《运动控制系统》课程教学大纲

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运动控制技术教学大纲

运动控制技术教学大纲

运动控制技术教学大纲
一、课程简介。

1、课程名称:运动控制技术。

2、课程简介:本课程主要介绍机械运动控制方面的基本原理、基础知识和应用技术,以及相关的电子设备、控制系统和软件工具,培养学生具备系统运动控制方面的基本理论知识及相关技能。

二、教学目标。

本课程的教学目标主要是:
1、了解运动控制技术的基本概念、原理和应用;
2、掌握机械运动控制的基本原理,具备使用电子技术设计机械运动控制系统的能力;
3、了解电机控制、传动技术与模拟控制基础知识,熟悉基本的电子技术设备和电控系统;
4、能运用相关技术解决实际机械运动控制问题。

三、教学内容。

1、机械运动控制原理。

2、机械系统及元件。

3、电机控制。

4、传动技术。

5、模拟控制。

6、信号转换。

7、电子设备与自动控制。

8、软件工具。

四、教学方法。

1、讲授法:通过讲授的方法介绍运动控制技术的基本概念及相关知识,使学生了解运动控制方面的基本原理、基础知识和应用技术;
2、实验法:通过实验,使学生体验运动控制的原理,运用实验观察自动控制的变化,加深对运动控制技术的理解;。

《运动控制系统》课程教学大纲

《运动控制系统》课程教学大纲

《运动控制系统》课程教学大纲一、教学内容本节课的教学内容来自于《运动控制系统》课程的第五章,主要讲述运动控制系统的组成、原理及其应用。

具体内容包括:1. 运动控制系统的组成:包括控制器、执行器和传感器等基本组成部分,以及它们之间的相互作用。

2. 运动控制系统的原理:包括控制算法、反馈控制和开环控制等基本原理。

3. 运动控制系统的应用:包括在工业、数控机床和电动汽车等领域的应用实例。

二、教学目标1. 使学生了解运动控制系统的组成、原理及其应用,掌握基本概念和知识点。

2. 培养学生运用运动控制系统的基本原理解决实际问题的能力。

3. 提高学生对运动控制技术在现代工业和科技领域的重要性的认识。

三、教学难点与重点1. 教学难点:运动控制系统的原理和应用。

2. 教学重点:运动控制系统的组成及其在工作中的应用。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体教学设备、投影仪、白板等。

