电气传动技术及应用课程设计任务书资料
电气传动课程设计
电气传动课程设计第一章：引言电气传动是一门重要的工程技术学科，它涉及到电力系统、电气机械设备以及控制系统等多个领域。
在工程实践中，电气传动广泛应用于各种机械设备中，如工业生产线、交通运输设备、机械加工设备等。
本文以电气传动课程设计为主题，旨在通过具体案例的分析和设计，深入探讨电气传动的原理、方法和应用。
第二章：电气传动系统的基本原理电气传动系统由电源、电机和负载组成，其中电源提供电能，电机将电能转化为机械能，负载接受机械能。
电气传动系统的基本原理是通过控制电机的电流、电压和频率，实现对负载的精确控制。
在设计电气传动系统时，需要考虑电机的选型、传动装置的选择和控制策略的制定等因素。
第三章：电机的选型与特性分析在电气传动系统中，电机是核心部件，其性能直接影响着系统的运行效果。
在电机的选型过程中，需要考虑负载的特点、工作环境的要求以及系统的可靠性和经济性等因素。
常见的电机类型包括直流电机、交流异步电机和交流同步电机，每种电机都具有不同的特点和应用范围。
通过对不同电机的特性分析，可以选择适合特定应用场景的电机。
第四章：传动装置的选择与设计传动装置是将电机的旋转运动传递给负载的重要组成部分。
在选择传动装置时，需要考虑传动效率、传动比、传动精度以及可靠性和经济性等因素。
常见的传动装置包括齿轮传动、皮带传动和链条传动等，每种传动装置都有其适用的场景和特点。
通过对传动装置的选择和设计，可以实现电气传动系统的高效运行和精确控制。
第五章：控制策略的制定与实现控制策略是电气传动系统中的关键环节，它直接决定了系统的性能和稳定性。
常见的控制策略包括开环控制和闭环控制，其中闭环控制通过反馈信号对系统进行调节，可以实现对输出量的精确控制。
在制定控制策略时，需要考虑系统的动态特性、负载的变化以及控制器的稳定性和鲁棒性等因素。
通过合理设计和实现控制策略，可以提高电气传动系统的响应速度和控制精度。
第六章：案例分析与设计实践本章将通过具体案例的分析和设计，深入探讨电气传动系统的应用和优化。
电气传动控制系统课程设计09(1)
课程设计任务书2012～2013学年第一学期学生姓名：专业班级：指导教师：工作部门：一、课程设计题目：直流调速系统设计及仿真和交流调速系建模与仿真二、课程设计内容（含技术指标）1．设计目的及要求《电气传动课程设计》是继“电气传动控制系统”课之后开设的实践性环节课程。
由于“控制系统”课程本身是一门理论深、综合性强的专业课，单是学习理论而不进行实践将不利于知识的接受及综合应用。
为了培养学生的实践能力，而设置电气传动控制系统的课程设计。
它将起到从理论过渡到实践的桥梁作用。
通过该环节训练，达到下述教学目的：1、通过课程设计，使学生进一步巩固、深化和扩充在交直流调速及相关课方面的基本知识、基本理论和基本技能，达到培养学生独立思考、分析和解决问题的能力。
2、通过课程设计，让学生独立完成一项直流或交流调速系统课题的基本设计工作，使学生熟悉设计过程，了解设计步骤，达到培养学生综合应用所学知识能力、培养学生实际查阅相关设计资料能力的目的、培养学生工程绘画和编写设计说明书的能力。
3、通过课程设计，提高学生理论联系实际，综合分析和解决实际工程问题的能力。
通过课程设计，使学生理论联系实际，以实际系统作为实例，对系统进行分析设计，掌握控制系统设计必须遵循的原则、基本内容、设计程序、设计规范、设计步骤方法及系统调试步骤。
并提高正确查阅和使用技术资料、标准手册等工具书的能力，提高独立分析问题、解决问题及独立工作的能力。
通过设计培养学生严肃认真、一丝不苟和实事求是的工作作风。
培养学生的创新意识和创新精神，为今后走向工作岗位从事技术打下良好基础。
2．课程设计基本要求本课程设计应根据设计任务书以设计技术规程及规定进行。
1、根据设计课题的技术指标和给定条件，能独立而正确地进行方案论证和设计计算，要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整。
2、要求掌握直流调速系统的设计内容、方法、步骤和交流调速系统建模与仿真。
3、学会查阅有关参考资料和手册，并能正确选择有关元器件和参数。
电气传动课程设计
电气传动课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电气传动系统的基本概念、组成及工作原理；2. 了解电气传动系统中常见的电机类型及其特性；3. 掌握电气传动控制电路的设计方法和步骤；4. 熟悉电气传动系统在工业生产中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际电气传动问题的能力；2. 提高学生动手实践能力，学会设计简单的电气传动控制电路；3. 培养学生查阅资料、团队协作和沟通交流的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气传动技术的兴趣，激发其探索精神；2. 增强学生的环保意识，使其认识到电气传动技术在节能减排方面的重要性；3. 培养学生具备良好的职业道德，为我国工业发展贡献自己的力量。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在帮助学生掌握电气传动系统的基础知识，培养其设计和应用能力。
