《机电传动控制》教学大纲课程编号：B05012300课程名称：机电传动控制英文名称：Mechanical&electricalTransmissionControl课程性质：专业必修课学时/学分：48/2.5考核方式：闭卷考试选用教材：《机电传动控制》，冯清秀、邓星钟等编著，华中科技大学出版社，第五版先修课程：大学物理、大学物理实验、电工电子学、电子技术基础适用专业及层次：机械工程，本科一、教学目标通过本课程的学习，使学生具备下列能力：1.能够掌握机电传动控制必须的基础理论知识，以机电传动系统运动方程式、稳定运行条件、机电系统过渡过程和机电时间常数等概念为理论依据；2.能够掌握典型传动控制通用的学习方法和分析问题的思路，具备理论联系实际的观点；3.能够掌握典型传动控制方案的选用和设计，解决生产实际问题并对方案的合理性、有效性进行分析和比较。通过具体的应用实例和实验环节，提高学生分析和解决实际问题的能力；7314.能够根据工程实践中的需求设计并实施相关实验，分析实验结果，获取有效结论；5.能够根据学科的发展特点和内在规律，结合机电传动与控制系统的发展动向及最新技术，开阔视野，体现创新意识。二、课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求指标点课程目标1．工程知识能够掌握机械工程专业知识，用1、2、3以分析、解决复杂机械工程问题。3．设计开发解决方案：能够根据需求确定详细的设计目3、4标，运用工程基础和专业知识，通过类比、改进或创新等方式提出机械产品、加工过程和控制系统的解决方案，并对方案进行分析、论证和合理确定；4．研究：能够应用机械工程相关理论与方2、3、4法，搭建和操作实验系统，安全开展相关实验，并且能够正确采集整理实验数据；5．使用现代工具：能够开发、选择机械工程实践中3、4、5所需的现代工程技术、方法和工具，熟练运用工程制图等机械工程技术的手段、方法和工具，表达和解决机械工程的设计问题，732能理解其局限性；三、教学基本内容第1章绪论机电系统的组成，机电传动控制的目的和意义，机电传动控制系统组成要素和功能，机电传动控制发展现状和趋势第2章机电传动系统的动力学基础（支撑目标1、2、3）1.机电传动系统的运动方程式电动机转矩，负载转矩，动态转矩，稳态，动态2.多轴系统中负载转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算原则单轴拖动系统的运动方程式，多轴拖动系统的简化，转矩折算的系统传递功率不变原则，转动惯量和飞轮转矩折算的系统储存动能不变原则3.机电系统的负载特性恒转矩负载特性，功率负载特性，线型负载特性，风机型负载特性4.机电系统稳定运行的条件机电系统稳定运行的含义，机电系统稳定运行的充分必要条件5.机电传动系统的过渡过程机电系统产生过渡过程的原因，描述机电系统过渡过程的主要方法，加快过渡过程的主要措施第3章直流电动机的工作原理及特性（支撑目标1、2、3、4）1.直流电机的基本结构和工作原理定子，转子，换向器，三个基本方程：转矩方程、电势方程、电压平衡方程7332.直流电动机的机械特性他励直流电动机固有机械特性，机械特性硬度，他励直流电动机人为机械特性3.他励直流电动机的启动特性常用的启动方法：降压启动、电枢电路串接电阻启动4.他励直流电动机的调速特性调速的概念，常用调速方法：改变电枢外加电压、改变励磁磁通、在电枢电路中外串附加电阻，以及各自的特点5.他励直流电动机的制动特性反馈制动，反接制动，能耗制动，以及各自的主要特征和适用场合第4章交流电动机的工作原理及特性（支撑目标1、2、3、4）1.三相异步电动机的基本结构和工作原理旋转磁场的建立，同步转速n，转差率S，几个主要电量：定子每相绕0组的感应电势、定子每相绕组上施加的电压、转子每相绕组的感应电势、转子每相绕组的电流、转子每相电路的功率因数2.异步电动机的额定参数额定功率P、额定电压U、额定频率f、额定电流I、额定转速n等，NNNNN工作特性和参数的测定3.三相异步电动机的转矩与机械特性固有机械特性，人为机械特性4.三相异步电动机的启动特性直接启动(全压启动)，电阻或电抗器降压启动，Y-Δ降压启动，自耦变压器降压启动，线绕式异步电动机的启动方法7345.三相异步电动机的调速方法与特性改变转差率调速，变极对数调速，变频调速6.三相异步电动机的制动特性反馈制动，反接制动，能耗制动7.单项异步电动机