2. 学具:教材、笔记本、彩色笔等。

五、教学过程1. 实践情景引入:以工业为例,介绍运动控制系统在实际工作中的应用。

2. 知识点讲解:讲解运动控制系统的组成、原理及其应用。

3. 例题讲解:分析运动控制系统在实际工作中的应用案例,引导学生理解并掌握运动控制系统的原理。

4. 随堂练习:让学生结合所学内容,分析并解决实际问题。

5. 课堂讨论:引导学生探讨运动控制系统在现代工业和科技领域的重要性。

6. 板书设计:对本节课的主要知识点进行板书,方便学生复习和巩固。

7. 作业布置:布置相关练习题,巩固所学知识。

六、作业设计1. 题目:分析下列运动控制系统的应用案例,并说明其工作原理。

(1)数控机床;(2)电动汽车;(3)工业。

2. 答案:(1)数控机床:数控机床是一种采用数字控制技术进行运动的机床。

通过控制器预设机床的运动轨迹,执行器按照控制器的指令进行运动,实现对工件的加工。

(2)电动汽车:电动汽车采用电动机作为动力来源,通过控制器调节电动机的转速和扭矩,实现车辆的运动控制。

运动技能学习与技能控制课程教学大纲讲解学习

运动技能学习与技能控制课程教学大纲讲解学习
第二节干扰和迁移原理在运动技能学习中的应用
知识点:干扰和迁移原理对学习指导方式的影响,干扰和迁移原理对学习材料安排方式的影响,干扰和迁移原理对练习方式的影响。
第八章技能学习的有效条件
第一节技能学习的环境因素和个体因素
知识点:技能学习过程的环境因素,技能学习过程的个体差异。
第二节内隐学习
知识点:内隐学习的概念,内隐学习效果的有关研究,促进内隐学习成分的教学设计。
第三节运动技能学习过程
知识点:运动技能学习的发展规律,练习曲线,技能学习不同阶段信息加工的特点。有效练习的条件。
第四节运动技能学习的测量与评价
知识点:练习过程的评价,学习效果的评价。
第六章技能学习中的反馈
第一节反馈概述
知识点:反馈的概念,反馈的形式与分类,反馈的作用机制的有关理论。
第二节技能学习过程中的反馈
(四)章士嵘。《认知科学导论》。北京:人民出版社,1992.
(五)松田岩男(日)著,吕其彦等译。《体育心理学参考教材》。北京:人民体育出版社,
(六)张力为,任未多(编著)。《体育运动心理学研究进展》。北京:高等教育出版社。2000.
宁夏大学体育学院非全日制学科教学(体育)专业学位研究生课程教学大纲
第四章运动技能程序(Motor Program)
第一节Motor Program的基本观念
知识点:控制的概念和基本类型,Motor Program关于技能控制的观点,Motor Program存在的线索(实证和逻辑支持)。
第二节外周机制(Sensory Information)在技能控制中的作用
知识点:外周感觉系统(Sensory System)概述,外周机制在技能控制过程中的作用,外周机制与中枢机制的关系。

运动控制系统专业选修课教学大纲

运动控制系统专业选修课教学大纲

《运动控制系统》课程教学大纲Motion Control Systems适用于四年制本科电气工程及其自动化专业学分:2.5 总学时:40 理论学时:36 实验/实践学时:4 /0一、课程作用与目的本课程(运动控制系统)是电气工程及其自动化专业的一门专业选修课,在学生学习过多门专业基础课的基础上开设,是对电气工程及其自动化本科阶段所学知识的总结和提高。

课程涵盖知识的内容多,范围广,难度大,实用性强,能够培养学生对知识融会贯通的能力,提高学生综合应用理论知识解决实际问题的能力。

二、课程基本要求1. 第一篇(直流调速系统)重点在于掌握以直流电动机为对象组成的运动控制系统,包括单闭环调速系统、多环调速系统、可逆调速系统和直流脉宽调速系统的基本组成和控制规律、静态、动态性能分析及工程设计方法;2. 第二篇(交流调速系统)重点在于掌握以交流电动机为对象组成的运动控制系统,包括调压调速系统、串级调速系统和变频调速系统的基本组成、工作原理和性能特点及系统设计方法;并了解国内国际自动控制领域的前沿科技。

三、教材及主要参考书1. 使用教材《电力拖动自动控制系统——运动控制系统》(第四版),机械工业出版社,阮毅.2010.2. 参考书[1]李宁.运动控制系统. 北京:高等教育出版社,2004[2]宋书中. 交流调速系统. 北京:机械工业出版社,2002[4]王成元. 现代电机控制技术. 北京:机械工业出版社,2009四、教学内容第一章绪论主要内容:运动控制系统的组成,运动控制系统的历史与发展,转矩控制规律,生产机械的负载转矩特性。

重点和难点:转矩控制规律。

第二章转速反馈控制的直流调速系统主要内容:直流调速的基本类型,直流调速系统用的可控直流电源,反馈控制闭环直流调速系统的稳态分析和设计,动态分析和设计,比例积分控制规律和无静差调速系统。

重点和难点:掌握反馈控制系统的稳态和动态分析与设计。

第三章转速、电流反馈控制的直流调速系统主要内容:双闭环直流调速系统的组成,静特性,数学模型和动态性能分析,调节器1的工程设计方法,按工程设计方法设计双闭环系统调节器,按离散控制系统设计数字控制器。

运动控制技术 课程标准

运动控制技术 课程标准

运动控制技术课程标准以下是一个关于运动控制技术课程标准的示例:《运动控制技术》课程标准**一、课程基本信息** 课程名称:运动控制技术课程性质:专业核心课适用专业:[具体专业名称] 总学时:[具体学时] 学分:[具体学分] **二、课程定位** 本课程是[具体专业名称]的一门专业核心课程,通过本课程的学习,使学生了解运动控制系统的基本组成和工作原理,掌握运动控制系统的设计和调试方法,为学生从事相关工作奠定基础。