通过本课程的学习，学生能够具备以下具体学习成果：1. 能够解释电气传动系统的基本原理和组成部分；2. 能够列举并比较常见的电机类型及其特性；3. 能够设计简单的电气传动控制电路，并分析其性能；4. 能够了解电气传动系统在工业生产中的应用，具备一定的实际问题解决能力；5. 能够树立正确的职业观念，具备良好的团队合作和沟通能力。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标，紧密结合课本，确保科学性和系统性。
主要包括以下部分：1. 电气传动系统概述：介绍电气传动系统的基本概念、组成及分类，使学生了解电气传动技术的发展及应用。
2. 常见电机类型及其特性：讲解直流电机、交流异步电机、同步电机等常见电机的工作原理、结构特点及性能参数。
3. 电气传动控制电路设计：分析电气传动控制电路的设计方法和步骤，包括主电路、控制电路及保护电路的设计。
4. 电气传动系统应用案例分析：通过实际案例，介绍电气传动系统在工业生产中的应用，让学生了解其在实际工程中的应用价值。
教学大纲安排如下：第一周：电气传动系统概述，熟悉课本第一章内容；第二周：常见电机类型及其特性，学习课本第二章内容；第三周：电气传动控制电路设计方法，学习课本第三章内容；第四周：电气传动控制电路设计实践，结合课本内容进行实际操作；第五周：电气传动系统应用案例分析，分析课本第四章相关案例。
电气课程设计任务书
电气课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电路的基本原理，理解并能够运用欧姆定律、基尔霍夫电压定律等基本电路分析方法。
2. 使学生了解常见电气元件的原理、功能及其在电路中的应用，如电阻、电容、电感等。
3. 引导学生理解并掌握电气设备的安装、调试与维护方法。
技能目标：1. 培养学生具备独立设计简单电路的能力，能运用所学知识解决实际电路问题。
2. 提高学生实际操作电气设备的能力，能够正确使用仪器、仪表进行测量与调试。
3. 培养学生团队协作能力，能够与他人共同完成复杂电路的设计与搭建。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气工程领域的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 培养学生严谨、细致的科学精神，注重实践与创新，养成良好的学习习惯。
3. 引导学生关注电气技术在生活中的应用，认识到电气技术对社会发展的重要性，树立正确的价值观。
课程性质分析：本课程为电气工程领域的基础课程，旨在让学生掌握基本电路原理、电气元件及其应用，培养实际操作能力。
学生特点分析：学生处于初中阶段，对电气知识有一定的基础，好奇心强，喜欢动手实践，但理论知识相对薄弱。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养。
2. 采用启发式教学，引导学生主动探究，激发学习兴趣。
3. 关注学生个体差异，因材施教，使每个学生都能在课程中收获成长。
二、教学内容1. 电路基本原理：包括电流、电压、电阻的概念，欧姆定律及其应用，电路的串联与并联特性。
教材章节：第一章 电路基础2. 电气元件：介绍电阻、电容、电感等常见元件的工作原理、分类及其在电路中的应用。
教材章节：第二章 电气元件3. 基本电路分析方法：包括节点电压法、网孔电流法、基尔霍夫定律等。
教材章节：第三章 电路分析方法4. 电路设计与搭建：培养学生设计简单电路的能力，进行实际操作，学会使用仪器、仪表进行测量与调试。
教材章节：第四章 电路设计与实践5. 电气设备安装、调试与维护：介绍电气设备的安装、调试方法，常见故障分析与维护技巧。
电气传动技术课程设计任务书(1)
电气传动技术课程设计任务书设计（论文）内容及其要求：1、设计内容为了适应各种加工工艺的要求，有较大的调速范围，主电动机采用双速电动机，用于拖动主运动和进给运动。
主运动和进给运动的调速采用变速孔盘机构。
各进给部分的快速移动，采用一台快速移动电动机拖动。
设计要求：选用西门子7S-200系列的PLC对T68卧式镗床的电气控制系统进行改造设计。
给定参数：主电动机7.5kW，1460/2880r/min，380V；快速移动电动机3kW，1430r/min，380V。
2、工作流程图法的设计步骤：2.1绘制工作流程图；2.2绘制电器主接线图和PLC端子接线图；2.3编制PLC控制程序（采用梯形图）。
3、设计要求：3.1选择电气传动方案和控制方式3.2设计电器控制原理图，确定各部分之间的关系，拟定技术指标和要求3.3设计并绘制电器控制原理图（设计图符合国家规程规范），计算主要技术参数3.4选择电器元件，制定元器件目录清单，绘制电器主接线图和PLC端子接线图；3.5编制PLC控制程序；3.6 编写设计说明书（含中文摘要、正文、图纸（CAD A3号图）），说明书格式参照船山学院毕业设计要求。
