电机与拖动课程设计

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电机与拖动技术基础篇第三版课程设计

电机与拖动技术基础篇第三版课程设计

电机与拖动技术基础篇第三版课程设计课程背景电机和拖动技术是机械、电气等领域必不可少的基础技术之一。

随着科技进步和各行业的发展,对电机和拖动技术的需求越来越高,掌握该技术将有助于学生在就业市场上获得更广阔的发展空间。

本课程拟帮助学生了解电机和拖动技术的基本原理,掌握电机的分类、特性以及调速、制动等方面的应用,培养学生的实际应用能力。

课程目标•了解电机的工作原理;•掌握电机的分类、特性以及调速、制动等方面的应用;•学会对电机进行检修、维修和故障排除;•熟悉拖动技术的基本原理;•学会拖动技术的控制;•锻炼学生的实际操作能力和应用能力。

教学内容章节内容第一章电机概述第二章电机的分类第三章电机的特性第四章电机的调速章节内容第五章电机的制动第六章电机的检修与维修第七章拖动技术概述第八章拖动技术的控制第九章案例分析教学方法•理论课程:通过讲述基本原理、应用技巧和经验的方法,教会学生掌握基本理论知识和应用技能;•实践课程:通过实验、模拟等实际操作,让学生在实践中掌握技能,提高操作技能和应用能力;•课程辅导:给予同学们必要的课后辅导。

对于理解不透彻、技能操作不熟练等问题,提供及时的指导和帮助。

课程要求•理论课程的考核方式:闭卷笔试;•实践课程的考核方式:开放式操作考试;•每个同学必须参加所有的课堂和实验;•勤奋认真学习,提高研究与应用能力;•遵守课堂纪律,行为规范。

教材和参考书目•电机与拖动技术基础篇,第三版,李华山主编•电机原理与应用,裘德·哈齐文,高道明著•电机技术,蔡诚华主编•电机控制技术,贺亚平主编实验设备和材料编号实验设备数量1 单相感应电机实验装置1台2 三相异步电动机实验装置1台3 直流电动机实验台1台4 电机综合性能测试仪1台5 变频调速实验装置1台6 电机故障模拟排除实验装置1台7 拖动控制实验台1台8 实验用电器元件若干课程进度安排•第一周:电机概述、电机的分类、电机的特性;•第二周:电机的调速、电机的制动、电机的检修与维修;•第三周:拖动技术概述、拖动技术的控制;•第四周:案例分析与答疑。

电机与拖动课程设计报告

电机与拖动课程设计报告

电机与拖动课程设计报告电机与拖动课程设计报告一、引言电机与拖动课程是电气工程专业的一门重要课程,主要涉及电机的基本原理、结构和控制方法,以及电机在工程实际中的应用。

本次课程设计旨在通过模拟实验的方式,加深对电机与拖动的理论知识的理解,提高实践操作能力。

二、设计目标本次课程设计的目标是设计一个电机拖动系统,其中包括电机驱动电路的设计、传感器采集电路的设计和控制系统的设计。

主要实现以下功能:1. 实现电机的正、反转控制,可以通过开关或按键控制电机的运行方向。

2. 实现电机的调速控制,可以通过旋钮或模拟信号输入控制电机的转速。

3. 实现电机位置的闭环控制,可以通过编码器或位置传感器获取电机的位置反馈信号,并控制电机按照指定位置运行。

三、系统设计1. 电机驱动电路设计电机驱动电路采用H桥电路,可以实现电机的正、反转控制。

根据电机的额定电流和电源电压确定H桥电路的功率。

并根据电机的类型(直流电机还是交流电机)选择相应的调速控制方法。

2. 传感器采集电路设计传感器采集电路主要包括电机的转速传感器和位置传感器。

转速传感器可以采用光电编码器或霍尔传感器,用于测量电机的转速。

位置传感器可以采用位移传感器或光电编码器,用于测量电机的位置。

3. 控制系统设计控制系统采用微处理器或单片机作为核心控制器,实现对电机的控制。

根据输入的控制信号,经过处理后输出控制信号给电机驱动电路,实现电机的正、反转、调速和位置控制。

四、实验步骤1. 搭建电机驱动电路,连接电机和电源,测试电机的正、反转控制功能。

2. 设计传感器采集电路,将传感器连接到微处理器或单片机上,测试传感器的采集功能。

3. 设计控制系统,编写控制程序,实现电机的正、反转、调速和位置控制。

4. 进行系统调试和性能测试,验证设计的功能是否符合要求。

五、实验设备1. 直流电机或交流电机2. 电源3. H桥电路4. 光电编码器或霍尔传感器5. 位移传感器或光电编码器6. 微处理器或单片机七、总结通过本次课程设计,我对电机与拖动的原理和实际应用有了更深入的理解。

电机及拖动基础课程设计

电机及拖动基础课程设计

电机及拖动基础课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电机及拖动基础的基本概念、原理和应用,培养学生具备电机的设计、制造、维护和故障诊断的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)了解电机的基本原理、结构和工作特点;(2)掌握电机的分类、性能和参数;(3)熟悉电机拖动系统的运行原理和控制方法;(4)了解电机及拖动技术在工程中的应用。

2.技能目标:(1)能够运用电机及拖动基础理论分析实际问题;(2)具备电机选型、安装和调试的基本技能;(3)掌握电机运行维护和故障诊断的方法。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对电机及拖动技术的兴趣和热情;(2)增强学生的工程意识,提高创新能力和团队合作精神;(3)培养学生遵守纪律、严谨治学的学术态度。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电机的基本原理、结构和工作特点,电机的分类、性能和参数,电机拖动系统的运行原理和控制方法,以及电机及拖动技术在工程中的应用。

