《电机系统综合课程设计（研讨）》教学大纲
课程代码 | 16000101 | ||
课程名称 | 电机系统综合课程设计（研讨） | ||
Integrated Curriculum Design for the Electrical Machine Systems | |||
课程性质 | 机械工程测试与控制技术II是机械工程及自动化专业的一门重要技术基础课，是机械类专业必修主干课程。 | ||
学分/学时 | 2学分 / 56学时，其中：授课学时8，实验学时32，研讨学时16 | ||
开课学期 | 四（2） | ||
开课单位 | 电气工程学院 | ||
适用专业 | 电气工程及其自动化 | ||
教学语言 | 演示文稿、讲解、作业、试卷均采用中文，术语采用中英文对照 | ||
| 电机学、微特电机及系统、电力传动、DSP、单片机 | ||
后续课程 | 无 | ||
教材及参考书 | ²胡敏强等. 电机学. 中国电力出版社. ²程明等. 微特电机及系统. 中国电力出版社. | ||
课程简介 | 电机是电能生产、输送和应用有关的能量转换装置，在国民经济生产和居民的日常生活起着至关重要的作用。本课程涉及到电机结构设计分析、电磁场有限元计算、控制理论和方法、控制硬件电路设计和实验测试等内容。 | ||
| ²每周作业 10% ²课程设计样机、包括6页纸（A4，5号字，1.25倍行距）以上课程设计报告 90% | ||
| 实验教学（16学时）与课程同步进行，实验内容与课程相衔接。详见《机械工程测控实验课程教学大纲（实验课程类）》。 | ||
专业培养能力 | ②具有从事电气工程所需的相关数学、自然科学与电气工程知识以及经济管理知识。 ③掌握扎实的工程基础知识和电气工程专业的基本理论知识，了解电气工程的前沿发展现状和趋势。 ②具有综合运用所学科学理论和技术手段设计电气系统、部件和过程的能力。 ⑤具有对于电气工程问题进行系统表达、建立模型、分析求解和论证的能力。 ⑥掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法 | ||
课程培养学生的能力 | 1) 掌握电机系统设计的基本知识，初步理解电机本体与控制之间的关系，了解电机系统发展过程和前沿技术，培养学生发现问题、解决问题的基本能力。[②③] 2) 掌握电机系统建模的基本理论和方法，具备系统建模的能力。[④⑤] 3) 掌握电机系统的基本概念和常用传感器的一般原理，熟悉信号调理和信号处理的一般方法，掌握数据采集、信号调理、信号处理的一般流程，具备一般电机系统的分析和设计能力。[②④⑤] 4) 掌握电机系统性能分析和系统设计的基本方法，具备一般电机系统的初步设计能力，培养学生的实践能力。[④⑤⑥] | ||
教学内容与
| 根据工科类专业人才对电机系统综合设计与研究能力的要求以及技术发展趋势，教学内容包含电机设计的内容和任务、电机电磁场分析方法、电机驱动控制理论和方法三大部分，并按照：基本概念、分析方法、工程应用体系组织教学。理论教学课时8学时，实验32学时，研讨16学时，其中： 1、绪论（1学时/课内） 本课程概论，介绍电机系统的基本定义、电机设计的内容和任务、电机电磁场分析方法、电机驱动控制理论和方法，以及课程的学习要求。 2、电机设计的内容和任务（3学时/课内） 电机设计的基本内容和任务，包括熟悉国家标准、电机拓扑结构分析、电磁设计步骤等内容。 3、电机电磁场分析方法（3学时/课内） 电机电磁场分析方法，包括磁路的方法和有限元的方法，能对电机电磁场实施快速准确的分析和计算。 4、电机驱动控制理论和方法（2学时/课内） 对设计的电机能进行控制，通过传感器测量得到电机的电流电压，研究先进算法，通过DSP系统或半实物仿真对电机高精度控制。 5、实验（32学时/实验课程） 示波器、信号发生器、万用表的使用 信号采集仪器的使用（A/D&D/A转换、滤波器） 电气测量常用传感器综合实验（静态、动态特性） 6、研讨（16学时） 通过设计的电机或实施的控制方法应用，探讨在学习过程中的心得体会，增进对电机系统的认识和掌握。 | ||
| 课程教学以课堂教学、课外作业、课程设计、综合讨论、网络以及授课教师的科研项目于积累等共同实施。 本课程以电机设计与控制为主线，重点讲授电机种类、电机本体设计、电磁场计算、驱动控制电路设计，软硬件设计及实验分析等重点培养学生的电机系统设计能力、测试结果分析能力和创新能力，培养学生的工程实践能力。 本课程的教学将充分利用数字化技术、网络技术制作丰富多彩的教学和辅导材料，调动学习积极性，提高教学效率。本课程注重教与学过程，采用每周作业、课程设计、考虑等多种形式综合考核，提升电机设计制造及驱动控制的能力和水平。 | ||
制定人 及发布时间 | 房淑华，2015年6月 10 日 |
