《電氣傳動及控制基礎A》課程教學大綱

《電氣傳動及控制基礎A》課程編號：100063122課程名稱：電氣傳動及控制基礎A英文名稱：ControlSystemofElectricalMachineryA課程性質(zhì)：必修課程總學分：2.0總學時：48（其中上機/課外學時：16）開課學年及學期：第三學年第二學期先修課程：電力電子技術，自動控制理論，自動控制元件一、課程內(nèi)容簡介本課程系統(tǒng)地介紹典型自動控制系統(tǒng)的組成原理、分析方法和工程設計方法。內(nèi)容包括電氣傳動基礎、直流調(diào)速自動控制系統(tǒng)、交流調(diào)速自動控制系統(tǒng)。直流調(diào)速系統(tǒng)以脈沖相位控制電源供電的系統(tǒng)為主線，介紹開環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)、直流調(diào)速系統(tǒng)的單閉環(huán)控制方法、多閉環(huán)控制方法、閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的可逆控制方法、閉環(huán)控制系統(tǒng)的分析及設計方法。交流調(diào)速系統(tǒng)以變頻調(diào)速為主線，介紹感應電機轉(zhuǎn)差頻率控制變頻調(diào)速系統(tǒng)、感應電機多變量數(shù)學模型、感應電機矢量變換控制系統(tǒng)和直接轉(zhuǎn)矩控制控制系統(tǒng)。二、課程目標具備電氣自動控制系統(tǒng)的分析能力。能夠描述電氣自動控制系統(tǒng)的組成原理。具備電氣自動控制系統(tǒng)的參數(shù)、環(huán)節(jié)和系統(tǒng)的調(diào)試能力。具備電氣自動控制系統(tǒng)的工程設計能力。具有綜合運用理論知識解決實際控制系統(tǒng)問題的能力。通過開展電氣自動控制系統(tǒng)的實驗研究和實踐應用，探索和理解科學技術與社會發(fā)展、保護環(huán)境的相互關系。三、課程目標與畢業(yè)要求指標點對應關系畢業(yè)要求支撐畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：工程知識能夠?qū)?shù)學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識用于解決自動化相關的控制理論與應用、工業(yè)自動化、檢測技術、電子信息技術等領域的復雜工程問題。1.3能夠?qū)?shù)學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識用于分析自動化相關的控制理論與應用、工業(yè)自動化、檢測技術、電子信息技術等領域中的復雜工程問題。課程目標1畢業(yè)要求2：問題分析能夠應用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達并通過文獻研究分析自動化相關的控制理論與應用、工業(yè)自動化、檢測技術、電子信息技術等領域的復雜工程問題，以獲得有效結(jié)論。2.2能識別和判斷自動化相關的控制理論與應用、工業(yè)自動化、檢測技術、電子信息技術等領域中復雜工程問題的關鍵環(huán)節(jié)和參數(shù)。課程目標2課程目標32.4能選擇適當?shù)睦碚摗⒐ぞ吆头椒?，對自動化相關的控制理論與應用、工業(yè)自動化、檢測技術、電子信息技術等領域中的復雜工程問題進行分析。課程目標4課程目標5畢業(yè)要求7：環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展能夠理解和評價針對自動化相關的控制理論與應用、工業(yè)自動化、檢測技術、電子信息技術等領域復雜工程問題的工程實踐對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響。7.3在解決自動化相關的控制理論與應用、工業(yè)自動化、檢測技術、電子信息技術等領域中復雜工程問題的設計或?qū)嵤┻^程中，遵守環(huán)境保護、社會可持續(xù)發(fā)展的原則。課程目標6四、課程教學內(nèi)容教學內(nèi)容學時支撐課程目標教學方法與策略第1章電氣傳動基礎1.電氣傳動的動力學基礎2.直流它勵電動機的機械特性及運行方法3課程目標1課程目標2講授第2章直流開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)1.旋轉(zhuǎn)變流機組供電的調(diào)速系統(tǒng)2.晶閘管脈沖相位控制直流調(diào)速系統(tǒng)3.脈沖寬度調(diào)制直流調(diào)速系統(tǒng)4.直流開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的傳遞函數(shù)3課程目標2講授，課堂討論。第3章單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)討1.閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)常用調(diào)節(jié)器2.單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)3.帶電流截止負反饋的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)4.閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的設計6課程目標1課程目標2課程目標4講授，課堂討論。第4章多環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)1.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性2.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)特性3.自動控制系統(tǒng)調(diào)試步驟和方法4.三環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)8課程目標1課程目標3課程目標5講授6學時轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)工程實現(xiàn)討論課2學時其中課后自學和查閱資料準備討論6學時第5章晶閘管-電動機閉環(huán)可逆調(diào)速系統(tǒng)1.有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)2.可控環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)3課程目標1課程目標5課程目標6講授第6章閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的工程設計法1.典型系統(tǒng)及性能分析2.調(diào)節(jié)器的工程設計方法3.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)的工程設計4.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)的仿真3課程目標4講授課后控制系統(tǒng)綜合設計作業(yè)第7章異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)1.標量控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)2.異步電動機多變量數(shù)學模型3.矢量變換控制變頻調(diào)速系統(tǒng)4.直接轉(zhuǎn)矩控制變頻調(diào)速系統(tǒng)10課程目標1課程目標2課程目標5課程目標6講授其中課后自學和查閱資料準備討論6學時五、課程考核與成績評定考核方式權(quán)重%課程目標123456作業(yè)與綜合設計30√√√√√√筆試70√√√√√√總評100六、教材與參考