具体安排如下:1.电机的基本原理、结构和工作特点;2.电机的分类、性能和参数;3.电机拖动系统的运行原理和控制方法;4.电机及拖动技术在工程中的应用;5.电机的设计、制造、维护和故障诊断。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握电机及拖动基础的基本概念、原理和应用;2.讨论法:引导学生分组讨论,提高学生分析问题和解决问题的能力;3.案例分析法:分析实际案例,使学生了解电机及拖动技术在工程中的应用;4.实验法:进行电机实验,培养学生的动手能力和实践能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,如《电机及拖动基础》等;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作精美的课件、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣;4.实验设备:配备齐全的实验设备,为学生提供动手实践的机会。

电机与拖动课程设计

电机与拖动课程设计

电机与拖动课程设计背景本篇文档将介绍一个针对电机和拖动的课程设计,旨在通过理论与实践相结合的方式,帮助学生加深对于电机和拖动系统的理解,以及培养其解决问题的能力。

目标通过本次课程设计,学生将能够:1.掌握电机的基础知识,包括工作原理、类型、参数等;2.熟悉拖动系统的组成和原理;3.锻炼学生应用所学知识解决问题的能力;4.提高学生的实验设计和实验技能。

设计内容电机理论部分1.介绍电机的分类和工作原理;2.详细介绍直流电机和交流电机的特点和差异;3.解析电机参数,如电压、电流、功率、效率等;4.简述电机的控制方法,如调速和保护策略。

拖动部分1.介绍拖动的基本组成结构;2.分析各种拖动系统的构成和工作原理;3.讲解拖动系统的性能参数和变量;4.简述拖动系统的控制方法,如速度和力矩控制。

实验设计部分在理论学习的基础上,设计以下实验,让学生通过实践了解并理解所学知识:1.用万用表测试直流电机的电压、电流和转速,进而得出电机的性能参数;2.测试不同直流电压对直流电机的转速的影响;3.构建一个简单的拖动系统,测量系统的性能参数,如速度、功率、效率等;4.让学生自己设计一个拖动系统,测量系统的性能参数,运用所学知识进行调节和控制。

教学方法本课程设计既有理论学习,也有实验操作。

在理论部分,推荐使用PPT,讲解电机和拖动系统的基础知识,让学生熟悉系统的组成和工作原理。

在实验操作中,老师可以带领学生完成实验设计和操作,提高学生的实验技能。

考核方式本课程设计是一个综合性的项目,考核方式主要包括以下环节:1.课堂参与和出席率(10%);2.实验报告(20%),要求学生在报告中详细说明实验的目的、方法、结果和分析;3.仿真设计报告(30%),要求学生自己设计一个拖动系统,并利用仿真软件进行仿真设计和模拟;4.大作业(40%),要求学生在实验室或者工厂的场景中,自主设计控制电机和拖动系统的方案,并实现控制效果。

总结本次课程设计旨在帮助学生加深对于电机和拖动系统的理解,培养其应用所学知识解决问题的能力。

电机与电力拖动基础课程设计

电机与电力拖动基础课程设计

电机与电力拖动基础课程设计1. 课程概述本课程涉及电机和电力拖动的基础理论和应用。

学员将学习电机的原理、种类、特性及其控制方法,以及电力拖动的原理、组成、应用和调试技巧。

2. 课程内容2.1 电机基础电机原理,电机种类及其特性,电机控制方法,电机选型。

2.2 电力拖动电力拖动系统的组成及原理,应用案例和调试技巧。

2.3 实践操作学员将进行以下实践操作:1.设计并组装一个小型直流电机控制电路,控制电机的转速和方向。

2.设计并安装一个电力拖动系统,完成一个有趣的小项目。

3. 教学安排3.1 课程时间本课程共计36学时,分为理论教学和实践操作两部分。

3.2 授课方式本课程采用课堂授课和实验操作相结合的方式进行。

课程将分为以下几个部分:章节授课时间授课方式电机基础8学时理论授课电力拖动8学时理论授课实践操作1设计直流电机控制电路10学时实验操作实践操作2设计电力拖动系统10学时实验操作3.3 考核方式本课程的考核方式包括以下几种:1.课堂笔试:约占总成绩的30%。

2.实验考核:约占总成绩的40%。

3.课程总结报告:约占总成绩的30%。

4. 教学资源本课程所需的教学资源包括以下方面:4.1 教材本课程的推荐教材包括:1.《电机与电力拖动基础》(第2版),刘丽珍著,机械工业出版社,2015年2.《电机控制技术基础》,李舟著,机械工业出版社,2012年4.2 实验器材本课程的实验器材包括以下设备:1.直流电机2.控制电路板3.电力拖动设备4.示波器5.信号发生器4.3 其他资源本课程所需的其他资源包括:1.PPT课件、教学视频等。

