电力拖动自动控制系统实验

《电力拖动自动控制系统实验》教学大纲课程名称：电力拖动自动控制系统实验课程编号：14030305课程类别：专业方向课/必修课学时/学分：12/0.5开设学期：第七学期开设单位：物理与机电工程学院适用专业：电气工程及其自动化说明一、课程性质专业方向课/必修课二、教学目标《电力拖动自动控制系统实验》课程作为电气工程及其自动化专业独立开设的专业选修课程，是一门综合型和设计型实验课程。结合电力拖动自动控制系统理论课开设了一系列相应的实验，使学生理论与实践结合，更好的掌握电力拖动自动控制系统理论。通过实验，使学生加深对交直流调速理论的理解和认识，同时有助于培养学生分析问题和解决问题的工程综合能力，拓宽学生的专业面和知识面，为走向工业自动化领域的同学奠定良好的基础。三、学时分配表序号实验项目实验时数实验类型实验属性小计实验1直流电动机分级启动在simulink平台上的建模与仿真3综合型必做3实验2直流电动机调压调速在MATLAB/simulink平台上的建模与仿真实验3设计型必做3实验3V-M调速系统在MATLAB/simulink平台上的建模与仿真实验3综合型必做3实验4异步电动机的调压调速仿真实验3综合型必做3实验5异步电动机矢量控制调速系统仿真实验4综合型选做4合计1212四、实验方法与要求建议本课程实验采用MATLAB/simulink7.3软件，要求学生在实验前预习实验；在实验过程中能够根据实验目的、实验内容及实验设备建立模型，调试各个模块的参数，仿真效果，确定实验步骤，测取所需数据，进行分析研究，得出必要结论，按要求完成实验报告。实验以每人为单位进行，每人应用一台电脑进行设计。实验的具体要求如下：1.实验前准备（1）在实验课开始之前，应编好实验批数，并指定每批组长一名。（2）每次实验之前，要认真阅读实验指导书，明确本次实验的目的、实验内容、实验原理、实验步骤以及注意事项；复习教材中有关内容，搞清楚实验原理和有关理论知识；对某些实验，还应该进行必要的设计、计算，同时回答书中提出的预习思考题。2.实验课的进行（1）实验课开始应认真听取指导教师对实验的介绍。（2）分批后应事先检查电脑是否正常以及每台电脑是否能够正常的应用MATLAB/simulink7.3软件，如发现问题应及时报告指导教师。（3）根据指导书正确建立模型。建立好模型后，调试好各个模块的参数，然后请教师检查，经检查无误后方可进行仿真实验，（4）实验过程中，不要出现结果就认为结果正确，应注意是否出现异常现象，若出现异常现象，应分析调试的参数是否合理，模块参数之间是否匹配，查找原因，直到有理想的结果为止。（6）在实验结束后，分析结果是否正确，然后送教师检查，经教师检查无误后方可进行保存。3.实验总结在实验的基础上，对实验现象和数据进行整理计算和总结分析，然后写出实验报告。编写实验报告的过程是一个从感性认识到理论认识的提高过程，也是一个加深理解和巩固理论知识的过程，因此必须重视并认真写好实验总结报告。2.注意事项（1）在建立模型过程中，应注意正确选择电机及其其他模块；（2）若使用了平衡电阻，正确设置平衡电阻，否则仿真结果有误。实验三V-M调压调速在MATLAB/simulink平台上建模与仿真一、实验性质实验类别：专业必修实验实验类型：综合型实验计划学时：3实验分组：1人一组二、实验目的1.熟悉在MATLAB/simulink平台上的建模环境；2.理解V-M调速系统的调速原理；3.掌握V-M调速系统在MATLAB/simulink平台上的建模、调试和仿真过程。三、实验的基本内容及要求1.建立一种V-M调速系统的调速模型；2.调试模型中各个模块的参数；3.仿真仿真结果要合理，不合理要反复调整各个模块的参数，使之参数匹配。四、实验仪器设备及材料安装MATLAB/simulink7.3软件的电脑。五、实验教学建议1.实验报告要求（1）建立模型；（2）给出晶闸管，脉冲触发器的参数设置并分析；（3）给出励磁电源、电枢电源、负载转矩、续流二极管以及电阻参数的设置方法及其参数；（4）分析所设计模型的应用原理；（5）分析仿真结果。2.注意事项（1）在建立模型过程中，应注意正确选择电机及其其他模块；（2）若使用了平衡电阻，正确设置平衡电阻，否则仿真结果有误。实验四异步电动机的调压调速仿真一、实验性质实验类别：专业必修实验实验类型：综合型实验计划学时：3实验分组：1人一组二、实验目的1.熟悉在MATLAB/simulink平台上的建模环境；2.理解异步电动机调压调速系统的调速原理；3.掌握异步电动机调速系统在MATLAB/simulink平台上的建模、调试和仿真过程。三、实验的基本内容及要求1.建立一种异步电动机调压调速系统的调速模型；2.调试模型中各个模块的参数；3.仿真仿真结果要合理，不合理要反复调整各个模块的参数，使之参数匹配。四、实验仪器设备及材料安装MATLAB/simulink7.3软件的电脑。五、实验教学建议1.实验报告要求（1）建立模型；（2）给出三相交流电源，异步电动机的参数设置并分析；（3）给出定时器、电枢电源、负载转矩、信号分配器参数的设置方法及其参数；（4）分析所设计模型的应用原理；（5）分析仿真结果。2.注意事项（1）在建立模型过程中，应注意正确选择鼠笼型异步电机及其其他模块；（2）若使用了平衡电阻，正确设置平衡电阻，否则仿真结果有误。实验五异步电动机矢量控制调速系统仿真一、实验性质实验类别：专业选修实验实验类型：综合型实验计划学时：4实验分组：1人一组二、实验目的1.熟悉在MATLAB/simulink平台上的建模环境；2.理解异步电动机矢量控制调速系统的调速原理；3.掌握异步电动机矢量控制调速系统在MATLAB/simulink平台上的建模、调试和仿真过程。三、实验的基本内容及要求1.建立一种异步电动机矢量控制调速系统的调速模型；2.调试模型中各个模块的参数；3.仿真仿真结果要合理，不合理要反复调整各个模块的参数，使之参数匹配。四、实验仪器设备及材料安装MATLAB/simulink7.3软件的电脑。五、实验教学建议1.实验报告要求（1）建立模型；（2）给出矢量控制原理及其结构框图；（3）给出速度控制器、矢量控制环节、异步电机、反馈回路参数的设置方法及其参数；（4）分析所设计模型的应用原理；（5）分析仿真结果。2.注意事项（1）在建立模型过程中，应注意正确选择鼠笼型异步电机及其其他模块；（2）在仿真结束后，在MATLAB工作空间运行赋值语句：xInital=xFinal，否则仿真结果有误。指导书与参考资料1.指导书[1]李传琦,盛义发.计算机仿真实验[