Elektrotechnika

Základní informace o oboru

Profil absolventa

ŠVP

Odborné předměty

Učební plán

Základní informace o oboru

Obor Elektrotechnika (26-41-M/01) od 1. 9. 2021

Vzděláváním v tomto oboru získají žáci velmi dobré znalosti z elektroniky, elektrotechniky, mikroprocesorové a automatizační techniky. V průběhu 3. a 4. ročníku je výuka dále specifikována, dle volby žáka, na konkrétní oblast elektrotechniky a informačních technologií, a to na informatiku v průmyslu 4.0 (A) nebo elektroenergetiku (E).

Příklady povolání

  • technik provozu,
  • technolog,
  • projektant v elektrotechnice

Zaměření Informatika v průmyslu 4.0

  • programátor mikroprocesorových systémů a průmyslových automatů,
  • technik správy sítí a systémů řídicích a provozních soustav;

Zaměření Elektroenergetika

  • energetik,
  • specialista na elektrické sítě a rozvodné soustavy,
  • technik provozu výroby, rozvodu a užití elektrické energie.

Možnost dalšího vzdělávání absolventů

  • vysoká škola stejného i zcela odlišného studijního směru. Z oboru např.:
    • FEI VŠB-TU Ostrava,
    • FEI VUT BRNO,
    • ČVUT Praha,
    • Masarykova univerzita Brno
  • vyšší odborná škola

Profil absolventa

Absolventi tohoto vzdělávacího programu se uplatní zejména ve středních technicko-hospodářských funkcích, především v konstrukčních, technických, technologických a projekčních činnostech elektrotechnického charakteru jako technici provozu, technologové, projektanti nebo konstruktéři v elektrotechnice.

Uplatní se také jako školící technici ve sféře využití výpočetní techniky při zpracování dat a při řízení technologických procesů, jako technici měření a regulace a technici v oblasti zkušební, regulační, revizní, servisní a montážní techniky.

Zaměření Informatika v průmyslu 4.0

Absolventi se zaměřením Specialista na „Informatiku v průmyslu 4.0“ se uplatní při řízení a obsluze robotizovaných pracovišť, regulačních jednotek a elektronických přístrojů a zařízení jako operátoři a programátoři mikroprocesorových systémů a průmyslových automatů nebo technici správy sítí a systémů řídících a provozních soustav.

Zaměření Elektroenergetika

Absolventi se zaměřením Specialista na „Elektroenergetiku“ se uplatní v oblasti budování energetických zdrojů a sítí, při výrobě a distribuci elektrické energie jako energetici, specialisté na elektrické sítě a rozvodné soustavy a dále technici provozu výroby, rozvodu a užití elektrické energie.

Školní vzdělávací program

 

Odborné předměty

Číslicová technika

Učivo navazuje na znalosti z matematiky a elektroniky. Obsahem edukace je problematika číselných soustav, kódů, výrokové logiky, Booleovy algebry, jejích zákonů a aplikování v číslicové technice. Následuje přehled základních logických funkcí uplatňovaných v číslicovém řízení a jejich generování. Používání operátorů a zákonů Booleovy algebry se uplatňuje při minimalizaci logických funkcí a tvorbě Karnaughových map. Realizace logických funkcí se odehrává na platformě hradel TTL a CMOS, stručně je vysvětlena elektrická struktura těchto systémů. Aplikování hradel se realizuje v kombinačních logických obvodech při konstrukci multiplexerů, dekodérů a obvodů pro aritmetické operace. Hradla jsou rovněž základními stavebními prvky sekvenčních logických obvodů; po základním teoretickém výkladu a procvičení aplikací žák vysvětlí funkci klopných obvodů, posuvných registrů, čítačů, děličů frekvence aj. a realizuje jejich činnost. Základní učivo číslicové techniky ukončují poznatky o paměťových obvodech a jejich konstrukcích.

Počítačové aplikace

Učivo předmětu počítačové aplikace zahrnuje základní znalosti návrhových systému CAD v elektrotechnice pro návrh elektronického obvodu, konstrukci desek plošných spojů a základní znalosti simulačních programů pro elektroniku.

Průmyslová informatika

Učivo předmětu průmyslová informatika zahrnuje základní znalost o programování a o struktuře hierarchie řízení technického systému včetně fungování jednotlivých komponent. Opírá se hlavně o experimentální postup, který umožňuje vynoření konceptů tak, aby žák mohl později sestavit, zprovoznit, nastavit, seřídit, udržovat a eventuálně částečně zlepšit technický systém jak z oblasti průmyslu, tak z oblasti spotřební a jiné techniky.