5. 教学效果学生在学习本课程后,将掌握以下知识和技能:1.了解电机的基本原理、种类及其特性。

2.掌握电机的控制方法。

3.掌握电力拖动系统的组成原理及其应用案例。

4.能够设计控制电路并完成一个小型电机控制系统。

5.能够设计并安装一个电力拖动系统。

6. 总结本课程是一门工程类的实践性课程,将实用性教学和理论课程相结合,旨在让学生掌握电机及电力拖动方面的知识和技能。

《电机与拖动》课程设计——绕线型异步电动机转子串电阻起动设计

《电机与拖动》课程设计——绕线型异步电动机转子串电阻起动设计

摘要进一少巩固和加深“电机与拖动”课程的基本知识,了解绕线型异步电动机转子串电阻起动设计知识在工程实际中的应用。

综合运用“电机与拖动”课程和等候课程的理论及生产实际知识去分析和解决直流电动机调速设计中的一些问题,进行电机设计的训练。

通过计算和绘图,学会运用标准、规范的手册、图册和查阅有关资料等,培养电机设计的基本技能。

掌握绕线型异步电动机转子串电阻起动的原理与步骤;培养独立的思维和动手能力。

一、绕线型异步电动机转子串电阻起动设计原理本次课程设计的主要内容为绕线型异步电动机转子串电阻起动。

为了理解这一课程设计的主要内容,首先必须了解一些与之相关的内容。

三相异步电动机的定义:旋转电机都是利用电与磁的互相转化和互相作用制成的。

三相异步电动机则是利用三相电流通过三相绕组产生在空间旋转的磁场。

三相异步电动机的工作原理:为了能形象的说明问题,将定子三相绕组通入三相电流后产生的旋转磁场用一对旋转的磁极来表示,它以同步转速n0顺时针方向旋转。

于是,转子绕组切割磁感线而产生感应电动势,它的方向可用右手定则来确定。

在N极下,穿出纸面,在S极下,进入纸面。

由于转子绕组是闭合的,在交变的感应电动势作用下,其中就有交变的感应电流流动。

各导体中的感应电流的有功分量和感应电动势同相,两者的方向一致。

根据安培定律,导体中电流的有功分量和旋转磁场互相作用而产生电磁力F,它们的方向按照左手定则来决定。

电磁力将对转子产生电磁转矩,推动转子沿着旋转磁场的旋转方向转动。

至于转子导体中电流的无功分量,因滞后感应电动势90°,根据左手定则,这时电磁力F的作用彼此抵消,不会构成电磁转矩。

由于转子与旋转磁场之间有相对运动时,转子绕组才会切割磁感线而产生感应电动势和感应电流,才能产生电磁转矩,所以转子的转速总是小于同步转速,两者不可能相等,故称为异步电动机,又称感应电动机。

二、异步电动机的结构1.定子(静止部分)1)定子铁心作用:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。

电机与拖动基础课程设计

电机与拖动基础课程设计

电机与拖动基础课程设计课程概述该课程是针对电机及拖动基础的学生所设计的。

本课程将介绍电机的基本原理、类型及其工作原理,并介绍与电机相关的拖动技术及相关软件和工具。

本课程的目的是培养学生对电机的理解及掌握拖动技术,以应用到实际生产中。

课程教学目标1.掌握电机的基本原理及种类。

2.了解电机的工作原理及其在实际应用中的作用。

3.掌握各种拖动技术及其应用。

4.了解相关软件和工具。

课程内容第一章:电机基础1.1 电机介绍1.2 电机的基本原理1.3 电机的种类1.4 电机的工作原理第二章:电机的应用2.1 电机在实际应用中的作用2.2 电机控制系统2.3 电机相关的软件和工具第三章:拖动技术3.1 拖动系统的基本原理3.2 拖动技术的种类3.3 软件和工具的应用第四章:课程设计4.1 实验要求及目的4.2 实验内容及步骤4.3 实验结果分析课程教学方法该课程采取理论教学与实验相结合的方式。

理论教学主要通过教师讲解、课件演示、教材阅读等方式进行;实验教学主要通过实际操作、实验报告等方式进行。

教师将在课程结束前定期进行课程复习与知识点测试。

实验器材和材料1.电机控制器2.电机及驱动器3.拖动器材评分标准1.实验报告 40%2.期末考试 40%3.平时表现 20%总结该课程旨在使学生掌握电机及拖动技术的基本概念,以应用于实际的生产过程中。

在本课程中,我们将介绍电机的基本原理、种类及其应用。

拖动技术将在第三章中进行介绍,并在第四章中设置实验来进行实践操作。

我们期望学生在本课程中获得丰富的知识,掌握实践技巧,为未来的学习和工作奠定坚实的基础。

电机与拖动技术课程设计

电机与拖动技术课程设计

电机与拖动技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电机的基本工作原理,掌握电机的主要构造及功能;2. 掌握拖动技术的概念,了解常见的拖动方式及其优缺点;3. 学会分析电机与拖动系统在实际应用中的性能,能运用相关公式进行计算。

技能目标:1. 能够正确使用电机与拖动实验设备,进行基本的实验操作;2. 学会通过观察、分析实验数据,解决电机与拖动系统中的实际问题;3. 提高团队协作能力,通过小组讨论、共同完成实验任务。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电机与拖动技术的兴趣,激发其探索精神;2. 培养学生的安全意识,使其在实验过程中能够遵循操作规程,确保人身和设备安全;3. 增强学生的环保意识,了解电机与拖动技术在节能减排方面的作用,培养其社会责任感。

本课程旨在帮助学生掌握电机与拖动技术的基本知识,培养其实践操作能力和团队协作能力。

针对学生年级特点,课程目标既注重理论知识的传授,又强调实践技能的培养。

通过本课程的学习,学生能够将所学知识应用于实际工作中,为我国电机与拖动技术的发展做出贡献。

二、教学内容1. 电机基本原理与构造:讲解电机的工作原理,包括电磁感应定律、洛伦兹力等;介绍电机的主要构造,如定子、转子、绕组等,并通过教材第1章进行学习。

2. 常见电机类型:学习直流电机、异步电机、同步电机等常见电机类型的特点及应用,参考教材第2章。

3. 拖动技术:介绍拖动系统的概念,讲解电气传动、液压传动、气压传动等拖动方式,学习教材第3章相关内容。

4. 电机与拖动系统的性能分析:学习电机与拖动系统性能参数,如效率、功率因数、启动转矩等,分析不同拖动方式对系统性能的影响,结合教材第4章进行学习。

5. 电机与拖动系统在实际应用:举例介绍电机与拖动系统在实际工程中的应用,如机床、电梯、电动汽车等,参考教材第5章。

6. 实验教学:安排学生进行电机与拖动实验,包括电机启动、制动、调速等实验操作,巩固理论知识,提高实践能力。

电机与拖动课程设计

电机与拖动课程设计

电机与拖动课程设计第1章设计说明1.1设计任务1.使用Simulink建立三相异步电动机的直接起动仿真,测取三相异步电动机直接起动过程中的转速、电磁转矩和电枢电流的变化规律。

2.某他励直流电动机,已知额定值为Un=220N,Pn=22kW,In=115A,nN=1500r/min;电枢电阻Ra=0.18Ω;励磁电阻Rf=628Ω;求CEN,CTN 并分别画出固有机械特性曲线和改变电枢电压、改变电枢电阻、改变磁通时的人为机械特性曲线。

