电拖课程设计
电力拖动课程设计方案模板

一、课程背景与目标1. 课程背景:随着我国工业化进程的加快,电力拖动技术在工业自动化领域的应用日益广泛。
本课程旨在让学生了解电力拖动的基本原理、系统组成、工作过程及常见故障分析,培养学生在实际工程中应用电力拖动技术的能力。
2. 课程目标:(1)使学生掌握电力拖动的基本原理、系统组成及工作过程;(2)使学生熟悉电力拖动系统中常用电气元件的性能及选用;(3)培养学生分析、解决电力拖动系统故障的能力;(4)提高学生动手实践能力,为今后从事相关工作打下坚实基础。
二、课程内容与安排1. 课程内容:(1)电力拖动基本原理;(2)电力拖动系统组成及工作过程;(3)常用电气元件性能及选用;(4)电力拖动系统故障分析及处理;(5)电力拖动系统设计及应用。
2. 课程安排:(1)理论教学:40学时;(2)实践教学:20学时;(3)实验:10学时。
三、教学方法与手段1. 教学方法:(1)讲授法:教师系统讲解电力拖动相关知识,使学生掌握基本原理;(2)案例分析法:通过实际案例,培养学生分析、解决问题的能力;(3)实验法:通过实验,使学生掌握电力拖动系统的工作过程及故障处理方法;(4)讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,提高课堂氛围。
2. 教学手段:(1)多媒体课件:利用多媒体课件,提高教学效果;(2)实验设备:提供实验设备,使学生能够进行实际操作;(3)网络资源:鼓励学生利用网络资源,拓宽知识面。
四、考核方式与评价标准1. 考核方式:(1)平时成绩:占30%,包括课堂表现、作业完成情况等;(2)实验成绩:占20%,包括实验操作、实验报告等;(3)期末考试:占50%,包括理论知识和实际应用。
2. 评价标准:(1)理论掌握程度:考察学生对电力拖动基本原理的掌握程度;(2)实践操作能力:考察学生动手实践、解决实际问题的能力;(3)团队合作精神:考察学生在团队合作中的沟通与协作能力。
五、课程资源与保障1. 课程资源:(1)教材:选用权威、实用的教材,确保教学内容的质量;(2)实验设备:提供充足、先进的实验设备,保证实验教学质量;(3)网络资源:提供丰富的网络资源,方便学生自主学习。
电拖磨床课程设计

电拖磨床课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电拖磨床的基本结构、工作原理及功能。
2. 学生能掌握电拖磨床的安装、调试、操作及维护方法。
3. 学生能了解电拖磨床在机械加工领域的应用及发展前景。
技能目标:1. 学生能独立完成电拖磨床的安装、调试和操作。
2. 学生能运用电拖磨床进行简单的机械加工,如平面、内外圆、螺纹等。
3. 学生能对电拖磨床进行日常维护和故障排除。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱机械加工专业,树立正确的职业观念。
2. 培养学生严谨、细致的工作态度,提高安全意识和责任感。
3. 培养学生团队协作精神,增强沟通交流能力。
课程性质分析:本课程为机械加工专业课程,以电拖磨床为教学载体,结合理论与实践,注重培养学生的实际操作能力和综合素养。
学生特点分析:本课程针对的是高年级学生,他们已具备一定的机械加工基础知识和技能,具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求:1. 理论与实践相结合,注重学生的实际操作能力。
2. 强化安全意识,提高学生的操作技能和故障排除能力。
3. 激发学生的学习兴趣,培养良好的职业素养。
二、教学内容1. 电拖磨床概述- 结构组成与工作原理- 电拖磨床的分类及性能特点- 电拖磨床在机械加工中的应用2. 电拖磨床的安装与调试- 安装电拖磨床的步骤与方法- 调试电拖磨床的要点与注意事项- 确保电拖磨床安装调试质量的方法3. 电拖磨床的操作与加工- 电拖磨床的操作面板及功能- 电拖磨床的操作步骤及技巧- 常见机械加工件的加工方法与工艺4. 电拖磨床的维护与故障排除- 电拖磨床的日常维护与保养- 常见故障现象与原因分析- 故障排除方法与案例分析5. 电拖磨床应用与发展趋势- 电拖磨床在现代制造业中的应用- 国内外电拖磨床技术的发展趋势- 电拖磨床在智能制造中的作用教学内容安排与进度:第1-2周:电拖磨床概述第3-4周:电拖磨床的安装与调试第5-6周:电拖磨床的操作与加工第7-8周:电拖磨床的维护与故障排除第9-10周:电拖磨床应用与发展趋势教材章节关联:本教学内容与教材中关于电拖磨床的章节紧密相关,涵盖了电拖磨床的基本理论、操作技能、维护保养及发展趋势等方面的内容,旨在使学生全面掌握电拖磨床的知识和技能。
电子拖动技术课程设计

电子拖动技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电子拖动技术的基本概念,理解其工作原理及电路构成;2. 使学生了解电子拖动技术在工业、生活中的应用,如电机调速、自动控制等;3. 帮助学生掌握相关电子元器件的功能、选用及连接方法。
技能目标:1. 培养学生能够正确使用万用表、示波器等工具进行电子拖动电路的搭建和调试;2. 培养学生具备分析、解决电子拖动电路故障的能力;3. 提高学生的动手实践能力,使其能够独立完成简单的电子拖动控制系统设计。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子拖动技术产生兴趣,激发其探索精神和创新意识;2. 培养学生具备团队协作精神,能够在小组合作中发挥个人优势,共同完成任务;3. 增强学生的环保意识,使其关注电子拖动技术在节能减排方面的应用。
本课程针对高年级学生,结合学科特点,注重理论联系实际,以提高学生的实践操作能力和创新能力为主要目标。
在教学过程中,教师需关注学生的学习进度和个体差异,通过启发式教学、案例分析等手段,引导学生主动探究、积极实践,确保课程目标的实现。
同时,对课程目标进行分解,形成具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子拖动技术基本概念:包括拖动、电动机、控制器等基本知识,参照教材第二章相关内容;2. 电子拖动电路构成及工作原理:分析典型电子拖动电路的组成、功能及工作过程,以教材第三章为例进行讲解;3. 常用电子元器件:介绍电子拖动电路中常用的元器件,如晶体管、集成电路、传感器等,结合教材第四章内容;4. 电子拖动技术应用:讲解电子拖动技术在工业、生活中的应用实例,以教材第五章内容为参考;5. 电子拖动电路搭建与调试:教授学生如何使用工具搭建电子拖动电路,并进行调试,依据教材第六章进行实践操作;6. 故障分析与维修:培养学生分析、解决电子拖动电路故障的能力,结合教材第七章进行案例分析;7. 电子拖动控制系统设计:引导学生独立完成简单的电子拖动控制系统设计,参照教材第八章进行教学。
电拖立体仓库课程设计
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电拖立体仓库课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电拖立体仓库的基本概念、构成原理及运作流程。
2. 使学生了解电拖立体仓库在现代物流中的应用及其重要性。
3. 引导学生掌握电拖立体仓库相关设备的使用方法和维护保养知识。
技能目标:1. 培养学生运用电拖立体仓库进行货物存储、提取和管理的实际操作能力。