Elektrotechnická měření

Předmět poskytuje teoretickou i praktickou průpravu pro laboratorní a provozní měření v elektrotechnice. Ve výuce jsou nejdříve objasňovány elementární metrologické pojmy, vysvětlují se metody měření základních elektrických veličin v jednoduchých stejnosměrných a střídavých obvodech, principy klasických přístrojů a uvádí se postupy měření magnetických veličin. Dále je obsahová náplň zaměřena na prvky a obvody elektronických měřicích přístrojů, principy jejich konstrukce a způsoby jejich použití. Teoretický výklad je úzce propojen s praktickým ověřováním poznatků měřením v laboratořích.

Praxe

Učivo předmětu navazuje na teoretické znalosti převážně ze základů elektrotechniky, číslicové techniky a elektroniky. Žák získává praktické dovednosti, které spojují teoretické znalosti s postupy a zásadami při zapojování a oživování elektronických analogových i číslicových obvodů. Žák se seznamuje s návrhem a výrobou desek plošných spojů a osazuje je součástkami klasické i povrchové montáže. Samostatný blok praxe je věnován rozvodům nízkého napětí a elektroinstalací, ve kterém žák provádí elektroinstalační práce, navrhuje a realizuje rozvody elektrické energie. V části ručního obrábění používá žák základní postupy a dovednosti při dělení a opracování materiálů. V blocích číslicové techniky se žák zabývá výrobou stavebnice s kontaktním nepájivým polem a s pomocí této stavebnice pak testuje integrované obvody a ověřuje funkčnost navržených zapojení. Na oblast číslicové techniky, výpočetní a automatizační techniky navazuje blok praxe z programovatelných prvků průmyslové automatizace, kde žák tyto přístroje programuje a používá je při řešení konkrétních úloh. Vyučování programování vede žáka k potřebnému analytickému a konstruktivnímu řešení problémů a situací, které pomocí algoritmu dovede popsat a interpretovat v příslušném programovacím jazyce. V každém odborném bloku praxe je žák seznamován s bezpečnostními normami, předpisy a požadavky na ochranu života, zdraví a majetku.

Základy projektování

V předmětu základy projektování žák provádí návrh, tvorbu a úpravu různých druhů technické dokumentace při dodržování zásad technické normalizace a standardizace, a to pomocí aktivního využívání aplikačního programového vybavení. S využitím CAD systémů žák vytváří a upravuje jednoduché stavební výkresy a jednoduché strojnické výkresy součástí a sestavení. S využitím CAD systémů pro elektrotechniku žák vytváří, navrhuje a dimenzuje elektrotechnická schémata. S využitím návrhových systémů pro elektroniku žák navrhuje a zhotovuje dokumentaci pro tvorbu desek plošných spojů. Předmět navazuje na vyučovací předměty technické kreslení a deskriptivní geometrie, praxe, strojnictví, elektronika a silnoproudá zařízení. Zároveň předpokládá zvládnutí základních znalostí a dovedností z předmětu informační a komunikační technologie.

Automatizační technika

Žák je seznámen s obecnými pojmy řízení: automatizace, kybernetika, ovládání a regulace, komponenty a veličiny v regulační smyčce, význam zpětné vazby. V přehledu je informován snímačích neelektrických i elektrických veličin, akčních členech a regulačních orgánech v regulovaných soustavách, jejich principu činnosti a konstrukci. A/D a D/A převodníky doplňují jeho informovanost o základních prostředcích v ATT. V zaměření aplikace počítačů základy Laplaceovy transformace uvádějí žáka do problematiky operátorového počtu a převádění diferenciálních rovnic systémů řízení na rovnice algebraické. Obeznámení s identifikací a vnějším popisem systémů (s diferenciální rovnicí systému, operátorovým a frekvenčním přenosem systému, s přechodovou a impulsovou funkcí) umožňuje pochopení popisu >statických i astatických soustav, spojitých a nespojitých regulátorů, použití blokové algebry a řešení stability regulačních obvodů. V závěru studia jsou probírány otázky fuzzy řízení. V zaměření elektroenergetika v rámci kapitol ovládání a regulace je žák seznamován s typickými příklady těchto způsobů řízení v technické praxi. Identifikace a popis systémů automatického řízení tvoří teoretický základ pro porozumění různým typům regulovaných soustav a regulátorů.

Elektroenergetika

Nutnou podmínkou pro zdárný průběh studia elektroenergetiky jsou dobré znalosti z předmětu základy elektrotechniky a z dalších teoretických odborných předmětů, předkládaných v tomto školním vzdělávacím programu. Žák se postupně seznamuje s elektrickými zařízeními v rozvodech elektrické energie, v transformovnách, výrobnách, s jejich navrhováním, dimenzováním a s možnostmi výskytu poruchových stavů na těchto zařízeních a jejich řešením. Teoretické poznatky jsou žáky aplikovány v řadě návrhů, výpočtů, dílčích řešení a v konstrukčních cvičeních složitějšího rázu. Po celou epochu výuky je kladen důraz na bezpečnost a ochranu zdraví při práci na elektrických zařízeních.