1.2设计目的1.通过课程设计,对所学的电机与拖动基本知识和基本概念进行全面的复习和总结,巩固所学的理论知识。

2.通过本次课程设计达到理论与实践相结合,提高学生分析问题和解决问题的能力。

4.初步掌握MATLAB/Simulink软件进行仿真设计,掌握编写设计说明书的基本方法。

1.3设计原则1.合理性。

所设计内容应符合国家相关政策和法令,符合现行的行业行规要求。

2.先进性。

杜绝使用落后,淘汰的产品,不使用未经认可的技术,要充分考虑未来发展。

3.实用性。

考虑降低物耗,保护环境,综合利用等因素。

1.4设计要求1.正确性。

全套技术文件(设计说明书、相关模型和波形)应正确无误,达到规定的性能指标。

3.统一性。

图形中的符号、名称、数据、标注等应尽可能选用国家标准,如没有国家标准或必须用于不同含义时,必须另加说明。

第2章MATLAB7.1软件2.1安装和使用说明安装过程:1.解压crack4.CD3的安装方法跟CD2一样。

安装完成后会出现两个对话框,关掉就行了。

使用说明:2.2软件中的Simulink控件第3章使用Simulink建立三相异步电动机的直接起动仿真3.1异步电动机Simulink仿真模型的建立直接起动又称全压起动,就是将电动机的定子绕组直接加上额定电压起动。

使用Simulink建立三相异步电动机的直接起动仿真模型,测取三相异步电动机直接起动过程中的转速、电磁转矩和电枢电流的变化规律。

电机与拖动 课程设计..

电机与拖动  课程设计..

一直流电机的简介及结构(一)直流电机简介直流电机是生产和使用直流电能的机电能量转换装置。

将机械能转换为直流电能的,称为直流发电机;将电能追安环为机械能的,称为直流电动机。

直流电动机具有调速性能好、启动和制动转矩大、过载能力强等优点,因此广泛应用于启动和调速要求较高的机械上。

例如:轧钢机、机床、电车、电器轨道牵引、挖掘机械、纺织机械等。

直流发电机可以作为各种直流电源。

例如直流电动机的电源、同步电机的励磁电源、以及化学工业方面用于电解电镀的抵押大电流直流电源等。

在本次设计中只介绍和说明直流电动机,不介绍直流发电机。

与交流电机相比,直流电机的主要缺点是换向问题,它限制了直流电机的极限容量,又使得直流电机的结构复杂,消耗较多的有色金属,维护比较麻烦,致使直流电机的应用受到一定的限制。

不过,虽然如此,可是随着电子技术的发展,可控硅整流电源在生产上的应用越来越广泛,虽然使直流发电机的受到威胁,可是却会使直流电动机在应用中更为广泛。

(二)直流电机的结构直流电机由静止的钉子和旋转的转子两大部分组成。

定转子之间有一定的空隙,称为气隙。

定子的作用是产生磁场和对电机的机械支撑,主要由主磁极、换向极、机座、端盖、电刷装置等部件组成。

转子的作用是产生电枢感应电动势或电磁转矩,主要由电磁铁芯、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等部件组成。

如下图1-2所示:图1-1 直流电机装配结构图1—换向器 2—电刷装置 3—机座 4—主磁极 5—换向极 6—端盖 7—风扇 8—电枢绕组 9—电枢铁心1 定子部分①主磁极(简称主极)主磁极用来产生气隙磁场并且在电枢表面外的气隙空间里产生一定形状分布的气息磁密。

主磁极由主机铁芯和励磁线圈组成,主极铁芯和由1—1.5mm厚的低碳钢板冲成一定形状,然后叠压用铆钉铆在一起,上面套上是实现绕制好的励磁线圈,整个磁极用螺钉固定在机座内表面上。

为了减小气隙中的有效磁通的磁阻,改善气隙磁密的分布,磁极分为两部分,较宽的部分成为极靴,较窄的部分称为极身,这样还可以时励磁绕组牢固的套在磁极上,如图1-2所示。

电机与拖动第二册课程设计 (2)

电机与拖动第二册课程设计 (2)

电机与拖动第二册课程设计1. 课程介绍本课程旨在通过设计一个小型电动车的方式来学习电机和拖动系统的相关知识。

在课程中,学生将掌握以下内容:1.电机的基本工作原理和参数;2.如何选择适合的电机;3.不同种类的电机的应用场景;4.拖动系统的基本工作原理和参数;5.如何设计一个有效的拖动系统;6.如何进行组装和调试。

2. 课程目标1.掌握电机的基本工作原理和参数;2.能够根据不同应用场景选择适合的电机;3.熟悉拖动系统的基本工作原理和参数;4.能够设计一个有效的拖动系统;5.能够进行组装和调试。

3. 课程内容3.1 电机3.1.1 电机的基本工作原理和参数•电机的基本原理•电机的性能参数•如何选择适合的电机3.1.2 四种常见电机的应用场景•直流电机•交流电机•步进电机•无刷电机3.2 拖动系统3.2.1 拖动系统的基本工作原理和参数•车轮和驱动方式•差速器的作用和种类•齿轮箱的作用和种类3.2.2 设计一个有效的拖动系统•确定拖动系统的需求•计算和选择拖动系统相关参数•设计拖动系统3.2.3 组装和调试•组装拖动系统•调试拖动系统4. 课程实践本课程的核心实践环节是设计和制作一个小型电动车。

在实践环节中,学生将会深入了解和掌握本课程中所学的电机和拖动系统的知识,并将其应用到实际项目中。

具体实践计划如下:•第1周:学习电机和拖动系统的基本知识;•第2周:根据项目要求选择和计算适合的电机和拖动系统;•第3-4周:设计并组装电动车;•第5-6周:进行调试和优化;•第7-8周:展示和总结。

5. 评估方式本课程的评估方式主要包括以下环节:•课堂参与度(10%):学生需要认真听讲、积极参与课堂讨论;•实践报告(40%):学生需要撰写一个完整的实践报告,详细描述电动车的设计、制作、优化过程以及实现的效果;•实践成果展示(50%):学生需要在课程结束时对电动车进行展示,并向全班同学演示其性能。

