《机电传动控制与PLC技术》---实验教学大纲

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机电传动与控制教学大纲

机电传动与控制教学大纲机电传动与控制教学大纲机电传动与控制是一门涉及机械和电子两个领域的交叉学科，它研究的是如何通过机械装置和电子控制系统来实现物体的运动和控制。

在现代工业中，机电传动与控制技术的应用非常广泛，几乎涉及到了所有的生产制造过程。

因此，对于机电传动与控制的教学大纲的制定非常重要，它直接关系到学生的学习效果和未来的职业发展。

一、课程目标机电传动与控制教学大纲的第一个部分是课程目标的设定。

这个部分主要包括了对学生所需掌握的知识和技能的要求。

在机电传动与控制领域，学生需要掌握机械传动的原理和设计方法，了解各种传动装置的特点和应用场景。

同时，他们还需要学习电子控制系统的基本原理和设计方法，能够运用传感器和执行器来实现对机械系统的控制。

二、教学内容机电传动与控制教学大纲的第二个部分是教学内容的安排。

这个部分主要包括了各个知识点的详细介绍和学习方法的指导。

在机械传动方面，教学内容可以包括齿轮传动、带传动、链传动等各种传动方式的原理和设计方法。

在电子控制系统方面，教学内容可以包括传感器的原理和应用、执行器的原理和应用、控制系统的建模和设计等内容。

同时，还可以引入一些实际案例和项目，让学生通过实践来巩固所学知识。

三、教学方法机电传动与控制教学大纲的第三个部分是教学方法的选择。

这个部分主要包括了教学活动的安排和教学资源的利用。

在机电传动与控制领域，理论与实践相结合的教学方法非常重要。

教师可以通过讲授理论知识、演示实验和实践操作等方式来帮助学生理解和掌握知识。

同时，还可以利用计算机模拟软件和实验设备等教学资源，提供更多的学习机会和实践机会。

四、教学评价机电传动与控制教学大纲的第四个部分是教学评价的方法。

这个部分主要包括了对学生学习成果的评价和反馈。

在机电传动与控制领域，评价方法可以包括考试、作业、实验报告和项目评估等多种形式。

通过评价，可以及时发现学生的学习问题和困难，帮助他们进行针对性的辅导和指导。

同时，还可以通过评价来激发学生的学习兴趣和动力，提高他们的学习效果。

机电传动与控制教学大纲2023

机电传动与控制教学大纲2023一、课程基本信息课程名称：机电传动与控制课程代码：＿____课程类别：专业核心课学分：＿____总学时：＿____理论学时：＿____实践学时：＿____二、课程性质与目标（一）课程性质本课程是机械设计制造及其自动化、电气工程及其自动化等专业的一门重要的专业核心课程。

它是一门综合性较强的课程，涉及机械、电气、控制等多个学科领域的知识，旨在培养学生综合运用机电知识解决实际工程问题的能力。

（二）课程目标1、知识目标了解机电传动系统的基本组成和工作原理。

掌握常用电机的工作原理、特性及选择方法。

熟悉电气控制电路的基本原理和设计方法。

理解可编程控制器（PLC）的工作原理及编程方法。

掌握机电传动系统的调速方法和制动原理。

2、能力目标能够正确选择和使用电机，并能对其进行简单的维护和故障诊断。

能够设计和分析简单的电气控制电路。

能够运用 PLC 进行控制系统的设计和编程。

能够对机电传动系统进行调速和制动控制的设计与调试。

3、素质目标培养学生的工程意识和创新思维能力。

提高学生的团队协作和沟通能力。

增强学生的责任心和敬业精神。

三、课程内容与要求（一）机电传动系统概述1、机电传动系统的组成和发展了解机电传动系统的组成部分，包括动力装置、传动机构、执行机构和控制系统。

熟悉机电传动系统的发展历程和趋势。

2、机电传动系统的运动方程式掌握机电传动系统的运动方程式，理解其物理意义。

能够运用运动方程式分析系统的运行状态。

3、机电传动系统的稳定运行理解机电传动系统稳定运行的条件。

学会分析系统在不同负载特性下的稳定运行情况。

（二）直流电机1、直流电机的工作原理和结构了解直流电机的工作原理和基本结构。

熟悉直流电机的励磁方式。

2、直流电机的电枢绕组和磁场掌握直流电机电枢绕组的构成和连接方式。

理解直流电机磁场的分布和特点。

3、直流电机的基本方程和运行特性推导直流电机的基本方程，包括电动势方程、电磁转矩方程和功率方程。

《机电传动控制》课程教学大纲(本科)