**三、课程目标** 1. 知识目标- 了解运动控制系统的基本组成和工作原理;- 掌握运动控制系统的数学模型和控制方法;- 掌握运动控制系统的硬件设计和软件开发方法。

2. 能力目标- 能够根据实际需求设计运动控制系统;- 能够使用相关工具进行运动控制系统的调试和维护。

3. 素质目标- 培养学生的工程实践能力和创新精神;- 提高学生的团队协作能力和沟通能力。

**四、课程内容与要求** 1. 运动控制系统的基本组成和工作原理- 了解运动控制系统的基本组成和工作原理;- 掌握运动控制系统的性能指标和设计要求。

2. 运动控制系统的数学模型和控制方法- 掌握运动控制系统的数学模型和控制方法;- 能够根据实际需求选择合适的控制方法。

3. 运动控制系统的硬件设计- 掌握运动控制系统的硬件设计方法;- 能够根据实际需求设计运动控制系统的硬件电路。

4. 运动控制系统的软件开发- 掌握运动控制系统的软件开发方法;- 能够使用相关工具进行运动控制系统的软件开发。

5. 运动控制系统的调试和维护- 掌握运动控制系统的调试和维护方法;- 能够解决运动控制系统在实际应用中遇到的问题。

**五、教学方法与手段** 1. 教学方法:采用课堂讲授、案例分析、实践操作等教学方法。

2. 教学手段:利用多媒体课件、实验室设备等教学手段。

**六、考核与评价方式** 1. 考核方式:采用平时成绩、期末考试、实验报告等多种考核方式。

运动控制系统课程教学大纲精选全文

运动控制系统课程教学大纲精选全文

可编辑修改精选全文完整版运动控制系统课程教学大纲一、课程基本信息课程编号:201404110课程中文名称:运动控制系统课程英文名称:Motion Control System课程性质:专业核心课程考核方式:考试开课专业:自动化开课学期:6总学时:48(其中理论40学时,实验8学时)总学分:3二、课程目标目标1:掌握运动控制系统的基本工程原理、工程方法和交直流调速系统的专业知识,通过文献分析研究对自动化工程领域、船舶控制工程领域相关的复杂工程问题提出解决方案,获得有效结论。

(对应指标点2-3)目标2:能够运用直流、交流调速系统的原理及专业知识,针对自动化工程领域、船舶控制工程领域相关的调速系统的复杂工程问题进行研究。

(对应指标点4-1)通过本课程的教学,使学生掌握运动控制的基本理论和交直流调速系统的基本调节规律;具备使用闭环系统分析方法分析调速系统的静、动态特性问题,对交直流调速系统有深入理解及实际工程应用能力;具有应用运动控制理论解决交直流调速系统控制问题的能力,并将其用于解决船舶控制及自动化科学技术领域的交直流调速系统功能及指标等问题。

三、教学基本要求1、通过学习运动控制系统的专业知识,能够将电力电子技术、电机及拖动基础、自动控制理论等专业基础知识较好的融合起来,掌握直流电动机转速单闭环控制系统的原理和控制规律,掌握直流电动机转速、电流双闭环控制系统的原理和控制规律,掌握调速系统静态指标和动态指标的意义,能够应用直流电机和交流电机调速的基础理论和闭环控制的分析手段、方法,对船舶控制及自动化工程领域交直流调速系统中的复杂问题进行分析。

(对应目标1)2、通过所学的专业知识,理解交直流调速设备制造和使用过程中不同控制方法对调速系统性能的影响。

理解PWM、SPWM、SVPWM以及矢量控制等技术手段和控制方法对交直流调速系统提高性能指标的价值和意义,具有对船舶控制及自动化工程领域中涉及调速系统的复杂工程问题进行研究的能力。

运动控制系统课程设计算

运动控制系统课程设计算

运动控制系统课程设计算一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握运动控制系统的基本原理、方法和应用。