6. 参考资料1.Electric Motors and Control Systems by Frank D. Petruzella2.Control of Electrical Drives by Werner Leonhard3.Electric Vehicle Technology Explned by James Larminie andJohn Lowry7. 结语本课程旨在帮助学生掌握电机和拖动系统的基本知识,并能够将其实际应用到项目当中。

《电机拖动》课程教学设计方案

《电机拖动》课程教学设计方案

《电机与拖动技术》课程标准一、课程简介《电机与拖动技术》是电力系统自动化技术专业主干课,是学习本专业其它专业课的重要基础。

《电机与拖动技术》在电力系统自动化专业的课程体系中具有承上启下和举足轻重的地位。

先修课程包括高等数学、电工电子等。

该课程是学生学习“电力系统继电保护原理”、“发电厂电气部分”、“电力系统自动化”、等专业主干课程和“电力系统课程设计”、“电力系统综合实验”等实践性教学环节的必备理论基础。

《电机与拖动技术》既具有较强的理论性,又具有很强的实践性,课程内容与电力系统生产运行过程密切相关,对于培养学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力,全面提高自身素质具有特别重要的作用。

二、课程性质与定位《电机与拖动技术》是电力系统自动化技术专业的一门主干课,它又是本专业一门重要的必修专业基础课。

通过本课程的学习,使学生掌握各类电机的工作原理、基本结构及运行特性,掌握直流和交流电力拖动系统的组成、起动、制动和调速的分析计算方法及必要的测试技能,从而能合理地使用电机以满足后续专业课对该方面知识的需要,同时也为学生在今后从事专业技术工作中,保证电机工作稳定、可靠和经济运行打下扎实基础。

《电机与拖动技术》是机械类和电气类专业的核心课程,在人才培养方案中起承上启下的作用,具有十分重要的地位,为后续专业课程的学习及班组技术革新打下良好的理论和专业技术基础。

前续课程:《高等数学》、《电工电子技术》、等课程。

后续课程《发电厂变电站电气部分》、《工厂供配电技术》、《电力系统继电保护》和毕业设计等课程。

三、课程设计思路通过行为导向的项目式教学,加强学生实践技能的培养,培养学生的综合职业能力和职业素养;独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力;与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。

四、课程培养目标1.总体目标线路图的阅读与绘图,电工工具的熟练使用,交直流电动机的原理、电动机铭牌参数与计算、电动机参数与机械特性测试、电动机与变压器的运行、维护、控制电机的选择与使用。

电机及拖动基础课程设计

电机及拖动基础课程设计

电机及拖动基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电机的基本工作原理,掌握电机的主要类型及其特点;2. 学习拖动系统的基础知识,了解电机与负载之间的匹配关系;3. 掌握电机的基本参数及其对拖动系统性能的影响;4. 了解电机控制的基本方法及其在拖动系统中的应用。

技能目标:1. 能够分析电机的工作原理,绘制电机结构示意图;2. 学会使用相关工具和仪器进行电机参数的测试,进行基本的性能评估;3. 能够根据实际需求,选择合适的电机并进行简单拖动系统的设计;4. 培养学生动手操作、实验分析的能力,提高解决实际问题的技能。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电机及拖动系统知识的学习兴趣,激发探索精神和创新意识;2. 增强学生对团队合作的认识,培养沟通协调能力和责任心;3. 使学生认识到电机及拖动系统在现代工业中的重要性,增强学生的专业认同感;4. 培养学生节能环保意识,关注电机及拖动系统在绿色制造中的应用。

本课程针对高中年级学生,结合电机及拖动基础课程内容,注重理论与实践相结合。

课程目标旨在使学生在掌握基本知识的基础上,提高解决实际问题的能力,培养创新意识和团队协作精神,为后续学习及未来职业发展奠定基础。

通过对课程目标的分解和实现,教师可进行有效的教学设计和评估,确保教学质量。

二、教学内容1. 电机工作原理及其分类- 介绍电机的基本工作原理,包括电磁感应定律、洛伦兹力等;- 分类介绍常见电机类型,如直流电机、交流电机、步进电机等;- 分析各类电机的结构特点和应用场景。

2. 拖动系统基础知识- 讲解拖动系统的基本概念,包括负载、传动装置等;- 学习电机与负载的匹配原则,了解不同负载特性对拖动系统的影响;- 掌握拖动系统性能参数的计算方法。

3. 电机参数及其影响- 学习电机的主要参数,如额定功率、转速、转矩等;- 分析电机参数对拖动系统性能的影响,如启动、运行、制动等;- 探讨提高拖动系统性能的方法和途径。

电机与拖动上册课程设计 (2)

电机与拖动上册课程设计 (2)

电机与拖动上册课程设计一、课程设计目的本课程设计旨在使学生了解电机控制的基本原理和方法,熟悉典型电机控制器的设计与控制方法,提高学生动手实践设计能力,并在此基础上进一步深入学习控制理论。

二、课程设计要求1.学生应独立完成一台可以控制的直流电机系统的设计与调试,包括驱动电路的设计、编程控制等方面;2.学生应编写实验报告,详细记录实验过程中的思考、问题及解决方法,总结实验结果并提出改进意见;3.学生应用课程所学知识,对电机控制系统进行参数调整和优化,提高电机系统性能;4.学生应参与小组讨论,探讨本次课程设计的相关问题和经验。

三、课程设计内容1.直流电机原理及特性;2.直流电机控制理论;3.电机控制器的设计;4.电路、信号处理与电机控制的集成化;5.电机系统参数调整和优化;6.实验报告编写。

