγική αναφορά για τη χρήση του ρεύματος ως πηγή ενέργειας.
1.1.2 Αναφορά σε παραδείγματα από εφαρμογές τόσο της καθημερινής ζωής όσο και μηχανολογικές.


1.2 Ιστορία του Ηλεκτρισμού.

1.2.1 Οι ηλεκτρικές ιδιότητες της ύλης.
1.2.2 Η δομή του ατόμου.
1.2.3 Ηλεκτρικό φορτίο.
1.2.4 Ο Νόμος του Κουλόμπ  (Coulomb).





·         αναφέρουν παραδείγματα από την καθημερινότητα και τις μηχανολογικές κατασκευές όπου γίνεται χρήση του ηλεκτρικού ρεύματος.
·         απαριθμούν τους βασικούς τομείς στην ανάπτυξη των οποίων έχει συμβάλει η Ηλεκτρολογία και να αναφέρουν παραδείγματα ηλεκτρολογικού εξοπλισμού.
·         ορίζουν την έννοια του ηλεκτρικού φορτίου.
·         ερμηνεύουν τις ηλεκτρικές ιδιότητες της ύλης και την έννοια του ηλεκτρικού φορτίου καθώς και την σημασία του στην δομή και την ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.


 

2. Ηλεκτρικό Ρεύμα, Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος

2.1 Το ηλεκτρικό κύκλωμα, παραδείγματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων.
2.2 Το ηλεκτρικό ρεύμα.
2.3 Ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος.
2.4 Συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα.
2.5 Μονάδες μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος
Πολλαπλάσια – Υποπολλαπλάσια μονάδων μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος.
2.7 Μέτρηση της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος.
2.8 Τα αμπερόμετρα.





·         επεξηγούν την έννοια της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος.
·         γνωρίζουν και να διακρίνουν τις μονάδες μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος καθώς και τα πολλαπλάσια και υποπολλαπλάσιά τους.
·         αναφέρουν τα χαρακτηριστικά του συνεχούς ηλεκτρικού ρεύματος.
·         μπορούν να επιλέγουν το αμπερόμετρο ως όργανο μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος.



3. Ηλεκτρεγερτική δύναμη (ΗΕΔ) - Ηλεκτρική τάση – Πηγές

3.1 Ηλεκτρεγερτική δύναμη της πηγής.
3.2 Ηλεκτρικά στοιχεία και πηγές.
3.3 Διαφορά δυναμικού ή ηλεκτρική τάση.
3.4 Μονάδες μέτρησης της ηλεκτρικής τάσης.
3.5 Μέτρηση της τάσης του ηλεκτρικού ρεύματος.
3.6 Τα βολτόμετρα.





·         ερμηνεύουν την διαφορά δυναμικού - ηλεκτρική τάση.
·         γνωρίζουν και διακρίνουν τις μονάδες μέτρησης της ηλεκτρικής τάσης καθώς και τα πολλαπλάσια και υποπολλαπλάσια των μονάδων της.
·         μπορούν να επιλέγουν το βολτόμετρο ως όργανο μέτρησης της ηλεκτρικής τάσης - της διαφοράς δυναμικού.



4. Ηλεκτρική αντίσταση – Νόμος του Ohm

4.1   Αγωγοί και μονωτές.
4.2   Ηλεκτρική αντίσταση.
4.3   Νόμος του Ohm (ορισμός, τύπος, εφαρμογές). 
4.4   Αντιστάσεις (γραμμικές, μη γραμμικές).
4.5   Μονάδες μέτρησης αντίστασης.
4.6   Εξάρτηση της αντίστασης από την θερμοκρασία.
4.7   Αντιστάσεις PTC, NTC.
4.8   Ηλεκτρική Αγωγιμότητα και ειδική αγωγιμότητα. Μονάδες μέτρησης.
4.9   Τρόποι μέτρησης της   αντίστασης.
4.10 Συνδεσμολογία αντιστάσεων σε σειρά.
4.11 Συνδεσμολογία αντιστάσεων παράλληλα.
4.12 Μικτή συνδεσμολογία αντιστάσεων.
4.13 Εφαρμογές του νόμου του Ohm (Το βραχυκύκλωμα και η πτώση τάσης σε ρευματοφόρους αγωγούς).





