МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ

имени Ивана Федорова»
УТВЕРЖДАЮ

Т.В. Маркелова

« 23 » июня 2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

По дисциплине	ОПД.Р.2 Электронные устройства полиграфического оборудования
По специальности	220301.65 – Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям применения)
Факультет	Информационных технологий и медиасистем
Кафедра	Автоматизации полиграфического производства

Форма обучения	Курс	Семестр	Трудоемкость дисциплины в часах								Форма итогового контроля
			Всего часов	Аудиторных часов	Лекции	Семинарские (практические) занятия	Лабораторные занятия	Курсовая работа	Курсовой проект	Самостоятельная работа
Очная	3	6	145	68	34		34	20		57	Экзамен
Очно-заочная	4	7	145	34	17		17	20		91	Экзамен
Заочная

Москва – 2011 г.

Составитель:	Вартанян С.П., канд. техн. наук, доцент
Рецензент:	Жебряков С.К., канд. техн. наук, доцент; Штоляков В.И., канд. техн. наук, доцент

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Автоматизация полиграфического производства» 16.06.11 , протокол № 10 .

Зав. кафедрой Самарин Ю.Н.
Одобрена Советом факультета информационных технологий и медиасистем 21.06.11 , протокол № 12 .
Председатель Иванова А.Е.
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ТРЕБОВАНИЯ

К ЗНАНИЯМ И УМЕНИЯМ
1.1. Цели и задачи изучения дисциплины
Дисциплина «Электронные устройства полиграфического оборудования» является региональным (вузовским) компонентом общепрофессиональных дисциплин, обеспечивающих базовую подготовку специалистов по автоматизации технологических процессов и производств.

Целью преподавания дисциплины является подготовка по основам теории, принципам построения и схемотехнике электронных устройств, действующих в составе автоматизированного полиграфического оборудования.

При освоении дисциплины решаются задачи овладения методами:

• 
  расчета параметров электронных узлов с использованием компьютерного моделирования;
  
• 
  выбора элементной базы;
  
• 
  обеспечения заданных технических характеристик электронных устройств.
  

1.2. Требования к уровню освоения

содержания дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

• 
  современное состояние электронных устройств полиграфического оборудования;
  
• 
  принципы действия, функциональные схемы и технические возможности электронных устройств полиграфического оборудования;
  
• 
  основы проектирования и методы расчета электронных устройств полиграфического оборудования;
  
• 
  правила подготовки технической документации на электронные устройства полиграфического оборудования;
  

уметь:

• 
  оценивать работоспособность и технические характеристики электронных устройств полиграфического оборудования;
  
• 
  использовать серийные элементы и приборы для проектирования электронных устройств полиграфического оборудования;
  
• 
  осуществлять поиск научно-технической информации по электронным устройствам полиграфического оборудования;
  
• 
  проводить проверку и осуществлять эксплуатацию электронных устройств полиграфического оборудования.
  

1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов (тем),

усвоение которых студентами необходимо

для изучения данной дисциплины

• 
  Математика.
  
• 
  Физика.
  
• 
  Информатика.
  
• 
  Инженерная и компьютерная графика (раздел конструкторской документации).
  
• 
  Общая электротехника и электроника (все разделы).
  

2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Наименование тем, их содержание и объем в часах

Наименование тем	Общая трудоемкость (часов)
	Аудиторные занятия (всего часов)	Лекции	Практические занятия (семинары)	Лабораторные занятия
Тема 1. Введение в дисциплину	3	1		2
Тема 2. Электронная техника в системах управления полиграфическими процессами	5	3		2
Тема 3. Дискретные датчики полиграфических устройств	8	6		2
Тема 4. Многоэлементные фотоприемники восприятия и преобразования изображений	6	4		2
Тема 5. Источники некогерентного оптического излучения в полиграфии	4	2		2
Тема 6. Оптопары и оптронные датчики в полиграфии	4	2		2
Тема 7. Аналого-цифровое преобразование информации в полиграфических устройствах	4	2		2
Тема 8. Цифровая обработка полиграфической информации	5	3		2
Тема 9. Лазеры	4	2		2
Тема 10. Преобразователи лазерного излучения	6	2		4
Тема 11. Оптико-электронное обрамление лазеров	6	2		4
Тема 12. Лазеры в устройствах получения, преобразования и передачи информации	6	2		4
Тема 13. Лазерная техника отображения и записи информации	6	2		4
Тема 14. Перспективы применения электронных устройств в полиграфии	1	1
Итого	68	34		34