机电传动控制Electro-mechanical Driving Control课程编号：03410084学分：2学时：32（其中：讲课学时：26 实验学时：6 上机学时：课外：）先修课程：电工技术、电子技术适用专业：机械设计制造及自动化教材：《机电传动控制》，冯清秀邓星钟，华中科技大学出版社，2011年6月一、课程的性质与任务机电传动控制是机械电子工程、机械设计制造与自动化专业的一门专业基础课程。

通过学习，使学生掌握机械装备的电气传动与控制系统的设计、使用和维护，掌握机电一体化技术所需的强电控制知识，包括电机、传动控制、可编程序控制器、接触器-继电器控制、电力电子技术基础等方面的基础知识，并为学习后续课程垫定基础。

通过实验，使学生了解和掌握机械装备的电气传动和控制系统设计、使用，掌握实验的基本方法和技能，学会使用有关设备和仪器，以及实验数据的处理方法，着重培养学生的实际动手能力及综合运用所学知识分析和解决一般技术问题的能力。

二、课程目标及对毕业要求及其指标点的支撑（一）课程目标课程目标1:能够在充分了解直流电动机、交流电动机和控制电动机工作特性的基础上，选择合适类型的电动机并建立相应的机电控制系统，使之能工作在稳定平衡的工作状态之下，完成对应的控制目标。

课程目标2：能够基于科学原理并采用科学方法，制定电动机性能测试及控制方面的实验方案, 并能对实验数据进行科学的分析和处理。

课程目标3：能够正确认识在充分了解电动机及其控制系统在生产和实际生活中的应用及其对于客观世界和社会的影响，并理解应承担的责任。

（二）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求2、毕业要求4和毕业要求6：1.毕业要求2-2：能够针对机械设计、制造及其自动化领域或系统的复杂工程问题，选择正确、可用的数学模型。

占该指标点达成度的20%；2.毕业要求4-2：能够基于科学原理并采用科学方法对机械零件、结构、装置、系统制定实验方案。

《机电传动控制》教学大纲

《机电传动控制》教学大纲大纲说明课程代码：3335030总学时：48学时（讲课42学时，实验6学时）总学分：3课程类别：专业模块选修课适用专业：机械设计制造及其自动化预修要求：《电工技术》、《电子技术》、《自动控制原理》一、课程的性质、目的、任务：1.性质《机电传动控制》是机械设计制造及其自动化专业的专业方向模块选修课。

2•目的《机电传动控制》是机械设计制造及其自动化专业的一门专业选修课，属专业技术基础课，其目的是培养机械设计制造及其自动化专业的学生掌握机电传动控制技术，掌握实际的工程应用能力，学会解决工业电气控制中实际问题的能力。

增强学生的就业竞争能力。

3.任务二、本课程的主要任务是使学生：1.掌握用系统的观点如何分析机电传动控制系统。

2•具备分析、设计机电传动控制系统的能力。

3•正确运用理论解决实际问题的能力。

三、课程教学的基本要求：本课程的教学环节包括：课堂讲授、课外作业、实验和考试等。

通过各个教学环节重点培养学生分析问题和解决问题的能丿h实I示应用能丿J。

1•教学方法和教学手段的建议：本课程教学环节包括：课堂讲授、工程应用实例讨论、课外作业和实验等。

通过各个教学环节的教学重点培养学生的自学能力、理论联系实际的能力和解决实际工程问题的能力。

采用启发式教学，鼓励学生开展课堂讨论，提出不同方法。

采用电子教案、多媒体教室；适当引入计算机辅助电子设计软件；使学生建立机算机仿真在概念。

实验是本课程的重要教学环节，通过实验，深化和扩展对课程内容的理解，培养实际动手的能力。

2.实验要求：实验是《机电传动控制》课程的重要教学环节，通过实验，加深学对课程内容的理解，掌握对机电传动控制的实际运用能力。

实验要求学生实验前认真准备，完成实验预习报告（对设计性实验需提交实验方案）；实验时积极思考,多动手，学会正确使用常用的机床电器和电动机等电器的使用方法，能正确联接电路，了解机电传动中常见的传动方式，学会电动机传动系统的参数调整方法；实验后要对实验现象和实验数据认真整理分析，编写出整洁的实验报告。

