02297电力拖动自动控制系统考纲.DOC

PAGE PAGE 44 上海市高等教育自学考试 工业自动化专业（独立本科段）（B080603） 电力拖动自动控制系统（02297） 自学考试大纲 上海交通大学自学考试办公室编 上海市高等教育自学考试委员会组编 2013年版  I、课程性质及其设置的目的和要求 （一）本课程的性质与设置的目的 “电力拖动自动控制系统”是高等教育自学考试“工业自动化”专业（本科）中的一门重要的专业课程，它是为培养工业自动化本科人才的需要而设置的。 在工业生产的诸多设备中，电力拖动自动控制系统是被最广泛应用的一种拖动形式，因为它有着可满足生产工艺各种要求的良好的控制性能。随着我国国民经济的发展，生产的自动化程度日益提高，对电力拖动装置的工作性能要求也不断提高，更需要大量熟悉工业自动控制知识的人才。自学考试“工业自动化”专业的开展便是一个很好的培养人才的途径。作为专业课，它是一门理论密切联系实际的课程。 （二）本课程的基本要求 通过对本课程的自学和实验考核，要求考生： 1.系统地掌握以电力电子变流器供电的交、直流电力拖动自动控制系统的基本工作原理与基本概念。掌握应用反馈控制理论提高系统静态精度与动态性能指标的方法。这是本课程的基础。 2.掌握电力拖动有静差系统与无静差系统的组成，参数的计算以及静态特性的计算。熟悉如何根据生产机械对系统静、动态性能指标的要求计算系统中相应的参数。 3.学会如何建立系统的数学模型。 4.通过实验，初步学会对电力拖动控制系统的调试。 （三）本课程与相关课程的联系 本课程是在考生已自学了“电机与拖动基础”、“自动控制原理”及“电力电子技术”等课程的基础上学习的。是应用上述先修课程的基本原理与基本知识来研究如何进一步组成具体的交、直流电力拖动自动控制系统。 II、课程内容与考核目标 第一章 绪论 （一）学习目的和要求 通过本章的学习，对运动控制系统所涉及内容和学科关系有一个基本的了解；了解运动控制系统的一般结构、各环节内容和基本运动控制规律；了解运动学方程和主要控制方案。 （二）课程内容 第一节 运动控制及其组成 1．电动机 2．功率放大与变换装置 3．控制器 5．信号检测与处理技术 第二节 运动控制系统得历史与发展 第三节 运动控制系统的转矩控制规律 1. 运动控制系统的基本运动方程式 2. 磁链控制与转矩控制 第四节 生产机械的负载转矩特性 1. 恒转矩负载特性 2. 恒功率负载特性 3. 风机、泵类转矩负载特性 （三）考核知识点 1.运动控制系统的组成。 2.运动控制系统的转矩控制规律。 （四）考核要求 （1）识记 运动控制系统的基本组成和转矩控制规律。 第一篇　直流调速系统 第二章 转速反馈控制的直流调速系统 （一）学习目的和要求 开环调速系统无法满足人们期望的性能指标，了解转速单闭环直流调速系统的控制规律，分析系统的静差率，了解PI调节器和P调节器的控制作用。了解转速、电流双闭环系统的组成及其静特性，转速、电流双闭环系统的数学模型，并对双闭环直流调速系统的动态性能进行详细的分析。了解与调速系统紧密关联的数字测速方法和数字PI调节器的实现方法。掌握应用工程设计方法解决双闭环调速系统的两个调节器的设计方法。了解Matlab仿真软件对转速、电流双闭环调速系统的仿真方法。 （二）课程内容 第一节 直流调速系统用的可控直流电源 1. 晶闸管整流器—电动机系统 2. 直流PWM变换器—电动机系统 第二节 稳态调速性能指标和直流调速系统的机械特性 1.转速控制的要求和稳态调速性能指标 2.直流调速系统的机械特性 第三节 转速反馈的直流调速系统 1. 转速反馈直流调速系统的数学模型 2. 比例控制的直流调速系统 3. 比例积分控制的无静差直流调速系统 4. 直流调速系统的稳态分析 第四节 流调速系统的数字控制 1．微机数字控制的特殊问题 2. 转速检测的数字化 3.数字PI调节器 第五节 转速反馈的直流调速系统的限流保护 转速反馈的直流调速系统的过流问题 带电流截止负反馈环节的直流调速系统 第六节 转速反馈控制直流调速系统的仿真。 1． 转速反馈控制直流调速系统仿真框图及参数 2．仿真模型的建立 3．仿真模型的运行 4．调节器参数的调整 （三）考核知识点 1.直流调速系统用的可控直流电源。 2.稳态调速性能指标和直流调速系统的机械特性。 3.转速反馈控制的直流调速系统。 4.直流调速系统的数字控制。 5.转速反馈控制直流调速系统的限流保护。 6.转速反馈控制直流调速系统的仿真。 （四）考核要求 1.直流调速系统用的可控直流电源 (1)识记 晶闸管整流器――电动机系统。 直流PWM变换器——电动机系统。 2.稳态调速性能指标和