四、课程设计流程1.课前准备–学生应提前了解直流电机的原理及特性,有一定的电路设计和编程基础;–教师安排课前阅读材料,辅助学生了解相关理论知识。

2.实验前期设计–学生应在小组内展开讨论,进行电机系统控制器的设计;–完成电机控制器的原理图绘制和电路板设计;–编写电机控制程序。

3.实验过程–学生按照课程设计要求,完成电机控制器的制作、调试及参数优化;–课程指导教师现场组织实验及辅导。

4.实验报告编写–学生应详细记录实验过程,并提出自己的思考、问题及解决方法;–分析实验结果,并提出改进意见。

5.课后总结–教师组织学生进行实验总结,讨论本次课程设计的相关问题和经验。

五、考核方式1.实验成绩:包括电机控制器的设计、调试及性能表现;2.实验报告成绩:包括报告的撰写、内容完整度、表述清晰度等方面;3.小组讨论成绩:包括讨论的深度、广度等方面。

六、参考文献1.陈开福, 韩艳菊. 电机控制与检测技术[M]. 电子工业出版社, 2015.2.Jerzy Wąs, Krzysztof Szabat. DC Motors Speed ControlsServomotors Servo Drives[M]. Springer, 2016.3.李洪谦, 李绍松. 电机控制系统综合实验[M]. 北京航空航天大学出版社, 2012.。

电机与拖动第四版课程设计

电机与拖动第四版课程设计

电机与拖动第四版课程设计一、前言本课程设计主要是针对电机与拖动的第四版,旨在进一步巩固和应用学生的理论知识和实践技能,培养学生的创新能力和解决问题的能力。

在本次课程设计中,我们将以电机和拖动系统为核心,综合运用机械、电子、计算机等多学科知识,设计和构建一套完整的电机控制和拖动系统,并进行功能验证和性能评估。

二、课程设计任务1. 课程设计主题电机与拖动系统控制与应用2. 课程设计内容•电机基础知识:电机类型及其特点,电机控制原理及其应用•拖动系统基础知识:传动装置、传感器、控制装置等•电机控制系统设计:选型、驱动电路、控制器设计、编程•拖动系统设计:传动装置设计、传感器选型及其布置位置、控制装置设计、编程•系统调试与测试:功能测试、性能评估、参数调整等•综合应用:利用所学知识设计和构建一套完整的电机控制和拖动系统3. 设计要求•设计满足一定的综合性和实用性,能够实现某一机械设备或生产过程的控制和拖动•设计遵循一定的设计原则,如可靠性、安全性、实用性、易于维护等•设计采用基于单片机或者工控机的控制系统,能够实现基本的控制功能和联网功能•设计采用模块化设计思想,能够方便进行升级和扩展4. 设计流程•确定设计目标:明确设计的目标和任务•确定设计方案:从电机和拖动系统等多角度进行综合评估,确定最优设计方案•设计系统框架:确定整个系统的框架和模块划分•设计硬件:设计硬件电路和机械结构部分•设计软件:设计控制器的软件部分•调试和测试:对整个系统进行调试和测试•系统评估:对系统进行功能和性能评估三、设计实施1. 实验设备•电机:直流电机、步进电机、交流电机等•传感器:光电开关、接近开关、编码器等•控制器:单片机、工控机等•传动装置:齿轮传动、皮带传动、联轴器等•其他:电源、接线板、数据采集卡等2. 实验步骤•熟悉电机和拖动系统的基础知识和理论•按照课程设计任务要求进行设计方案的确定•按照设计流程进行系统的构建和调试•完成系统的测试和评估四、实验结果分析通过本次电机与拖动第四版课程设计,我们学生深入掌握电机和拖动系统的基础知识和应用技能,尤其是深化了对电机控制系统的理解,掌握了模块化设计的思想和方法,提高了综合应用能力和解决问题的能力。

电机及电力拖动课程《教案》

电机及电力拖动课程《教案》

电机及电力拖动课程《教案》第一章:电机的基本概念1.1 电机的定义与分类1.2 电机的工作原理1.3 电机的性能参数1.4 电机的优缺点分析第二章:直流电机2.1 直流电机的基本结构2.2 直流电机的工作原理2.3 直流电机的特性2.4 直流电机的应用实例第三章:交流电机3.1 交流电机的基本结构3.2 交流电机的工作原理3.3 交流电机的特性3.4 交流电机的应用实例第四章:电力拖动系统4.1 电力拖动的基本原理4.2 电力拖动系统的分类4.3 电力拖动系统的性能分析4.4 电力拖动系统的应用实例第五章:电机与电力拖动的控制技术5.1 电机控制技术的基本概念5.2 电机控制技术的分类5.3 电机控制技术的应用实例5.4 电机控制技术的发展趋势第六章:电机的设计与制造6.1 电机设计的基本原则6.2 电机参数的计算与选择6.3 电机制造工艺及流程6.4 电机性能的测试与检测第七章:电机故障诊断与维修7.1 电机故障的类型及原因7.2 电机故障诊断的方法7.3 电机维修的基本工艺7.4 电机故障案例分析与维修实例第八章:电力电子技术在电机控制中的应用8.1 电力电子器件及其特性8.2 电力电子变换器及其控制8.3 电力电子技术在电机调速中的应用8.4 电力电子技术在电机节能中的应用第九章:电机及电力拖动的保护与节能9.1 电机保护的原理与方法9.2 电机保护装置及其应用9.3 电力拖动的节能技术9.4 电机节能案例分析与应用第十章:电机及电力拖动在现代工业中的应用10.1 电机及电力拖动在制造业中的应用10.2 电机及电力拖动在交通运输中的应用10.3 电机及电力拖动在电力系统中的应用10.4 电机及电力拖动在新能源领域的应用重点解析本教案涵盖了电机及电力拖动课程的十个章节,全面介绍了电机的基本概念、结构、工作原理、性能参数、优缺点、控制技术、设计制造、故障诊断与维修、保护与节能以及在现代工业中的应用等方面的知识。

电机与拖动下册课程设计

电机与拖动下册课程设计

电机与拖动下册课程设计1. 概述本课程是针对电机与拖动技术的高级应用而设计的下册课程。

在本课程中,学生将会深入学习电动机的工作原理和控制方法,了解电动机在现代工业中的广泛应用,并进一步掌握拖动技术及其应用。

本文档将详细介绍本课程的目标、教学内容和评估方法。

2. 目标在本课程结束时,学生将:•掌握电动机的工作原理、控制方法及其应用;•熟悉拖动技术并了解其在现代工业中的应用场景;•能够完成一定难度的电机和拖动系统的设计;•具备良好的团队合作和沟通能力。