Učební plán

Od 1. 9. 2021

Kategorie a názvy vyučovaných předmětu

Počet týdenních vyučovacích hodin v ročníku
  I. II. III. IV. celkem
1. Všeobecně vzdělávací předměty   19 15 12 12 58
Český jazyk a literatura CJL 3 3 3 3 12
Cizí jazyk CIJ 3 3 3 3 12
Občanská nauka OBN - - 1 1 2
Dějepis DEJ 2 1 - - 3
Matematika MAT 5 4 3 3 15
Fyzika FYZ 2 2 - - 4
Chemie a ekologie CHK 2 - - - 2
Tělesná výchova TEV 2 2 2 2 8
Povinně volitelné   - - - 2 2
Seminář z cizího jazyka SAJ - - - 1 1
Seminář z matematiky SMA - - - 1 1
Seminář z českého jazyka SCJ - - - 1 1
2. Odborné předměty – základní   13 17 9 8 47
Informační a komunikační technologie ICT 2 3 - - 5
Ekonomika EKO - - - 3 3
Technická dokumentace TED 2 - - - 2
Základy elektrotechniky ZAE 4 2 - - 6
Elektronika ELR - 2 2 1 5
Elektrotechnologie ELG - 2 - - 2
Číslicová technika CIT - 3 - - 3
Elektrotechnická měření ELA - - 4 4 8
Základy programování ZPR 2 2 - - 4
Praxe PRA 3 3 3 - 9
2. Odborné předměty – volitelné (podle zaměření)   - - 13 10 23
Zaměření Informatika v průmyslu 4.0 – volitelné předměty   - - 13 10 23
Automatizační technika ATT - - 3 3 6
CAD systémy v elektrotechnice CSE - - 3 2 5
Silnoproudá zařízení SIZ - - 2 - 2
Programování PRG - - 2 2 4
Průmyslová informatika PRI - - 3 3 6
Zaměření Elektroenergetika – volitelné předměty   - - 13 10 23
Elektroenergetika EEG - - 3 3 6
Elektrické stroje a přístroje ESP - - 3 2 5
Elektrická zařízení ELZ - - 2 3 5
Základy projektování ZAP - - 2 2 4
Elektrické světlo ESV - - 1 - 1
Automatizační technika ATT - - 2 - 2
Celkem hodin týdně   32 32 34 32 130

 

Učební plán dobíhající

Kategorie a názvy vyučovaných předmětu

Počet týdenních vyučovacích hodin v ročníku
  I. II. III. IV. celkem
1. Všeobecně vzdělávací předměty   19 15 12 12 58
Český jazyk a literatura CJL 3 3 3 3 12
Cizí jazyk CIJ 3 3 3 3 12
Občanská nauka OBN - - 1 1 2
Dějepis DEJ 2 1 - - 3
Matematika MAT 5 4 3 3 15
Fyzika FYZ 2 2 - - 4
Chemie a ekologie CHK 2 - - - 2
Tělesná výchova TEV 2 2 2 2 8
2. Odborné předměty – základní   13 18 10 10 51
Informační a komunikační technologie ICT 3 3 - - 6
Ekonomika EKO - - - 3 3
Strojnictví STR - 2 - - 2
Technická dokumentace TED 3 - - - 3
Základy elektrotechniky ZAE 4 2 - - 6
Elektronika ELR - - 3 3 6
Elektrotechnologie ELG - 2 - - 2
Číslicová technika CIT - 3 - - 3
Elektrotechnická měření ELA - - 4 4 8
Programování PRG - 3 - - 3
Praxe PRA 3 3 3 - 9
2. Odborné předměty – volitelné (podle zaměření)   - - 12 11 23
Zaměření Aplikace počítačů – volitelné předměty   - - 12 11 23
Automatizační technika ATT - - 3 4 7
Počítačové aplikace POA - - 3 3 6
Silnoproudá zařízení SIZ - - 2 - 2
Průmyslová informatika PRI - - 4 4 8
Zaměření Elektroenergetika – volitelné předměty   - - 12 11 23
Elektroenergetika EEG - - 3 3 6
Elektrické stroje a přístroje ESP - - 3 3 6
Elektrická zařízení ELZ - - 2 3 5
Základy projektování ZAP - - 2 2 4
Automatizační technika ATT - - 2 - 2
Celkem hodin týdně   32 33 34 33 132

 

Střední průmyslová škola elektrotechniky a informatiky, Ostrava, příspěvková organizace

Kratochvílova 1490/7

702 00 Ostrava - Moravská Ostrava

IČ: 00 602 132

E-mail: spsei@po-msk.cz

Telefon: 596 118 465

ID datové schránky: 89uxrcv