《電力拖動技術(shù)》課程教學(xué)大綱

《電力拖動技術(shù)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程中文名稱電力拖動技術(shù)課程英文名稱ElectricalDriveControlTechnology課程編號33141601課程模塊￡思想政治理論課￡通識教育課￡專業(yè)基礎(chǔ)課專業(yè)課課程性質(zhì)￡必修￡限選專業(yè)任選￡任選總學(xué)時32講授學(xué)時26實(shí)驗(yàn)（專題輔導(dǎo)）學(xué)時6總學(xué)分2開課單位電信學(xué)院開課系（室）自動化系授課對象本科生適用專業(yè)電氣工程及其自動化先修課程自動控制原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)二、課程簡介和教學(xué)目標(biāo)1．課程簡介（300-500字）《電力拖動技術(shù)》是電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)任選課，旨在介紹電力拖動及控制的原理、分析方法和設(shè)計(jì)方法等內(nèi)容，是一門幫助學(xué)生掌握電力拖動系統(tǒng)基礎(chǔ)理論、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與實(shí)踐的課程。在學(xué)習(xí)本課程之前，學(xué)生應(yīng)具備高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、電機(jī)學(xué)等前序課程基礎(chǔ)。本課程主要內(nèi)容為電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)及控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)、原理和應(yīng)用；介紹反饋控制系統(tǒng)的基本特點(diǎn)和參數(shù)設(shè)計(jì)；直流可逆與弱磁調(diào)速；交流異步機(jī)和同步機(jī)的調(diào)速等。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備應(yīng)用電力拖動及控制系統(tǒng)的構(gòu)成和控制規(guī)律等知識的能力、能夠進(jìn)行電力拖動自動控制系統(tǒng)的的工程設(shè)計(jì)并解決復(fù)雜工程問題的能夠力。2.教學(xué)目標(biāo)在本課程講授過程中，通過案例教學(xué)、科技成果引導(dǎo)等構(gòu)建德育課堂，激發(fā)學(xué)生的使命感和自豪感，激勵學(xué)生的創(chuàng)新精神。本課程具體課程教學(xué)目標(biāo)如下： 教學(xué)目標(biāo)1：掌握典型電力拖動系統(tǒng)的構(gòu)成、解決方法與分析方法，能夠通過工程原理、工程方法和文獻(xiàn)研究對電力拖動控制系統(tǒng)相關(guān)的復(fù)雜工程問題進(jìn)行分析； 教學(xué)目標(biāo)2：掌握典型電力拖動控制系統(tǒng)的構(gòu)成和調(diào)試方法，具備設(shè)計(jì)和實(shí)施相關(guān)實(shí)驗(yàn)的能力，掌握實(shí)驗(yàn)方法； 教學(xué)目標(biāo)3：掌握電力拖動控制的數(shù)學(xué)模型和動態(tài)結(jié)構(gòu)圖，掌握系統(tǒng)控制規(guī)律，具備動態(tài)工程分析能力，能夠?qū)﹄娏ν蟿酉到y(tǒng)進(jìn)行仿真建模和分析。3．教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐關(guān)系教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求對應(yīng)指標(biāo)點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)11.3能夠?qū)I(yè)基礎(chǔ)及專業(yè)課知識和數(shù)學(xué)模型方法用于推演、分析專業(yè)電氣工程問題教學(xué)目標(biāo)22.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算和設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)35.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算和設(shè)計(jì)三、理論教學(xué)表1理論教學(xué)安排序號章節(jié)（學(xué)時）學(xué)習(xí)內(nèi)容（含重點(diǎn)、難點(diǎn)）教學(xué)方法、手段支撐教學(xué)目標(biāo)其他1緒論（1）（1）了解運(yùn)動控制系統(tǒng)及其組成；（2）轉(zhuǎn)矩控制規(guī)律；（3）負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性（）。