3. 教学内容3.1 电动机控制•电动机的基本工作原理和分类;•直流电动机的控制方法;•交流电动机的控制方法;•电机系统的保护和故障诊断。

3.2 现代电机系统应用•电机在电动车、机器人、自动化生产线等领域的应用;•变频器在电机系统中的作用;•电机系统中的传感器及其应用。

3.3 拖动技术•拖动技术的基本概念;•传动类型和特性;•拖动系统的设计和优化;•拖动系统的故障诊断和维护。

3.4 课程作业•电机控制系统设计;•拖动系统设计;•团队项目展示。

4. 评估方法为了能够全面地评估学生的能力,我们将采用多种评估方法,如下所述。

4.1 实验报告学生需要在实验室完成一系列电机控制和拖动系统设计实验,并撰写实验报告。

实验报告将占课程总成绩的50%。

4.2 课程作业学生需要完成一次电机控制系统设计和一次拖动系统设计,并提交相关的设计文档。

作业将占课程总成绩的30%。

4.3 团队项目展示学生需要组成小组,完成一个有实际应用场景的电机与拖动系统设计,并在班级进行项目展示。

展示将占课程总成绩的20%。

5. 总结通过本课程的学习,学生将会对电动机和拖动系统有更深入的理解和掌握。

同时,我们提倡与实践相结合的教学方式,在这个过程中,学生不仅能够在理论上掌握知识,更将在实践中锻炼自己的实践能力和团队协作能力,从而能够更好地适应未来现代工业的发展。

电气工程技术专业电机与拖动课程的优秀教案范本

电气工程技术专业电机与拖动课程的优秀教案范本

电气工程技术专业电机与拖动课程的优秀教案范本一、引言电机与拖动是电气工程技术专业中的重要课程之一,在培养学生电气工程技术能力方面起着至关重要的作用。

为了提高教学质量,我们需要设计一份优秀的教案范本,以便教师们能够准确地传授相关知识和技能,促使学生深入理解并应用于实践中。

二、教学目标通过本节课的学习,学生将能够:1. 理解电机的基本原理和工作原理;2. 掌握电机的分类和特点;3. 理解拖动系统的组成和工作原理;4. 学会基本的电机与拖动系统的设计和调试方法;5. 培养学生的实践动手能力和解决问题的能力。

三、教学内容1. 电机的基本原理和工作原理- 电机的定义和分类;- 电机的基本结构和工作原理;- 电机的基本参数和特性。

2. 电机的分类和特点- 直流电机的分类和特点;- 交流电机的分类和特点;- 特殊类型电机的分类和特点。

3. 拖动系统的组成和工作原理- 拖动系统的定义和组成;- 拖动系统的主要元件介绍;- 拖动系统的工作原理和特点。

4. 电机与拖动系统的设计和调试方法- 电机选型和参数计算;- 拖动系统的设计要点和方法;- 电机与拖动系统的调试和运行控制。

五、教学方法1. 授课方法:采用讲授与案例分析相结合的方式进行教学,通过理论知识的讲解和实际案例的分析,激发学生的学习兴趣,并将知识应用于实际问题的解决中。

2. 实践操作:安排适当的实践操作环节,让学生亲自动手操作电机与拖动系统,并通过实验数据的分析和讨论,加深对理论知识的理解和实践能力的培养。

3. 互动讨论:鼓励学生参与课堂互动讨论,提升学生的思维能力,培养他们分析和解决问题的能力。

4. 教学资源:充分利用多媒体教学资源,展示电机与拖动系统的实际应用场景,以及行业内的最新技术和发展动态。

六、教学评估1. 课堂测验:开展课堂测验,考察学生对课堂内容的理解和掌握情况。

2. 实践操作评估:对学生的实践操作进行评估,考察他们的动手能力和解决问题的能力。

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学院
课程设计课程名称:电机与拖动
题目名称:三相绕线型异步电动机转子电路
串电阻有级起动设计
学生院系:物理科学与工程技术学院
专业班级:16自动化2班
学号:
学生:吴舟帆
目录
一.三相异步电动机的综述 (3)
二.三相异步电动机的起动方法、调速方法、制动方法 (4)
三.三相绕线型异步电动机转子电路串电阻有级起动电路图、具体过程 (5)
四.心得体会 (10)
五.参考文献 (10)
一.三相异步电动机的综述
三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是感应电动机的一种,是靠同时接入380V三相交流电流(相位差120度)供电的一类电动机,由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫三相异步电动机。

三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。

按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。

二.三相异步电动机的起动方法、调速方法、制动方法
1. 起动方法:有级起动
容量较大的三相异步电动机一般采用有级起动,以保证起动过程中有较大的起动转矩和较小的起动电流。

它的起动电阻R ST 由若干级起动电阻串联,即
R ST =R ST1+R ST2+…+R STm 。

起动瞬间转子串入最大起动电阻R ST ,使起动转矩为要求值
T 1,随着转速n 的增加,每当转矩T 降至希望值T 2时,切除一段起动电阻,使T
又等于T 1,T 2称为切换转矩。

因而在启动过程中转矩始终在起动转矩T 1与切换转矩T 2之间变化,直到全部起动电阻被切除。

2.调速方法:串级调速
在转子电路中串入一个与2s .E 频率相等,而相位相同或相反的附加电动势ad .
E ,既可节能,又可将这部分功率回馈到电网中去。

3.制动方法:
①能耗制动:能耗制动的特点是制动时将电动机与三相电源断开,而与直流电源接通,电动机像发电机一样,将拖动系统的动能转换成电能消耗在电机部的电阻中,故名能耗制动。