机电传动控制课程教学大纲

《机电传动控制》课程教学大纲课程编号：09课程名称：机电传动控制英文名称：Mechatronical Transmission Control课程类型：专业基础必修课总学时：48 讲课学时：42 实验学时：6学时：48学分：3适用对象：四年制机械设计制造及其自动化专业四年制机械电子工程专业先修课程：机械设计基础，电工电子技术，单片机原理，液压与气压传动一、课程性质、目的和任务机电传动控制课程是机械设计制造及其自动化专业各专业方向的一门主要技术基础课程。

其目的是使学生了解电气控制系统的基本结构，掌握系统的基本工作原理、基本分析方法和设计方法，培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生一定的动手能力，为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工作打下必要的基础。

二、教学基本要求本课程以电气控制系统为研究对象，以继电器控制系统，可编程序控制器应用为重点。

学完本课程应达到以下基本要求：1．了解电气控制系统的基本构成，掌握电气控制系统电路图绘制方法，对电气控制系统有较完整的认识。

2．了解常用电气元件的基本构成，工作原理，能够在电气控制系统中正确使用。

3．正确理解继电器控制系统的组成，工作原理，掌握控制系统的分析方法，能够对典型设备控制电路进行分析，能够进行简单继电器控制电路设计。

4．正确理解可编程序控制器（PLC）的组成结构和工作原理，掌握PLC的基本使用方法，编程方法。

5．正确理解电气控制系统的设计过程，掌握简单电气控制系统设计基本方法。

6．了解直流调速系统及交流调速系统的基本组成与工作原理。

三、教学内容及要求1．绪论部分了解本课程的性质和任务；了解机电传动控制的发展过程，掌握电气控制系统电路图绘制方法，了解常用电气元件的结构，原理，能够在电气控制系统中正确使用。

2．继电器控制系统部分①了解继电器控制系统构成特点；掌握继电器控制系统的基本工作原理。

②熟练掌握继电器控制系统中电路分析方法，掌握基本控制电路的组成、控制功能。

《机电传动与控制》教学大纲

《机电传动与控制》教学大纲修订单位：机械工程学院机电工程系执笔人：李维军一、课程基本信息1．课程中文名称：机电传动与控制2．课程英文名称：The Mechanical &Electric Movement and Control3．适用专业：机械设计制造及其自动化专业4．总学时：48学时（其中理论44学时，实验4学时）5．总学分：3学分二、课程在教学计划中的地位、作用和任务“机电传动与控制”是机械设计制造及自动化专业的专业技术基础课。

该课程涉及数学、物理学、电子学、控制理论等多方面知识，是机电一体化人才所需电知识结构的驱体。

通过本课程的学习，使学生了解机电传动控制的一般知识，掌握电机、电器、晶闸管等的工作原理、特性、应用和选用的方法，掌握常用的开环、闭环控制系统的工作原理、特点、特性及应用场合，了解最新控制技术在机械设备中的应用。

三、理论教学内容与教学基本要求1、概述(1学时)了解机电传动控制系统的发展概况。

2、机电传动系统的动力学基础（2学时）掌握机电传动系统的运动方程式及其含义；掌握多轴拖动系统中转矩折算的基本原则和方法；了解几种典型生产机械的负载特性；了解机电传动系统稳定运行的条件，并学会用它来分析系统的稳定平衡点。

3、直流电机的工作原理及特性（6学时）掌握直流电机的基本工作原理及特性；特别是直流电动机的机械特性；掌握直流电动机启动、调速、制动的各种方法以及各种方法的优缺点和应用场所。

4、机电传动系统的过渡过程（2学时）在了解过渡过程产生的原因和研究过渡过程的实际意义的基础上，掌握机电传动系统在启动、制动过程中转速、转矩和电流的变化规律，掌握机电时间常数的物理意义以及缩短过渡过程的途径。

5、交流电动机的工作原理及特性（8学时）在了解异步电动机的基本结构和旋转磁场的产生等基础上，着重掌握异步电动机的工作原理，机械特性，以及启动、调速和制动的方法，学会用机械特性的四个象限来分析异步电动机的运行状态；掌握单相异步电动机的启动方法和工作原理；了解同步电动机的结构特点、工作原理、运行特性及启动方法；掌握各种异步电动机和同步电动机的使用场所。

