《电力拖动与运动控制系统》教学大纲 ,课程基本信息 课程编号 1070002058 课程中文名称 电力拖动与运动控制系统 课程英文名称 Electric Drives and Motion Control System 课程举别 专业与专业方向课 适用专业 自动化 开课学期 第六学期 总学时 56学时，其中课内讲授48学时、实验8学时 总学分 35 开课檬式 必修 先修课程 自动控制理论、现代控制理论、电力与电子技术、传感器与检测技术 本课程是理论性、实践性、综合性强的一门课程，是自动控制原理在电力 拖动运动控制系统中的具体应用。课程力争从工程实践的角度出发，系统 地介绍直流电机、异步电机等常用机电设备的基本结构、电磁工作原理及 能量传递、机械特性等输入输出关系求解与分析：介绍对应运动控制系统 课程简介 的典型组成，稳态、动态特性分折，调速系统设计及其在相关邻域的应用 等，强调工程的设计、调试以及工程实我中实际问题的处理。通过学习使 学生掌握电力拖动与运动控制系统的基本理论和基本知识，具备必要的工 程技术基础和专业知识，了解运动控制的前沿发展现状和趋势。 建议教材 杨耕，罗应立.电机与运动控制系统（第2版）.北京：清华大学出版社， 2014 阮毅，陈伯时。电力拖动自动控制系统：运动控制系统北京：机械工 业出板社，2010 参考资料 丁学文，陈增禄电力拖动运动控制系统（第2版）.北京：机械工业出 版社，2017 二、课程教学目标 1,认识典型交/直流电机结构，能够分析电机电磁工作原理，测量和计算关键参数建立电机等 效电路模型。 2.分析求解交/直流电机外特性，重点求解电动机固有机械特性，能够分析不同输入下的人为 机械特性及其变化规律。 3.学习典型交值流电机调速方法，能够选择适合的变压/变频控制方式。 4.能够构建典型单/双闭环调速系统，分析闭环系统的动、静态特性。 5.学习常用电机调速性能指标，能够依据性能要求设计调速系统的稳态参数。 6.理解调速系统动态参数工程设计思路，能够进行非典型系统的典型化，并设计双环系统的调 节器。 7.认识电力拖动运动控制系统的典型应用，能够应用典型的校正思路和改进措施，解决电机调 35
35 《电力拖动与运动控制系统》教学大纲 一、课程基本信息 课程编号 1070002058 课程中文名称 电力拖动与运动控制系统 课程英文名称 Electric Drives and Motion Control System 课程类别 专业与专业方向课 适用专业 自动化 开课学期 第六学期 总 学 时 56学时，其中课内讲授48学时、实验8学时 总 学 分 3.5 开课模式 必修 先修课程 自动控制理论、现代控制理论、电力与电子技术、传感器与检测技术 课程简介 本课程是理论性、实践性、综合性强的一门课程，是自动控制原理在电力 拖动运动控制系统中的具体应用。课程力争从工程实践的角度出发，系统 地介绍直流电机、异步电机等常用机电设备的基本结构、电磁工作原理及 能量传递、机械特性等输入输出关系求解与分析；介绍对应运动控制系统 的典型组成，稳态、动态特性分析，调速系统设计及其在相关邻域的应用 等，强调工程的设计、调试以及工程实践中实际问题的处理。通过学习使 学生掌握电力拖动与运动控制系统的基本理论和基本知识，具备必要的工 程技术基础和专业知识，了解运动控制的前沿发展现状和趋势。 建议教材 杨耕，罗应立. 电机与运动控制系统(第2版). 北京：清华大学出版社， 2014 参考资料 [1] 阮毅，陈伯时. 电力拖动自动控制系统：运动控制系统. 北京：机械工 业出版社，2010 [2] 丁学文，陈增禄. 电力拖动运动控制系统(第 2 版). 北京：机械工业出 版社，2017 二、课程教学目标 1. 