2. 提高学生分析电拖立体仓库故障及解决问题的能力。
3. 培养学生团队协作、沟通协调的能力,以适应现代物流企业的工作需求。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱物流行业,树立正确的职业观念。
2. 增强学生的安全意识,养成规范操作、爱护设备的好习惯。
3. 激发学生的创新意识,鼓励他们为电拖立体仓库技术的发展贡献自己的力量。
本课程针对中职或高职物流管理及相关专业学生,结合学科特点和教学要求,注重理论知识与实际操作相结合。
通过本课程的学习,使学生能够掌握电拖立体仓库的基础知识,具备实际操作和管理能力,为今后从事物流行业工作打下坚实基础。
同时,培养学生热爱物流行业,具备良好的职业素养和安全意识,为我国物流事业的持续发展贡献力量。
二、教学内容1. 电拖立体仓库概述- 立体仓库的定义、分类与发展趋势- 电拖立体仓库的构成及工作原理2. 电拖立体仓库的运作流程- 货物入库、存储、出库、配送等环节- 电拖立体仓库操作规范与安全注意事项3. 电拖立体仓库设备与应用- 常用电拖车、货架、升降机等设备的使用方法- 设备的维护保养及故障处理4. 电拖立体仓库管理与优化- 仓库管理的基本知识- 仓库作业效率分析与优化方法5. 实践操作与案例分析- 电拖立体仓库操作模拟训练- 现代物流企业电拖立体仓库实际案例分析与讨论教学内容根据课程目标进行选择和组织,注重科学性和系统性。
本课程采用项目教学法,以电拖立体仓库的实际运作为主线,将理论知识与实际操作相结合。
教学大纲明确教学内容的安排和进度,确保学生能够循序渐进地掌握电拖立体仓库相关知识。
电气拖动课程设计

电气拖动课程设计一、教学目标本课程旨在通过电气拖动的学习,让学生掌握电动机的基本原理和拖动系统的工作方式,培养学生对电气拖动设备的维护、调试和故障处理能力。
知识目标:使学生了解电动机的基本结构、工作原理和性能指标,理解电气拖动系统的组成和工作原理,掌握常用的电气控制电路和拖动方式。
技能目标:培养学生能够正确选择和使用电动机及其附属设备,能够设计简单的电气拖动控制系统,具备对电气拖动设备进行维护、调试和故障处理的能力。
情感态度价值观目标:培养学生对电气拖动技术应用的兴趣,提高学生对电气设备安全、可靠运行的认识,培养学生团队合作、创新精神和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电动机的基本原理、结构及其性能,电气拖动系统的组成和工作原理,常用的电气控制电路和拖动方式,以及电气拖动设备的维护、调试和故障处理。
具体包括以下几个部分:1.电动机的基本原理、结构及其性能;2.电气拖动系统的组成和工作原理;3.常用的电气控制电路和拖动方式;4.电气拖动设备的维护、调试和故障处理。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生了解和掌握电动机的基本原理、结构及其性能,电气拖动系统的组成和工作原理,常用的电气控制电路和拖动方式。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解电气拖动系统的应用和维护。
3.实验法:通过实际操作,使学生掌握电动机的使用和维护方法,提高学生的动手能力。
4.讨论法:通过分组讨论,培养学生的团队合作精神和创新意识。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:《电气拖动技术》2.参考书:相关的电动机和电气拖动技术方面的书籍3.多媒体资料:相关的教学视频、图片等4.实验设备:电动机、控制柜、电线电缆等五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等,以全面客观地反映学生的学习成果。
1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等,评估学生的学习态度和理解能力。
电力与拖动课程设计

电力与拖动课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电力拖动的概念,掌握电力拖动系统的基本构成和原理。
2. 学生能够描述常见电动机的类型、结构及其工作原理,并了解其在电力拖动中的应用。
3. 学生能够解释并计算电力拖动系统中的基本电路参数,如电压、电流、功率及效率。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析和解决简单的电力拖动系统问题。
2. 学生通过实验和模拟操作,掌握基本的电力拖动设备调试与故障排除方法。
3. 学生能够设计并搭建简单的电力拖动控制电路,展示其功能和操作过程。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习电力拖动知识,培养对电工电子工程领域的兴趣,增强探索精神和实践意识。
2. 学生在学习过程中,能够认识到电力拖动技术在工业生产和日常生活中的重要性,增强社会责任感和节能减排意识。
3. 学生通过小组合作完成项目任务,培养团队协作能力和沟通技巧,形成积极向上的学习氛围。
课程性质:本课程为专业技术实践课程,强调理论与实践相结合,注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
学生特点:学生为高中二年级工科倾向学生,具备一定的物理和数学基础,对工程技术感兴趣,动手能力强。
教学要求:结合学生特点,课程设计应注重理论与实践的平衡,充分调动学生的积极性,引导学生在实践中学习,在学习中探索。
教学过程中,注重培养学生的创新能力,通过项目式学习,让学生在实际操作中达成课程目标,并能够进行有效的自我评估与反思。
二、教学内容1. 电力拖动基本概念与系统构成- 介绍电力拖动的定义及作用。
- 概述电力拖动系统的基本组成部分。
2. 电动机的类型与工作原理- 讲解交流异步电动机、直流电动机的结构与工作原理。
- 分析不同类型电动机的优缺点及适用场景。
3. 电力拖动系统基本电路参数计算- 电压、电流、功率及效率的计算方法。
- 结合实例进行计算分析。
4. 电力拖动控制电路设计- 常见控制电路元件的原理与应用。
- 设计简单的电力拖动控制电路。
电力拖动课程设计word
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电力拖动课程设计word一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电力拖动的定义、分类及工作原理,了解其在工业生产中的应用。
2. 使学生了解电力拖动系统中常用的电动机类型及其特性,能分析不同电动机适用场合。
3. 让学生掌握电力拖动控制电路的基本原理和设计方法,能分析常见故障及排除方法。
技能目标:1. 培养学生运用电力拖动知识解决实际问题的能力,能设计简单的电力拖动控制系统。
2. 提高学生动手实践能力,能正确连接和调试电力拖动控制电路。
3. 培养学生团队协作和沟通能力,能在小组讨论中发表见解,共同解决问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力拖动技术的兴趣和热情,激发学习积极性。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践操作的安全性和准确性。
3. 引导学生关注电力拖动技术在节能减排和可持续发展中的作用,树立环保意识。
