《电机与拖动基础A》课程介绍与教学大纲

PAGE5《电机与拖动基础A》课程简介课程编号：06014002课程名称：中文/英文电机与拖动基础A/（Electrical

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DrivesA）学分:4.5学时：72（实验：12上机：课外实践：）适用专业：自动化建议修读学期：4开课单位：电气与信息工程学院自动化系先修课程：高等数学、大学物理、电路理论考核方式与成绩评定标准：考试百分制评定(期末考试卷面成绩占70%,平时成绩占30%)教材与主要参考书目：彭鸿才，《电机原理及拖动》，北京：机械工业出版社，2012年第2版。内容概述：中文：本课程是一门自动化专业的必修课，具有难度大、多学科交叉、技术要求高、理论与实践结合强的特点。主要内容包括直流电机原理、电力拖动系统的动力学基础、直流电动机的电力拖动、变压器、三相异步电动机原理、三相异步电动机的电力拖动、同步电动机以及控制电机。着重讲述了各种电动机的工作原理、分析方法及电动机的静态、动态特性。通过本课程的学习，使学生能够掌握常用的直流电动机、交流电机、变压器的基本结构、工作原理；能够独立分析电力拖动系统的运行性能，掌握有关分析方法与实验技能；进而合理选择和使用电动机，为后续电力拖动自动控制系统等专业课打下坚实基础，为从事专业技术工作做好基础培养和锻炼。英文：Thecourseisanimportantcompulsorycourseinthetrainingprogramoftheautomation,whichisdifficulttolearnandinvolvedknowledgeofseveraldisciplines.Moreover,itrequiredthetightcombinationofthetheoryandthepractice.Thiscourseincludestheintroductionofthedcmotor,transformer,thethree-phaseacasynchronousmotor,thesynchronousmotorandthecontrolmachine.Thedynamicsofdc/acmotordrivearealsoincluded.Itfocusedontheprincipleofoperation,theanalysismethodandthestatic/dynamiccharacteristicoftheelectricmotors.Bylearningthiscourse,thestudentsarerequiredtobefamiliarwiththestructureandtheoperationoftheelectricmotorsandthetransformer.Meanwhile,theexperimentalskillsandanalysismethodsshouldbeperformedbythemselves.Alloftheseskillsareverynecessaryforthefollowingcourses,suchastheautomaticcontrolsystemoftheelectricmotors.Moreover,theseskillscanbeveryusefulinthefutureprofessionalwork.《电机与拖动基础A》教学大纲课程编号：06014002课程名称：中文/英文电机与拖动基础A/（ElectricmotorsandtheDrivesA）学分:4.5学时：72（实验：12上机：课外实践：）适用专业：自动化建议修读学期：4开课单位：电气与信息工程学院自动化系先修课程：高等数学、大学物理、电路理论一、课程性质、目的与任务课程性质：电机与拖动基础A是自动化专业的一门重要的专业基础课、必修课，是自动化、电气工程等专业必修的主干核心课，主要研究电机与电力拖动系统的基本问题，和生产实践、工程设计联系紧密，具有很强的理论性和专业性。教学目的：本课程旨在让学生掌握直流电机、变压器、交流电机的基本结构和工作原理，以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法，为后续专业课程准备必要的基础知识。通过实验教学环节加深学生对课程知识的理解和掌握，初步建立理论联系生产实践，掌握对电力拖动系统进行一般操作的动手能力和对实验数据的分析能力，并提高实验技能和实践能力。(对应毕业要求：1.2、1.5、2.2、2.4)二、教学内容及学时分配本课程总学时数为72学时，其中理论教学为60学时，实验教学为12学时；课程教学共有8章，具体内容及学时安排等如下表所示：课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排实验学时上机学时备注绪论

2介绍电机与电力拖动的发展C2讲授第一章

直流电机原理

10直流电机的用途、结构、基本工作原理A☆2讲授

直流电机的空载磁场和电枢绕组A△2讲授直流电机的电枢反应B△2讲授

直流电机的电枢电动势和电磁转矩A☆△3讲授直流发电机和直流电动机、直流电机的换向B1讲授

第二章

电力拖动系统的动力学基础

3

典型生产机械的运动形式及转矩、电力拖动系统的运动方程式A☆1讲授

多轴电力拖动系统转矩及飞轮力矩的折算A1讲授

负载的机械特性B1讲授第三章

直流电动机的电力拖动

10讲授

他励直流电动机的机械特性A☆3讲授

他励直流电动机的起动和反转A☆2讲授他励直流电动机的调速和制动A☆△3讲授电力拖动系统的过渡过程B△2讲授第四章

变压器10

变压器的用途、工作原理及结构A☆3讲授变压器的空载运行和负载运行A△3讲授变压器的试验测定B△1讲授变压器的运行特性B△1讲授三相变压器和特殊变压器B☆2讲授

第五章三相异步电动机原理

8

异步电动机的用途、结构和基本工作原理A☆2讲授

交流电机的绕组和感应电动势B△2讲授交流电机绕组的磁动势C1讲授

转子不转与转子转动的异步电动机B△1

讲授异步电动机的功率传递与转矩平衡B△1讲授异步电动机的参数测定和工作特性B☆1讲授

第六章

三相异步电动机的电力拖动12

三相异步电动机的机械特性A☆3讲授笼型电动机和绕线转子电动机的起动B△1讲授

三相异步电动机的调速A☆3讲授三相异步电动机的各种运行状态B△3讲授异步电动机拖动系统的机械过渡过程及能量损耗C2第七章

同步电动机

4

同步电动机的结构和工作原理A☆2讲授

同步电动机的电动势相量图、功(矩)角特性C△1讲授

同步电动机的起动、自控式同步的电动机C△1讲授第八章

控制电机和特种电机

1

伺服电动机、自整角机、步进电机C1自学实验1、直流电动机的参数测定(熟悉直流电动机的起动和调速方法，测定工作特性)2实验2、他励直流电动机的机械特性(测定他励直流电动机在各种状态下的机械特性)3实验3、变压器的参数测定(用变压器空载、短路及负载实验测定参数)2实验4、三相异步电动机的参数测定(测定定子绕组各相对应端，并测定参数)2实验5、三相异步电动机的机械特性(测定三相绕线异步电动机机械特性)3（教学基本要求：A-掌握；B-熟悉；C-了解）三、建议实验（上机）项目及学时分配实验1、直流电动机的参数测定(熟悉直流电动机的起动和调速方法，测定工作特性)，2学时，验证性，必做；实验2、他励直流电动机的机械特性(测定他励直流电动机在各种状态下的机械特性)，3学时，综合性，必做；实验3、变压器的参数测定(用变压器空载、短路及负载实验测定参数)，2学时，验证性，必做；实验4、三相异步电动机的参数测定(用感应法测定定子绕组各相对应端，并测定参数)2学时，验证性，必做；实验5、三相异步电动机的机械特性(用试验的方法测定三相绕线异步电动机机械特性)3学时，综合性，必做；四、教学方法与教学手段采用多媒体教学课件进行课堂教学。课程教学以课堂讲授为主，结合实验、作业及专题报告等共同实施。以现代先进的多媒体技术为主，结合传统的板书教学方法，并穿插必要的视频教学内容。五、考核方式与成绩评定标准课程考核采用百分制。课程考核成绩采用平时成绩+期终考试成绩相结合的方式，平时成绩占课程考核成绩的30%，平时成绩考核采用考勤、作业、课堂提问、实验和报告相结合的方式；期终成绩考核采用闭卷考试方式，期终考试成绩占课程考核成绩的70%。六、教材与主要参考书目1、彭鸿才主编，《