拖动系统课程设计教学大纲_拖动控制系统课程设计

拖动系统课程设计教学大纲由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“拖动控制系统课程设计”。

《拖动系统课程设计》教学大纲

课程中文名称：拖动系统课程设计

课程代码：33019 课程英文名称：Curriculum Design for Drive System 课程类别与性质：专业课，必修 总学时：2周 总学分：2 先修课程：电机与拖动基础、电机控制技术、电力电子技术、运动控制系统、交直流调速系统

面向对象：自动化专业、电气工程及其自动化专业 开课系(室)：自动化系

一、课程教学目标

本课程设计是在完成《电机与拖动基础》、《电力电子技术》、《运动控制系统》等课程的课堂教学后进行的综合实践训练。通过对一个电力拖动自动控制系统的设计，使学生进一步加深对交直流电力拖动自动控制系统理论分析、调节器设计、硬件电路设计、程序设计方法、系统建模与仿真的认识。通过课程设计使学生将所学理论知识应用实际系统，培养学生的独立分析问题和解决问题的能力，提高学生的实践技能。

（一）知识目标

通过本课程设计的学习，使学生掌握电力拖动自动控制系统常规分析方法、调节器的工程设计方法，掌握拖动系统的软硬件设计方法，以及采用MATLAB软件进行拖动系统仿真分析的方法。为今后学生做毕业设计、走向工作岗位奠定必要的基础。

（二）能力目标

通过本课程的学习，学生应获得如下能力：自动控制系统分析能力、硬件电路设计和调试能力、软件程序编写和调试能力；系统建模与仿真能力，提高学生的创新意识。

（三）素质目标

通过本课程的学习，应注意培养学生以下素质：具有良好的软硬件设计素养，较好的团队合作，勤于思考深入研究的习惯。

二、课程教学内容与学习目标

1、课程设计主要内容

知识单元1：文献阅读和资料查找 参考学时：4学时 学习目标：

学会文献的查阅和项目的调研。教学内容：

查看有关参考书籍、查阅相关文献资料，了解生产实际中常用的一些电机拖动系统案例，分析他们的构成，总结归纳电力拖动系统的基本组成。重点：项目的分析

知识单元2：方案的设计与拖动系统分析 参考学时：4学时 学习目标：

了解系统方案的设计，掌握拖动系统的工程分析方法。教学内容：

根据设计要求及实验室提供的设备，选择一个题目，根据具体的拖动系统，选择合适的驱动方法，给出电机选型和具体的驱动控制方案。重点：方案的设计

知识单元3：系统建模与调节器设计 参考学时：8学时 学习目标：

掌握电力拖动系统的建模方法，掌握调节器的工程设计方法 教学内容：

通过典型案例来说明拖动系统的建模方法，以及电流调节器和速度调节器的工程设计方法。重点：调节器的工程设计 知识单元4：系统建模与仿真 参考学时：10学时

学习目标：掌握利用MATLAB软件建立拖动系统仿真模型的基本方法以及调试方法 教学内容：

使用MATLAB软件的电力系统工具箱对拖动系统进行建模，根据设计好的调节器进行拖动系统的闭环控制，并仿真分析各种不同运行工况下速度电流情况： 重点：拖动系统的建模与仿真调试 知识单元5：硬件电路设计 参考学时：6学时 学习目标：

掌握拖动系统硬件电力电子电路的基本设计方法。教学内容：

设计拖动系统的硬件驱动电路，用PROTEL软件设计电路原理图。重点：硬件驱动电路设计 知识单元6：软件程序设计 参考学时：6学时 学习目标：

掌握基于单片机或DSP的拖动系统驱动程序。教学内容：

典型PWM产生、速度检测、PI调节器等程序设计方法。重点：子程序设计方法 知识单元7：课程设计报告撰写 参考学时：2学时 学习目标：

撰写实习报告。教学内容： 撰写实习报告。参考课题：

（1）他励直流电动机PWM调速系统、（2）无刷直流电机拖动系统、（3）步进电机拖动系统、（4）感应电机V/F变频调速系统（5）感应电机矢量控制系统（6）永磁同步电机矢量控制系统（7）感应电机直接转矩控制系统（8）开关磁阻电机拖动系统（9）直流电动机V-M调速系统

三、课程自主学习

提高学生自学能力和获取知识能力是重要环节，要适当布置学生自学的讲授内容。要求学生积极阅读相关文献和网络资源。

四、课程考核方式

总评成绩包括：撰写课程设计报告（30%）+实物（或仿真模型）展示与分析（40%）+答辩（30%）

六、推荐教材及参考资料

（一）教材

陈伯时主编：《电力拖动自动控制系统－运动控制系统》（第三版），机械工业出版社，2006年出版。

（二）主要参考书

1.周渊深主编，交直流调速系统与MATLAB仿真，中国电力出版社，2004出版 2.陈振翼主编：《电力拖动自动控制系统》，纺织工业出版社，1992年出版。

（三）网络资源

[1] http://matlab.net.cn（MATLAB教程网）[2] http://www.daodoc.com(Mathworks网)

执笔：雷美珍

审稿：李俊峰

审定：机械与自动控制学院教学委员会

制（修）订时间：2013年4月15日