·         διακρίνουν την σχέση μεταξύ τάσης και έντασης σε απλό ηλεκτρικό κύκλωμα.
·         επεξηγούν τη διαφορά του αγωγού και του μονωτή.
·         αναφέρουν χαρακτηριστικά παραδείγματα και χρήσεις αγώγιμων και μονωτικών υλικών.
·         ορίζουν την Ωμική αντίσταση αγωγού.
·         διατυπώνουν και να ερμηνεύουν τον νόμο του Ohm.
·         εφαρμόζουν τον νόμο του Ohm σε απλό γραμμικό ηλεκτρικό κύκλωμα.
·         επεξηγούν πως μεταβάλλεται η αντίσταση σε συνάρτηση με την μεταβολή της θερμοκρασίας.
·         αναγνωρίζουν τον τρόπο σύνδεσης των αντιστάσεων και να αναφέρουν τα χαρακτηριστικά της κάθε συνδεσμολογίας.
·         επεξηγούν πότε έχουμε βραχυκύκλωμα και τα αποτελέσματά του.
·         επεξηγούν την έννοια της πτώσης τάσης και τα αποτελέσματά της.



5. Ηλεκτρική ενέργεια και βαθμός απόδοσης
5.1 Αρχή διατήρησης της ενέργειας.
5.2 Ηλεκτρική ενέργεια.
5.3 Μονάδες μέτρησης της ενέργειας.
5.4 Ηλεκτρική Ισχύς.
5.5 Μονάδες μέτρησης ηλεκτρικής ισχύος.
5.6 Τρόποι μέτρησης της ηλεκτρικής ενέργειας και της ηλεκτρικής ισχύος.
5.7 Το βαττόμετρο.
5.8 Ο βαθμός απόδοσης.




·         ορίζουν την ηλεκτρική ενέργεια και την ηλεκτρική ισχύ.
·         μετατρέπουν τις μονάδες μέτρησης ισχύος και ενέργειας.
·         επεξηγούν την έννοια του βαθμού απόδοσης και των απωλειών.
·         αναφέρουν τους τρόπους μέτρησης της ηλεκτρικής ενέργειας και της ηλεκτρικής ισχύος.
·         αναφέρουν τη χρήση του βαττόμετρου.



6. Εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα

6.1 Το εναλλασσόμενο ρεύμα.
6.2 Περίοδος και συχνότητα του εναλλασσόμενου ρεύματος.
6.3 Μονοφασικό και τριφασικό ηλεκτρικό ρεύμα.
6.4 Ο νόμος του Ohm στο εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα.
6.5 Η ηλεκτρική ισχύς στο εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα.




·         ορίζουν το εναλλασσόμενο ρεύμα.
·         αναφέρουν τα χαρακτηριστικά του εναλλασσόμενου ρεύματος, να ορίζουν τη συχνότητα του ηλεκτρικού ρεύματος και να αναφέρουν την σημασία που έχει η τιμή της στην πράξη, να ορίζουν την ενεργό τιμή εναλλασσόμενων μεγεθών.
·         αναφέρουν τις διαφορές μεταξύ Συνεχούς και Εναλλασσόμενου ρεύματος.
·         επεξηγούν τη διαφορά του μονοφασικού και του τριφασικού ηλεκτρικού ρεύματος.
·         αναφέρουν τις τιμές της τάσης μεταξύ των φάσεων του τριφασικού ρεύματος.



7. Οι πυκνωτές

7.1 Ορισμός και περιγραφή του πυκνωτή.
7.2 Τα χαρακτηριστικά μεγέθη του πυκνωτή.




·         αναφέρουν τα χαρακτηριστικά ενός πυκνωτή.
·         αναφέρουν τους παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η τιμή της χωρητικότητας ενός πυκνωτή.



8. Μαγνητισμός Ηλεκτρομαγνητισμός

8.1 Οι μαγνήτες.
8.2 Το μαγνητικό πεδίο και τα χαρακτηριστικά του.
8.3 Το ηλεκτρικό ρεύμα και το μαγνητικό πεδίο.
8.4 Σχέση αγωγών, ρευμάτων και μαγνητικών πεδίων.
8.5 Η ηλεκτρομαγνητική επαγωγή.
8.6 Η αυτεπαγωγή.





·         αναφέρουν τις ιδιότητες των μόνιμων μαγνητών.
·         ερμηνεύουν τη λειτουργία των ηλεκτρομαγνητών.
·         εξηγούν την μαγνητική επαγωγή και ορίζουν τη μαγνητική ροή.
·         εξηγούν το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.
·         εξηγούν το φαινόμενο της μαγνητικής αυτεπαγωγής.