3.7 dwg（CAD）图形文件及doc文档交指导老师。
4、时间安排：2014.12.18-2014.12.20：查阅文献，制定设计方案，设计电器控制原理框图2014.12.21-2014.12.27：设计电气主接线和PLC控制电路，选择电器元件，2014.12.28-2014.12.31：编写设计说明书及答辩。
指导教师：徐祖华李劲松2014年12月16日。
电气传动系统课程设计
一、调速方案选择转速调节器的作用1.转速调节器是调速系统的主导调节器，它使转速n很快的跟随给定电压u的变化稳态时可减小转速误差，如果采用pi调节器，则可实现无静差。
2.对负载变化起抗扰作用。
3.其输出限幅值决定电动机允许的最大电流。
1、电动机供电方案的选择：1）晶闸管三相桥式全控整流电路相对于其他的优点：和旋转变流机组和离子拖动变流装置相比较，晶闸管整流装置不仅在经济性和可靠性上都有很大提高，而且在技术性能上也显示出较大的优越性。
晶闸管可控整流器的功率放大倍数在以上，其门极电流可以直接用电子控制，不再像直流发电机那样需要较大功率的放大器。
在控制作用的快速性上，变流机组是秒级，而晶闸管整流器是毫秒级，这将会大大提高系统的动态性能。
2）采用脉宽调制方式的电源相对于晶闸管三相全桥相比的优点：1、开关频率高，电流容易连续，谐波少，电极损耗及发热都较少；2、主电路线路简单，需用的功率器件少；3、若与快速响应的电动机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强；4、低速性能好，稳速性能高，调速范围宽，可达1:10000左右；5、直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高。
6、功率开关器件工作在开关状态，导通损耗少，当开关频率适当时，开关损耗也不大，因而装置效率较高；2、系统结构选择：1）采用带转速负反馈的闭环直流调速系统比开环系统的优点：闭环调速系统可以获得比开环调速系统硬的多的稳态特性，从而保证在一定静差率的要求下，能够提高调速范围，为此所需付出的代价是，必须增设电压放大器以及检测与反馈装置。
2）采用电流截止负反馈的优点如下：有些生产机械的电动机可能会遇到堵转问题，由于闭环系统的静特性很硬，若无限流环，硬干下去，电流将远远超过允许值。
直流电机全电压启动时，如果没有限流措施，会产生很大的冲击电流，这不仅对电机换向不利，对过载能力低的电力电子器件来说，更是可能造成损坏。
为了解决这两个问题，系统中必须有自动限制电枢电流的环节。
电气传动课程设计
电气传动课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电气传动的基本原理，理解电机工作过程中的能量转换关系。
2. 使学生了解不同类型电机的结构、原理及适用场合，如交流异步电动机、直流电动机等。
3. 让学生掌握电气传动系统的控制方法，如PID控制、变频调速等。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析电气传动系统问题的能力，能针对具体问题提出合理的解决方案。
2. 提高学生动手实践能力，能正确使用实验设备进行电气传动系统的调试与优化。
3. 培养学生团队协作能力，能在小组合作中发挥个人优势，共同完成项目任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电气传动技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生关注工程实际，认识到电气传动技术在国民经济发展中的重要性。
3. 引导学生树立安全意识，遵循实验操作规程，养成严谨的科学态度。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，明确课程目标。
通过本章节的学习，学生能够掌握电气传动的基本理论，具备解决实际问题的能力，并在实践中培养团队协作、创新精神和安全意识。
为实现课程目标，教学过程中将注重理论与实践相结合，鼓励学生主动参与，将目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 电气传动基本原理：介绍电机工作过程中的能量转换关系，分析电磁感应现象在电气传动中的应用。
2. 不同类型电机原理与结构：详细讲解交流异步电动机、直流电动机等常见电机的原理、结构及特点，并对比各类电机的优缺点及适用场合。
3. 电气传动控制系统：介绍电气传动控制系统的基本组成、工作原理，重点讲解PID控制、变频调速等常用控制方法。
4. 实践环节：安排学生进行电气传动系统的调试与优化，提高学生动手实践能力。
具体教学安排如下：1. 引入电气传动基本概念和原理，让学生了解课程研究的内容和方法（第1周）。
2. 讲解不同类型电机的原理与结构，进行对比分析（第2-3周）。
电气传动系统课程设计
电气传动系统课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电气传动系统的基本原理、组成、分类和特点，能够分析电气传动系统的工作原理和性能，了解电气传动系统在现代工业中的应用。