认识典型交/直流电机结构，能够分析电机电磁工作原理，测量和计算关键参数建立电机等 效电路模型。 2. 分析求解交/直流电机外特性，重点求解电动机固有机械特性，能够分析不同输入下的人为 机械特性及其变化规律。 3. 学习典型交/直流电机调速方法，能够选择适合的变压/变频控制方式。 4. 能够构建典型单/双闭环调速系统，分析闭环系统的动、静态特性。 5. 学习常用电机调速性能指标，能够依据性能要求设计调速系统的稳态参数。 6. 理解调速系统动态参数工程设计思路，能够进行非典型系统的典型化，并设计双环系统的调 节器。 7. 认识电力拖动运动控制系统的典型应用，能够应用典型的校正思路和改进措施，解决电机调
速系统中的复杂工程问题。 三、课程教学目标与毕业要求的对应关系 半业要求 指标点 内容 HL 课程教学目标 1.工程知识：能够将数学、自 1.3掌握控制系统建模、分析和设计的 教学目标 然科学、工程基础和专业知识 用于解决自动控制领域复杂工 基本方法，具有能够解决复杂工程问 H 1、2、3、4 愿的基本能力。 7 程问颗。 2.问题分析：能够应用数学 白然科学和工程科学的基本原 2.2能够根据自动化专业所学基本原 教学目标 理，识别、表达并通过文献研 理分析自动控制领域的复杂工程问 H 究分折白动坊制领域的复杂 45、6、7 程问题并获得有效结论 题，研究求解过程。 3.设计/开发解决方案：能够 3.1能够根据行业的特定需求，清晰 设计针对白动坊制领域 描述自动控制系统的设计任务，识别 程问题的解决力 任务面临的各项制约条件，完成系统 设计 特定需求的自动控制系统， 综合性设计 教学目标 3.2能够综合运用专业理论和技术手 能够在设计环节中体现创新意 5、6、7 识，考虑社会、健康、安全 段设计针对自动控制领域复杂工程问 题的解决方案，并在设计中体现创亲 法律、文化及环墙等因素。 4研究：能够基于专业理论知 4.1能够运用自动化专业理论，采用 识，采用科学方法对自动控制 科学方法对自动控制领域复杂工程问 领域的复杂工程问颗讲行研 题进行实验方案设计。 教学目标 究，能够想据问颗设计实验， 42能够法用白动化专业理论，对实 2、3、4 并对实验结果进行综合分 析 验过程和实验数据进行分析和解释 通过信息综合得到有效结论。 四、理论教学内容与要求 知识棋块 知识点 教学要求 计划支撑嫩 学时学目标 ()运动控制系统构成理解运动控制系统基本结构和基本概念： 1由力拖 及其发展历史、现状及认识运动控制系统发展历史、现状和趋 动运动控 热 热 制系统的 (2)代表人物及典型应 认识典型应用实例的应用背景，基本原理 教学目 用实例 和应用思路。 05 标7 发展(2学 时) (3)典型电力拖动设备 理解恒转矩、恒功率和风机、泵类等常见 的负载转矩特性 负载的转矩特性。 03 2机电能 ()电机中的磁路与磁场 理解电机磁路、磁场的建立原理： 教学目 量转换基 理解铁心的作用和铁心磁路的磁化特性。 0.5 标1 36
36 速系统中的复杂工程问题。 三、课程教学目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 指标点 课程教学目标 内容 H/L 1. 工程知识：能够将数学、自 然科学、工程基础和专业知识 用于解决自动控制领域复杂工 程问题。 1.3 掌握控制系统建模、分析和设计的 基本方法，具有能够解决复杂工程问 题的基本能力。 H 教学目标 1、2、3、4、 7 2. 问题分析：能够应用数学、 自然科学和工程科学的基本原 理，识别、表达并通过文献研 究分析自动控制领域的复杂工 程问题并获得有效结论。 