9. Τα πηνία

9.1 Περιγραφή του πηνίου και ορισμός του.
9.2 Τα χαρακτηριστικά του πηνίου.
9.3 Τύποι και είδη πηνίων.
9.4 Το πηνίο σε κύκλωμα συνεχούς ρεύματος.
9.5 Το πηνίο σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος.




·         αναφέρουν τα χαρακτηριστικά του πηνίου.
·         αναφέρουν τους παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η τιμή του συντελεστή αυτεπαγωγής ενός πηνίου.
·         επεξηγούν πως αντιδρά το πηνίο στο συνεχές και πως στο εναλλασσόμενο ρεύμα.

10. Κίνδυνοι από το ηλεκτρικό ρεύμα.

10.1 Οι κίνδυνοι από τη χρήση του ηλεκτρικού ρεύματος.
10.2 Η ηλεκτροπληξία.
10.3 Τα όρια επικινδυνότητας του ηλεκτρικού ρεύματος.
10.4 Οι επιδράσεις του ηλεκτρικού ρεύματος στο ανθρώπινο σώμα.
10.5 Πρώτες βοήθειες σε περίπτωση ηλεκτροπληξίας.
10.6 Ο ρόλος της γείωσης.
10.7 Διατάξεις και μέσα προστασίας από ηλεκτροπληξία.



Ένα ενδιαφέρον παράδειγμα αποτελεί το ρεύμα (τάσης πάνω από 20.000 V) στα μπουζί και γιατί τελικά αυτό δεν είναι θανατηφόρο!




·       περιγράφουν τη φύση του φαινομένου της ηλεκτροπληξίας και τους παράγοντες που το επηρεάζουν.
·       αναφέρουν τα όρια επικινδυνότητας της τάσης και της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος.
·       αναφέρουν, να επεξηγούν τη λειτουργία και να περιγράφουν διατάξεις που χρησιμοποιούνται για την ασφάλεια των ανθρώπων και των εγκαταστάσεων.
·       αναφέρουν τρόπους και μεθόδους για την αντιμετώπιση των κινδύνων του ηλεκτρισμού κατά την εκτέλεση των εργασιακών καθηκόντων τους.
·       επεξηγούν τον ρόλο της γείωσης.



11. Ηλεκτρικές μηχανές.

11.1 Γεννήτριες και κινητήρες συνεχούς ρεύματος (Αρχή λειτουργίας).
11.2 Ηλεκτρικοί κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος.(Αρχή λειτουργίας, μέρη και κατηγορίες ηλεκτρικών μηχανών).
11.3 Ο ασύγχρονος τριφασικός κινητήρας. Αρχή λειτουργίας, ονομαστικά μεγέθη τους και κατασκευαστικά στοιχεία, τρόποι σύνδεσης τριφασικών καταναλώσεων και κινητήρων.

11.4 Μονοφασικοί κινητήρες. Αρχή λειτουργίας, ονομαστικά μεγέθη τους και κατασκευαστικά στοιχεία.

11.5 Εκκίνηση των ηλεκτρικών κινητήρων.
11.6 Η ηλεκτρολογική εγκατάσταση των ηλεκτρικών κινητήρων.
11.7 Μετασχηματιστές (Αρχή λειτουργίας, κατασκευαστικά στοιχεία).
11.8 Αλλαγή της φοράς περιστροφής των ηλεκτρικών κινητήρων.
11.9 Ροπή και ισχύς ηλεκτρικών κινητήρων.




  • αναφέρουν και να επεξηγούν τα βασικά στοιχεία για τον τρόπο λειτουργίας των ηλεκτρικών μηχανών.
  • αναφέρουν τις κύριες κατηγορίες τους και τα ονομαστικά μεγέθη τους.
  • περιγράφουν τη σχέση ισχύος και ροπής σε ένα ηλεκτρικό κινητήρα.
  • συνδυάζουν τα ονομαστικά μεγέθη των ηλεκτρικών κινητήρων με τα αντίστοιχα μεγέθη των μηχανολογικών διατάξεων που παίρνουν κίνηση από αυτούς.
  • αναφέρουν τους τρόπους εκκίνησης των ηλεκτρικών κινητήρων.
  • αναφέρουν τα χαρακτηριστικά ενός μετασχηματιστή.
  • επεξηγούν τη λειτουργία ενός μετασχηματιστή.



