電力拖動自動控制系統(tǒng)實驗

《電力拖動自動控制系統(tǒng)實驗》教學大綱課程名稱：電力拖動自動控制系統(tǒng)實驗課程編號：14030305課程類別：專業(yè)方向課/必修課學時/學分：12/0.5開設學期：第七學期開設單位：物理與機電工程學院適用專業(yè)：電氣工程及其自動化說明一、課程性質(zhì)專業(yè)方向課/必修課二、教學目標《電力拖動自動控制系統(tǒng)實驗》課程作為電氣工程及其自動化專業(yè)獨立開設的專業(yè)選修課程，是一門綜合型和設計型實驗課程。結合電力拖動自動控制系統(tǒng)理論課開設了一系列相應的實驗，使學生理論與實踐結合，更好的掌握電力拖動自動控制系統(tǒng)理論。通過實驗，使學生加深對交直流調(diào)速理論的理解和認識，同時有助于培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的工程綜合能力，拓寬學生的專業(yè)面和知識面，為走向工業(yè)自動化領域的同學奠定良好的基礎。三、學時分配表序號實驗項目實驗時數(shù)實驗類型實驗屬性小計實驗1直流電動機分級啟動在simulink平臺上的建模與仿真3綜合型必做3實驗2直流電動機調(diào)壓調(diào)速在MATLAB/simulink平臺上的建模與仿真實驗3設計型必做3實驗3V-M調(diào)速系統(tǒng)在MATLAB/simulink平臺上的建模與仿真實驗3綜合型必做3實驗4異步電動機的調(diào)壓調(diào)速仿真實驗3綜合型必做3實驗5異步電動機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)仿真實驗4綜合型選做4合計1212四、實驗方法與要求建議本課程實驗采用MATLAB/simulink7.3軟件，要求學生在實驗前預習實驗；在實驗過程中能夠根據(jù)實驗目的、實驗內(nèi)容及實驗設備建立模型，調(diào)試各個模塊的參數(shù)，仿真效果，確定實驗步驟，測取所需數(shù)據(jù)，進行分析研究，得出必要結論，按要求完成實驗報告。實驗以每人為單位進行，每人應用一臺電腦進行設計。實驗的具體要求如下：1.實驗前準備（1）在實驗課開始之前，應編好實驗批數(shù)，并指定每批組長一名。（2）每次實驗之前，要認真閱讀實驗指導書，明確本次實驗的目的、實驗內(nèi)容、實驗原理、實驗步驟以及注意事項；復習教材中有關內(nèi)容，搞清楚實驗原理和有關理論知識；對某些實驗，還應該進行必要的設計、計算，同時回答書中提出的預習思考題。2.實驗課的進行（1）實驗課開始應認真聽取指導教師對實驗的介紹。（2）分批后應事先檢查電腦是否正常以及每臺電腦是否能夠正常的應用MATLAB/simulink7.3軟件，如發(fā)現(xiàn)問題應及時報告指導教師。（3）根據(jù)指導書正確建立模型。建立好模型后，調(diào)試好各個模塊的參數(shù)，然后請教師檢查，經(jīng)檢查無誤后方可進行仿真實驗，（4）實驗過程中，不要出現(xiàn)結果就認為結果正確，應注意是否出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，若出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，應分析調(diào)試的參數(shù)是否合理，模塊參數(shù)之間是否匹配，查找原因，直到有理想的結果為止。（6）在實驗結束后，分析結果是否正確，然后送教師檢查，經(jīng)教師檢查無誤后方可進行保存。3.實驗總結在實驗的基礎上，對實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進行整理計算和總結分析，然后寫出實驗報告。編寫實驗報告的過程是一個從感性認識到理論認識的提高過程，也是一個加深理解和鞏固理論知識的過程，因此必須重視并認真寫好實驗總結報告。2.注意事項（1）在建立模型過程中，應注意正確選擇電機及其其他模塊；（2）若使用了平衡電阻，正確設置平衡電阻，否則仿真結果有誤。實驗三V-M調(diào)壓調(diào)速在MATLAB/simulink平臺上建模與仿真一、實驗性質(zhì)實驗類別：專業(yè)必修實驗實驗類型：綜合型實驗計劃學時：3實驗分組：1人一組二、實驗目的1.熟悉在MATLAB/simulink平臺上的建模環(huán)境；2.