具体包括:1.知识目标:学生能够理解运动控制系统的概念、组成、工作原理和分类,掌握常用的运动控制算法和策略,了解运动控制系统在工程中的应用。

2.技能目标:学生能够运用运动控制系统的基本原理和方法解决实际问题,具备分析和设计运动控制系统的的能力。

3.情感态度价值观目标:学生能够认识运动控制系统在现代工业和日常生活中的重要性,培养对运动控制技术的兴趣和热情,提高创新意识和团队合作能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括:1.运动控制系统的基本概念、组成和分类。

2.运动控制系统的数学模型和分析方法。

3.常用的运动控制算法和策略,如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。

4.运动控制系统的仿真和实验,包括硬件设备和软件工具的使用。

5.运动控制系统在工程中的应用案例。

三、教学方法为了达到本课程的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握运动控制系统的基本概念、原理和算法。

2.案例分析法:通过分析实际应用案例,使学生了解运动控制系统在工程中的应用和设计方法。

3.实验法:通过实验操作,使学生熟悉运动控制系统的硬件设备和软件工具,培养学生的动手能力。

4.讨论法:通过分组讨论和课堂讨论,激发学生的思考和创造力,提高团队合作能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选用《运动控制系统》作为主教材,提供系统的理论知识。

2.参考书:推荐《运动控制工程》等参考书籍,为学生提供更多的学习资料。

3.多媒体资料:制作课件和教学视频,以图文并茂的形式展示运动控制系统的原理和应用。

4.实验设备:准备运动控制实验平台和相关设备,为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多种方式,以全面、客观地评价学生的学习成果。

具体包括:1.平时表现:通过课堂参与、提问、小组讨论等形式的评估,考察学生的学习态度和课堂表现。

运动控制系统-上海交通大学自动化系

运动控制系统-上海交通大学自动化系

《运动控制系统》课程教学大纲课程代码:AU310开课学期:第6学期学分/学时:3/48 (理论学时:40; 实验和课程设计学时:8)课程类别:专业基础必修课先修课程:自动控制原理、计算机控制、电力电子技术后修课程:无开课单位:电子信息与电气工程学院课程团队负责人:赵群飞 责任教授:赵群飞大纲执笔: 赵群飞 教授 审核:周越 教学副主任一、课程学习目标及其与指标点的关系《运动控制系统》是一门讲授交、直流电动机控制理论和控制规律,以提高电能利用效率及运动控制系统性能的一门专业主干课程,是自动化专业的一门必修课。

本课程秉承理论与实际相结合的理念,使学生了解并掌握各类交、直流电动机控制系统的基本结构、工作原理和性能指标,掌握先进的运动控制理论和系统设计方法,具备以下综合分析能力和工程设计能力:1.掌握直流电动机调速系统结构特点、调速原理和数学模型;理解速度反馈控制原理、熟练掌握调速系统静态和动态性能指标。

(支撑毕业要求1-3和5-3)2.掌握闭环系统静特性与开环系统机械特性的关系,理解转速反馈控制作用,掌握数字测速方法和数字PID算法。

掌握转速、电流双闭环反馈控制直流调速系统的数学模型与动态过程分析,控制系统的动态性能指标和调速系统中调节器的工程设计方法。

(支撑毕业要求2-1和3-2)3.掌握交流异步电动机调速时转差功率变化规律和处理方法,交流异步电动机稳态模型和调速方法;掌握异步电动机变压变频调速基本原理及机械特性,交流异步电动机动态数学模型的基本性质和坐标变换方法,理解掌握矢量控制系统和直接转矩控制系统工作原理和控制系统结构。

理解掌握同步电动机的稳态模型与调速方法,熟悉、了解同步电动机的矩角特性和变压变频调速原理。

(支撑毕业要求2-1)4.掌握调速系统、伺服系统控制器的数字化和嵌入式实现,熟练利用MatLab、LabView等工具进行系统仿真和验证。

(支撑毕业要求5-3)5.通过分组进行的直流双闭环调速系统实验、交流电动机矢量控制和变频控制实验以及课程设计,进一步了解系统的负载特性和抗干扰能力,控制器各参数对静态特性、动态特性、稳态指标、动态指标的影响和工程设计方法。