12 Βασικές διατάξεις αυτοματισμών εκκίνησης και προστασίας των ηλεκτροκινητήρων

12.1 Οι ηλεκτρονόμοι.
12.2 Θερμικοί ηλεκτρονόμοι υπερφόρτισης.
12.3 Ηλεκτρικές και μηχανικές μανδαλώσεις.








·      εξηγούν την αρχή λειτουργίας και την εφαρμογή των ηλεκτρονόμων.
·       εξηγούν την αρχή λειτουργίας και την εφαρμογή των ηλεκτρονόμων θερμικής προστασίας.
·      αναγνωρίζουν και να εξηγούν τις ηλεκτρικές μανδαλώσεις.
·      επεξηγούν την κατασκευή και λειτουργία των ηλεκτρονόμων.
·      αναγνωρίζουν και να σχεδιάζουν ηλεκτρονόμους με κύριες και βοηθητικές επαφές τους καθώς και θερμικούς ηλεκτρονόμους.



13. Αυτοματισμοί

13.1 Τυπική δομή συστημάτων ελέγχου και ρύθμισης σε μηχανολογικές εγκαταστάσεις.
13.2 Διατάξεις ελέγχου για τη ρύθμιση θέσης, ταχύτητας, θερμοκρασίας, παροχής.
13.3 Όργανα και διατάξεις αυτοματισμού, με ηλεκτρικά, ηλεκτρονικά, πνευματικά, υδραυλικά στοιχεία (ηλεκτρονόμοι, βοηθητικές επαφές, μπουτόν, διακόπτες, θερμικά, χρονικά, χρονοδιακόπτες, PLC, κλπ.).
13.4 Παραδείγματα, εφαρμογές.





·      αποκτήσουν μια γενική εικόνα για τη δομή, τη χρησιμότητα και τη λειτουργία των πιο συνηθισμένων συστημάτων ελέγχου, ρύθμισης και αυτοματισμού, που χρησιμοποιούνται στις μηχανολογικές εγκαταστάσεις.
·      αναγνωρίζουν τα βασικά είδη αισθητήρων που χρησιμοποιούνται στις μηχανολογικές εφαρμογές.
·      αναγνωρίζουν υλικά και συσκευές που χρησιμοποιούνται στους αυτοματισμούς.

Β. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ



ΔΙΔΑΚΤΙΚΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ

ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΌΧΟΙ

·            Στο τέλος κάθε ενότητας οι μαθητές πρέπει να γνωρίζουν και να είναι ικανοί να:

Α. ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ

 

1. Το Ηλεκτρολογικό εργαστήριο

1.1 Χρήσιμες πληροφορίες για τις ασκήσεις και την οργάνωση του εργαστηρίου.

1.2 Περιγραφή του εργαστηριακού εξοπλισμού.
1.3 Κανονισμός λειτουργίας του εργαστηρίου. Κανόνες ασφάλειας.

1.4 Συμπεριφορά των μαθητών στο εργαστήριο.

1.5 Οργάνωση του μαθητικού δυναμικού στο εργαστήριο.

1.6 Προετοιμασία – διαδικασία και εκτέλεση εργαστηριακών ασκήσεων.

 




·          αναγνωρίζουν το χώρο του εργαστηρίου και τον εξοπλισμό του.

·          ρυθμίζουν την συμπεριφορά τους σύμφωνα με τον κανονισμό λειτουργίας του εργαστηρίου.

·          ακολουθούν τη διαδικασία προετοιμασίας και εκτέλεσης των εργαστηριακών ασκήσεων.


2. Όργανα και Συσκευές Ηλεκτρικών Μετρήσεων

 

2.1 Όργανα ηλεκτρικών μετρήσεων :
2.1.1 Ως προς το σύστημα μέτρησης (ενδεικτικά, καταγραφικά, Παλμογράφος, αθροιστικά).
2.1.2 Ως προς την αρχή λειτουργίας (ηλεκτρομαγνητικά, ηλεκτροστατικά, θερμικά, ηλεκτρονικά).

 

2.2.Ηλεκτρικές συσκευές μετρήσεων :

2.2.1 Ρυθμιστικές αντιστάσεις.
2.2.2 Κιβώτια μεταβλητών αντιστάσεων.
2.2.3  Ρυθμιστές τάσης (ποτενσιόμετρα).
2.2.4 Ρυθμιστές ρεύματος (ροοστάτες).
2.2.5 Αντιστάσεις σειράς (Resistor).
2.2.6 Μετασχηματιστές μετρήσεως.

