《電氣傳動課程設(shè)計》(1)課程教學(xué)大綱

《電氣傳動課程設(shè)計》課程編號100064221課程名稱（含英文名稱）電氣傳動課程設(shè)計MachineryControlSystemProject課程概要電氣傳動課程設(shè)計是自動化專業(yè)的一門專業(yè)課程，是綜合設(shè)計型實驗。該課程涵蓋了《電力電子技術(shù)》、《電氣傳動及控制基礎(chǔ)》、《自動控制元件》以及《自動控制原理》等知識，要求學(xué)生將理論知識在實踐中加以綜合運用并得到進一步鞏固和提高。本課程主要內(nèi)容是設(shè)計與調(diào)試典型的轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)，要求學(xué)生掌握各環(huán)節(jié)和整個系統(tǒng)的調(diào)試步驟與方法，加強基本技能訓(xùn)練；掌握參數(shù)變化對系統(tǒng)性能影響的規(guī)律；培養(yǎng)實驗數(shù)據(jù)分析與處理能力、獨立分析問題、解決復(fù)雜工程問題的能力；培養(yǎng)求實嚴(yán)謹(jǐn)之科學(xué)精神，精益求精的大國工匠精神。高等教育層次本科課程屬性必修課程性質(zhì)專業(yè)課開課學(xué)年學(xué)期第四學(xué)年秋季學(xué)期先修課程a電氣傳動及控制基礎(chǔ)A100063122學(xué)時、學(xué)分類別學(xué)時/學(xué)分類別學(xué)時類別學(xué)時總學(xué)時32課堂講授學(xué)時0課堂實驗學(xué)時32總學(xué)分1課下研討實踐學(xué)時0學(xué)生課下投入學(xué)時0課程教學(xué)形式3研究型課程課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果1.知悉和理解雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)及相關(guān)參數(shù)測試方法。2.能夠根據(jù)實驗要求設(shè)計合理的實驗方案，測試與收集雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)各模塊的基本參數(shù)，并利用工程設(shè)計方法設(shè)計轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)無靜差、抗干擾能力強。3.能夠在團隊中明確自身責(zé)任，促進團隊建設(shè)，組織團隊開展工作，團結(jié)友愛，共同進取，具備責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識、工程設(shè)計思維與創(chuàng)新意識，以及精益求精的大國工匠精神。4.能夠根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書，按照設(shè)計要求，分清各項內(nèi)容優(yōu)先級，規(guī)劃與制定合理的項目進度安排，并按計劃實施。擁有對項目進程的管控和按時完成任務(wù)的基本能力。5.能夠規(guī)范撰寫學(xué)術(shù)性的總結(jié)報告，養(yǎng)成誠實守信的習(xí)慣，求真求美求實。課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果與教學(xué)效果評價課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果（給出知識能力素養(yǎng)各方面的的具體教學(xué)結(jié)果）教學(xué)效果評價不及格及格，中良優(yōu)1.知悉和理解雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)及相關(guān)參數(shù)測試方法。2.能夠根據(jù)實驗要求設(shè)計合理的實驗方案，測試與收集雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)各模塊的基本參數(shù)，并利用工程設(shè)計方法設(shè)計轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)無靜差、抗干擾能力強。3.能夠在團隊中明確自身責(zé)任，促進團隊建設(shè)，組織團隊開展工作，團結(jié)友愛，共同進取，具備責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識、工程設(shè)計思維與創(chuàng)新意識，以及精益求精的大國工匠精神。4.能夠根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書，按照設(shè)計要求，分清各項內(nèi)容優(yōu)先級，規(guī)劃與制定合理的項目進度安排，并按計劃實施。擁有對項目進程的管控和按時完成任務(wù)的基本能力。5.能夠規(guī)范撰寫學(xué)術(shù)性的總結(jié)報告，養(yǎng)成誠實守信的習(xí)慣，求真求美求實。1.完全不理解雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)及相關(guān)參數(shù)測試方法知識。2.完全沒能力測試與收集實驗基本參數(shù)，無法實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)無靜差、抗干擾能力強。3.不能夠在團隊中明確自身責(zé)任，促進團隊建設(shè)，組織團隊開展工作，團結(jié)友愛，共同進取，不具備責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識、工程設(shè)計思維與創(chuàng)新意識，以及精益求精的大國工匠精神。4.不能夠根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書，按照設(shè)計要求，分清各項內(nèi)容優(yōu)先級，規(guī)劃與制定合理的項目進度安排，并按計劃實施。不具備對項目進程的管控和按時完成任務(wù)的基本能力。