《PLC与机电控制技术》课程教学大纲精选全文

精选全文完整版（可编辑修改）《PLC与机电控制技术》课程教学大纲【课程编号】53110201 【课程类别】专业技能必修课【学分数】 5 【适用专业】机电一体化【学时数】64 【编写日期】2011年8月一、课程教学目标1.知识与过程本课程是电气工程及自动化、电子设备应用技术、现代应用电器与电子、楼宇自动化、计算机与自动检测专业一门技术基础课程。

它的培养目标是: 使学生掌握非常实用的工业控制技术、交直流电机拖动、低压电器控制技术等方面的基本知识和技能, 培养他们的实际应用和动手能力。

将学生培养成为高素质技术应用性人才, 同时为学习后继课程打好基础。

2.技能与方法本运用现代职业教育理念为指导, 通过教学手段, 使学生掌握交直流电机的基本结构、工作原理和拖动性能, 掌握低压电器的选择和常用控制电路的分析和维护, 达到中级电工的考核要求。

3.情感态度与价值观通过学习本课程, 具备有把所学的专业知识运用到现实生活中的能力, 具有正确运用机电一体化技术的基础知识。

二、课程重点难点教学重点、难点是继电接触器控制系统、PLC 控制系统的工作原理、典型机械的电气控制线路以及电气控制系统的设计方法。

三、整体学时分配四、课程内容安排（一）绪论、第一章常用低压电器主要内容: 第一节低压电器基本知识第二节电磁式接触器第三节电磁式继电器第四节时间继电器第五节热继电器第六节熔断器第七节低压断路器第八节主令电器教学要求: 通过本章的学习, 要求学生了解常用低压电器的分类、每种类型的概念、特点及应用, 同时, 掌握各种低压电器的工作原理。

重点、难点：本章重点是了解常用低压电器的类型, 特点以及应用, 难点是掌握每种低压电器的结构特点、工作原理并且能够熟练的应用。

（二）第二章电气控制电路基本环节主要内容: 第一节电气控制系统图第二节电气控制电路基本控制规律第三节三相异步电动机的起动控制第四节三相异步电动机的制动控制第五节三相异步电动机的调速控制第六节直流电动机的电气控制第七节电气控制系统常用的保护环节教学要求: 通过本章的学习, 要求学生了解电气控制电路的基本环节。

《机电传动控制》实验教学大纲

《机电传动控制》实验教学大纲课程代码：课程负责人：课程中文名称：机电传动控制课程英文名称：Mechanical and electrical transmission control课程类别：必修课程学分数：2课程学时数：36（其中实验学时6学时）授课对象：本科生本课程的前导课程：电工技术、机械工程控制基础一、实验目的和要求通过实验巩固﹑验证﹑加深和拓宽机电传动控制课程理论教学内容，培养学生的动手能力、理论联系实际的能力以及严谨的科学作风；通过本课程的学习，使学生掌握常用交、直流电机的基本结构、工作原理、运行性能；使学生掌握交流电机、直流电机的工作特性、机械特性的测取方法，培养学生的动手能力及分析问题及解决问题的能力；了解直流电力拖动和交流电力拖动的基础知识，熟悉他励直流电动机和三相异步电动机的起动、制动及调速等各种运行状态。

实验要求：1、学生应根据实验指导书预先熟悉实验内容；2、在实验室进行实验前，首先熟悉实验设备、操作方法以及注意事项等；3、实验小组为3~4人，学生独立操作完成测试系统的组装和连接；4、接通电源，操作仪器设备，记录数据，观察出现的问题并进行修改；5、实验结束后，指导教师检查实验效果，记录检查结果。

二、实验内容与学时分配三、教材与参考书[1] 电机拖动实验指南V3.1，北京精仪达盛科技有限公司，2004[2] 交流调速系统实验指南V3.1，北京精仪达盛科技有限公司，2004[3] 直流调速系统实验指南V3.1，北京精仪达盛科技有限公司，2005[4] 邓星钟，周祖德，机电传动控制，武汉：华中科技大学出版社，2001四、考核方式以百分制计算，实验操作占60%，实验报告占40%。