2.2 能够根据自动化专业所学基本原 理分析自动控制领域的复杂工程问 题，研究求解过程。 H 教学目标 4、5、6、7 3. 设计/开发解决方案：能够 设计针对自动控制领域复杂工 程问题的解决方案，设计满足 特定需求的自动控制系统，并 能够在设计环节中体现创新意 识，考虑社会、健康、安全、 法律、文化及环境等因素。 3.1 能够根据行业的特定需求，清晰 描述自动控制系统的设计任务，识别 任务面临的各项制约条件，完成系统 综合性设计。 L 教学目标 3.2 能够综合运用专业理论和技术手 5、6、7 段设计针对自动控制领域复杂工程问 题的解决方案，并在设计中体现创新 意识。 4. 研究：能够基于专业理论知 识，采用科学方法对自动控制 领域的复杂工程问题进行研 究，能够根据问题设计实验， 并对实验结果进行综合分析， 通过信息综合得到有效结论。 4.1 能够运用自动化专业理论，采用 科学方法对自动控制领域复杂工程问 题进行实验方案设计。 L 教学目标 4.2 能够运用自动化专业理论，对实 2、3、4 验过程和实验数据进行分析和解释。 L 四、理论教学内容与要求 知识模块 知识点 教学要求 计划 学时 支撑教 学目标 1 电 力 拖 动运动控 制系统的 发展(2学 时) (1) 运动控制系统构成 及其发展历史、现状及 趋势 理解运动控制系统基本结构和基本概念； 认识运动控制系统发展历史、现状和趋 势。 1 教学目 标7 (2) 代表人物及典型应 用实例 认识典型应用实例的应用背景，基本原理 和应用思路。 0.5 (3) 典型电力拖动设备 的负载转矩特性 理解恒转矩、恒功率和风机、泵类等常见 负载的转矩特性。 0.5 2 机电能 量转换基 (1)电机中的磁路与磁场 理解电机磁路、磁场的建立原理； 理解铁心的作用和铁心磁路的磁化特性。 0.5 教学目 标1
础(2学 认识电机内部电磁感应原理、定律及能量 时) (2)电磁感应定律与电磁转换过程： 转矩 掌握感应电动势、电磁力和电磁转矩的概 0.5 3)稳态交流磁路和电力 理解稳态交流磁路分析 变压器 建立电力变压器模型 认识直流电机组成结构和电磁工作原 (1)直流电机工作原理 理， 1 理解额定值概念，计算额定值， 理解直流电机励磁方式 (②)直流电机励磁、运行 认识直流电机磁路和电枢绕组： 原理及特性 计算感应电动势和电磁转矩： 分析直流电机的运行原理。 教学目 直流申 理解直流电机的稳态方程 机(6学 标1、2 3)他励直流电动机的 掌握他励直流电机的机械特性及计算，包 3 时) 稳态方程和外特性 括固有机械特性和人为机械特性： 认识直流电机能量传递流程。 认识他励直流申动机的常见起动方式 ④他励直流电动机的 掌握三种调速方式， 重点掌据变压调 运行特性 理解机械特性四个象限几种典型运行方 式。 认识常用可控直流申源 掌握可控直流电源的数学模型及其推 〔)开环直流调速系统 掌握常用调速性能指标： 理解开环调速存在的问题。 堂探典型系统组成结构： 2单闭环直流调速系统 推导建立系统闭环静特性稳态模型 稳态分析和设计 分析和计算单闭环系统稳态性能： 设计单闭环系统稳态参数。 4古流申 推导建立单闭环系统动态模型： (3)单闭环直流调速系 教学目 分析单闭环系统动态性能： 机调速系 统的动态分析和设计 理解单闭环系统的动态校正思路 标4 然16学 理解典型单闭环调速系统存在的问题： 5、6、 时) 理解常用改进思路和方法： 7 (④)单闭环直流调速系改进系统，掌握无静差设计、限流保 统的改讲 护、转速微分负反馈第典型措施： 2 分析改进后系统的性能， 重点掌握闭 静特性分析和计算 转速、电流双闭环系统闭环静特性建 (⑤)双闭环直流调速系模、分析及稳态参数设计： 分析双闭环系统起动和抗扰性能： 3 理解转速、电流PI调节器的作用。 (⑥)调速系统工程设计理解工程设计思路： 37