②反接制动:反接制动的特点是制动时旋转磁场的转向与转子的转向相反,转差率s>1,所谓“反接”意即在此。

从而使电磁转矩的方向与转子转向相反,成为制动转矩
③回馈制动:回馈制动的特点时转子转速大于同步转速,转差率s<0,电机处于发电机状态,将系统的动能转换成电能送回电网,故名回馈制动,又称再生制动。

三.三相绕线型异步电动机转子电路串电阻有级起动电路图、具体过程 ①选择起动转矩T 1
T 1=(0.8—0.9)T M =(0.8—0.9)αMT T N
=(0.8—0.9)×1.92×π260×π
2260000 =(2578.7—2900.3)N ·M
取T 1=2700N ·M
②求起切转矩比β
起动级数初步定为六 由0
-0n n n S N N = 与
P f N 1060=

0.01315001480-1500==N S 91.12700
013.0n 260661=⨯⋅==N N N N P T S T πβ
③求出切换转矩T 2
L T M N T T 1.11413.61.91270012>⋅===β
,所以m 和β合适 ④求出转子每相绕组电阻
Ω⨯=⨯⨯=⋅⋅=3-2N 22105.40481
33460.013I 3N N U S R ⑤求各级起动电阻
Ω⨯==-321104.9141-R R ST )(β
Ω⨯==-3222109.39-R R ST )(ββ
Ω==0.0179-2233R R ST )(ββ
Ω==0.0342-2344R R ST )(ββ
Ω==0.0654-2455R R ST )(ββ
Ω==125.0-2566R R ST )(ββ
起动步骤如下:
①串联起动电阻R ST1,R ST2,R ST3,R ST4,R ST5和R ST6 起动
起动前开关Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6断开,使得转子每相绕组串入电阻R ST1,
R ST2,R ST3,R ST4,R ST5和R ST6,加上转子每相绕组自身的电阻R2,转子电路的总电阻为
R66=R2+R ST1+R ST2+R ST3+R ST4+R ST5+R ST6
然后合上电源开关Q,这时电动机的机械特性如上图中的特性n0M a。

由于起动转矩T1远大于负载转矩T L,电动机拖动生产机械开始起动,工作特性由a1点向a2点移动。

②切除起动电阻R ST6
当工作点到达a2点,即电磁转矩T等于切换转矩T2时,合上开关Q6切除起动电阻R ST6,转子每相电路的总电阻变为
R65=R2+R ST1+R ST2+R ST3+R ST4+R ST5
这时电动机的机械特性变为特性n0M b。

由于切除R ST6的瞬间,转速来不及变化,故工作点由特性n0M b上的a2点平移到特性n0M b上的b1点,使这时的电磁转矩仍等于T1,电动机继续加速,工作点沿特性n0M b由b1点向b2点移动。

③切除起动电阻R ST5
当工作点到达b2点,即电磁转矩T等于切换转矩T2时,合上开关Q5切除起动电阻R ST5,转子每相电路的总电阻变为
R64=R2+R ST1+R ST2+R ST3+R ST4
这时电动机的机械特性变为特性n0M c。

由于切除R ST5的瞬间,转速来不及变化,故工作点由特性n0M b上的b2点平移到特性n0M c上的c1点,使这时的电磁转矩仍等于T1,电动机继续加速,工作点沿特性n0M c由c1点向c2点移动。

④切除起动电阻R ST4
当工作点到达c2点,即电磁转矩T等于切换转矩T2时,合上开关Q4切除起动
电阻R ST4,转子每相电路的总电阻变为
R63=R2+R ST1+R ST2+R ST3
这时电动机的机械特性变为特性n0M d。

由于切除R ST4的瞬间,转速来不及变化,故工作点由特性n0M c上的c2点平移到特性n0M d上的d1点,使这时的电磁转矩仍等于T1,电动机继续加速,工作点沿特性n0M d由d1点向d2点移动。

⑤切除起动电阻R ST3
当工作点到达d2点,即电磁转矩T等于切换转矩T2时,合上开关Q3切除起动电阻R ST3,转子每相电路的总电阻变为
R62=R2+R ST1+R ST2
这时电动机的机械特性变为特性n0M e。

由于切除R ST3的瞬间,转速来不及变化,故工作点由特性n0M d上的d2点平移到特性n0M e上的e1点,使这时的电磁转矩仍等于T1,电动机继续加速,工作点沿特性n0M e由e1点向e2点移动。

⑥切除起动电阻R ST2
当工作点到达e2点,即电磁转矩T等于切换转矩T2时,合上开关Q2切除起动电阻R ST2,转子每相电路的总电阻变为
R61=R2+R ST1
这时电动机的机械特性变为特性n0M f。

由于切除R ST2的瞬间,转速来不及变化,故工作点由特性n0M e上的e2点平移到特性n0M f上的f1点,使这时的电磁转矩仍等于T1,电动机继续加速,工作点沿特性n0M f由f1点向f2点移动。

⑦切除起动电阻R ST1
当工作点到达f2点,即电磁转矩T等于切换转矩T2时,合上开关Q1切除起动电阻R ST2,电动机转子电路短接,转子每相电路的总电阻变为
R60=R2
这时电动机的机械特性变为固有特性n0M g。

工作点由特性n0M f上的f2点平移到特性n0M g上的g1点,使这时的电磁转矩仍等于T1,电动机继续加速,工作点沿特性n0M g由g1点向g2点移动,经过g2点最后稳定运行在p点,整个起动过程结束。

四.心得体会
通过这次课程设计,从理论上掌握了三相异步电动机的起动方法、调速方法、制动方法。

在设计起动方法的过程中,经过4次试错才能找到合适的起动级数。

同样的道理,我们也要勇于不断的尝试,不断地试错,才能找的自己真正适合自己、感兴趣的事情。

五.参考文献
[1]唐介,娆.电机与拖动[M].:高等教育,2014:111-114.
[2]百度百科.三相异步电动机[EB/
OL].https://baike.baidu./item/%E4%B8%89%E7%9B%B8%E5%BC%82%E6%A D%A5%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA。

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