2.2. Содержание тем дисциплины
Тема 1. Введение в дисциплину

Электронные устройства полиграфического оборудования – практические примеры реализации. Краткая история применения электроники в полиграфии, этапы развития. Современное состояние и роль электронных устройств в полиграфии.

Тема 2. Электронная техника в системах управления полиграфическими процессами

Электронные средства измерения, преобразования, контроля репродуцирования. Типовая структура систем автоматического регулирования и управления. Перечень и функциональное назначение элементов и устройств (задающие устройства, чувствительные элементы и датчики, элементы сравнения, преобразователи, усилители, корректирующие устройства, исполнительные устройства). Типовые характеристики элементов и устройств.

Тема 3. Дискретные датчики полиграфических устройств

Структура датчика (чувствительный элемент, усилитель, преобразователь, элемент согласования). Резистивные датчики. Индуктивные датчики. Емкостные датчики. Термодатчики. Тензодатчики. Оптоэлектронные датчики: фоторезисторы, фотодиоды, фотоэлементы, фототранзисторы, фототиристоры, фотоумножители.

Тема 4. Многоэлементные фотоприемники восприятия и преобразования изображений

Фотодиодные линейки и матрицы. Видиконы. Сканисторы. Фоточувствительные приборы с зарядовой связью. C-MOS-структуры.

Тема 5. Источники некогерентного оптического излучения в полиграфии

Оптический диапазон спектра электромагнитных колебаний. Принцип действия, спектральные и вольт-амперные характеристики излучающих диодов. Диаграммы направленности излучения. Светодиодные линейки и матрицы. Плазменные и люминесцентные индикаторы и панели.

Тема 6. Оптопары и оптронные датчики в полиграфии

Оптопары с закрытым и открытым оптическим каналом. Резистивные оптопары. Диодные оптопары. Транзисторные оптопары. Тиристорные оптопары. Применение в полиграфии оптопар и оптронных датчиков, работающих на просвет и на отражение.

Тема 7. Аналого-цифровое преобразование информации в полиграфических устройствах

Дискретизация, квантование и кодирование аналоговых информационных сигналов. Принцип действия аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей. Преобразование и коррекция видеосигналов.

Тема 8. Цифровая обработка полиграфической информации

Цифровая микроэлектронная техника. Устройства накопления и хранения цифровой информации. Дистанционная передача цифровой информации. Растрирование и запись изображений в имиджсеттерах и цифровых печатных машинах. Индикаторы на жидких кристаллах.

Тема 9. Лазеры

Физические принципы лазерного излучения. Режимы действия лазеров. Твердотельные, газовые, полупроводниковые лазеры, их конструкции, активные вещества и способы возбуждения. Функциональные и технические возможности различных видов лазеров.

Тема 10. Преобразователи лазерного излучения

Поляризация света и ее разновидности (эллиптическая, круговая, линейная). Поляризаторы, анализаторы, электрооптические затворы. Эффекты Поккельса, Керра, Фарадея. Электрооптические и акустооптические модуляторы лазерного луча. Модуляция излучения лазерных диодов.

Тема 11. Оптико-электронное обрамление лазеров

Принципы и схемы оптического сканирования. Сканирование многогранным зеркалом. Расщепление луча разветвленным волоконным световодом. Многолучевые источники лазерного излучения. Примеры применения в полиграфических устройствах.

Тема 12. Лазеры в устройствах получения, преобразования и передачи информации

Лазерные сканеры. Лазерные дальномеры. Лазеры в волоконно-оптических линиях связи. Лазеры в голографии.