37 础 (2 学 时) (2)电磁感应定律与电磁 转矩 认识电机内部电磁感应原理、定律及能量 转换过程； 掌握感应电动势、电磁力和电磁转矩的概 念。 0.5 (3)稳态交流磁路和电力 变压器 理解稳态交流磁路分析 建立电力变压器模型 1 3 直流电 机(6 学 时) (1) 直流电机工作原理 认识直流电机组成结构和电磁工作原 理； 理解额定值概念，计算额定值。 1 教学目 标1、2、 3 (2) 直流电机励磁、运行 原理及特性 理解直流电机励磁方式； 认识直流电机磁路和电枢绕组； 计算感应电动势和电磁转矩； 分析直流电机的运行原理。 1 (3) 他励直流电动机的 稳态方程和外特性 理解直流电机的稳态方程； 掌握他励直流电机的机械特性及计算，包 括固有机械特性和人为机械特性； 认识直流电机能量传递流程。 1 (4) 他励直流电动机的 运行特性 认识他励直流电动机的常见起动方式； 掌握三种调速方式，重点掌握变压调 速； 理解机械特性四个象限几种典型运行方 式。 3 4 直流电 机调速系 统(16 学 时) (1)开环直流调速系统 认识常用可控直流电源； 掌握可控直流电源的数学模型及其推 导； 掌握常用调速性能指标； 理解开环调速存在的问题。 1 教学目 标4、 5、6、 7 (2)单闭环直流调速系统 稳态分析和设计 掌握典型系统组成结构； 推导建立系统闭环静特性稳态模型； 分析和计算单闭环系统稳态性能； 设计单闭环系统稳态参数。 3 (3) 单闭环直流调速系 统的动态分析和设计 推导建立单闭环系统动态模型； 分析单闭环系统动态性能； 理解单闭环系统的动态校正思路。 2 (4) 单闭环直流调速系 统的改进 理解典型单闭环调速系统存在的问题； 理解常用改进思路和方法； 改进系统，掌握无静差设计、限流保 护、转速微分负反馈等典型措施； 分析改进后系统的性能，重点掌握闭环 静特性分析和计算 2 (5) 双闭环直流调速系 统 转速、电流双闭环系统闭环静特性建 模、分析及稳态参数设计； 分析双闭环系统起动和抗扰性能； 理解转速、电流PI调节器的作用。 3 (6) 调速系统工程设计 理解工程设计思路； 3
方法 建立典型系统及其参数与性能指标的关 系表： 典型化非典型系统 )按工程设计方法设 应用工程设计方法进行双闭环调速系统 调节器的设计： 计双闭环系统的时节器 理解电流、转速环的简化、设计步骤。 认识异步电机基本结构： (1)三相交流异步电机 学习交流申机的磁动热与申动热，理解放 1 工作原理 德杨的形成原迎 理解三相异步电动机各种运行状态下的 5三相交 电磁关系： 教学目 流电机(6 (2)三相异步电动机的 建立异步电机等效电路模型，重点掌握T 标1、2 学时) 电路模型和运行原理 型等效申路模型： 分析功率传递关系和电磁转矩。 (3)异步电机的机械特 分析交流电机四象限运行机械特性，重点 分析固有机械特性 2 性 认识交、直流调速系统的区别： (1)交流调速特点 理解异步电机的调压调速及其存在的问 1 6交流异 步电机框 (2)PWM变频电源及控 变频电源主电路基本结构： 解正弦波脉宽调制变频技术 教学目 压频出控 制方法 标2、 制8学 空间电压矢量PWM变频技术 理解变压变频调速基本原理： 3、4 时) (3)异步电动机恒压频分析比较基频以下电压-频率协调控制技 比控制 术，基须以上恒压变频控制技术 3 分析闭环系统动静态特性。 