《机电传动控制》教学大纲 一、课程基本信息 课程代码 04010731 课程英文名称 Machine Electricity Transmission and Control 课程性质 必修 课程类别 专业教育 学分数 4 学时数 64 理论学时 60 实验学时 4 上机学时 实践学时 高等数学、物理原理在工程中的应用、电工电子技术、控制工程、微机原理与接口 先修课程 技术、机械原理等 后续课程 电力牵引传动与控制、毕业实践/顶岗实习、毕业文献检索、毕业设计 适用专业 车辆工程专业 执笔人 王保民 审核人 张喜全 编写日期 2015年1月 二、课程性质和目的 《机电传动控制》是车辆工程专业的专业教育主干课程，必修课。 《机电传动控制》培养学生初步具备机、电、液、控一体化知识及专业素养，学习和掌 握以电机及其控制为核心的包括电机学、电机与拖动、电力电子技术、可编程逻辑控制器 (PLC)等的综合控制系统技术，培养学生初步具备机电控制系统的设计和分析能力，为车 辆工程专业各专业方向的学习和毕业设计打下宽广的专业技术理论基础。 三、课程教学的基本要求 1.掌握直流、交流电动机工作原理； 2.理解电力电子器件的原理、参数及选型； 3.理解基本电能变换电路的工作原理； 4.掌握常用控制电器； 5.理解可编程逻辑控制器(PLC)的基本知识及其在传动系统的基本应用； 6.理解机电传动系统方案及电动机的选择； 7.掌握直流和交流传动控制系统的不同形式及其原理； 8.了解部分控制电机的原理和应用； 9.了解步进电动机传动系统的工作原理。 四、课程教学基本内容 第1章绪论 1.机电系统的组成 2.机电传动控制的目的和任务 3.机电传动控制的发展概况 4.课程的性质和任务 5.课程的内容安排
第2章机电传动系统的动力学基础 1,机电传动系统的运动方程式直流发电机 2.多轴传动系统中负载转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算 3.典型生产机械的负载特性 4.机电传动系统稳定运行的条件 第3章直流电机的工作原理及特性 1.直流电机的基本结构和工作原理 2.直流发电机 3.直流电动机的机械特性 4.他励直流电动机的启动特性 5.他励直流电动机的调速特性 6.他励直流电动机的制动特性 第4章变压器的工作原理及特性 1,变压器的结构和工作原理 2.变压器的额定参数 3.变压器的特性 第5章交流电动机的工作原理及特性 1.三相异步电动机的结构和工作原理 2.异步电动机的额定参数 3.三相异步电动机的转矩与机械特性 4.三相异步电动机的启动与制动特性 5.三相异步电动机的调速方法与特性 6.单相异步电动机 7.同步发电机 第6章控制电动机 1,步进电动机 2.直流伺服电动机 3,交流同服电动机 4,力矩电动机 第7章电力电子技术应用 1.电力半导体器件 2.可控整流电路、逆变电路 3.斩波电路与交交直接变换电路 4.电力半导体器件的驱动电路 5.组合变流电路
第8章有触点控制 1.常用控制电器 2.继电器一接触器控制电路的组成 3,继电器一接触器控制的基本电路 第9章可编程控制器原理与应用 1.可编程控制器基础知识 2.可编程控制器及基本指令系统 3.可编程控制器程序设计 4,可编程控制器控制系统设计及实伤 第10章直流调速系统应用 1,凋速系统主要性能指标 2.晶闸管一电动机直流调速系纷 3,直流脉痰调制调速系统 4.直流传动系统在铁路牵引中的应用 第11章交流调速系统应用 1.交流电动机调速基础知识 2,变压变频调速系统的基本构成与分类 3.交一直一交变频调速系统在铁路牵引中的应用 4由交一交变频器供电的同步电动机调速系统 五、学时分配表 讲课实验上机实战设计习题讨论 教学内容 时数时数时数学时课课时数 第1章绪论 2 第2章机电传动控制系统动力学基础 第3章直流电机的工作原理及特性 6 第4章变压器的工作原理及特性 2 第5章交流电动机的工作原理及特性 8 第6章控制电动机 第7章有触点控制 6 第8章可编程控制器原理与应用 8 第9章电力电子技术应用 142 2 第10章直流调速系统应用 4 第11章交流调速系统应用 6 合 计 60 4 计