 

 



·          αναγνωρίζουν τα όργανα που χρησιμοποιούνται στο εργαστήριο.

·          ακολουθούν τις οδηγίες χρήσης.

·          διακρίνουν τα όργανα και να επιλέγουν τα κατάλληλα.
·          διακρίνουν τα όργανα ως προς την αρχή λειτουργίας τους.




·          διακρίνουν τις συσκευές που χρησιμοποιούνται στις ηλεκτρικές μετρήσεις και να επιλέγουν τις κατάλληλες κατά περίπτωση.
·          αναγνωρίζουν και επιλέγουν τις συσκευές που χρησιμοποιούνται στις μετρήσεις.


3. Οι συμβολισμοί και η σημασία τους στην εκτέλεση των μετρήσεων
3.1 Συμβολισμοί οργάνων μετρήσεων.
3.2 Συμβολισμοί στοιχείων κυκλωμάτων.
3.3 Παραδείγματα – Ασκήσεις εφαρμογών.


 

 

 


·          αναγνωρίζουν τα σύμβολα των οργάνων μέτρησης και να επεξηγούν τη σημασία τους.

·          αναγνωρίζουν τα όργανα και τις συσκευές που πρόκειται να χρησιμοποιήσουν.

·          αναγνωρίζουν και διακρίνουν από τα σχέδια τα σημεία των κυκλωμάτων που πρόκειται να συνδέσουν τα όργανα για να πραγματοποιήσουν μετρήσεις.



4. Ακρίβεια οργάνων και μετρήσεων

4.1 Η ακρίβεια των ηλεκτρικών οργάνων.
4.2 Η ακρίβεια των ηλεκτρικών μετρήσεων.
4.3 Σφάλματα οργάνων και μετρήσεων. Τα αίτια των σφαλμάτων.





·          αιτιολογούν τις διαφορές που παρατηρούνται στα αποτελέσματα των ηλεκτρικών μετρήσεων κατά την εκτέλεσή τους.

§  αναγνωρίζουν την ακρίβεια των οργάνων από τους συμβολισμούς που έχουν.
§  διακρίνουν τα σφάλματα των οργάνων από τα σφάλματα των μετρήσεων.

5. Μετρήσεις ηλεκτρικών μεγεθών
5.1 Μέτρηση ηλεκτρικής τάσης.
5.1.1 Γενικά για τα όργανα μέτρησης της τάσης. Οδηγίες χρήσης.
5.1.2 Περιγραφή βολτόμετρων.
5.1.3 Άσκηση μέτρησης τάσης ηλ. ρεύματος.
5.1.4 Άσκηση μέτρησης της πτώσης τάσης σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.

5.2 Μέτρηση έντασης ηλ. ρεύματος
5.2.1 Γενικά για τα όργανα μέτρησης της έντασης – Οδηγίες χρήσης.
5.2.2 Περιγραφή αμπερόμετρων.
5.2.3 Άσκηση μέτρησης έντασης ηλ. ρεύματος.

5.3 Μέτρηση αντίστασης.
5.3.1 Γενικά για τα όργανα μέτρησης της αντίστασης. Οδηγίες χρήσης.
5.3.2 Περιγραφή ωμόμετρου.
5.3.3 Άσκηση μέτρησης της αντίστασης.

5.4 Μέτρηση αντίστασης μόνωσης των τυλιγμάτων.
5.4.1 Γενικά για τα όργανα μέτρησης της αντίστασης. Μόνωσης (Μέγγερ).
5.4.2 Άσκηση μέτρησης της αντίστασης μόνωσης.




·          επιλέγουν κατά περίπτωση το κατάλληλο όργανο για μέτρηση.
·          επιλέγουν την κατάλληλη κλίμακα μέτρησης.
·          μετράνε τάση, ένταση και αντίσταση με τη χρήση του κατάλληλου οργάνου.
·          επιλέγουν τις κλίμακες των οργάνων.
·          διαβάζουν τις κλίμακες των οργάνων με ευχέρεια.
·          συγκροτούν το κύκλωμα των μετρήσεων με ασφάλεια για τον ίδιο και τα όργανα.
·          πραγματοποιούν μετρήσεις τάσης, πτώσης τάσης, έντασης και αντίστασης με τη χρήση πολύμετρου και αμπεροτσιμπίδας σε ηλεκτρικά κυκλώματα.
·          πραγματοποιούν μετρήσεις της αντίστασης μόνωσης σε αγωγούς και τυλίγματα μετασχηματιστών και κινητήρων με τη χρήση της συσκευής Μέγγερ.