理解异步电机动态数学模型的性质： 理解坐标变换方法和模型简化思路： (①)异步电机动态模型 建立异步电机在正交静止坐标系上的动 态数学模型： 7转矩闭 建立异步电机在正交旋转坐标系上的动 环异步电 态数学模型 理和 教学目 机调速系 电 子破链定向条件下简化 统6学 异步申机按转子 动态 标4 时) 链定向的失量控制系统 建立并分析转子磁链可测时的矢量控制 了解间接型矢量控制系统。 (3)异步电机的直接转理解基本原理和思路： 矩控制系统 认识基本型直接转矩控制系统。 8电力拖 1)转速控制应用 认识卷绕机械恒张力控制系统等电力拖 动转速松制应用 0.5 动运动抖 教学目 制系统的 (2)位置控制应用 认识数控机床伺服控制系统等电力拖动 标7 应用(2学 位置控制应用。 05 38
38 方法 建立典型系统及其参数与性能指标的关 系表； 典型化非典型系统 (7) 按工程设计方法设 计双闭环系统的调节器 应用工程设计方法进行双闭环调速系统 调节器的设计； 理解电流、转速环的简化、设计步骤。 2 5 三相交 流电机(6 学时) (1) 三相交流异步电机 工作原理 认识异步电机基本结构； 学习交流电机的磁动势与电动势，理解旋 转磁场的形成原理。 1 教学目 标1、2 (2) 三相异步电动机的 电路模型和运行原理 理解三相异步电动机各种运行状态下的 电磁关系； 建立异步电机等效电路模型，重点掌握T 型等效电路模型； 分析功率传递关系和电磁转矩。 3 (3) 异步电机的机械特 性 分析交流电机四象限运行机械特性，重点 分析固有机械特性。 2 6 交流异 步电机恒 压频比控 制(8 学 时) (1) 交流调速特点 认识交、直流调速系统的区别； 理解异步电机的调压调速及其存在的问 题 1 教学目 标2、 3、4 (2) PWM 变频电源及控 制方法 变频电源主电路基本结构； 理解正弦波脉宽调制变频技术； 空间电压矢量 PWM 变频技术。 4 (3) 异步电动机恒压频 比控制 理解变压变频调速基本原理； 分析比较基频以下电压-频率协调控制技 术，基频以上恒压变频控制技术 分析闭环系统动静态特性。 3 7 转矩闭 环异步电 机调速系 统(6 学 时) (1) 异步电机动态模型 理解异步电机动态数学模型的性质； 理解坐标变换方法和模型简化思路； 建立异步电机在正交静止坐标系上的动 态数学模型； 建立异步电机在正交旋转坐标系上的动 态数学模型。 3 教学目 标4 (2) 异步电机按转子磁 链定向的矢量控制系统 理解基本原理和思路； 建立异步电机转子磁链定向条件下简化 的动态数学模型； 建立并分析转子磁链可测时的矢量控制 系统； 了解间接型矢量控制系统。 2 (3) 异步电机的直接转 矩控制系统 理解基本原理和思路； 认识基本型直接转矩控制系统。 1 8 电力拖 动运动控 制系统的 应用(2 学 (1) 转速控制应用 认识卷绕机械恒张力控制系统等电力拖 动转速控制应用。 0.5 教学目 标7 (2) 位置控制应用 认识数控机床伺服控制系统等电力拖动 位置控制应用。 0.5
时) 认识机器人控制系统、无人机控制系统等 (3③)现代控制应用 电力拖动综合应用。 (4)其他应用 认识电力拖动运动控制系统的其他应用。 0.5 五、实验教学内容与要求 实验设备实验计划支撑教必做/ 实验项目 实验原理 散学要求 及材料 类型学时学目标 选做 本实验通过调整整 流装置触发器的移 相控制电压改变控 记忆典型直流调 MCL 系 直流调 制角 从而获得可 速系统的组 列教学实 调的直流电压源， 其基本结构。测 验平台， 验证 2 教学目 加入电枢回路上测 量典型直流调速 双踪示波 选做 标1 量多组电压电流信 系统参数及反馈器，万用 号，可计算电枢电 不节参数 且 电枢电感等 数。 验证品闸管直流 本实验分别在调速 电动机调速系统 系统开环、闭环采 在反馈控制下的 用比例调节和 工作特性 分村 2.