理解V-M調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速原理；3.掌握V-M調(diào)速系統(tǒng)在MATLAB/simulink平臺上的建模、調(diào)試和仿真過程。三、實驗的基本內(nèi)容及要求1.建立一種V-M調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速模型；2.調(diào)試模型中各個模塊的參數(shù)；3.仿真仿真結果要合理，不合理要反復調(diào)整各個模塊的參數(shù)，使之參數(shù)匹配。四、實驗儀器設備及材料安裝MATLAB/simulink7.3軟件的電腦。五、實驗教學建議1.實驗報告要求（1）建立模型；（2）給出晶閘管，脈沖觸發(fā)器的參數(shù)設置并分析；（3）給出勵磁電源、電樞電源、負載轉(zhuǎn)矩、續(xù)流二極管以及電阻參數(shù)的設置方法及其參數(shù)；（4）分析所設計模型的應用原理；（5）分析仿真結果。2.注意事項（1）在建立模型過程中，應注意正確選擇電機及其其他模塊；（2）若使用了平衡電阻，正確設置平衡電阻，否則仿真結果有誤。實驗四異步電動機的調(diào)壓調(diào)速仿真一、實驗性質(zhì)實驗類別：專業(yè)必修實驗實驗類型：綜合型實驗計劃學時：3實驗分組：1人一組二、實驗目的1.熟悉在MATLAB/simulink平臺上的建模環(huán)境；2.理解異步電動機調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速原理；3.掌握異步電動機調(diào)速系統(tǒng)在MATLAB/simulink平臺上的建模、調(diào)試和仿真過程。三、實驗的基本內(nèi)容及要求1.建立一種異步電動機調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速模型；2.調(diào)試模型中各個模塊的參數(shù)；3.仿真仿真結果要合理，不合理要反復調(diào)整各個模塊的參數(shù)，使之參數(shù)匹配。四、實驗儀器設備及材料安裝MATLAB/simulink7.3軟件的電腦。五、實驗教學建議1.實驗報告要求（1）建立模型；（2）給出三相交流電源，異步電動機的參數(shù)設置并分析；（3）給出定時器、電樞電源、負載轉(zhuǎn)矩、信號分配器參數(shù)的設置方法及其參數(shù)；（4）分析所設計模型的應用原理；（5）分析仿真結果。2.注意事項（1）在建立模型過程中，應注意正確選擇鼠籠型異步電機及其其他模塊；（2）若使用了平衡電阻，正確設置平衡電阻，否則仿真結果有誤。實驗五異步電動機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)仿真一、實驗性質(zhì)實驗類別：專業(yè)選修實驗實驗類型：綜合型實驗計劃學時：4實驗分組：1人一組二、實驗目的1.熟悉在MATLAB/simulink平臺上的建模環(huán)境；2.理解異步電動機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速原理；3.掌握異步電動機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)在MATLAB/simulink平臺上的建模、調(diào)試和仿真過程。三、實驗的基本內(nèi)容及要求1.建立一種異步電動機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速模型；2.調(diào)試模型中各個模塊的參數(shù)；3.仿真仿真結果要合理，不合理要反復調(diào)整各個模塊的參數(shù)，使之參數(shù)匹配。四、實驗儀器設備及材料安裝MATLAB/simulink7.3軟件的電腦。五、實驗教學建議1.實驗報告要求（1）建立模型；（2）給出矢量控制原理及其結構框圖；（3）給出速度控制器、矢量控制環(huán)節(jié)、異步電機、反饋回路參數(shù)的設置方法及其參數(shù)；（4）分析所設計模型的應用原理；（5）分析仿真結果。2.注意事項（1）在建立模型過程中，應注意正確選擇鼠籠型異步電機及其其他模塊；（2）在仿真結束后，在MATLAB工作空間運行賦值語句：xInital=xFinal，否則仿真結果有誤。指導書與參考資料1.指導書[1]李傳琦,盛義發(fā).計算機仿真實驗[