课程性质:本课程为电气工程及其自动化专业的一门专业基础课程,旨在培养学生掌握电力拖动的基本理论、知识和技能,为后续专业课程学习打下基础。
学生特点:学生已具备一定的电路原理和电机知识,具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,提高学生实际操作能力,培养学生解决实际问题的能力。
在教学过程中,关注学生学习情况,及时调整教学方法和策略,确保课程目标的实现。
通过本课程学习,使学生具备电力拖动控制系统的设计、调试和故障排除能力。
二、教学内容1. 电力拖动基本概念:介绍电力拖动的定义、分类及工作原理,分析其在工业生产中的应用。
教材章节:第一章 电力拖动概述内容安排:2学时2. 常用电动机类型及特性:讲解交流异步电动机、直流电动机、步进电动机等常用电动机的结构、原理及特性。
教材章节:第二章 常用电动机及其特性内容安排:4学时3. 电力拖动控制电路:分析电力拖动控制电路的基本原理、设计方法及其应用。
教材章节:第三章 电力拖动控制电路内容安排:6学时4. 故障分析与排除:探讨电力拖动控制电路的常见故障现象、原因及排除方法。
电机拖动基础课程设计

电机拖动基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电机拖动的基本原理,理解电机的工作过程及其在工程中的应用。
2. 使学生能够识别并描述常见类型电机(如直流电机、交流异步机、同步机)的结构与原理。
3. 让学生了解电机拖动系统中控制参数对电机性能的影响。
技能目标:1. 培养学生运用电机拖动基本理论分析和解决实际问题的能力。
2. 使学生能够设计简单的电机拖动控制系统,并进行基本的参数计算。
3. 能够操作常见的电机实验设备,完成基本的电机性能测试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电机拖动技术的学习兴趣,激发学生探索新技术的热情。
2. 强化学生安全生产和节能减排的意识,让学生了解和关注电机拖动在环保和能源利用方面的社会责任。
3. 培养学生的团队合作精神,通过小组讨论和实验,学会相互协作和交流。
本课程针对高年级学生,课程性质为专业基础课,旨在通过电机拖动基础课程设计,使学生在掌握必要的理论知识的同时,能够结合实际应用,提升解决工程问题的能力。
课程设计考虑了学生的认知特点,注重理论与实践的结合,旨在培养学生成为具有创新意识和实践能力的高级工程技术人才。
通过具体学习成果的分解,教师可进行针对性的教学设计和效果评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 电机拖动基本原理:介绍电机拖动的基本概念、电磁感应定律在电机中的应用,以及电机的工作原理。
2. 常见类型电机结构与原理:详细讲解直流电机、交流异步机、同步机的结构特点、工作原理及其在工程中的应用。
3. 电机拖动系统控制参数分析:探讨电机拖动系统中控制参数(如电压、电流、频率等)对电机性能的影响,以及如何优化这些参数以提高系统性能。
4. 电机拖动控制系统设计:学习电机拖动控制系统的设计方法,包括控制策略、电路设计及参数计算。
5. 电机实验操作与性能测试:教授学生如何操作常见的电机实验设备,完成电机启动、调速、制动等性能测试。
具体教学内容安排如下:第1周:电机拖动基本原理及电磁感应定律在电机中的应用;第2周:直流电机、交流异步机、同步机的结构与原理;第3周:电机拖动系统控制参数分析;第4周:电机拖动控制系统设计方法及实例;第5周:电机实验操作与性能测试。
电机拖地课程设计

电机拖地课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握电机拖地的工作原理,包括电路连接、能量转换等基本概念。
2. 学生能够描述电机拖地过程中的能量转换过程,并掌握相关物理公式。
3. 学生能够解释电机拖地在实际应用中的优势,如节能、环保等。
技能目标:1. 学生能够独立完成电机拖地实验的搭建和操作,提高动手实践能力。
2. 学生能够运用所学的知识解决电机拖地过程中遇到的问题,具备一定的故障排查和解决能力。
3. 学生能够通过团队合作,共同完成电机拖地实验任务,提升沟通协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到电机拖地技术在实际生活中的应用,激发对科学技术的兴趣和热情。
2. 学生能够在实验过程中养成严谨、细致、安全的操作习惯,培养良好的科学态度。
3. 学生能够关注电机拖地技术对环境的影响,提高节能环保意识,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为实践性课程,结合理论知识,通过实验操作,使学生深入了解电机拖地的工作原理和应用。
学生特点:学生具备一定的物理基础,对新事物充满好奇,喜欢动手实践,但可能对电机拖地技术了解不多。
教学要求:注重理论知识与实践操作的相结合,引导学生主动探索,培养学生的动手能力和解决问题的能力。
同时,关注学生的情感态度价值观的培养,提高学生的综合素质。
通过分解课程目标为具体学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电机拖地基本原理:- 电机的工作原理及种类- 电路连接方式- 能量转换过程2. 电机拖地实验操作:- 实验器材的认识与使用- 电路搭建与调试- 电机拖地实验步骤及注意事项3. 电机拖地技术在生活中的应用:- 实际案例介绍- 优点与局限分析- 节能环保意义4. 故障排查与解决:- 常见故障现象及原因分析- 故障排查方法- 解决方案制定与实施5. 电机拖地技术的发展趋势:- 新技术、新材料的应用- 创新与改进方向- 市场前景分析教学内容按照以下进度安排:1. 第一课时:电机拖地基本原理学习,让学生了解电机拖地的工作原理和电路连接方式。
电力拖动实验课程设计

电力拖动实验课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解电力拖动的概念,掌握基本的电力拖动原理。
2. 学生能够掌握电力拖动系统中常用电机的工作原理及特性。
3. 学生能够描述电力拖动系统中电流、电压、功率等物理量的关系。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决电力拖动系统中的简单问题。
2. 学生能够正确操作实验设备,进行电力拖动实验,并正确记录、处理实验数据。
3. 学生能够运用实验结果,分析电力拖动系统的性能,提出优化建议。
情感态度价值观目标:1. 学生通过实验课程,培养对物理学科的兴趣,增强学习动力。
2. 学生能够认识到电力拖动技术在生产生活中的重要性,增强社会责任感。
3. 学生在实验过程中,培养团队合作精神,提高沟通与协作能力。
课程性质:本课程为实验课程,旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合,提高学生的实践操作能力和问题解决能力。
学生特点:学生为初中生,具有一定的物理基础,但对电力拖动知识了解较少,需要通过实践操作加深理解。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与实验,鼓励学生提问、思考、讨论,提高学生的实践能力和创新意识。