六、建议教材与教学参考书 1,冯清秀，邓星钟.《机电传动控制》，武汉：华中科技大学出版社，201川 2.石光摇.《电机与拖动》，北京：铁道出版社，2013 3.王兆安，黄俊.《电力电于技术》，北京：机减工业出版社，200 4.王振臣.《机床电气控制技术》，北京：机械工业出版社，2010 七、课程考核方式与成绩评定 (一)成绩构成及比例 1.总评成绩 总评成绩=平时总成绩(30%)+期末考试成绩×70% 2.平时成绩 平时成绩=考勤成绩（占总评成绩的5%）+作业成绩（占总评成绩的10%） 小测验成绩（占总评成绩的10%)+答疑成绩（占总评成绩的5%）。 平时成绩优良举小于50%，最后按百分制提交，教务系统中设置比例为30%， (二)各部分成绩评定办法 1.考勤成绩 考勤成绩占总评成绩的5%，总分5分。旷课一次扣1分，事假、病假请假1 次扣0.5分，早退1次扣0.5分，迟到不扣分。 2.作业成绩 作业成绩占总评成绩的10%。本课程共开16周，每章布置作业，每次作业 批改1/2，每次作业满分10分，作业成绩为各次作业成绩的平均分。计分标准 为： (1)作业完整，叙述清楚，内容正确，书写规范，得10分。 (2)作业完整，叙述清楚，内容基本正确，书写规范，得8分 (3)作业完整，叙述较清楚，内容基本正确，书写较规范，得7分。 (4)作业完整，叙述较清楚，内容基本正确，书写不规范，得6分。 (5)作业欠完整，叙述较清楚，内容基本正确，书写规范，得5分。 (6)作业不交或抄袭作业者为0分。 (7)晚交、补交者每次先按照上面(1)一(6)评分，但最高不超过7分。 注：若发现有雷同作业，涉及所有当事学生的本次作业成绩全按0分记。若
查实两次均主动抄袭别人作业现象，取消当事学生期末考试资格。 3,小测验成绩 小测验成绩占总评成绩的10%。每次测验总分10分，测验成绩为各次测验 成绩的平均分。教师按实际进度随堂测验，次数一般不少于2次。测试题日难度 和题量适中，能反映学生情况。 4.答疑成绩 答疑成绩占总评成绩的5%。任课教师根据学生答疑次数、回答问题的基本 情况等分别记入答疑成绩中。 5.期末考试成绩 期末考试成绩按实际卷面得分进行登记，最后按百分制提交，教务系统中设 置比例为70%： (三)关于取消考试资格的说明 1.缺课累计13学时及以上者取消考试资格 2。无故旷课8学时者取消考试资格。 3.抄袭他人作业、实验报告情节严重者取消考试资格。 4.未完成作业、实验环节的取消考试资格。 (四)关于该课程成绩评定办法的执行说明 1,严格按照学院审核通过的办法执行，不得随意改动或变通。 2,本办法开学第一讲课向全体学生宣布说明。 3.平时成绩评定结果在期末考试前向全体同学公布，负责解释、说明和质 疑，确认无误后交学院教务办公室备案。 4.课程成绩评定办法由学院审核通过后，教务办公室统一盖章印发后执行。 课程负责人负责将成绩评定办法发放到任课教师，并组织说明和解释相关细则， 所有开课教师评分要求和宽严程度要保持一致，以保证班级间平时成绩的公正 性。 5,课程名称和学时相同的课程期末考试采用同一套试题和补考试题，两个 以上开课教师必须采用流水线方式批阅试卷，严禁单独批阅
6.期末试题和补考试题由课程负责人组织任课教师集体研究出题，命题质 量实行审定制度，应尽量避免概念题、简答题、选择题、填空题，杜绝教材及作 业中的原题。命题须经教学院长审定并于开考前两周交付印刷。 7.开卷、半开卷考试，考生可携带教材、教辅等印刷资料及本人的笔记本、 作业本等进入考场，但不得借用或复印他人的笔记本和作业本，否则按考试违纪 处理。考试过程中不得互相讨论、相互借用资料，否则按考试违纪或作弊处理。 8.所有考试中使用的各类复杂公式、图表可按实际需要附于试卷末尾。 9.教师严禁向学生提供历届考试题，严禁考试前勾画重点和范围，严禁泄 露或变相泄露试题，并做好试题保密工作