Тема 13. Лазерная техника отображения и записи информации

Лазерные принтеры. Оптические и магнито-оптические диски. Цифровые универсальные диски (DVD).

Тема 14. Перспективы применения электронных устройств в полиграфии

Роль электроники, оптоэлектроники и компьютерной техники в развитии полиграфии. Прогноз развития полиграфии и, в частности, электронных способов печати на ближайшие годы.

2.3. Лабораторные занятия, их наименование

и объем в часах

№ п/п	Наименование лабораторных занятий	Объем в часах
1	Контроль и регулирование совмещения красок на оттисках	2
2	Определение площадей печатающих элементов по зонам регулирования подачи краски	2
3	Денситометрический контроль и регулирование подачи краски в процессе печатания	4
4	Электронно-оптическая клавиатура	4
5	Схема интегродифференцирующей цепи	4
6	Широкополосный усилитель	4
7	Схемы на операционных усилителях для коррекции апертурных искажений	4
8	Схема развертки лазерного луча	4
9	Построение растровых точек при записи полутоновых изображений	2
10	Градационная коррекция	2
11	Защита курсовой работы	2

2.4. Курсовой проект (работа) и его характеристика
Учебным планом по дисциплине предусмотрена курсовая работа (20 часов). Ее целью является разработка электронного устройства для одной из систем контроля, регулирования или управления полиграфическим оборудованием. Заданием предусматривается составление структурной схемы устройства, выбор рабочего узла, подлежащего детальной конструкторской проработке, проведение инженерных расчетов, необходимых для определения режимов и параметров нормальной работы узла, подбор элементов и составление принципиальной электрической схемы, подготовка конструкторской документации с пояснительной запиской.
2.5. Организация самостоятельной работы
Самостоятельная работа студента способствует усвоению лекционного материала и обретению навыков использования полученных знаний, в частности при подготовке к лабораторным занятиям и защите отчетов по ним. Время, выделяемое на самостоятельную работу, распределяется по неделям равномерно.
3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

3.1. Литература
Основная
1. Вартанян С.П. Электронные устройства полиграфического оборудования: Учебное пособие. – М.: МГУП, 2009. – 260 с.

2. Электронные устройства полиграфического оборудования. Лабораторно-практические работы // Составитель: С.П. Вартанян. – М.: МГУП, 2008. – 44 с.

3. Электронные устройства полиграфического оборудования. Задания и методические указания по выполнению курсовой, расчетно-графической и контрольной работы // Составитель: С.П. Вартанян. – М.: МГУП, 2010. – 72 с.
Дополнительная
4. Киппхан Г. Энциклопедия по печатным средствам информации. – М.: Изд-во МГУП, 2003.

5. Печатные системы фирмы Heidelberg. Офсетные печатные машины: Учеб. пособие / Штоляков В.И., Федосеев А.Ф., Зирнзак Л.Ф., Егоров И.А., Вартанян С.П., Артыков Э.С. – М.: Изд-во МГУП, 1999.

3.2. Перечень наглядных и других пособий,

методических указаний по проведению

конкретных видов учебных занятий,

а также используемых в учебном процессе

технических средств
Демонстрационные установки:

– лабораторно-промышленная установка (ЛПУ) НПО НИИполиграфмаша;

– электронно-оптическая клавиатура;

– установка развертки лазерного луча многогранным зеркалом.

Методические материалы, раскрывающие методику использования ЭВМ в учебном процессе:

– Heidelberg CPC-Si (описание компьютерной программы). – Heidelberg, BRD: Heidelberger Druckmaschinen AG, 1994;

– Heidelberg Speedmaster. Материалы семинара «Листовые офсетные печатные машины Heidelberg Speedmaster». 18-19.03.1999.(CD-R74, 650 МВ). Heidelberg, BRD: Heidelberger Druckmaschinen AG, 1999;

– Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение. – М.: Солон-Р, 2000;

– Кардашев Г.А. Виртуальная электроника. Компьютерное моделирование аналоговых устройств. – М.: Горячая линия – Телеком, 2002.