同时,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保每位学生都能达到课程目标。
通过本课程的学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 电力拖动基本原理:包括电机的工作原理,电磁感应定律在电力拖动中的应用,电机类型及特点。
- 教材章节:第三章“电机与电力拖动”2. 电力拖动系统参数:介绍电流、电压、功率等物理量的计算方法,探讨各参数之间的关系。
- 教材章节:第四章“电力拖动系统参数分析与计算”3. 实验操作与数据处理:指导学生进行电力拖动实验,学习实验设备的使用方法,掌握实验数据的记录、处理与分析技巧。
- 教材章节:第五章“电力拖动实验”4. 电力拖动系统性能分析:通过实验结果,分析电力拖动系统的性能,探讨影响系统性能的因素,提出优化方案。
电力拖动技术课程设计

电力拖动技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力拖动技术的基本原理,掌握电机的工作特性及相应的控制方法;2. 掌握电路图的识图方法,能正确分析电力拖动电路图;3. 了解电力拖动的应用领域,如工业控制、交通运输等。
技能目标:1. 能够运用所学的电力拖动知识,设计简单的控制电路;2. 能够对电力拖动系统进行故障分析和排除;3. 能够运用电力拖动技术,完成实际工程问题的解决方案设计。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力拖动技术的兴趣,激发其探索精神和创新意识;2. 增强学生的团队合作意识,培养其沟通协调能力;3. 提高学生对我国电力拖动技术发展的认识,增强民族自豪感。
课程性质:本课程为专业技术课程,以实践操作和理论学习相结合的方式进行。
学生特点:学生具备一定的电子电工基础知识,具有较强的动手能力和学习兴趣。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,强调理论知识与实际应用相结合,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
通过课程学习,使学生能够掌握电力拖动技术的基本知识和技能,为后续相关课程的学习和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 电力拖动技术基本原理:包括电机的工作原理、电机类型及特性、电力拖动系统组成等,对应教材第一章内容。
2. 电路图识图与分析:教授电路图的识图方法、电路元件的作用及其相互关系,分析典型电力拖动电路图,对应教材第二章内容。
3. 电力拖动控制技术:介绍常见的控制电路及其工作原理,如继电器控制、PLC控制等,对应教材第三章内容。
4. 电力拖动系统设计与应用:讲解电力拖动系统在实际工程中的应用,如电梯、机床等,并进行案例分析和设计实践,对应教材第四章内容。
5. 故障分析与维修:分析电力拖动系统常见故障原因,教授故障排除方法,提高学生的问题解决能力,对应教材第五章内容。
6. 实践操作:安排学生进行电力拖动实验,巩固所学知识,提高动手能力,对应教材第六章内容。
教学内容安排与进度:第1-2周:电力拖动技术基本原理;第3-4周:电路图识图与分析;第5-6周:电力拖动控制技术;第7-8周:电力拖动系统设计与应用;第9-10周:故障分析与维修;第11-12周:实践操作。
电力拖动的课程设计
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电力拖动的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解电力拖动的概念、原理及分类;2. 学生能够掌握常用电磁设备的构造、工作原理及其在电力拖动中的应用;3. 学生能够描述电力拖动系统中常用的控制电路及其功能。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决电力拖动系统中的简单问题;2. 学生能够设计简单的电力拖动控制电路,并对其进行调试与优化;3. 学生能够正确使用电力拖动实验设备,进行基本实验操作。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习电力拖动知识,培养对电气工程领域的兴趣和热情;2. 学生能够认识到电力拖动技术在工业生产中的重要性,增强社会责任感和使命感;3. 学生在团队协作中,培养沟通、合作、探究的精神,形成积极向上的学习态度。
课程性质:本课程为电气工程领域的基础课程,旨在帮助学生掌握电力拖动的基本原理、设备与应用,为后续专业课程学习打下基础。
学生特点:本年级学生已具备一定的电学基础,具有较强的求知欲和动手能力,但对电力拖动系统的认识尚浅。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,通过案例分析和实验操作,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
同时,注重培养学生的团队合作精神和创新能力。
在此基础上,明确课程目标,分解为具体学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电力拖动基本概念与原理:介绍电力拖动的定义、分类及发展历程;阐述电力拖动系统的工作原理及主要性能指标。
教材章节:第一章 电力拖动概述2. 常用电磁设备:分析直流电动机、交流异步电动机、同步电动机的结构、原理及应用场景。
教材章节:第二章 电动机及其特性3. 电力拖动控制电路:讲解常用的控制电路(如启动、制动、调速等)及其工作原理;分析控制元件(如接触器、继电器、控制器等)的功能及应用。
教材章节:第三章 电力拖动控制电路4. 电力拖动系统设计与应用:介绍电力拖动系统的设计原则、步骤和方法;分析典型应用案例,如机床、电梯、起重机械等。
电力系统拖动课程设计

电力系统拖动课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电力系统拖动的基本概念、原理及分类。
2. 使学生了解电力拖动系统中电动机、变压器、控制设备等主要设备的作用和性能。
3. 帮助学生理解电力拖动系统的运行特性,掌握相关计算方法。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决电力系统拖动中实际问题的能力。
2. 提高学生设计简单电力拖动控制系统方案的能力。
3. 培养学生实际操作和调试电力拖动设备的基本技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱电气工程及其自动化专业,增强对电力行业的职业认同感。
2. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与交流能力。
3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理素养。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在使学生通过理论学习和实践操作,掌握电力系统拖动的相关知识和技能。