6. Ηλεκτρικό κύκλωμα – Νόμος του Ωμ (Ohm)  

6.1 Άσκηση επαλήθευσης του νόμου του Ohm.
6.2 Άσκηση από τη συνδεσμολογία των αντιστάσεων σε σειρά.
6.3 Άσκηση με παράλληλη συνδεσμολογία αντιστάσεων.
6.4 Άσκηση στη μικτή σύνδεση αντιστάσεων.
6.5 Παρουσίαση – επίδειξη – του Διαιρέτη τάσης (ποτενσιόμετρο) και της λειτουργίας του.
6.6 Παρουσίαση – επίδειξη – του Ρυθμιστή ρεύματος (ροοστάτη) και της λειτουργίας του.
6.7 άσκηση μέτρησης της αντίστασης με ένα βολτόμετρο ή ένα αμπερόμετρο.
6.8 Άσκηση μέτρησης της αντίστασης με γέφυρα.
6.9 Μεταβολή της αντίστασης υλικού με τη θερμοκρασία Άσκηση.
6.10  Άσκηση μέτρησης της ισχύος τόσο στο συνεχές όσο και το εναλλασσόμενο ρεύμα:
6.10.1 Με βολτόμετρο και αμπερόμετρο.
6.10.2 Μέτρηση ισχύος με βαττόμετρο και μετρητή ηλεκτρικής ενέργειας.

 

 

 

·          συνθέτουν τα στοιχεία ενός Κυκλώματος σωστά για να εκτελέσουν τις μετρήσεις.

·          μετρούν με ακρίβεια αντιστάσεις, τάσεις, εντάσεις ηλεκτρικού ρεύματος.

·          ρυθμίζουν την κατανομή της τάσης και έντασης σε ένα κύκλωμα με ποτενσιόμετρο και ροοστάτη αντίστοιχα.

·          διαπιστώνουν και επαληθεύουν το φαινόμενο της μεταβολής της αντίστασης του υλικού με τη θερμοκρασία.

·            μετρούν άμεσα την ηλεκτρική ισχύ με βαττόμετρο.

·            υπολογίζουν έμμεσα την ισχύ ενός καταναλωτή.


Β. ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ


7. Ηλεκτρικές μηχανές

7.1 Άσκηση ελέγχου μονοφασικών μετασχηματιστών.




·            αναγνωρίζουν ένα μονοφασικό μετασχηματιστή.

·            αναγνωρίζουν τους ακροδέκτες ενός μονοφασικού μετασχηματιστή.

·            ελέγχουν τη συνέχεια των τυλιγμάτων του.

·            μετρούν την τάση στο πρωτεύον και δευτερεύον τύλιγμα.


7.2 Άσκηση αποσυναρμολόγησης και συναρμολόγησης μονοφασικών ηλεκτρικών κινητήρων.
7.3 Συνηθισμένες βλάβες μονοφασικών ηλεκτρικών κινητήρων βραχυκυκλωμένου δρομέα.

·         αναγνωρίζουν ένα μονοφασικό ηλεκτρικό κινητήρα.

·         αποσυναρμολογούν και να συναρμολογούν ένα μονοφασικό κινητήρα.

  • αναγνωρίζουν και να επεξηγούν το λειτουργικό σκοπό κάθε εξαρτήματος του κινητήρα.
  • ανιχνεύουν τις βλάβες ενός μονοφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα.

7.4 Άσκηση αποσυναρμολόγησης και συναρμολόγησης τριφασικού ηλεκτρικού κινητήρα.
7.5 Συνηθισμένες βλάβες ενός τριφασικού ηλεκτρικού κινητήρα.


·         αναγνωρίζουν ένα τριφασικό ηλεκτρικό κινητήρα.

·         αποσυναρμολογούν και να συναρμολογούν ένα τριφασικό κινητήρα.

  • αναγνωρίζουν και να επεξηγούν το λειτουργικό σκοπό κάθε εξαρτήματος του κινητήρα.
  • ανιχνεύουν τις βλάβες ενός τριφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα.

7.6 Άσκηση ελέγχου συνέχειας τυλιγμάτων και βραχυκυκλώματος στην περιέλιξη ενός ηλεκτρικού κινητήρα.

