实践环节教学活动大纲

《运动控制系统》课程设计教学大纲大纲执笔人：邓本再大纲审核人：

课程编号：0808200205

环节类别：课程设计

英文名称：Motion control system

学分：2

总周数：2

适用专业: 自动化

先修课程：自动控制原理、现代控制理论基础、电力电子技术

一、目的

《运动控制系统》是自动化专业的一门主干专业课程，在该课程学习结束后单独安排了2周的课程设计。其目的是要求学生针对某个电机控制系统功能模块或整个控制系统进行设计与实现，使学生能进一步加深对课堂教学内容的理解，了解典型的电机控制系统基本控制原理和结构，掌握基本的调试方法，提高综合应用知识的能力、分析解决问题的能力和工程实践能力，并初步培养实事求是的工作作风和撰写科研总结报告的能力。

二、基本要求

1．设计题目

（1）单闭环不可逆直流调速系统设计

（2）双闭环不可逆直流调速系统设计

（3）双闭环可逆直流脉宽调速系统设计

（4）三相电压型SPWM逆变器设计

（5）三相CFPWM调速系统设计

（6）三相SVPWM调速系统设计

2．设计内容

（1）设计系统各单元电路和主控电路；

（2）分析并测定系统各环节的输入输出特性及其参数，调试各单元电路；

（3）系统性能分析与程序设计；

（4）系统校正，修正系统静、动态性能。

3．设计要求

（1）初步掌握控制系统的分析和设计的基本方法。包括设计任务，进行设计题目的方案论证。通过调查研究、设计计算，确定方案，写出总结报告。

（2）培养一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力。包括学会自己分析解决问题的方法，对设计中遇到的问题，能通过独立思考、查阅工具书、参考文献，寻找答案。

（3）通过严格的科学训练和工程设计实践，逐步树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风，并培养学生在实际工作中应具有的生产观点，经济观点和全局观点。

三、课程设计步骤与时间分配

表1

四、设计条件与地点建议

1. 设计基本条件要求

《运动控制系统》被控对象是交、直流电动机，能量转换是由电力电子器件构成的变换器，微机构成控制器。因此运动控制系统课程设计需具备以下基本条件;

（1）交、直流电动机；

（2）电力电子变换器；

（3）微机控制器；

（4）转速、电流等检测电路；

（5）输入输出转换电路、调理电路和功放电路等。

2. 设计地点建议

设计地点：建议在《运动控制系统》实验室。

五、能力培养与素质提升

1. 能力培养

提高学生在控制理论方面的联系实际的学风和动手实践技能，培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。巩固和加深对控制理论基本知识的理解，培养学生的创新能力。

2. 素质提升

经过搜集资料，初步方案设计，系统组建，撰写设计报告的过程，使学生得到一次科学研究工作的初步训练，获得控制理论应用方面的素质教育。使之在宏观知识结构上更清晰，具体技术和特征上更过硬。为后续课程的学习、毕业设计乃至毕业后的工作打下一个良好的基础。

六、考核方式与评分标准

1．考核方法

根据设计态度、设计方案、考勤、调试结果、报告质量和答辩情况综合评分。

2. 成绩评定

成绩评定分为：设计和调试 25%、答辩验收 30%、报告 30%、考勤 15%。

成绩按优、良、中、及格和不及格五级分制评定。