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《电力拖动自动控制系统》课程教学大纲课程名称电力拖动自动控制系统/TheAutomaticControlSystemofElectricDrives课程代码020354学时48学分3讲课学时48上机/实验学时0考核方式考查先修课程《电力拖动基础》,《电力电子学》,《自动控制原理》适用专业电气工程及其自动化专业开课院系电子电气工程学院,电气工程及其自动化系教材陈伯时主编.电力拖动自动控制系统.第三版.北京机械工业出版社.2004主要参考书刘竞成主编.交流调速系统.上海上海交通大学出版社.1996陈坚主编.交流电机数学模型及调速系统.北京国防工业出版社1990
一、课程的性质和任务《电力拖动自动控制系统》是电气工程及其自动化的一门专业课程本课程主要研究直流电机和交流电机调速时的数学模型,控制规律,交直流拖动自动控制系统中的各种稳态和动态分析及工程计算方法
二、教学内容和基本要求通过本课程的教学活动要求学生综合运用电机学,电力拖动基础,自动控制原理和电力电子学所学的基础理论,学习并掌握交直流电机调速时的系统的构成,数学模型,控制规律及交直流拖动自动控制系统中的各种稳态和动态分析及工程计算方法具体内容如下第一章闭环控制直流调速系统.可控直流电源和V-M系数的特殊问题.稳态与动态分析.PI调节器设计.无静差直流调速系统的控制规律.电压反馈,电流补偿直流调速系统第二章多环控制直流调速系统.双闭环直流调速系统的静特性.双闭环直流调速系统的动特性.调节器的工程设计.典型I型和典型II型系统.双闭环直流调速系统设计第三章直流可逆调速系统.可逆调速系统的线路.可逆调速系统中的环流.有环流可逆调速系统第四章交流调速系统的基本类型和调压调速.交流调速系统的基本类型.转速闭环调压调速系统第五章VVVF交流调速系统.VVVF系统的变频装置.SPWM逆变器的工作原理和控制模式.VVVF协调控制的机械特性.转速开环VVVF调速系统.转速闭环VVVF调速系统.异步电机数学模型与坐标变换.矢量控制变频调速系统
三、实验(上机、习题课或讨论课)内容和基本要求.实验直流闭环调速系统,学习掌握直流调速系统的调节器设计交流变频调速系统,学习掌握交流调速系统的变频器应用实验纳入《电气测量技术》的系统综合实验,独立设课.讨论课(专题研究交流)直流PWM调速系统等SPW.M逆变器的工作原理和控制模式WVF调速系统异步电机数学模型与坐标变换城市轨道交通12脉波牵引整流系统专题等(可结合科研改变选题)
3.习题系统综合设计说3-5题专题研究综合分析报告1份
四、教学时数分配
五、对学生能力培养的要求.通过直流调速系统分析,培养学生综合运用基础理论分析和解决问题的能力;.通过调速系统专题讨论,开阔学生视野,培养学生独立解决工程问题的能力
六、说明本课程为《电机学》《电力拖动基础》,《自动控制原理》和《电力电子学》等课程的后续课程,是一门专业基础理论综合性应用很强的课程;其实验要求纳入《电气测量技术》的系统综合实验,独立设课本课程的重点是交直流调速系统的数学模型及调节器的工程设计本课程的难点是直流调速系统的动态分析和交流调速系统的数学模型本课程为考查课考虑到教学形式的改革,建议课程考核成绩记分比例如下,平时作业与考勤20%;期中测验(直流部分)40乐专题交流与研究报告(交流部分)40%课程内容讲课习题课讨论课小计第一章闭环控制直流调速系统1010第二章多环控制直流调速系统10212第三章直流可逆调速系统325第四章交流调速系统的基本类型33第五章VVVF交流调速系统8816其它结合科研选题22共计341448。