《机电传动控制》课程教学大纲

《机电传动控制》课程教学大纲课程编号：2301112151课程名称：机电传动控制英文名称：Mechanical & Electrical Transmission Control课程性质：专业核心课学时/学分：32/2考核方式：闭卷考试选用教材：先修课程：机电工程概论、电工电子技术、机械设计基础等。

适用专业及层次：机械设计制造及其自动化本科大纲执笔人：大纲审核人：一、课程目标通过本课程的教学，应使学生具备下列能力：1.具有足够的知识储备，能运用力学、工程材料学、电工电子学等相关知识和数学模型方法，推演、分析机械工程领域的复杂工程问题。

2.具有足够的知识储备，能够从系统角度将机械设计原理与方法、机械制造技术、机电液控制、数控技术等专业知识和数学模型方法，用于机械工程领域复杂工程问题解决方案的比较与综合，并从中体现机械工程领域先进技术。

3.能认识到解决机械工程相关问题有多种方案可选择，并能够通过文献研究寻求有效的解决方案。

4.能够针对机械工程领域特别是装备制造及汽车制造中特定需求的机械产品，完成机械单元（部件）及控制单元的设计。

二、课程目标与毕业要求的对应关系三、教学基本内容1.绪论（支撑课程目标2）使学生对机电传动控制有一个全面的、宏观的认识，了解常用的控制方法，熟悉机电传动控制技术现状与发展前景等。

（1）熟悉机电传动系统的构成和负载特性；（2）熟练掌握机电传动系统的运动方程式；（3）能够从动力学分析的角度提出加快机电传动系统过渡过程的方法。

课程思政切入点：引导学生向广大工程技术人员学习，培养学生善于钻研、不畏困难的工匠精神。

在工程案例中，培养学生精益求精的科学探索精神，提高学生的工程意识。

2.驱动用电动机（支撑课程目标1）使学生对常用的驱动用电动机有一个全面的了解，熟悉三相异步电动机的结构组成和机械特性，掌握其选用方法，做到“人尽其才、物尽其用”。

（1）了解直流电动机的基本结构和特点；（2）熟悉三相异步电动机的铭牌数据含义；（3）熟练掌握三相异步电动机的结构组成和机械特性。

《机电传动控制》—教学大纲

《机电传动控制》教学大纲课程编码：学时：学分：适用专业：一、课程的性质和任务1.课程的性质《机电传动控制》课程是机械设计制造及其自动化专业(机自/机自卓越) 的学科必修课程。

2.课程的任务及目的《机电传动控制》课程是机械设计制造及其自动化专业(机自/机自卓越)的一门必修专业基础课，是该专业人才所需电学知识结构的主体，是学生学习和掌握机电设备电气传动与控制知识的主要途径。

通过本课程的教学，使学生了解机电传动控制的一般原理和基础知识，掌握分析、设计和使用机电传动控制系统和装置、器件的基本技能，获得机电工程师必备的知识储备和技能训练。

二、课程的内容和学时分配（一）学时分配（二）理论教学内容的基本要求、重点和难点1．绪论（1）熟悉机电传动系统的构成和负载特性；（2）熟练掌握机电传动系统的运动方程式；（3）能够从动力学分析的角度提出加快机电传动系统过渡过程的方法。

重点/难点：加快机电传动系统过渡过程的方法。

2．驱动用电动机（1）了解直流电动机的基本结构和特点；（2）熟悉三相异步电动机的铭牌数据含义；（3）熟练掌握三相异步电动机的结构组成和机械特性。

重点/难点：三相异步电动机的机械特性。

3．低压电器（1）了解常用低压电器的种类、特点及适用范畴；（2）掌握常用低压电器的工作原理、型号命名规则和选用原则及方法。

重点/难点：常用低压电器的工作原理、型号命名规则和选用原则及方法。

4．电气控制系统（1）熟悉电气控制系统的基本控制思想；（2）掌握电气控制系统的基本环节，（3）熟悉典型机电设备电气控制电路的基本构成；（4）熟悉典型机电设备电气控制电路的分析方法。

重点：电气控制系统的基本环节。

难点：典型机电设备电气控制电路的分析方法。

5．可编程控制器及其应用（1）熟练掌握可编程控制器的结构组成和工作原理；（2）熟悉可编程控制器的常用指令和编程方法；（3）能够根据机电传动系统的需要，构建以PLC为核心的控制系统。

重点：可编程控制器的常用指令和编程方法。