运动控制教学大纲.docx

《运动控制教学大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《运动控制教学大纲.docx（6页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、运动控制教学大纲课程中文名称：运动控制课程英文名称：Motion Control课程编号：C1051学分：2.5学时：40 （其中：讲课学时：40实验学时：0实践学时：0 ）先修课程：电机与拖动、自动控制理论、电力电子技术。适用专业：自动化课程类别：专业拓展课/选修使用教材：阮毅，杨影，陈伯时，电力拖动自动控制系统第五版，机械工业出版社，2016 年8月。开课单位：电气与新能源学院一、课程性质本课程是自动化专业的专业拓展选修课程，着重研究直流拖动和交流拖动自动控制系统 的基本规律、动态分析和设计方法，以及有关的工程实际问题。针对电力拖动系统的特点和 要求，综合运用已学各课程基础知识，特别是控制

2、理论、电力电子的基础知识，解决运动控 制系统的分析和设计问题，为提高学生的工程能力奠定基础。二、教学目标：1 .本课程支撑专业培养计划中毕业要求1、2、4和毕业要求12：2、本课程支撑专业培养计划中毕业要求1的第3分解点，具体为：1.3能将工程基础和 专业知识用于控制系统工程问题的分析和优化。3、本课程支撑专业培养计划中毕业要求2的第1指标分解点，具体为：2.1能识别和判 断控制系统复杂工程问题的关键环节和参数。4、本课程支撑专业培养计划中毕业要求4的第1指标分解点，具体为：4.1能够对自动 化工程相关的各类物理现象进行研究和实验验证。5、本课程支撑专业培养计划中毕业要求12的第1指标分解点，

3、具体为：12.1能够认识 不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识。三、教学内容及要求第一章绪论2 .教学内容（1）了解运动控制系统及其组成；3 2） 了解运动控制系统的历史与发展：4 3）掌握运动控制系统转矩控制规律；5 4）掌握生产机械的负载转矩特性。2.重难点：运动控制系统及其组成；运动控制系统转矩控制规律：生产机械的负载转矩特性。3考核要点：运动控制系统转矩控制规律；生产机械的负载转矩特性4 .教学方法：课堂讲解5 .作业安排:课后作业第二章转速开环控制的直流调速系统6 .教学内容（1）掌握晶闸管一直流电动机系统工作原理及调速特性；（2）掌握PWM变换器-直流电动机系统工作

4、原理及调速特性；（3）掌握调速性能指标及指标之间的关系。7 .重难点：晶闸管-直流电动机、PWM变换器-直流电动机系统的电路结构及特点；调速性能指标 的理解。3考核要点：晶闸管-直流电动机、PWM变换器-直流电动机系统的电路结构及特点；调 速性能指标的计算。4 .教学方法：课堂讲解5 .作业安排：课后作业第三章转速闭环控制的直流调速系统6 .教学内容：（1）掌握有静差闭环调速系统结构、静特性及稳定性分析方法；（2）掌握无静差转速闭环直流调速系统的控制规律、稳态参数计算；（3）掌握转速闭环直流调速系统的限流保护。7 .重难点：有静差、无静差闭环调速系统的静特性和稳态参数计算。8 考核要点：有静差

5、、无静差闭环调速系统的静特性和稳态参数计算。9 .教学方法：课堂讲解10 作业安排:课后作业第四章转速、电流双闭环控制的直流调速系统11 教学内容：（1）掌握转速、电流双闭环控制直流调速系统的组成、静特性及稳态参数计算；（2）掌握转速、电流双闭环控制直流调速系统数学模型；了解双闭环控制直流调速系 统动态过程。（3） 了解转速、电流双闭环控制直流调速系统的设计：（4） 了解双闭环调速系统的弱磁控制。2.重难点：转速、电流双闭环控制直流调速系统的组成结构及其静特性；转速、电流双 闭环控制直流调速系统的设计。3考核要点：转速、电流双闭环控制直流调速系统的静特性及稳态参数计算。4 .教学方法：课堂讲解

