《电力传动控制系统》教学大纲-上海开放大学

《电力传动控制系统》教学大纲-上海开放大学上海开放大学本科,专科起点,机械电子工程专业

《电力传动控制系统》课程教学大纲

(2013年5月30日审定)

第一部分课程的性质、目的与任务一、课程的性质、目的与任务

本课程是专业必修课，课程学分4，课程学时数72。

课程主要阐述了自动控制理论、电力电子技术、电机与拖动基础的基础知识，讲授了

电力传动自动控制系统工作原理和设计方法。

通过本课程的学习，使学生掌握电机拖动的基本方法、电力电子功率变换器及控制方

法、电力传动自动控制系统的分析和设计方法，为今后从事与机电工程及其自动化有关的

专业工作打下基础。

二、先修后续课程

先修课程:自动控制原理、传感器与测试基础

后续课程:机电一体化系统设计

第二部分教学内容与要求绪论(4学时)

一、教学要求

1、了解电力传动自动控制系统的组成。

2、了解电力传动系统的历史与发展。

3、掌握电力传动自动控制系统的控制规律。

4、掌握生产机械的三种典型负载转矩特性。

5、掌握电力拖动系统稳定运行的条件。

6、理解调速系统静态指标。

7、理解多轴电力拖动系统的化简。

二、内容要点

1、电力传动自动控制系统组成及控制规律。

2、电力传动系统稳定运行的充分必要条件。

3、生产机械的三种典型负载转矩特性。

4、调速系统的静态指标。

5、多轴电力系统化简-负载力矩折算和转动惯量折算。三、教学重点和难点重点:

1、电力传动自动控制系统的控制规律。

2、三种典型负载转矩特性。

3、调速系统静态指标。

4、电力传动系统稳定运行的充分必要条件。

难点:

电力传动系统稳定运行的充分必要条件。

第一篇电机与拖动基础

第一章直流电机拖动基础(4学时) 一、教学要求

1、理解直流电机的工作原理。

2、理解直流电动机的基本方程和特性。

3、掌握他励直流电动机的机械特性。

4、掌握他励直流电动机的运行特性。二、内容要点

1、直流电机的基本工作原理。

2、直流电动机的电压方程、励磁方程、转矩方程和功率方程。

3、直流电动机的转速特性和转矩特性。

4、他励直流电动机机械特性表达式和固有机械特性。

5、他励直流电动机的三种人为机械特性。

、他励直流电动机的电动运行和起、制动特性。 6

7、他励直流电动机的四象限运行。三、教学重点和难点

重点:

1、直流电动机的转速特性和转矩特性。

2、直流电动机的基本方程。

3、他励直流电动机的固有机械特性和人为机械特性。

4、他励直流电动机的起动和制动特性。

难点:

1、直流电动机的转速特性和转矩特性方程的应用。

2、他励直流电动机的反接制动和反馈制动。

第二章异步电机拖动基础(6学时) 一、教学要求

1、理解交流电机的旋转磁场概念。

2、理解异步电机的工作原理。

3、掌握异步电动机的功率与转矩方程。

4、掌握异步电动机的机械特性。

5、掌握异步电动机的的运行特性。二、内容要点

1、交流电机的旋转磁场。

2、三相异步电机的结构和工作原理。

3、异步电动机的电磁功率与电磁转矩。

4、三相异步电动机固有机械特性的主要特点。

5、三相异步电动机的人为机械特性。

6、三相异步电动机的电动运行和起、制动特性。

7、三相异步电动机的四象限运行。

三、教学重点和难点

重点:

1、交流电机的旋转磁场。

2、转差率和异步电机的运行方式。

3、异步电动机的电磁功率与电磁转矩。

4、异步电动机定子和转子合成旋转磁动势。

5、三相异步电动机的固有机械特性和人为机械特性。

6、三相异步电动机的起动和制动特性。难点:

1、交流电机的旋转磁场。

2、异步电动机定子和转子合成旋转磁动势。

3、异步电动机的反接制动和反馈制动。

第三章同步电机拖动基础(2学时)

一、教学要求

1、理解同步电机工作原理。

2、理解同步电动机的运行。

二、内容要点

1、同步电机工作原理。

2、同步电机的转速与定子频率的关系。

3、同步电机的功角特性和矩角特性。

4、同步电机的稳定运行。

5、同步电机的起动。

三、教学重点和难点

重点:

1、同步电机的转速与定子频率的关系。

2、同步电机的功角特性和矩角特性。

3、同步电机的稳定运行条件。

4、同步电机的起动方法。

难点:

1、同步电机的功角特性和矩角特性。

2、同步电机的稳定运行条件。第二篇电力电子技术

第一章电力电子器件(2学时)

一、教学要求

1、掌握不可控器件电力二极管的基本特性。

2、掌握半控型器件晶闸管的基本特性。

3、了解典型全控型器件。

二、内容要点

1、电力电子器件的控制特征:不可控、半控、全控型。

2、电力二极管的基本特性:正向导通，反向阻断。

3、晶闸管门极控制与伏安特性。

4、全控型器件转移特性与输出特性。

三、教学重点和难点

重点:

1、电力电子器件的控制特征。

2、电力二极管的基本特性。

3、晶闸管门极控制与伏安特性。

第二章整流电路(4学时)

一、教学要求

1、掌握单相半波可控整流电路的工作特性。

2、掌握单相桥式全控整流电路的工作特性。

3、掌握电容滤波单相不可控整流电路的工作特性。

4、理解三相半波可控整流电路工作原理和特性。