·         αναγνωρίζουν τους ακροδέκτες των τυλιγμάτων της περιέλιξης.

·         ελέγχουν τα τυλίγματα ενός ηλεκτρικού κινητήρα για την διαπίστωση τυχόν διακοπής ή βραχυκυκλώματος.

 

7.7 Άσκηση ελέγχου της αντίστασης μόνωσης των τυλιγμάτων της περιέλιξης ενός μονοφασικού κινητήρα.
7.8 Άσκηση ελέγχου της αντίστασης μόνωσης των τυλιγμάτων της περιέλιξης ενός τριφασικού ηλεκτρικού κινητήρα.

 

·           συνδέουν σωστά τη συσκευή μεγγερ.

·           ελέγχουν την αντίσταση μόνωσης των τυλιγμάτων.

·         Γ. ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΙ


8 Αυτοματισμοί στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις

8.1 Παρουσίαση και επίδειξη των βασικών υλικών που χρησιμοποιούνται στους αυτοματισμούς.
8.1.1 Οι Ηλεκτρονόμοι.
8.1.2 Μπουτόν και ενδεικτικές λυχνίες.
8.1.3 Διατάξεις προστασίας ηλεκτροκινητήρων (θερμικά).
8.1.4 Χρονοηλεκτρονόμος (χρονικό).
8.1.5 Διακόπτες και τερματικοί διακόπτες.
8.1.6 Αισθητήρια.

 

 

 


·         αναφέρουν τα υλικά που χρησιμοποιούνται στους αυτοματισμούς.

·         αναγνωρίζουν τα εξαρτήματα σε φυσική κατάσταση ή σχέδιο, απομονωμένο ή συναρμολογημένο.

·         αναγνωρίζουν τα βασικά ηλεκτρολογικά σύμβολα των εξαρτημάτων.

·         εξηγούν τη χρήση του κάθε ενός εξαρτήματος.

·         αναγνωρίζουν τα βασικά ηλεκτρολογικά σύμβολα των εξαρτημάτων.

·         αναφέρουν τα ονομαστικά χαρακτηριστικά των εξαρτημάτων.

·         αναγνωρίζουν τα μέρη από τα οποία αποτελείται ένα κύκλωμα αυτοματισμού.

·         αναγνωρίζουν και να ελέγχουν τις επαφές του κάθε εξαρτήματος.

·         ελέγχουν τη λειτουργία του κάθε εξαρτήματος.


·         8.2.  ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΟΥΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥΣ

8.2.1 Σύνδεση και έλεγχος ενός ηλεκτρονόμου σε ένα κύκλωμα αυτοματισμού ( κύκλωμα ισχύος και κύκλωμα ελέγχου).

·         αναγνωρίζουν το κύκλωμα ισχύος και το βοηθητικό κύκλωμα.

·         αναφέρουν τη χρήση του τηλεχειρισμού.

·         επεξηγούν τη λειτουργία του ηλεκτρονόμου

·         ελέγχουν τη συνδεσμολογία του ηλεκτρονόμου.

8.2.2 Αυτοσυγκράτηση ηλεκτρονόμου με προτεραιότητα στο μπουτόν stop.

·         αναγνωρίζουν το ηλεκτρικό κύκλωμα της αυτοσυγκράτησης.

·         αναφέρουν τη χρήση της αυτοσυγκράτησης.

·         επεξηγούν τη λειτουργία της αυτοσυγκράτησης.

·         ελέγχουν τη συνδεσμολογία αυτοσυγκράτησης ενός ηλεκτρονόμου.

8.2.3 Ηλεκτρική σύνδεση και έλεγχος ενός ηλεκτρονόμου για τον έλεγχο ενός κυκλώματος με ένα και με δύο φορτία.

·         αναφέρει τα υλικά που απαιτούνται για την συνδεσμολογία του αυτόματου διακόπτη.

·         επεξηγεί την λειτουργία του αυτοματισμού.

·         ελέγχει την συνδεσμολογία.
8.2.4 Εκκίνηση μονοφασικού ηλεκτρικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα με αυτόματο διακόπτη.

·         αναγνωρίζουν ένα αυτόματο διακόπτη.

·         επεξηγούν τη λειτουργία ενός αυτόματου διακόπτη για τον έλεγχο ενός μονοφασικού κινητήρα.

·         συνδέουν την παροχή σε ένα μονοφασικό ηλεκτρικό κινητήρα.