课程目标具体、可衡量,以便学生和教师在教学过程中能够明确课程预期成果,并为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电力系统拖动基础理论- 电动机原理及其分类- 变压器的作用和性能- 控制设备的基本原理2. 电力拖动系统设备及其运行特性- 电动机的运行特性分析- 变压器的运行特性分析- 控制设备的选型与应用3. 电力拖动系统计算方法- 电动机的功率、电流计算- 变压器的电压、电流计算- 控制设备参数计算4. 电力拖动控制系统设计- 系统设计原则与步骤- 控制方案设计- 设备选型与参数配置5. 电力拖动系统实践操作- 实验设备认识与操作- 系统调试与故障排查- 实际案例分析教学内容依据课程目标,遵循科学性和系统性原则,结合教材章节进行组织。
教学大纲明确教学内容的安排和进度,确保学生能够循序渐进地掌握电力系统拖动的相关知识。
教学内容涵盖理论与实践,注重培养学生的实际操作能力。
三、教学方法本课程采用多样化的教学方法,旨在激发学生的学习兴趣,提高学生的主动参与度,以下为具体教学方法:1. 讲授法:通过系统的讲解,使学生掌握电力系统拖动的基本概念、原理和运行特性。
电力拖动实验课程设计

电力拖动实验课程设计一、教学目标本课程旨在通过电力拖动实验,使学生掌握电机的基本原理和电力拖动系统的运行规律,培养学生对电力拖动技术的应用能力。
具体目标如下:1.了解电机的工作原理和特性;2.掌握电力拖动系统中各组成部分的作用和相互关系;3.熟悉电力拖动系统的运行规律和控制方法。
4.能够运用实验仪器进行电力拖动实验;5.能够分析实验数据,得出结论;6.能够运用所学知识解决实际电力拖动问题。
情感态度价值观目标:1.培养学生的实验操作能力和团队合作精神;2.培养学生对电力拖动技术的兴趣和热情;3.培养学生关注社会、关注环保的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电机原理、电力拖动系统和实验操作三个部分。
具体安排如下:1.电机原理:介绍电机的工作原理、特性及分类;2.电力拖动系统:讲解电力拖动系统中各组成部分的作用和相互关系,以及电力拖动系统的运行规律和控制方法;3.实验操作:进行电力拖动实验,包括实验仪器的使用、实验数据的收集和分析等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体应用如下:1.讲授法:用于讲解电机原理和电力拖动系统的理论知识;2.讨论法:用于探讨电力拖动系统的运行规律和控制方法;3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解电力拖动系统的应用;4.实验法:进行电力拖动实验,培养学生的实验操作能力和团队合作精神。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的电力拖动实验教材,为学生提供系统、全面的学习资料;2.参考书:提供相关的电力拖动技术书籍,供学生课后阅读;3.多媒体资料:制作精美的课件和教学视频,帮助学生更好地理解电力拖动实验原理和方法;4.实验设备:准备齐全的电力拖动实验设备,保证实验教学的顺利进行。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采用多种评估方式,包括平时表现、作业和考试等。
电力拖动技术课程设计

电力拖动技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力拖动技术的基本原理,掌握电机的工作特性和运行方式;2. 掌握电力拖动系统中常用控制电路的组成、原理及功能;3. 了解电力拖动技术在生产、生活中的应用及其在我国工业发展中的重要性。
技能目标:1. 能够正确选择和使用电机,进行基本的电力拖动系统设计和调试;2. 学会分析和解决电力拖动系统在实际应用中出现的问题;3. 能够运用所学知识,对电力拖动系统进行简单的故障诊断和维修。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力拖动技术学习的兴趣,激发学生的探究欲望和创新精神;2. 增强学生的团队合作意识,培养学生在实际操作中相互协作、共同解决问题的能力;3. 提高学生对我国工业发展的认识,增强学生的民族自豪感和责任感。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论与实践相结合,培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
通过本课程的学习,使学生能够掌握电力拖动技术的基本知识,提高学生在实际应用中解决问题的能力,同时激发学生的学习兴趣,培养其良好的情感态度价值观。
二、教学内容1. 电力拖动技术基本原理:包括电机的工作原理、类型及特性,电机启动、制动和调速方法。
教材章节:第一章 电力拖动技术基础2. 常用控制电路:分析讲解点动控制电路、自锁控制电路、多地控制电路、顺序控制电路等。
教材章节:第二章 电力拖动控制电路3. 电力拖动系统应用:介绍电力拖动技术在机床、电梯、起重机械等领域的应用实例。
教材章节:第三章 电力拖动系统应用4. 故障诊断与维修:教授常见故障分析方法、维修技巧以及安全操作注意事项。
教材章节:第四章 电力拖动系统故障诊断与维修教学内容安排与进度:第一周:电力拖动技术基本原理(1课时)第二周:常用控制电路(2课时)第三周:电力拖动系统应用(1课时)第四周:故障诊断与维修(2课时)本教学内容紧密结合课程目标,注重理论与实践相结合,以教材为依据,系统地组织课程内容,旨在帮助学生掌握电力拖动技术的基本知识,提高实际应用能力。
电力拖动课程设计

电力拖动课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解电力拖动的概念、分类及其在工业中的应用。
2. 掌握电力拖动系统中常用电机的工作原理、结构特点及运行特性。
3. 学会分析简单电力拖动电路,并能解释电路中各元件的作用。
技能目标:1. 培养学生运用电机和控制器件设计简单电力拖动系统的能力。
2. 提高学生阅读和分析电力拖动电路图的能力。
3. 使学生能够熟练使用相关仪器、仪表进行电力拖动实验,并正确处理实验数据。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力拖动技术的兴趣,激发他们探索工业自动化领域的热情。
2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在实验和探究过程中积极向上的态度。
3. 引导学生认识到电力拖动技术在节能减排和可持续发展方面的重要性,培养他们的环保意识。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合理论教学和实验操作,注重培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点:初三学生具备一定的物理基础和电路知识,对新鲜事物充满好奇,但可能缺乏实际操作经验。
教学要求:结合学生特点,课程设计应注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,提高他们的实践操作能力。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际电力拖动系统的设计和分析中。
二、教学内容1. 电力拖动基本概念:介绍电力拖动的定义、分类及其在国民经济中的应用。
教材章节:第一章,第1节。
2. 常用电机工作原理及特性:学习直流电机、异步电机和同步电机的工作原理、结构特点及运行特性。
