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《机电传动控制》课程教学大纲

第一篇：《机电传动控制》课程教学大纲《机电传动控制》课程教学大纲ElectricDrive&Control课程代码：M004114总学时：62（其中讲课54学时，实验8学时）一、课程的地位和任务《机电传动控制》是机械设计制造及其自动化专业的一门专业方向选修课程，它是机电一体化人才所需电知识结构的躯体。由于电力传动控制装置和机械设备是一个不可分割的整体，所以本课程的任务是使学生了解机电传动控制的一般知识，掌握电机、电器等的工作原理、特性、应用和选用的方法，掌握常用的控制系统工作原理、特点、性能及应用场所，了解最新控制技术在机械设备中的应用。二、课程的基本内容第一章概述3学时1、机电传动的目的和任务2、机电传动及其控制系统的发展概况3、课程的内容安排4、预备知识第二章机电传动系统的动力学基础2学时学分：3.51、机电传动系统的运动方程式2、转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算3、生产机械的机械特性4、机电传动系统稳定运行的条件第三章直流电机的工作原理及特性1、直流电机的基本结构和工作原理2、直流发电机3、直流电动机的机械特性4、直流他励电动机的启动特性5、直流他励电动机的调速特性6、直流他励电动机的制动特性第四章机电传动系统过渡过程1、研究机电传动系统过渡过程的实际意义2、机电传动系统过渡过程的分析第五章交流电动机的工作原理及特性8学时2学时学时1、三相异步电动机的结构和工作原理2、三相异步电动机的定子电路和转子电路3、三相异步电动机的转矩与机械特性4、三相异步电动机的启动特性5、三相异步电动机的调速特性6、三相异步电动机的制动特性7、单相异步电动机8、同步电动机的工作原理、特点及应用第六章控制电机1、交流伺服电动机2、直流伺服电动机3、力矩电动机4、小功率同步电动机5、测速发电机6、自整角机7、直线电动机第七章机电传动控制系统中电动机的选择1、电动机容量选择的原则4学时2学时2、电动机的发热与冷却3、不同工作制下电动机容量的选择第八章继电器—接触器控制系统8学时1、常用控制电器与执行电器2、继电器—接触器控制的常用基本线路3、继电器—接触器控制线路举例4、继电器—接触器控制线路设计简介第九章直流传动控制系统1、电传动控制系统的组成和分类2、机电传动控制系统调速方案的选择3、直流传动控制系统第十章交流传动控制系统1、交流调压调速系统2、变频调速系统第十一章步进电动机传动控制系统1、步进电动机2、步进电动机的环形分配器3、步进电动机的驱动电路4学时3学时6学时4、步进电动机的运行特性及选用中应注意的问题三、课程的基本要求1、通过本课程学习，使学生了解机电传动控制系统的组成，掌握机电传动的基本规律；掌握常用电机、常用电器、及其基本电路的基本工作原理、主要特性，了解其应用与选用；掌握继电器—接触器控制的基本工作原理，学会用它们来实现生产过程的控制；理解常用控制系统的基本工作原理和特点，了解其性能和应用场所；学会分析机电控制系统的基本方法。2、课内外学时比例：1∶1.53、课外习题：12次左右四、课程的实践环节安排实验1：三相异步电动机实验2：单相异步电动机实验3：直流伺服控制系统实验4：交流伺服控制系统五、先修课程及推荐教材先修课程：《大学物理》，《电工电子学》，《电子技术》。推荐教材：《机电传动控制》邓星钟华中科技大学出版社。六、面向对像2学时2学时2学时2学时机械设计制造及其自动化专业本科生七、开课教研室机械设计制造及其自动化教研室第二篇：【机电传动控制】机械手控制实验二搬运机械手的控制一、实验目的掌握应用PLC技术设计工艺生产控制系统的思想和方法，掌握PLC的编程技巧和程序调试方法，训练解决工程实际控制问题的能力。二、实验仪器设备1、THPLC－2型可编程序控制器模拟实验箱。其中配备的主机为日本三菱FX1N－40MR型可编程序控制器，实验面板中设有多个实验区，本实验对应的实验区为“机械手动作的模拟”实验区。2、个人计算机。3、FX-422CAB型RS-422缆线或FX-422CAB-150型RS-422缆线。4、FX系列PLC编程软件SWOPC-FXGP/WIN-C。三、控制要求有一搬运工件的机械手，其操作是将工件从左工作台搬到右工作台，工艺流程示意图如下面附图所示。机械手通常位于原点。SQ1为下限位开关，SQ2为上限位开关，SQ3、SQ4分别为右限位开关和左限位开关。机械的上下左右移动以及工件的夹紧，均由电磁阀驱动气缸来实现。电磁阀YV1控制机械手下降，YV2负责夹紧工件，YV3使机械手上升，YV4控制机械手右移，YV5控制机械手左移。搬取工件时，按下启动按钮1SB，则：①机械手先由原点下降，碰到下限位开关SQ1后，停止下降；②夹紧电磁阀YV2动作将工件夹紧，为保证工件可靠夹紧，机械手在该位置等待3s；