·         συνδέουν τον αυτόματο διακόπτη.

·         μετρούν το ρεύμα εκκίνησης και το ρεύμα κανονικής λειτουργίας του κινητήρα.

·         συνδέουν, να ρυθμίζουν και να ελέγχουν το θερμικό ρελέ στο ηλεκτρικό κύκλωμα του μονοφασικού κινητήρα.

8.2.5 Εκκίνηση τριφασικού ηλεκτροκινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα με αυτόματο διακόπτη.

·         αναγνωρίζουν ένα αυτόματο διακόπτη και τα υλικά που περιλαμβάνει.

·         επεξηγούν τη λειτουργία ενός αυτόματου διακόπτη για τον έλεγχο ενός τριφασικού κινητήρα.

·         συνδέουν την παροχή σε ένα τριφασικό ηλεκτρικό κινητήρα.

·         συνδέουν τον αυτόματο διακόπτη.

·         ελέγχουν και να ρυθμίζουν το θερμικό ρελέ.

·         μετρούν το ρεύμα εκκίνησης και το ρεύμα κανονικής λειτουργίας του κινητήρα.


8.2.6 Άσκηση εκκίνησης ηλεκτρικού κινητήρα με καθυστέρηση στην εκκίνηση (delay on).

·         αναγνωρίζουν ένα αυτόματο διακόπτη.

·         επεξηγούν τη λειτουργία του αυτόματου διακόπτη.

·         ελέγχουν και να ρυθμίζουν το θερμικό ρελέ σε ηλεκτρικό κύκλωμα ηλεκτρικού κινητήρα.

·         ελέγχουν και να ρυθμίζουν το χρονοηλεκτρονόμo σε ηλεκτρικό κύκλωμα ηλεκτρικού κινητήρα.


8.2.7 Αλλαγή της φοράς περιστροφής ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα.

·         αναγνωρίζουν ένα αυτόματο διακόπτη για την αλλαγή της φοράς περιστροφής ενός τριφασικού κινητήρα.

·         επεξηγούν τη λειτουργία του αυτοματισμού.

·         ελέγχουν και να ρυθμίζουν το θερμικό ρελέ.


8.2.8 Μανδάλωση της λειτουργίας δύο ηλεκτροκινητήρων (μηχανική και ηλεκτρική μανδάλωση δύο ηλεκτρονόμων).

·         αναγνωρίζουν τη μηχανική και ηλεκτρική μανδάλωση δύο ηλεκτρονόμων ενός αυτόματου διακόπτη.

·         επεξηγούν τη λειτουργία της μηχανικής και ηλεκτρικής μανδάλωσης δύο ηλεκτρονόμων.

8.2.9 Αυτόματος διακόπτης αστέρα τριγώνου τριφασικών ηλεκτροκινητήρων βραχυκυκλωμένου δρομέα.

·         αναφέρουν πότε και γιατί χρησιμοποιείται ο διακόπτης.

·         επεξηγούν τη λειτουργία του αυτοματισμού.

·         αναγνωρίζουν τον αυτοματισμό.

·         αναφέρουν τα υλικά που περιλαμβάνει ο αυτοματισμός.

·         ελέγχουν και να ρυθμίζουν το θερμικό ρελέ και τον χρονοηλεκτρονόμο στον αυτόματο διακόπτη αστέρα τριγώνου.

 

8.2.10    Σύνδεση, ρύθμιση και έλεγχος λειτουργίας θερμοστάτη.

·         αναγνωρίζουν ένα θερμοστάτη.

·         αναγνωρίζουν τις επαφές ενός θερμοστάτη.

·         επεξηγούν την λειτουργία ενός θερμοστάτη.

·         συνδέουν και να ελέγχουν τη σωστή λειτουργία ενός θερμοστάτη.

·         ρυθμίζουν ένα θερμοστάτη.

·         αντικαθιστούν ένα θερμοστάτη.



8.2.11    Σύνδεση, ρύθμιση και έλεγχος λειτουργίας πιεζοστάτη.

·          αναγνωρίζουν ένα πιεζοστάτη.

·         αναγνωρίζουν τις επαφές ενός πιεζοστάτη.

·         επεξηγούν την λειτουργία ενός πιεζοστάτη.

·         συνδέουν και να ελέγχουν τη σωστή λειτουργία ενός πιεζοστάτη.

·         ρυθμίζουν ένα πιεζοστάτη.

·         αντικαθιστούν ένα πιεζοστάτη.