《控制电机》课程教学大纲

控制电机课程教学大纲课程名称（中英文）：控制电机 Control motor课程类别（必修/选修）： 选修总学时/周学时/学分：48/3/3其中实验（实训、讨论等）学时：16先修课程：电路学、电机学、单片机技PLC技术等授课时间：三（1-2）、五（3-4）/1-16周授课地点：6D308 6F504授课对象：2014电气1、2班开课学院： 电子工程与智能化学院任课教师姓名/职称： 姚娜/讲师联系电话：15989635292Email:yaon答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后(8B105)，采用一对一的问答方式；2.每次发放作业时，采用集中讲解方式。使用教材：控制电机，陈隆昌等编，西安电子科技大学出版社，2015，第4版。教学参考资料：1控制电机，杨渝钦，机械工业出版社，2002.2； 2 控制电机及其应用，巫付专，电子工业出版社，2010.8；课程考核方式：开卷（ ） 闭卷（ ） 课程论文（ ） 其它（ ）课程简介: 控制电机是电气工程及其自动化专业的一门专业限选课，属于实践性很强的技术应用性课程。控制电机已经成为现代工业自动化系统、现代科学技术和现代军事装备中必不可少的重要元件。学生在学习本课程后，应掌握各种控制电机的工作原理以及运行特性。应能理论联系实际，有助于深刻领会已学过的有关课程内容。为今后的相关工作打下坚实的理论基础课程教学目标 1、掌握直流伺服电动机的结构和控制方式，掌握其机械特性和调节特性；了解交流伺服电动机的结构，掌握交流伺服电动机的磁动势及其工作原理，掌握其特性及控制方法；掌握直流测速发电机的基本结构，熟悉其工作原理；了解交流测速发电机的结构，熟悉其工作原理，掌握其误差的种类及产生误差的原因；掌握正、余弦旋转变压器及线性旋转变压器的工作原理；熟悉步进电动机的工作原理；熟悉典型的反应式步进电动机的工作原理，掌握步进电动机的运行特性；掌握目前市场上广泛应用的无刷直流电机工作原理。2、通过对理论的学习，学生可结合单片机技术、PLC技术、电力电子技术能够设计直流伺服电机、交流伺服电机、步进电机、无刷电机的驱动控制系统。3、通过实践综合训练，提高学生的实际动手能力和自主创新能力。课程支撑学生核心能力达成（可多选，）：c1掌握数学、物理等自然科学的基础知识，具有较好的人文社会科学和经济管理科学基础，具有外语综合应用能力；c2.较好地掌握本专业领域的技术基础知识，主要包括电路、电子技术、信息处理、控制技术、电力电子技术、电机学、计算机软硬件基本原理与应用、楼宇智能化、电气工程基础等；c3. 获得较好的工程实践训练，具有较好的技术开发和工程实践能力； c4.具有本专业领域内的专业知识与技能，了解电气工程设计有关的规范和标准，了解本专业的发展趋势；c5.具有工作适应能力，具备一定的技术开发和工程管理等实际工作能力；c6.掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究能力；c7.有较强的调查研究与决策、组织与管理、口头与文字表达能力，具有独立获取知识、信息处理和创新的基本能力。认知社会责任。理论教学进程周次教学主题教学时长教学的重点、难点及要求教学方式核心能力支撑1绪论2控制电机在自动控制系统中的作用；控制电机的种类和特点；如何学习“控制电机”这门课程课堂教学C21直流测速发电机2了解直流测速发电机的基本结构，熟悉其工作原理，掌握其产生误差的原因和减小误差的方法课堂教学C2、C32直流伺服电动机4熟悉直流伺服电动机的结构和控制方式；掌握直流伺服电动机的工作原理及几种调速方法；了解直流伺服电动机过渡过程中的工作状态；掌握直流伺服电机的机械特性；会分析直流伺服电动机的简单应用课堂教学C2、C3、C53交流异步测速发电机2练掌握交流测速发电机的工作原理；了解交流测速发电机的结构和式型；熟练掌握其输出特性；熟练掌握交流测速发电机的应用课堂教学C2、C3、3自整角机12掌握自整角发送机与接收机成对使用的特点；了解自整角机的应用；熟练掌握控制式自整角机的工作原理及其工作特点课堂教学C2、C34自整角机22重点掌握力矩式自整角机的工作特点、静态整步转矩与失调角的关系、比整步转矩等课堂教学C2、C34交流伺服电动机12掌握交流伺服电动机的工作原理和结构；掌握 圆形磁场下电动机运行的理论分析。课堂教学C2、C3、C55交流伺服电动机24掌握椭圆磁场下电动机运行的理论分析；掌握交流伺服电动机幅值控制时的特性；掌握移相方法和控制方式；掌握电容伺服电动机的特性；掌握交流伺服电动机的应用课堂教学C2、C3、C56旋转变压器4旋转变压器的类型和用途；旋转变压器的结构特点，工作原理课堂教学C2、C37反应式步进电机4熟练掌握步进电动机的工作原理,熟悉步进电动机的基本特点；熟练掌握步进电动机的矩角特性和静态转矩课堂教学C2、C3、C58混合式步进电机2掌握两相混合式步进电机工作原理及几种工作方式，掌握步进电机的细分原理课堂教学C2、C3、C59无刷直流电机2掌握无刷直流电机结构特点、工作原理，可设计无刷直流电机驱动系统课堂教学C2、C3、C5合计：32实践教学进程周次实验项目名称学时重点与难点实验项目类型教学方式核心能力支撑10实验1：交流伺服电机实验4交流伺服电机“自转”现象；幅值控制时调节特性和机械特性；如何实现配圆形磁场A验证D实验C311实验2：控制式和力矩式自整角机参数测定2综合分析控制式自整角机的工作原理和运行特性。A验证D实验C312实验3：正余弦变压器实验2综合分析正余弦变压器的空载输出特性和负载输出特性。A验证D实验C313实验4：直流伺服电机驱动控制系统仿真设计4直流伺服电机驱动电路原理图设计、PROTEUS仿真B综合D实验C3、C714实验5：步进电机驱动控制电路设计4步进电机驱动电路原理图设计、系统仿真设计B综合D实验C3、C7合计：16成绩评定方法及标准考核内容评价标准权重试验（闭卷）1. 评价标准：参考解答。2. 要求：理解掌握所有的必做试验。10%期中测试（闭卷）1. 评价标准：试卷参考解答及评分标准。2. 要求：能灵活运用所学信号与系统知识和方法进行求解，独立、按时完成考试。20% 期末考试（闭卷）1. 评价标准：试卷参考解答及评分标准。2. 要求：能灵活运用所学信号与系统知识和方法进行求解，独立、按时完成考试。70%系（专业）课程委员会审查意见：我系（专业）课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。系（专业）课程委员会主任签名： 日期： 年 月 日注：1、课程教学目标：请精炼概括3-5条目标，本课程教学目标须与授课对象的专业培养目标有一定的对应关系。 2、学生核心能力（c1,c2.）：请从授课对象专业人才培养方案的“毕业要求”中复制。 3、教学方式（可多选）：A课堂教学、B户外教学、C分组讨论、D实验/实习。 4、实验项目类型：A验证、B综合/设计。 5、若课程无理论教学环节或无实践教学环节，可将相应的教学进度表删掉。