1、机电传动控制 教学大纲 课程编码： 适用专业： 学时：学分： 一、课程的性质和任务 1.课程的性质 机电传动控制课程是机械设计制造及其自动化专业(机自/机自卓越) 的学科必修课程。 2.课程的任务及目的 机电传动控制课程是机械设计制造及其自动化专业(机自/机自卓越)的一门必修专业基础课， 是该专业人才所需电学知识结构的主体，是学生学习和掌握机电设备电气传动与控制知识的主要途 径。通过本课程的教学，使学生了解机电传动控制的一般原理和基础知识，掌握分析、设计和使用 机电传动控制系统和装置、器件的基本技能，获得机电工程师必备的知识储备和技能训练。 二、课程的内容和学时分配 （一）学时分配 序号备 注
2、 1 2 3 4 5 6 7 驱动用电动机 低压电器 电气控制系统 可编程控制器及其应用 变频器及其应用 复习答疑 合计 （二）理论教学内容的基本要求、重点和难点 1绪论 （1）熟悉机电传动系统的构成和负载特性； （2）熟练掌握机电传动系统的运动方程式； （3）能够从动力学分析的角度提出加快机电传动系统过渡过程的方法。 重点/难点：加快机电传动系统过渡过程的方法。 2驱动用电动机 （1）了解直流电动机的基本结构和特点； （2）熟悉三相异步电动机的铭牌数据含义； （3）熟练掌握三相异步电动机的结构组成和机械特性。 重点/难点：三相异步电动机的机械特性。 3低压电器 （1）了解常用低压电器的种类、
3、特点及适用范畴； （2）掌握常用低压电器的工作原理、型号命名规则和选用原则及方法。 重点/难点：常用低压电器的工作原理、型号命名规则和选用原则及方法。 4电气控制系统 （1）熟悉电气控制系统的基本控制思想； （2）掌握电气控制系统的基本环节， （3）熟悉典型机电设备电气控制电路的基本构成； （4）熟悉典型机电设备电气控制电路的分析方法。 重点：电气控制系统的基本环节。 难点：典型机电设备电气控制电路的分析方法。 5可编程控制器及其应用 （1）熟练掌握可编程控制器的结构组成和工作原理； （2）熟悉可编程控制器的常用指令和编程方法； （3）能够根据机电传动系统的需要，构建以PLC 为核心的控制系统
4、。 重点：可编程控制器的常用指令和编程方法。 难点：根据机电传动系统的需要，构建以PLC 为核心的控制系统。 6变频器及其应用 （1）熟悉变频调速原理与变频调速特性； （2）了解变频器的分类和适用场合； （3）能够构建基本的变频调速系统。 重点/难点：构建基本的变频调速系统。 三、指定教材和主要参考文献 1指定教材 2参考文献 1 张志义.机电传动控制.机械工业出版社，2014 2 邓星钟.机电传动控制（第4 版）.华中科技大学出版社，2009 3 程宪平.机电传动与控制（第2 版）.华中科技大学出版社，2010 四、考核形式和考核要求 （一）考核形式 课程考核性质： 课程考核方式： 课程考核
5、时间： 卷面满分： 考试 闭卷 120 分钟 100 分 （二）考核内容 1绪论 重点/难点：加快机电传动系统过渡过程的方法。 基本考核内容：机电传动系统的负载特性。 重点考核内容：机电传动系统的运动方程式。 参考内容：机电传动系统的构成。 2驱动用电动机 基本考核内容： 三相异步电动机的结构组成和铭牌数据含义。 重点考核内容：三相异步电动机的机械特性。 参考内容：直流电动机的基本结构和特点。 3低压电器 基本考核内容：常用低压电器的种类、特点及适用范畴。 重点考核内容：常用低压电器的工作原理、型号命名规则和选用原则及方法。 4电气控制系统 基本考核内容：电气控制系统的基本控制思想。 重点考核
6、内容：电气控制系统的基本环节。 参考内容：典型机电设备电气控制电路的分析方法。 5可编程控制器及其应用 基本考核内容：可编程控制器的常用指令和编程方法。 重点考核内容：可编程控制器的结构组成和工作原理。 参考内容：构建以 PLC 为核心的控制系统。 6变频器及其应用 基本考核内容：变频调速原理。 重点考核内容：变频调速特性。 参考内容：变频器的分类和适用场合。 （三）考核要求 1试题内容与教学大纲的符合度 教学大纲中了解、掌握、熟练掌握部分所占试题的比例为：熟练掌握部分60%，掌握部分25%， 了解部分15%。 2试题难易分值分配 难易试题所占比例为：极易约5%，较易约 25%,中等难度约 3
7、5%，较难约 30%，高难度约 5。 3客观题占30-40，主观题占60-70。 4试题覆盖面：应在80以上。 五有关说明 1先修课程：大学物理、电工学、金属切削机床。 2本课程教学内容和学时分配可以根据本学科发展动态做不多于10%的调整。 3本教学大纲由凌永成撰写， 机械工程系系主任、教学院长审核。 六、本门课程主要概念的中英文对照表 机电传动控制Mechanical & Electrical Transmission Control 空气开关air-break switch 继电器relay 接触器contactor 自锁Self- locking 互锁inter-locking 三相异步
8、电动机3-phase asynchronous motor 车床lathes 钻床 drilling machines 立式铣床 milling machines 可编程逻辑控制器 Programmable Logical Controller，PLC 变频器Variable-frequency Driver，VFD 恒压、恒频Constant Voltage and Constant Frequency，CVCF 变压、变频Variable Voltage and Variable Frequency，VVVF 脉冲幅值调制 Pulse Amplitude Modulation，PAM 脉冲宽度调制 Pulse Width Modulation，PWM 调制波 Modulating wave 载波 Carrier wave 正弦波脉宽调制 Sinusoidal pulse width modulation， SPWM 矢量控制 vector control，VC 直接转矩控制 Direct Torque Control，DTC