他励直 采用比例积分调节 直流调速系统中 三种情况下，电权 转速调节器 教学 单闭 回路加同样的直流 ASR的工作特 综合 标2、 同实验1 申压，增大申机伤 性对系经静特性 4 必做 速系统 的 型 34 点测量转 设计实 7 从 得到开王 案并根据 机械特性及闭环静 验数据进行验证 特性，并进行比 :认识反遗控 较。 系统触发相位等 的调试转术 本实验双闭环直清 认识双闭环不可 调速系统由电流内 逆直流调速系统 环和转速外环组 的工作原理、组 成，改变给定电压 成及各主要单元 教学目 哈证 的大小即可改由 部件：按步隳调 同实验1 2 标2、 选做 系统 机转速 转速调 试双闭环直流调 型 3、4 器ASR的输出作 速系统的：分析 电流调节器ACR的 系统闭环静特性 给定。ASR的输出 ,设计实验方案 39
39 时) (3) 现代控制应用 认识机器人控制系统、无人机控制系统等 电力拖动综合应用。 0.5 (4)其他应用 认识电力拖动运动控制系统的其他应用。 0.5 五、实验教学内容与要求 实验项目 实验原理 教学要求 实验设备 及材料 实验 类型 计划 学时 支撑教 学目标 必做/ 选做 1. 直 流 调 速 系 统 参 数 和 环 节 特 性 的 测 定 本实验通过调整整 流装置触发器的移 相控制电压改变控 制角，从而获得可 调的直流电压源， 加入电枢回路上测 量多组电压电流信 号，可计算电枢电 阻、电枢电感等参 数。 记忆典型直流调 速系统的组成及 其基本结构。测 量典型直流调速 系统参数及反馈 环节参数。 MCL 系 列教学实 验平台， 双踪示波 器，万用 表 验证 型 2 教学目 标1 选做 2. 他 励 直 流 电 动 机 机 械 特 性 及 单 闭 环 调 速 系 统 静 特 性 的 测定 本实验分别在调速 系统开环、闭环采 用比例调节和闭环 采用比例积分调节 三种情况下，电枢 回路加同样的直流 电压，增大电机负 载，逐点测量转 速，从而得到开环 机械特性及闭环静 特性，并进行比 较。 验证晶闸管直流 电动机调速系统 在反馈控制下的 工作特性；分析 直流调速系统中 转 速 调 节 器 ASR 的工作特 性对系统静特性 的影响，设计实 验方案并根据实 验数据进行验证 ；认识反馈控制 系统触发相位等 的调试技术 同实验1 综合 型 4 教学目 标2、 3、4、 7 必做 3. 双 闭 环 直 流 调 速 系统 本实验双闭环直流 调速系统由电流内 环和转速外环组 成，改变给定电压 的大小即可改变电 机转速。转速调节 器ASR的输出作为 电流调节器ACR的 给定。ASR的输出 认识双闭环不可 逆直流调速系统 的工作原理、组 成及各主要单元 部件；按步骤调 试双闭环直流调 速系统的；分析 系统闭环静特性 ，设计实验方案 同实验 1 验证 型 2 教学目 标2、 3、4 选做
限幅可限制起动电 并根据实验数据 流。ACR的输出作 进行验证。 为移相触发申路的 控制电压。ASR ACR都采用比例利 分调节器，协调作 用得到闭环静特 性。 本实验同直流调速 认识相位控制交 采用转速、电流两 流调压调速系 的组成与工作原 个反馈控制环，作 理。分析绕线式 用基木相同，申流 异步电动机转了 环对申网振动有成 串申阻时，通过 4 相异 大的抗扰作用。 电有 调节定子电压调 教学目 加入的定子相电压 同实验1 综合 速时的机械特性 2 标2、 必做 幅值下降时，理论 型 利用实验数据 3、4 上异步申机带载能 进行验证。理解 力按照电压的平方 速率下降，转速也 交流调压系统闭 下降 可以实现 环静特性及其中 速。 电流环、转速环 的作用。 