6、5 .作业安排：课后作业第五章直流调速系统的数字控制6 .教学内容：了解数字直流调速系统的特点：了解转速检测的数字化方法。7 .重难点：转速检测的数字化方法。8 考核要点：转速检测的数字化方法。9 .教学方法：课堂讲解10 作业安排：课后作业第六章基于稳态模型的异步电动机调速系统11 教学内容：（1）了解异步电动机的稳态数学模型；12 ） 了解异步电动机变压调速方法；13 ） 了解异步电动机变压变频调速原理、机械特性；14 ） 了解电力电子变压变频器及脉宽调制规律；15 ） 了解转速开环变压变频系统、转速闭环转差频率控制变压变频调速系统的原理及 特点；2.重难点：异步电动机变压变频调速的原理及

7、特点。3考核要点：异步电动机变压变频调速的原理及特点。4.教学方法：课堂讲解5.作业安排:课后作业第七章基于动态模型的异步电动机调速系统1.教学内容：（1）了解异步电动机动态数学模型的特点；（2）r解坐标变换原理和矢量控制思想；（3） 了解异步电动机的按转子磁链定向和定子磁链控制的矢量控制系统的原理。2.重难点：异步电动机的多变量数学模型和坐标变换原理；矢量控制的变频调速系统原 理。3考核要点：矢量控制的变频调速系统原理。4 .教学方法：课堂讲解5 .作业安排:课后作业第八章绕线转子异步电动机转子变频调速系统1 .教学内容：（1） 了解绕线转了异步电动机转子变频控制原理；（2） 了解绕线转子异

8、步电动机转子变频串级调速系统：（3） 了解绕线转子异步电动机转子变频双馈控制系统。2 .重难点：绕线转子异步电动机转子变频串级调速原理。3 考核要点：串级调速原理。4 .教学方法：课堂讲解。5 .作业安排：课后作业。第九章伺服系统6 .教学内容：（1）了解伺服系统的特征及组成；7 2） 了解伺服系统控制对象的数学模型；8 3） 了解伺服系统的设计。2.重难点：伺服系统控制对象的数学模型3考核要点：伺服系统的性能分析4.教学方法：课堂讲解。5.作业安排：课后作业。五、教学方法与手段本课程教学主要采用讲授、多媒体教学、课堂讨论等教学方法与手段。四、学时分配及对毕业要求指标点的支撑* 一让早干教学内

9、容支撑的毕业 要求指标点学时分配讲课实验实践第一章绪论1.3能够将控制工程的专业知 识用于解决工业自动化系统 复杂工程问题。2.1能识别和判断控制系统更 杂工程问题的关键环节和参 数4.1能够对自动化工程相关的 各类物理现象进行研究和实 验验证。200第二章转速开环控制的直流调速系统400第三章转速闭环控制的直流调速系统600第四章转速、电流双闭环控制的直流 调速系统600第五章直流调速系统的数字控制200第六章基于稳态模型的异步电动机调 速系统12.1能够认识不断探索和学 习的必要性，具有自主学习和 终身学习的意识。600第七章基于动态模型的异步电动机调 速系统800第八章绕线转子异步电动机

10、转子变频 调速系统300第九章伺服系统300五、考核方式及成绩评定标准1、课程考核方式：该课程为考查课，考核方式是结课考试+作业及平时表现。2、课程成绩评定标准考核形式分值考核细则1结课考试50对各章考核要点选择试题，以概念理解、分析计第为主。2.作业及平时表现50包括学生出勤20分，作业成绩30分六、参考书目：陈伯时主编，电力拖动自动控制系统（第四版），机械工业出版社，2010年。运动控制课程简介课程中文名称：运动控制课程英文名称：Motion Control课程编号：C1051学分：2.5学时：40先修课程：电机与拖动、自动控制理论I、电力电子技术I适用专业：自动化内容提要：运动控制课程是自动化专业的专业拓展选修课程，着重研究直流拖动和交流拖动自动控 制系统的基本规律、动态分析和设计方法，以及有关的工程实际问题。针对电力拖动系统的 特点和要求，综合运用已学各课程基础知识，特别是控制理论、电力电子的基础知识，解决 运动控制系统的分析和设计问题，为提高学生的工程能力奠定基础。考核方式：考查使用教材：阮毅，杨影，陈伯时，电力拖动自动控制系统第五版，机械工业出版社，2016 年8月。