《电机及其运动控制系统(i)》教学大纲.doc

《电机及其运动控制系统(i)》教学大纲.doc

《智能机器人控制》教学大纲课程编号:4050269开课院系:自动化学院控制科学与工程系课程类别:专业选修适用专业:自动化课内总学时:32 学分:2 实验学时:8 设计学时:0 上机学时:0 先修课程:自动控制理论执笔:李果审阅:董洁一、课程教学目的掌握智能机器人系统的基本组成、工作原理和特点。

能够对具体的机器人运动学正、逆问题求解。

建立机器人动力学模型。

掌握智能机器人轨迹规划、机器人控制、编程的基本方法,了解智能机器人的驱动、传感器、语音、图像处理的基本知识,掌握智能机器人的控制系统结构,掌握先进的智能控制方法。

培养学生分析问题解决问题的能力,掌握先进控制理论能力,提高学生对智能机器人在工业中的实际应用能力和解决实际控制问题的能力。

二、课程教学基本要求1.课程重点:智能机器人的特点,轨迹规划,机器人控制,机器人智能控制。

2.课程难点:轨迹规划,机器人控制,多关节机器人控制3.能力培养要求:掌握智能机器人的特点和控制系统结构,掌握先进的智能控制方法。

培养学生分析问题解决问题的能力,掌握先进控制理论能力,提高学生对智能机器人在工业中的实际应用能力和解决实际控制问题的能力。

三、课程教学内容与学时课堂教学(24学时)1.基础知识(2学时)1.1智能机器人的分类、组成部件1.2自山度1.3关节、坐标、参考坐标系1.4编程模式,性能指标1.5工作空间1.6智能机器人语言1.7智能机器人的应用1.8其他机器人及应用2.智能机器人运动学控制基础(2学时)2.1矩阵表示、齐次变换矩阵、变换矩阵的逆2.2正逆运动学,正运动学方程的D-H 表示法2.3逆运动学解,逆运动学编程2.4微分运动和速度,雅可比矩阵2.5坐标系的微分运动,机器人及机器人手坐标系的微分运动3.智能机器人动力学模型(2学时)3.1拉格朗日力学基础3.2转动惯量3.3机器人的静力分析3.4坐标系间力和力矩的变换3.5多关节机器人的动力学模型4.轨迹规划(4学时)4.1路径与轨迹,关节空间描述与直角坐标空间描述,轨迹规划的基木原理4.2关节空间的轨迹规划4.3直角坐标空间的轨迹规划4.4连续轨迹控制5.驱动器(1学时)5.1驱动系统的性能,驱动系统的比较5.2液压驱动器,气动装置,电动机6.传感器(1学时)6.1接触式传感器6.2非接触式传感器6.3光学码盘的工作原理6.4远程中心柔顺装置7.智能机器人控制(6学时)7.1基本控制原则7.2位置控制7.3关节控制器,多关节位置控制器7.4柔顺控制7.5主动阻抗控制7.6力和位置混合控制7.7位置、速度、力的分解运动控制7.8自适应控制7.9智能控制8.智能机器人编程(2学时)8.1编程要求与语言类型8.2语言系统结构和基本功能8.3常用的机器人编程语言9.先进的控制方法(2学时)9.1智能控制系统结构9.2人工神经网络控制9.3模糊控制9.4鲁棒控制9.5多关节机器人解耦控制10.智能机器人控制的应用(2学时)10.1应用中必须考虑的因素10.2不同应用领域的机器人控制特点10.3智能机器人控制的应用实例实验教学(8学时)1.机器人操作(2学时)实验一实验机器人的组成、控制系统结构、操作与控制程序编制基础。

plc运动控制系统课程设计

plc运动控制系统课程设计

plc运动控制系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理,掌握其运动控制系统的组成及功能。

2. 学生能描述常见的运动控制环节,如启动、停止、正反转、速度调节等,并了解其在PLC中的应用。

3. 学生能解释运动控制系统中涉及的传感器、执行器的工作原理及其在PLC 系统中的作用。

技能目标:1. 学生能运用PLC编程软件,设计简单的运动控制程序,实现基本运动控制功能。

2. 学生能对运动控制系统进行调试,诊断并解决简单的故障。

3. 学生能通过小组合作,完成一个综合性的PLC运动控制系统的设计与实施。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对自动化技术及PLC运动控制系统的兴趣,提高对工程技术学科的认识和热情。