认识异步电机 SPwM变频调 在定子相电压下降 速系统的组成和 工作原理：分析 的同时，定子电沉 频率也下降，二者 异步电动机通过 教学目 电机变 协调变化可以改善 调节定子电压、 同实验1 综合 频率调速时的机 2 标2、 选做 异步申机带哉能 尤其针对低速 城特性，利用实 3、4 情况。 验数据进行验 理解交流恒 频比系统闭环 特性。 认识异步电机 以圆形旋转磁场的 SVPWM变频调 速系统的组成利 形成为逆变器工作 工作原理：分析 目标，通过设计空 同实验1 验证 勃学目 间电压矢量末端的 异步电动机空间 电压矢量控制时 型 2 标2、3 选做 圆形旋转轨迹来控 制逆变器的工作 的机械特性变化 规律，利用实验 数据进行验证。 六、考核要求及考核方式 0
40 限幅可限制起动电 流。ACR的输出作 为移相触发电路的 控制电压。ASR 、 ACR都采用比例积 分调节器，协调作 用得到闭环静特 性。 并根据实验数据 进行验证。 4. 三 相 异 步 电 机 调 压 调 速 系 统 本实验同直流调速 采用转速、电流两 个反馈控制环，作 用基本相同，电流 环对电网振动有较 大的抗扰作用。当 加入的定子相电压 幅值下降时，理论 上异步电机带载能 力按照电压的平方 速率下降，转速也 下降，可以实现调 速。 认识相位控制交 流调压调速系统 的组成与工作原 理。分析绕线式 异步电动机转子 串电阻时，通过 调节定子电压调 速时的机械特性 ，利用实验数据 进行验证。理解 交流调压系统闭 环静特性及其中 电流环、转速环 的作用 。 同实验 1 综合型 2 教学目 标2、 3、4 必做 5. 三 相 异 步 电 机 变 频 调 速 系 统 在定子相电压下降 的同时，定子电流 频率也下降，二者 协调变化可以改善 异步电机带载能 力，尤其针对低速 情况。 认 识 异 步 电 机 SPWM 变 频 调 速系统的组成和 工作原理；分析 异步电动机通过 调节定子电压、 频率调速时的机 械特性，利用实 验数据进行验证 。理解交流恒压 频比系统闭环静 特性 。 同实验 1 综合型 2 教学目 标2、 3、4 选做 6. 三 相 异 步 电 机 的 空 间 矢 量 控 制 变 频 调速系统 以圆形旋转磁场的 形成为逆变器工作 目标，通过设计空 间电压矢量末端的 圆形旋转轨迹来控 制逆变器的工作。 认 识 异 步 电 机 SVPWM 变频调 速系统的组成和 工作原理；分析 异步电动机空间 电压矢量控制时 的机械特性变化 规律，利用实验 数据进行验证。 同实验 1 验证型 2 教学目 标2、3 选做 六、考核要求及考核方式
1.考核要求 (1)课程考核内容应能够切实考核是否达成各项课程目标： (2)考核内容至少覆盖本课程知识点的60%： (3)同一学期试卷中(A、B)试题重复率不超过20%，近三个学年试卷试题重复率不超过20%： (4)考核难度：基本难度题约60%，中等难度题约30%，高等难度题约10%。 2、考核方式 权重 考核环节 备注 (%) 期末考试 70 闭卷考试 平时表现 5 课堂纪律、表现、出勤、课下答疑等 平时考核 15 作业、课堂测验等 实验操作 10 实验态度、操作技能和报告成绩 41
41 1. 考核要求 (1)课程考核内容应能够切实考核是否达成各项课程目标； (2)考核内容至少覆盖本课程知识点的60%； (3)同一学期试卷中(A、B)试题重复率不超过20%，近三个学年试卷试题重复率不超过20%； (4)考核难度：基本难度题约60%，中等难度题约30%，高等难度题约10%。 2、考核方式 考核环节 权重 （%） 备注 期末考试 70 闭卷考试 平时表现 5 课堂纪律、表现、出勤、课下答疑等 平时考核 15 作业、课堂测验等 实验操作 10 实验态度、操作技能和报告成绩