教材章节:第一章,第2-4节。
3. 电力拖动控制器件:了解接触器、继电器、开关等控制器件的原理、符号及应用。
教材章节:第二章,第1节。
4. 简单电力拖动电路分析:分析并解释常用电力拖动电路的组成、原理及各元件作用。
教材章节:第二章,第2-3节。
5. 电力拖动系统设计:培养学生运用所学知识设计简单电力拖动系统的能力。
教材章节:第三章,第1节。
6. 电力拖动实验:组织学生进行实验,包括电机启动、制动、调速等实验,提高学生的实践操作能力。
电机拖动基础课程设计
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电机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拖动基础的基本概念、原理和应用,培养学生分析问题和解决问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解电机的基本结构、工作原理和分类。
(2)掌握电机的基本性能指标,如电压、电流、功率、效率等。
(3)熟悉电机拖动系统的运行特性,包括启动、制动、调速等。
(4)掌握电机故障诊断和维修方法。
2.技能目标:(1)能够运用电机拖动基础理论分析实际问题。
(2)具备电机选型、安装和调试的基本能力。
(3)能够进行电机拖动系统的运行维护和管理。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的创新意识和团队合作精神。
(2)增强学生对电机拖动技术的兴趣,提高学习的积极性。
(3)培养学生关注社会、关爱环境的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电机的基本概念、原理、性能和应用等方面。
具体安排如下:1.电机的基本概念和分类:介绍电机的定义、分类和性能特点。
2.电机的工作原理:讲解电机的工作原理,包括电磁感应、电流磁场作用等。
3.电机的基本性能指标:讲解电机的电压、电流、功率、效率等性能指标。
4.电机拖动系统的运行特性:分析电机启动、制动、调速等运行特性。
5.电机故障诊断和维修方法:介绍电机故障的诊断方法和维修技巧。
6.电机拖动技术的应用:讲解电机拖动技术在实际工程中的应用案例。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
主要包括:1.讲授法:讲解电机拖动基础的理论知识。
2.讨论法:学生针对实际问题进行讨论,培养分析问题和解决问题的能力。
3.案例分析法:分析电机拖动技术的应用案例,提高学生的实践能力。
4.实验法:安排实验课程,让学生亲自动手操作,增强实践经验。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
具体安排如下:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资源。
2.参考书:推荐学生阅读相关参考书籍,丰富知识体系。
电拖自控课程设计
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电拖自控课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习电拖自控相关知识,使学生掌握电动机的拖动原理和自控系统的基本构成,培养学生运用专业知识解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:了解电动机的类型、结构和工作原理,掌握电动机的启动、制动和调速方法;理解自控系统的功能、分类和基本组成,熟悉常用的自控元件及其功能。
2.技能目标:学会使用相关仪器仪表进行电动机和自控系统的调试和维护;能够运用所学知识分析和解决电动机和自控系统运行中出现的问题。
3.情感态度价值观目标:培养学生对电动机和自控系统的兴趣,增强学生运用专业知识服务社会的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电动机的基本原理和拖动方式,自控系统的组成和功能。
具体安排如下:1.电动机部分:介绍直流电动机、异步电动机和同步电动机的结构和工作原理,分析各种电动机的启动、制动和调速方法。
2.拖动控制部分:讲解电动机的机械特性,探讨电动机的拖动原理和控制方法,介绍常用的拖动控制电路。
3.自控系统部分:阐述自控系统的功能、分类和基本组成,分析常用的自控元件(如传感器、执行器、控制器等)的原理和应用。
三、教学方法为提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式,包括:1.讲授法:用于传授电动机和自控系统的理论知识,帮助学生建立系统的知识体系。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解电动机和自控系统在工程应用中的具体做法。
3.实验法:学生进行电动机和自控系统的实验操作,培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
四、教学资源为实现教学目标,我们将充分利用以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习材料。
2.参考书:推荐学生阅读相关参考书籍,拓展知识面。
3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,直观展示电动机和自控系统的原理和应用。
4.实验设备:准备完善的实验设备,为学生提供实践操作的机会。
5.网络资源:引导学生利用网络资源,了解电动机和自控系统的最新发展动态。
电力拖动整体课程设计
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电力拖动整体课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力拖动的概念、分类及在工业生产中的应用;2. 掌握电力拖动系统中常用电动机的类型、结构、原理及特性;3. 学会分析简单电力拖动电路,并能进行基本的计算。
技能目标:1. 能够正确使用万用表、示波器等工具进行电力拖动系统的检测;2. 能够根据实际需求,设计简单的电力拖动控制系统;3. 能够解决电力拖动系统中的常见故障,并进行基本的维护。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力拖动技术的兴趣和热情,提高学生的专业认同感;2. 培养学生严谨、细致的科学态度,树立安全意识;3. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与交流能力。
课程性质:本课程为电气工程及其自动化专业核心课程,具有较强的理论性和实践性。
学生特点:学生已具备一定的电路分析基础和电机原理知识,具有一定的动手实践能力。
教学要求:结合课程性质、学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际工程中,为今后从事电力拖动相关领域工作打下坚实基础。
教学过程中,注重培养学生的安全意识、团队协作能力和创新能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 电力拖动基本概念与分类:介绍电力拖动的定义、作用及分类,以教材第一章内容为基础,使学生建立电力拖动系统的整体认识。
