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《电力拖动基础》课程教学大纲

课程代码：0806631019

课程名称：电力拖动基础

英文名称：FundamentalsofElectricDrive

总学时：48讲课学时：38实验学时：10上机学时：0课外学时：0

学分：3

适用对象：机械设计制造及其日动化专业（数控加工与维修专业方向）

先修课程：电工技术、电路基础、微机原理及应用、控制工程。

一、课程性质、目的和任务

本课程是数控加工与维修专业的一门专业限选课。本课程的教学目的是使学生在学习相关电路基础

课程、微机原理及应用和控制工程的基础上，以电机为主导，以控制为线索，了解机电控制技术的一般

知识，掌握其工作原理、特性、应用方法，了解必威体育精装版控制技术在数控机床中的应用。使学生对数控技术

中伺服技术有一个全面、系统的了解和掌握。为学习有关专业课程以及进行工程设计和科研活动打下必

要的基础。

二、教学基本要求

要求学生通过本课程的学习，掌握机电传动系统基本的力学计算，熟悉交、直流电机的工作原理和

特性，理解交、直流调速系统的组成、工作原理和动静态性能特点。

三、教学内容及要求

1.机电控制概述

（1）了解机电控制技术的li的和任务；

（2）了解机电控制技术及系统的发展概况。

2.机电传动系统力学基础

（1）掌握机电传动系统的运行方程式，并学会用它来分析与判别机电传动系统的运行状态；

（2）理解在多轴拖动系统中为了列出系统的运动方程式，必须将转矩等进行折算，掌握其折算的

基木原则和方法；

（3）了解几种典型生产机械的机械特性n=f（TL）；

（4）掌握机电传动系统稳定运行的条件；

（5）理解机电时间常数的物理意义以及缩短过渡过程的方.法。

3.直流电机的工作原理及其特性

（1）在了解直流电动机的基木结构的基础上，着重掌握直流电机的基木工作原理，特别应掌握转

矩方程式、电势方程式和电压平衡方程式；

（2）掌握直流电动机的机械特性，特别是人为机械特性；

（3）理解直流电动机启动、调速和制动的各种方法以及各种方法的优缺点和适用场合；

（4）理解用机械特性的四个象限来分析直流电动机的运行状态；

（5）掌握根据他励直流电动机的铭牌技术数据，确定电动机相关数据。

4.交流电动机的工作原理及其特性

（1）了解三相异步电动机的基本结构，理解旋转磁场的产生；

（2）掌握异步电动机的工作原理，机械特性，

（3）理解三相异步电动机的启动、调速及制动的各种方法、特点与应用；

（4）理解用机械特性的四个象限来分析异步电动机的运行状态；

（5）掌握单相异步电动机的工作原理和启动方法；

（6）理解同步电动机的结构特点、工作原理、运行特性及启动方法。

5.直流调速系统

（1）了解机电传动自动调速系统的组成；

（2）理解生产机械对调速系统提出的调速技术指标要求；

（3）掌握晶闸管的基本工作原理、特性和主要参数的含义；

（4）掌握几种单相和三相基本可控整流电路的工作原理及其在不同性质负载下的特点；

（5）理解单闭环无静差直流调速系统的基本原理和特点；

（6）了解转速、电流双闭环直流调速系统的调速原理、特点及适用场所；

（7）理解脉宽调制（PWM）变换器的工作原理、脉宽调制调速系统的特点。

6.交流调速系统

1）

（理解交流异步电动机调速的基本原理及主要方法；

（2）了解交流调压调速系统的特性、原理及应用领域；

（3）了解变频调速系统的分类，理解脉宽调制型变频调速的基本原理、调速特性及应用范围;

（4）了解矢景控制的变频调速系统的基本概念；

5

（）理解三相永磁同步伺服电动机调速控制原理和特点。

7.位置控制系统

（1）了解位置控制系统的概况、基本要求、特点和系统组成；

（2）掌握步进电动机位置控制系统的的组成、基木原理及其硬、软件的实现方法；

（3）掌握步进电动机不同类型的驱动电路及其特点；

（4）了解伺服系统中常用位置检测元件的基木结构和原理。

四、实践环节

安排实验：

1直流调速系统基本实验