具体分解为以下三个目标：1.知识目标：学生能够描述电气传动系统的组成、分类和特点，理解电气传动系统的基本原理，掌握常用的电气传动设备及其工作原理。
2.技能目标：学生能够分析电气传动系统的工作原理和性能，能够进行电气传动系统的选型和设计，具备电气传动系统的运行和维护能力。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识到电气传动系统在现代工业中的重要作用，培养学生的创新意识和团队合作精神，提高学生对电气传动技术的兴趣和热情。
二、教学内容根据教学目标，本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.电气传动系统的基本原理：介绍电气传动系统的工作原理，包括电动机、控制器、传动装置等基本组成部分。
2.电气传动系统的分类和特点：介绍不同类型的电气传动系统，如交流电动机传动系统、直流电动机传动系统等，以及它们的优缺点和适用场景。
3.常用的电气传动设备：介绍常用的电气传动设备，如电动机、变频器、减速器等，以及它们的工作原理和应用。
4.电气传动系统的选型和设计：介绍如何根据实际需求进行电气传动系统的选型和设计，包括电动机的选择、传动装置的设计等。
5.电气传动系统的运行和维护：介绍电气传动系统的运行和维护方法，包括启动和停止操作、故障排除和日常维护等。
三、教学方法为了实现教学目标，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握电气传动系统的基本原理和知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解电气传动系统的应用和设计方法。
3.实验法：通过实验操作，使学生亲手体验电气传动系统的工作原理和性能。
4.小组讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作精神和创新意识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将准备以下教学资源：1.教材：选用权威的电气传动系统教材，为学生提供系统的理论知识。
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《电气传动技术及应用》课程设计任务书
姓名
学号
XX 电视大学
xx年xx月
一、课程设计概述
电气传动技术课程是本专业的一门专业课，主要讲述交、直流电动机原理及其应用，是一门实践性很强的课程，通过电气传动技术的课程设计，掌握在工厂设备中电动机的选择、校验和计算。
课程设计模拟工厂常用的生产流水线，设计一条电动机驱动的输送带，根据加工工艺要求，在输送带上的工件大小和重量是变化的，输送的位置和距离根据不同的要求，有所变化，要求正确的选择电动机的额定功率、转速、工作制以及考虑生产现场的实际条件，需要采取的措施。
二、课程设计任务
有一条生产流水线的输送带如下图所示，在装料点0，按生产节拍依次装上各种电动机的零配件：A转子、B定子、C前端盖、D后端盖、E底座。
分别要求送到工位1、工位2、工位3、工位4、工位5进行加工装配。
输送带采取带上无零配件的空载启动，在传送中，自动控制系统使输送带上始终只有一个零配件，而且两个零配件传送过程中无间隔、停顿。
各种零配件依次送完后，再重复循环传送，…。
传动系统设计参数：
空载负载力矩 T L0 ＇= 1000N·m
输送带的输送速度ν= 7.5m/min；
输送带的加速度 dv/dt = 0.05m/s2；
电源供电电压 3相380V、变压器容量13Kva
电压波动安全系数 0.75。
传动系统的减速装置第一级采用减速采用皮带轮，第二和第三级采用齿轮减速箱，参数见表1：
工艺要求送料的次序和位置见表2：
假设四极交流电动机转速1470 r/min、六极970 r/min，功率以0.1Kw分档，Tst/T N=1.2，Tmax/T N=2，电源电压波动安全系数0.75。
（计算中保留两位小数点）
三、课程设计要求
根据输送机的启动和送料过程中给出的阻力矩和飞轮转矩，在保证启动过程和送料过程中系统要求的速度和加速度的条件下，设计、计算所需的电动机力矩，然后分析负载特性，选择电动机的工作制，确定电动机的额定功率、转速，最后在车间供电条件下，以及可能出现的供电电压不稳的特殊情况下，选择电动机的类型、电压、启动方式。
四、课程设计步骤
1：当输送带加速度=0.05m/s 2时，计算电动机在空载条件下的启动转矩、负载转矩、飞轮转矩、转速和功率；
（1） 求出各级传动机构速比 j 带轮（1）和带轮（2）的速比；
1.460248
12=j
带轮（1）到齿轮（４）的速比；
3.2018
89
1.4341214=⨯
==j j j 带轮（1）到齿轮（６）的速比；
10320
101
3.20561416=⨯
===j j j j L 电动机轴的飞轮转矩；
221202615m N GD GD GD M ⋅=+=+=
带轮（２）和带轮（３）的飞轮转矩；
2
2322223413m N GD GD GD ⋅=+=+=。