2. 学生在实践过程中,培养团队合作意识,学会相互尊重、沟通与协作。

3. 学生通过课程学习,认识到自动化技术在实际生产中的应用价值,增强学以致用的意识。

课程性质分析:本课程为专业实践课程,旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合,提高学生的动手能力和创新能力。

学生特点分析:学生为高年级本科生,已具备一定的电气工程及自动化基础知识,具有较强的学习能力和探索精神。

教学要求:结合课程性质和学生特点,注重实践操作,以学生为中心,采用项目驱动的教学方法,促使学生主动参与,提高综合运用知识的能力。

通过分解课程目标,确保教学设计和评估的有效性。

二、教学内容1. PLC基本原理与结构:介绍PLC的组成、工作原理、编程语言及通信方式,对应教材第1章内容。

2. 运动控制系统的组成:讲解运动控制系统的基本构成,包括控制器、执行器、传感器等,对应教材第2章内容。

3. 常见运动控制环节:分析启动、停止、正反转、速度调节等环节的实现方法,对应教材第3章内容。

4. PLC编程软件的使用:教授PLC编程软件的操作方法,包括程序编写、下载、调试等,对应教材第4章内容。

5. 运动控制程序设计:指导学生设计简单的运动控制程序,实现基本运动控制功能,对应教材第5章内容。

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《运动控制系统》课程教学大纲课程名称:运动控制系统
课程代码:
学分/学时:3学分/51学时
开课学期:秋季学期(大四上)
适用专业:机械工程及自动化、核科学与工程、航空航天工程等相关专业的本科生与研究生
先修课程:高等数学(常微分方程,积分变换),模型、分析与系统控制,电工与电子技术,机械测试技术及其应用
后续课程:
开课单位:机械与动力工程学院
一、课程性质和教学目标
运动控制系统包括电机、驱动器、控制器和传感器。

通过这门课程的学习,能够设计和开发所需的运动控制系统,驱动机械机构完成规定的动作。

用于运动控制的电机主要为交流电机,包括感应电机、永磁同步电机、直流无刷电机步进电机。

驱动器将电网固定的电压、频率改变为可控的电压、频率、电流供给电机,控制电机的转矩、速度、位置、加速度。

控制器将特定的工艺要求转变成控制命令,以数字、模拟等信号形式控制驱动器。

传感器将物理量转变成特定要求的电压或电流,供控制器感知系统的状态,修正控制命令。

这门课程的学习应把握基本原理、器件、算法及三者的内在联系。

基本原理包括上述各种电机的基本原理、电机的控制理论。

器件包括常用的传感器、功率器件、微控制器及电子元件。

算法是基本原理和器件的结合,将抽象的理论具体化,零散的器件集成化,程序模块化。

(A4, A5, B1, B2, B4, C3, C4)
二、课程教学内容及学时分配(含实践、自学、作业、讨论等的内容及要求)第1章运动控制系统的构成与控制结构(3学时/课堂教学)(A5.1)
内容:了解运动控制系统由执行器、驱动器、控制器和传感器等部件组成;掌握各组成部件在系统中的作用;了解现有的执行器种类,如气缸、电机、压电陶瓷等,并了解各类执行器的固有特性、适用的应用范围及常用的应用场合;了解传感器的种类及其原理,如光栅尺、码盘、激光干涉仪、电容传感器等,学习各类
传感器的特性及适用范围。

