常用电机控制与调速技术课程标准教案2.docVIP

《常用电机控制与调速技术》课程教案

一、课程的性质、目的和任务：

本课程是机电一体化技术专业的专业必修课程。通过本课程的学习，使学生掌握电力传动基础理论、交直流调速系统的基本理论、调速系统分析计算方法；培养学生综合运用电机及拖动、电力电子技术、工厂电控等专业课的基本知识的能力以及分析解决交直流电动机调速问题的能力。

二、课程教学的基本要求：

1、调速系统的基本概念：

一般了解电力拖动控制技术的发展、交直流调速系统的分类。

重点掌握交直流调速控制系统的技术指标（稳态指标、动态指标）。

2、直流调速系统：

开环调速系统：重点掌握开环调速系统的系统组成和工作原理。

晶闸管自动调速系统：

一般性掌握各种类型晶闸管自动调速系统的原理和静特性。

重点掌握转速负反馈调速系统、无静差自动调速系统、双闭环自动调速系统的原理和静特性。

一般性掌握可逆调速系统原理。

一般性掌握单闭环直流调速系统的设计。

可逆直流调速系统的分析：一般性掌握有环流可逆调速系统、无环流可逆调速系统、直流脉宽调制调速系统的工作原理分析。

3、位置随动系统：

一般性掌握位置随动系统的位置检测和位置驱动。

一般性掌握位置随动系统的控制方案和控制性能。

4、交流调速系统：

重点掌握交流异步电动机调压调速系统。

一般性掌握绕线式异步电动机串级调速系统。

异步电动机变频调速系统：重点掌握变频调速的基础理论。

重点掌握交直交电压型变频调速系统、交直交电流型调速系统、脉宽调制型调速系统结构、原理。

重点掌握异步电动机起动、调速和制动的控制方法。

异步电动机矢量控制：一般性掌握异步电动机的动态数学模型，矢量控制，典型矢量控制系统。

重点掌握矢量控制原理。

一般了解动态数学模型。

无刷直流电动机调速系统：重点掌握无刷直流电动机调速系统工作原理和特性。

一般了解无刷直流电动机调速典型系统。

5、开关磁阻电动机调速系统：

重点掌握开关磁阻电动机结构、工作原理和控制方式。

一般了解开关磁阻电动机调速系统实例。

三、课程的教学内容、重点和难点：

1、调速系统的基本概念：

电力拖动控制技术的发展、交直流调速系统的分类。

交直流调速控制系统的技术指标（稳态指标、动态指标）。

重点、难点：交直流调速控制系统的技术指标（稳态指标、动态指标）。

2、直流调速系统：

开环调速系统：开环调速系统的系统组成和工作原理。

晶闸管自动调速系统：

各种类型晶闸管自动调速系统的原理和静特性。

转速负反馈调速系统、无静差自动调速系统、双闭环自动调速系统的原理和静特性。

可逆调速系统原理。

单闭环直流调速系统的设计。

可逆直流调速系统的分析：有环流可逆调速系统、无环流可逆调速系统、直流脉宽调制调速系统的工作原理分析。

重点：开环调速系统的系统组成和工作原理；转速负反馈调速系统、无静差自动调速系统、双闭环自动调速系统的原理和静特性；可逆调速系统原理。

难点：单闭环直流调速系统的设计；可逆直流调速系统的分析：有环流可逆调速系统、无环流可逆调速系统、直流脉宽调制调速系统的工作原理分析。

3、位置随动系统：

位置随动系统的位置检测和位置驱动。

位置随动系统的控制方案和控制性能。

重点：位置随动系统的位置检测和位置驱动。

难点：位置随动系统的控制方案和控制性能。

4、交流调速系统：

交流异步电动机调压调速系统。

掌握绕线式异步电动机串级调速系统。

异步电动机变频调速系统：变频调速的基础理论。

交直交电压型变频调速系统、交直交电流型调速系统、脉宽调制型调速系统结构、原理。

异步电动机起动、调速和制动的控制方法。

异步电动机矢量控制：异步电动机的动态数学模型，矢量控制，典型矢量控制系统。

矢量控制原理。

动态数学模型。

无刷直流电动机调速系统：无刷直流电动机调速系统工作原理和特性。

无刷直流电动机调速典型系统。

重点：交流异步电动机调压调速系统；绕线式异步电动机串级调速系统；变频调速的基础理论；交直交电压型变频调速系统、交直交电流型调速系统、脉宽调制型调速系统结构、原理；矢量控制原理。

难点：动态数学模型；无刷直流电动机调速典型系统。

5、开关磁阻电动机调速系统：

开关磁阻电动机结构、工作原理和控制方式。

开关磁阻电动机调速系统实例。

重点：开关磁阻电动机结构、工作原理和控制方式。

难点：开关磁阻电动机调速系统实例。

四、课程各教学环节要求：

学生要具备扎实的电气自动化专业基础并掌握良好的学习方法，可以运用对比及比较的学习方法，在掌握调速系统基础理论的同时，加深对各种类型调速系统原理的理解，能够正确理解并运用经验公式。

通过实验及实训、参观等环节，将理论尽可能密切联系实际，做到课堂讲授与动手实验、现场参观实习相结合。

五、学时分配：（128）

序号

主要内容

学时分配

1

绪论

2

2

第一章单闭环直流调速系统

20

3

第二章多环