- 电动机类型及原理- 电力拖动系统的基本组成2. 常用电动机结构与特性:分析交流异步电动机、直流电动机的结构、原理及特性,结合教材第二章内容,进行详细讲解。
- 电动机的结构与工作原理- 电动机的运行特性与控制方法3. 电力拖动控制系统设计:讲解电力拖动控制系统设计原则、方法及步骤,以教材第三章内容为参考,引导学生学会设计简单控制系统。
- 控制系统设计原则与要求- 控制系统设计方法与步骤4. 电力拖动电路分析与计算:分析典型电力拖动电路,并进行基本计算,以教材第四章内容为主,提高学生分析问题和解决问题的能力。
电机拖动技术课程设计
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电机拖动技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电机拖动技术的基本原理,理解电机启动、制动、调速等基本概念。
2. 使学生了解不同类型电机的特性及其在工程中的应用。
3. 帮助学生掌握电机拖动系统的主要参数计算方法。
技能目标:1. 培养学生运用电机拖动技术解决实际问题的能力。
2. 使学生能够熟练操作电机拖动实验设备,进行基本实验操作。
3. 培养学生分析电机拖动系统故障及提出解决方案的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电机拖动技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力。
3. 增强学生的环保意识,使其关注电机拖动技术在节能减排方面的应用。
课程性质:本课程为专业技术课程,以理论与实践相结合的方式进行教学。
学生特点:学生为高中年级,已具备一定的物理和数学基础,对电机拖动技术有一定了解。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 结合生活实例,增强学生对电机拖动技术的认识。
3. 激发学生兴趣,注重培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容1. 电机拖动技术基本原理:包括电机的工作原理、启动、制动、调速等基本概念,对应教材第1章内容。
2. 常见电机类型及特性:介绍交流电机、直流电机、步进电机等类型,分析其特性及应用场景,对应教材第2章内容。
3. 电机拖动系统主要参数计算:涵盖电机功率、扭矩、转速等参数的计算方法,以及电机选型原则,对应教材第3章内容。
4. 电机拖动实验操作:包括实验设备的使用、基本实验操作方法、实验数据采集与分析,对应教材第4章内容。
5. 电机拖动系统故障分析与解决方案:分析常见故障原因,提出相应的解决措施,对应教材第5章内容。
6. 电机拖动技术在节能减排中的应用:介绍电机拖动技术在节能降耗方面的作用,探讨发展趋势,对应教材第6章内容。
教学进度安排:1. 第1-2周:电机拖动技术基本原理及常见电机类型。
2. 第3-4周:电机拖动系统主要参数计算及电机选型。
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学生姓名: 专业班级:电气09 指导老师: 工作单位:自动化学院 第一章 题目 1. 设计题目:PWM 脉宽调速系统设计初始条件:转速,电流双闭环控制的H 型双极式PWM 直流调速系统,已知: 直流电动机:48, 3.7,200/min,nom nom nom U V I A n r ===允许过载倍数λ=2;时间常数:L T =0.015s ,m T =0.2s ;PWM 环节的放大倍数:S K =4.8,;电枢回路总电阻:R=2.5Ω;电枢电阻Ra=2Ω。
调节器输入输出电压**nm imU U ==cm U =10V 设计要求:在负载和电网电压的扰动下稳态无静差。
动态指标:电流超调量%5≤i σ,空载启动到额定转速时的转速超调量%20≤n σ 要求完成的主要任务:调速系统设计的任务主要是合理地选择调节器的结构和参数,以使系统的性能指标满足生产工艺的要求,稳态参数的计算是调速系统设计的第一步,他决定了控制系统的基本组成,然后再通过动态设计使系统性能满足要求。
控制电路设计:1.系统参数的选取[给定环节及反馈环节的滤波时间常数(Ton,Toi),(Ts)]2.电流环的设计(电流环固有部分传函,选择电流调节器结构和参数,校验近似条件)3.速度环的设计(速度环结构图,速度调节器结构和参数,校验近似条件)书写设计报告书(系统原理图,稳态结构图和动态结构图,确定的参数。
即设计步骤)绘制该系统的电路图(主电路,控制电路)第二章 转速、电流双闭环式的双极式PWM 直流调速系统2.1 双极式PWM 调速原理可逆PWM 变换器主电路有多种形式,最常用的是桥式(亦称H 形)电路,如图2-1所示,电动机M 两端电压AB U 的极性随全控型电力电子器件的开关状态而改变。
图2-1 桥式可逆PWM 变换电路双极式控制可逆PWM 变换器的四个驱动电压的关系是:1423g g g g U U U U ==-=-。
在一个开关周期内,当0≤t<on t 时 ,AB S U U =,电枢电流id 沿回路1流通;当on t ≤t<T 时,驱动电压反号,id 沿回路2经二极管续流,AB S U U =-。
因此,AB U 在一个周期内具有正负相间的脉冲波形,这是双极式名称的由来。
2.2 双极式PWM 调速系统的优缺点1 双极式控制的桥式可逆PWM 变换器有下列优点:(1)电流一定连续;(2)可使电动机在四象限运行;(3)电动机停止时有微振电流,能消除静磨擦死区;(4)低速平稳性好,系统的调速范围大;(5)低速时,每个开关器件的驱动脉冲仍较宽,有利于保证器件的可靠导通。
2 双极式控制方式的不足之处是:在工作过程中,4个开关器件可能都处于开关状态,开关损耗大,而且在切换时可能发生上、下桥臂直通的事故,为了防止直通,在上、下桥臂的驱动脉冲之间,应设置逻辑延时。
2.3 转速、电流双闭环系统原理2.3.1 双闭环调速系统结构图转速、电流双闭环直流调速系统的结构图如图2-2所示。
图2-2 转速、电流双闭环直流调速系统的结构图图中,把转速调节器的输出当作电流调节器的输入,在用电流调节器的输出去控制电力电子变换器UPE,从闭环结构上看,电流环在里面,称作电流内环;速度换在外边,称作转速外环。
这就形成了转速、电流双闭环调速系统。
2.3.2 双闭环调速系统稳态结构图双闭环调速系统稳态结构图如图2-3所示。
图2-3 双闭环调速系统稳态结构图分析静特性的关键是掌握PI调节器的稳态特征,一般使存在两种状况:饱和—输出达到限幅值,不饱和—输出未到达限幅值。
当调节器饱和时,输出为恒值,输入量的变化不再影响输出,除非有反向的输入信号使调节器退出饱和,换句话说,饱和的调节器暂时隔断了输入和输出的关系,相当于使该调节环开环。
当调节在稳态时总为零。
器不饱和时,PI的作用使输入偏差电压U实际上,在正常运行时,电流调节器是不会达到饱和状态的。
因此,对于静特性来说,只有转速调节器饱和与不饱和的两种情况。
2.3.3 双闭环调速系统动态结构图系统动态结构图如图2-4所示。
图2-4 系统动态结构图图中()ASR W S 和()ACR W S 分别表示转速调节器和电流调节器的传递函数,为了引出电流反馈,在电动机的动态结构框图中必须把电流d I 显露出来。
电机的启动过程中转速调节器经历了饱和、退饱和、不饱和三种状态。
