《电机拖动与变频调速》教学大纲

《电机拖动与变频调速》教学大纲

适用于三年制普通高职机电一体化技术专业

一、课程性质、目的和任务

《电机拖动与变频调速》是机电一体化技术专业的职业技术课。通过本课程的学习：熟悉电力拖动系统的基本知识；掌握直流电机、变压器、交流电动机和控制电机的工作原理、结构特点及电磁能量关系；掌握交、直流电动机启动、调速、制动的工作原理和控制方法；掌握典型生产机械的电气控制线路的工作原理和分析方法；具有对一般电机、电器及电气控制系统的维护、选择、设计及故障排除能力。总教学时数44学时，其中理论教学时数32

学时，实验教学时数12学时,实训2周，考试课。

先修课：《高等应用数学》、《普通物理》、《电工技术基础》、《电子技术基础》等。

后续课：《机电传动与自动控制》、《可编程控制器》等。

二、课程教学目标

通过本课程的学习使学生掌握电机拖动与变频调速应用技术必备的基础理论，掌握工作原理、特点及应用场所，具备一定的分析及处理实际能力，并了解最新技术的应用。

1.知识目标：掌握电机拖动与变频调速的基本概念、工作原理和机械特性。

2.能力目标：掌握常用电动机、控制电器及变频调速器的用途及型号，达到能正确使用和选用目的。具有从事机电设备安装调试、运行和维护等技术工作的能力。

3.素质目标

①培养学生遵守工作时间、吃苦耐劳的精神和严谨的工作态度

②培养学生的团队意识、组织协调能力和与人协作能力

③培养学生总结，综合的能力

④培养学生独立思考、自主创新和再学习的能力

⑤培养学生认真负责、重细节和实事求是的态度。

⑥培养学生知识迁移能力

三、教学内容要点及要求

学时分配

章序号内容学时

一电力拖动系统的基础 4

二直流电机及其拖动控制8

三变压器 6

四交流电动机 4

五三相异步电动机的拖动与控制 4

六变频器 6

合计32

序号实验项目名称内容提要实验学时实验属性要求

1 直流电动机启动和调速直流电动机启动和调速

2 综合必做

2 变压器的检测变压器的检测 4 综合必做

3 交流电动机启动和调速交流电动机启动和调速

4 综合必做

4 异步电动机启动和调速异步电动机启动和调速 2 综合必做

第一章电力拖动系统的基础

1、教学目标：

（1）掌握电力拖动系统的基本工作原理，了解电力拖动系统的基本结构。

（2）掌握电力拖动系统的运行原理和工作特性。

（3）了解基本电气控制元件。（4）解基本电气控制元件。

（5掌握电力拖动系统机械负载的转矩特性。

2、建议学时：4

3、教学内容：（1）电力拖动系统的概述。（2）电力拖动系统机械负载的转矩特性。（3）基本电气控制元件（4）基本控制电路环节（5）常用低压电器的结构和工作

原理。

4、重点：电气控制元件；电力拖动系统转矩；控制电路环节。

5、难点：绕组结构；电枢反应；换向。

6、建议教学方法：讲授。

第二章直流电机及其拖动控制

1、教学目标：

（1）掌握直流电机的基本工作原理，了解直流电机的基本结构。

（2）掌握直流电动机的运行原理和工作特性。

（3）了解直流电机的换向过程。（4）掌握直流点击的电枢电动势与电磁转矩。

2、建议学时：8时

3、教学内容：（1）直流电机的工作原理和结构（2）直流电机的电枢绕组

（3）直流电机的电枢反应和换向（4）直流电机的电枢电动势与电磁转矩

4、重点：电枢电动势；电磁转矩；机械特性。

5、难点：绕组结构；电枢反应；换向。

6、建议教学方法：讲授。

第三章变压器

1、教学目标

（1）掌握变压器额定值的计算方法。

（2）掌握单相变压器的负载运行的工作原理和计算方法。（3）了解变压器的运行

特性。

2、建议学时：6时

3、教学内容：（1）变压器的基本工作原理和结构；（2）单相变压器的空载运行；

（3）单相变压器的负载运行；（4）变压器参数的测定；（5变压器的运行特性

4、重点：等效电路；基本方程式；相量图；参数测定；连接组别。

5、难点：参数计算。

6、建议教学方法：讲授。

第四章交流电机机

1、教学目标：

（1）掌握三相异步电动机的结构工作原理（2）掌握交流电动机运行方法

（3）掌握单相相异步电动机的结构工作原理及运行

2、建议学时：4时

3、教学内容：（1）认识三相异步电动机；（2）三相异步电动机的结构工作原理及运行；

（3）单相相异步电动机的结构工作原理及运行

4、重点：三相异步电动机的结构及运行

5、难点：三相异步电动机的工作原理及调速

6、建议教学方法：讲授。

第五章三相异步电动机的拖动与控制

1、教学目标：

三相异步电动机的有关知识：三相异步电动机电磁特性、机械特性、起动要求、起动方法、制动方法、调速方法、变频调速的两种情况。

2、建议学时：4时

3、教学内容：（1）伺服电动机的基本工作原理和结构（2）认识测速发电机

（3）认识步进电动机

4、重点：结构，工作原理。

5、难点：调相运行。

6、建议教学方法：讲授。

第六章变频器

1、教学目标：

变频器的有关知识：变频器的组成及分类，变频器频率及与频率有关量的功能设置，变频器的其他常用功能，变频器的闭环运行，变频器的外接端子功能

2、建议学时：6时

3、教学内容：（1）变频器的组成及分类（2）变频器频率及与频率有关量的功能设置

（3）变频器的其他常用功能（4）变频器的闭环运行（5）变频器的外接端子功能。

4、重点：结构，工作原理。

5、难点：闭环运行。

6、建议教学方法：讲授。

四、成绩考核评价

1、成绩考核评价的原则：

2、成绩构成：平时20％+期末50％+实验30％

五、建议教材及教学参考书