講授式、討論式與啟發(fā)式相結(jié)合1課堂表現(xiàn)、習(xí)題作業(yè)2轉(zhuǎn)速反饋控制的直流調(diào)速系統(tǒng)（8）（1）直流調(diào)速系統(tǒng)用的可控直流電源；（2）轉(zhuǎn)速調(diào)速性能指標(biāo)和直流調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性；（3）比例控制和比例積分控制的直流調(diào)速系統(tǒng)（）；（4）直流調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析（）；（5）直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)字控制；（6）調(diào)速系統(tǒng)的限流保護(hù)和仿真。講授式、討論式與啟發(fā)式相結(jié)合1、2課堂表現(xiàn)、習(xí)題作業(yè)3轉(zhuǎn)速、電流反饋控制的直流調(diào)速系統(tǒng)（5）（1）轉(zhuǎn)速、電流反饋控制直流調(diào)速系統(tǒng)的組成（）；（2）穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖與參數(shù)計(jì)算（）；（3）雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和動態(tài)過程分析；（4）雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)性能指標(biāo)（）；（5）雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（）；（6）雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的仿真。講授式、討論式與啟發(fā)式相結(jié)合1、2、3課堂表現(xiàn)、習(xí)題作業(yè)4可逆控制和弱磁控制的直流調(diào)速系統(tǒng)（2）（1）橋式可逆PWM變換器；（2）直流PWM可逆調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速反向的過渡過程；（3）直流調(diào)速系統(tǒng)的弱磁控制（）。講授式、討論式與啟發(fā)式相結(jié)合2課堂表現(xiàn)、習(xí)題作業(yè)5基于穩(wěn)態(tài)模型的異步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)（6）（1）異步電動機(jī)的調(diào)壓調(diào)速（）；（2）變壓變頻調(diào)速的基本原理（）；（3）交-直-交PWM變頻器主回路；（4）正弦脈寬調(diào)速（SPWM）技術(shù)、電流跟蹤PWM控制技術(shù)、電壓空間矢量PWM控制技術(shù)（）；（5）轉(zhuǎn)速開環(huán)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)。講授式、討論式與啟發(fā)式相結(jié)合2、3課堂表現(xiàn)、習(xí)題作業(yè)6基于動態(tài)模型的異步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)（4）（1）異步電動機(jī)的三相數(shù)學(xué)模型（）；（2）坐標(biāo)變換（）；（3）正交坐標(biāo)系上的動態(tài)數(shù)學(xué)模型和狀態(tài)方程；（4）矢量控制系統(tǒng)和直接轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。講授式、討論式與啟發(fā)式相結(jié)合2、3課堂表現(xiàn)、習(xí)題作業(yè)四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)表2實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱（學(xué)時）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)類型支撐教學(xué)目標(biāo)其他1直流單閉環(huán)調(diào)速（2）直流電機(jī)轉(zhuǎn)速單閉環(huán)結(jié)構(gòu)與性能驗(yàn)證型1、2、32直流雙閉環(huán)調(diào)速（2）直流電機(jī)轉(zhuǎn)速和電流雙閉環(huán)結(jié)構(gòu)與性能驗(yàn)證型1、2、33交流機(jī)調(diào)壓調(diào)速（2）交流異步機(jī)調(diào)壓調(diào)速閉環(huán)結(jié)構(gòu)與性能驗(yàn)證型1、2、3五、考核與成績評定方法表3課程考核及評價細(xì)則成績組成考核/評價環(huán)節(jié)分值考核/評價細(xì)則支撐教學(xué)目標(biāo)平時成績（40%）平時成績4出勤情況，含曠課、遲到早退、請假等情況1、2、3課堂表現(xiàn)4根據(jù)學(xué)生課堂回答老師提問時積極性和準(zhǔn)確性；小組討論時的團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通能力1、2、3作業(yè)16根據(jù)是否按時交作業(yè)，是否準(zhǔn)確理解和掌握知識點(diǎn)給分2、3實(shí)驗(yàn)16根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)完成情況和實(shí)驗(yàn)報告質(zhì)量2、3考試成績（60%）閉卷考試60主要考核學(xué)生的基礎(chǔ)知識、應(yīng)用能力和邏輯分析能力2、3六、