了解适用matlab中的simulink模块搭建运动控制系统的仿真程序。

引出本课程重点讲述电机作为执行器、码盘和光栅尺作为位置传感器的运动系统。

重点:运动控制系统架构、仿真程序搭建、实时反馈
难点:执行器、传感器的固有特性与适用范围的对应
作业:利用matlab中的simulink模块编写运动控制系统
第2章电机基本原理(6学时/课堂教学)(A5.1, A5.2)
内容:电磁场相互作用的基本原理;直流电机结构及原理;步进电机结构及原理;音圈电机结构及原理;异步电机结构及原理;永磁同步电机结构及原理;直线电机结构及原理;各类电机模型。

重点:磁场激励与电流的作用、永磁同步电机结构与模型
难点:运动磁场的激励方式、电机模型
作业:章节习题
第3章驱动技术(9学时/课堂教学)(A5.1, A5.2)
内容:步进电机驱动技术;异步电机驱动技术;同步电机驱动技术;PWM技术;矢量控制原理;直接力矩控制;电机功率模块;电机驱动器
重点:不同种类电机的驱动技术
难点:交流电机的驱动技术
作业:章节习题、阅读一款功率模块说明书
第4章控制技术(6学时/课堂教学)(A5.1, A5.2, A5.4, B4)
内容:控制芯片,如DSP、PLC、单片机等;芯片操作,如编译系统、程序编写与调试、硬件连接线路等;控制算法研究,包括PID控制、DOB控制等。

重点:控制技术的软硬件实现
难点:对芯片的资源合理分配以及程序调试
作业:章节习题,或编写相关控制算法程序
第5章位置与电流传感器(3学时/课堂教学)(A5.1, A5.2, A5.4)
内容:介绍位置传感器的种类;重点了解旋转码盘和光栅尺;掌握码盘和光栅尺的ABZ工作方式;编码器信号的细分;位置传感器的相对式和绝对式的工作原理;位置传感器连接方式;了解电流传感器工作原理;电流传感器的连接方式。

重点:绝对式和相对式编码器的区别、位置传感器的正反向信号解读、位移信息的获取
难点:编码器脉冲方向解读
作业:章节习题
第6章调速系统(9学时/课堂教学)(A5.1, A5.2)
内容:直流调速系统,包括直流有刷、无刷电机,音圈电机等;交流调速系统,包括异步电机、永磁同步电机;弱磁升速原理;交流电机启动
重点:变压与变频调速
难点:弱磁升速
作业:章节习题
第7章永磁同步电机的运动控制(6学时/课堂教学)(A5.1, A5.2, A5.4)
内容:永磁同步电机的运动控制架构;控制系统电流环、速度环、位置环的三环控制结构;速度规划;运动控制系统模型辨识;速度环和位置环的控制参数选择;控制程序编写
重点:运动规划、模型辨识、控制参数选择
难点:控制参数选择
作业:编写运动规划和速度环、位置环控制程序
课程设计—三轴联动运动控制系统设计(9学时/实践教学)(A5.3, A5.4, B4, C3, C4)
内容:分组研究,团队合作设计三轴联动运动控制系统,包括器件连接、运动规划、算法设计、程序编写、程序调试、实验验证等。

作业:完成一篇实验报告。

三、教学方法
本课程教学以课堂教学、课外作业、课程设计等共同实施。

本课程偏向于工程实践,主要概略性地介绍运动控制系统所包含的部件、控制和调试。

课程的讲授从运动系统的各个部件特性开始,到设计运动控制系统并实验验证结束。

借助互联网信息,查找相关元件的说明以及目前先进的运动控制研究。

在授课课程中,依靠研究所的设备进行实验教学,增强学生的具体认知和动手能力。

上课的流程如下:
四、考核及成绩评定方式
考核方式:平时作业+课程设计+期末考试,期末考试为闭卷方式。

成绩评定方式:平时作业20分+课程设计30分+期末考试50分。

五、教材与教学参考书
1)Texas Instruments, TMS320LF/LC240XA DSP Controllers Reference Guide, System and Peripherals, Literature number:SPRU357B
2)陈坚,交流电机数学模型及调速系统,国防工业出版社
3)N. Mohan, T.M. Undeland and W.P. Robbins, Power Electronics:Converters, Applications, and Design, John Willey & Sons, INC。

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