2.4 双闭环调速系统的作用1. 转速调节器的作用转速调节器是调速系统的主导调节器,它使转速很快地跟随给定电压变化, 如果采用PI 调节器,则可实现无静差。
对负载变化起抗扰作用。
其输出限幅值决定电动机允许的最大电流 2. 电流调节器的作用在转速外环的调节过程中,使电流紧紧跟随其给定电压(即外环调节器的输出;量的变化。
对电网电压的波动起及时抗扰的作用。
在转速动态过程中,保证获得电机允许的最大电流。
当电动机过载甚至堵转时,限制电枢电流的最大值,起快速的自动保护作用。
一旦故障消失,系统立即自动恢复正常。
第三章 系统参数的确定3.1 整流电路失控时间及滤波时间的确定3.1.1 整流电路平均失控时间常数S T设本开关频率为1kHz 。
PWM 控制中,当控制电压Uc 改变是,PWM 变换器输出平均电压Ud 按线性规律变化,但其响应会有延迟,最大延迟周期是一个开关周期T 。
因此PWM 控制器与变换器(简称PWM 装置)也可以勘测费是一个滞后环节,其传函可以写成s T s c d S s e K s U s U s W -)()()(==式中 s K ——PWM 装置的放大系数;S T ——PWM 装置的延迟时间,T T s ≤。
开关频率为1kHz ,T=0.001s,在一般的电力拖动自动控制系统中,时间常数这么小的滞后环节可以近似看成一个一阶惯性环节1)(+≈s T K s W s ss与晶闸管装置传递函数完全一致。
但是需要注意,式子(2)是近似的传递函数,实际上PWM 变换器不是一个线性环节,而是具有继电特性的非线性环节。
工程上一般取f T s 1=,因频率为1kHz 所以延迟时间为ms s f T s 1001.0100011====3.1.2电流滤波时间常数oi T 。
H 型双极式PWM 电路的每个波头时间是T 21,因此此处为0.0005s ,为了基本滤平波头,应有(1~2)oi T =0.0005s ,因此取oi T =0.0005s=0.5ms 。
3.1.3电流环小时间常数之和:ms s T T T oi s i 5.10015.00005.0001.0==+=+=∑3.2选择电流调节器结构在一般情况下,系统的电磁时间常数 l T 远小于机电时间常数m T ,因此转速的变化往往比电流的变化慢得多。
对电流来说,反电动势是一个变化较慢的扰动,在电流的瞬变过程中,可以认为反电动势基本不变,即 0=∆E 。
这样,在按动态性能设计电流环时,可以暂且不考虑反电动势变化的动态影响。
也就是说,可以暂且把反电动势的作用去掉。
根据要求%5≤i σ,并保证稳态电流无静差,可以按照典型I 型系统设计电流调节器。
电流环控制对象是双惯性型的,因此可以采用PI 型电流调节器,其传递函数为ss K S W i i i A C R ττ)1()(+=式中 i K ——电流调节器的比例系数;i τ——电流调节器的超前时间常数。
检查对电源电压的抗扰性能:100015.0015.0=≈∑i l T T ,参看表3-1表3-1 典型Ι型系统动态抗扰性能指标与参数的关系221T TT T m ==51 101 201 301 %100max⨯∆bC C 27.8% 16.6% 9.3% 6.5% T m /T 2.8 3.4 3.8 4.0 T v /T 14.7 21.7 28.730.4可知各项指标都是可以接受的。
3.3计算电流调节器参数电流调节器超前时间常数:s T l i 015.0==τ。
电流环开环增益:要求%5≤i σ时,按下表应取5.0=∑i I T K ,因此 1133.3330015.05.05.0--∑≈==s s T K i I 于是,ACR 的比例系数为929.135.18.45.2015.033.333≈⨯⨯⨯==βτs i l i K R K K 3.4校验近似条件电流戒指频率:133.333-==s K l ci ω3.4.1校验晶闸管整流装置传递函数的近似条件ci s s T ω≥=⨯=1-33.333001.03131 满足近似条件 3.4.2校验忽略反电动势变化对电流环动态影响条件ci l m s T T ω<=⨯⨯=1-77.54015.02.01313满足近似条件 3.4.3校验电流环小时间常数近似处理条件 ci oi s T T ω>≈⨯=40.4710005.0001.0131131 满足近似条件3.5 计算调节器电阻和电容电流调节器原理图如图3-1所示,按所用运算放大器取040R k =Ω,各电阻和电容值计算如下:Ω=⨯==k R K R i i 88.5740447.10 取60ΩkF R C i i i μτ25.010*******.0=⨯== 取0.25F μF R T C oi oi μ05.01000400005.0440=⨯⨯== 取0.05F μ按照上述参数,电流环可达到的动态跟随性能指标为:i δ=4.3%<5% 满足设计要求图3-1 含给定滤波和反馈滤波的PI 型电流调节器3.6 转速调节器参数的确定3.6.1确定时间常数1)电流环等效时间常数11K 。
已取5.0=∑i I T K ,则s T K i 003.00015.02211=⨯==∑ 2)转速滤波时间常数on T 。
根据测速发电机文波情况,取s T on 01.0=。
3)转速环小时间常数n T ∑。
按小时间常数近似处理,取s T K T on n 013.001.0003.01=+=+=I∑3.6.2选择转速调节器结构为了实现转速无静差,在负载扰动作用点前必须有一个积分环节,它应该包含在转速调节器ASR 中。
选择扰动作用点后面已经有了一个积分环节,因此转速开环调节器应共有两个积分环节,所以应该设计成典II 型系统,这样的系统同时也能满足动态性能好的要求。
由此可见,ASR 也应该采用PI 调节器,其传递函数为:(1)()n nASR n K s s s τωτ-= 电动机的电动势系数为203.020027.348≈⨯-=-=N N N e n R I U C α3.6.3 计算转速节器的参数按跟随和抗扰性能都比较好的原则,取h=5,则ASR 的超前时间常数为: s hT n n 065.0013.05=⨯==∑τ 开环增益122206.710013.0252621-∑≈⨯⨯=+=s T h h K n N ASR 比例系数 24.20013.05.205.0522.0203.035.162)1(≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+=∑n m e n RT h T C h K αβ3.6.4检验近似条件转速环截止频率为15.46065.006.7101≈⨯===n N N cn K Kτωω1)电流环传递函数简化条件cn i T K ω>≈=∑I 13.1570015.033.33331312)转速环小时间常数近似处理条件cn on T K ω>==I 86.6001.033.3333131 3.6.5计算调节器电阻和电容转速调节器原理图如下图所示,取Ω=k R 400,则Ω≈⨯==k R K R n n 68.75140792.180 取750ΩkF R C n n n μτ086.0100068.751065.0≈⨯== 取0.1F μF R T C on on μ1100040001.0440=⨯⨯== 取1F μ图3-2 含给定滤波和反馈滤波的PI 型转速调节器3.6.6校核转速超调量当h=5时,查表3-2可知,%6.37=n σ,不能满足设计要求。