5.能夠撰寫總結(jié)報告，沒有養(yǎng)成誠實守信的習(xí)慣。1.對雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)及相關(guān)參數(shù)測試方法能理解，但存在錯誤。2.能夠設(shè)計比較合理的實驗方案，測試與收集調(diào)速系統(tǒng)一些模塊的部分參數(shù)，基本實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)無靜差，抗干擾能力強的能力。3.基本能夠在團隊中明確自身責(zé)任，促進團隊建設(shè)，組織團隊開展工作，團結(jié)友愛，共同進取，基本上具備責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識、工程設(shè)計思維與創(chuàng)新意識，以及精益求精的大國工匠精神。4.基本上根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書，按照設(shè)計要求，分清各項內(nèi)容優(yōu)先級，規(guī)劃與制定基本合理的項目進度安排，并按計劃實施?；緭碛袑椖窟M程的管控和及時完成任務(wù)的基本能力。5.能夠規(guī)范撰寫總結(jié)報告，基本養(yǎng)成誠實守信的習(xí)慣。1.對雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)及相關(guān)參數(shù)測試方法基本能夠理解。2.能夠設(shè)計合理的實驗方案，測試與收集調(diào)速系統(tǒng)各模塊的基本參數(shù)，分析解決利用工程設(shè)計方法設(shè)計轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)無靜差、抗干擾能力強的能力。3.整體能夠在團隊中明確自身責(zé)任，促進團隊建設(shè)，組織團隊開展工作，團結(jié)友愛，共同進取，整體上具備責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識、工程設(shè)計思維與創(chuàng)新意識，以及精益求精的大國工匠精神。4.整體上根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書，按照設(shè)計要求，分清各項內(nèi)容優(yōu)先級，規(guī)劃與制定合理的項目進度安排，并按計劃實施。整體上擁有對項目進程的管控和按時完成任務(wù)的基本能力。5.能夠規(guī)范撰寫總結(jié)報告，學(xué)術(shù)性表達不完全規(guī)范，養(yǎng)成誠實守信的習(xí)慣。1.對雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)及相關(guān)參數(shù)測試方法能完整系統(tǒng)地理解。2.能夠設(shè)計合理的實驗方案，測試與收集雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)各模塊的所有參數(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)無靜差、抗干擾能力強的能力。3.能夠在團隊中明確自身責(zé)任，促進團隊建設(shè)，組織團隊開展工作，團結(jié)友愛，共同進取，具備責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識、工程設(shè)計思維與創(chuàng)新意識，以及精益求精的大國工匠精神。4.根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書，按照設(shè)計要求，分清各項內(nèi)容優(yōu)先級，規(guī)劃與制定合理的項目進度安排，并按計劃實施。擁有對項目進程的管控和按時完成任務(wù)的基本能力。5.能夠規(guī)范撰寫學(xué)術(shù)性的總結(jié)報告，養(yǎng)成誠實守信的習(xí)慣，求真求美求實。課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果與所支撐的畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系畢業(yè)要求（指標(biāo)點）編號畢業(yè)要求（指標(biāo)點）內(nèi)容課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果4.2能夠根據(jù)實驗?zāi)康拇_定需要的數(shù)據(jù)，并能夠通過合適手段收集數(shù)據(jù)。課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果1課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果29.1能夠理解一個多角色團隊中每個角色的作用，并能在團隊中做好自己承擔(dān)的角色。課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果39.3根據(jù)任務(wù)計劃，設(shè)定目標(biāo)，分清優(yōu)先級，并能按期完成工作。課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果411.2項目實施中，具有對項目進程進行管理和控制的初步能力。課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果411.3對項目進行總結(jié)，提交項目報告。課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果5教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時分配、與進度安排教學(xué)內(nèi)容學(xué)時分配（含教學(xué)形式）所支撐的課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果教學(xué)方法與策略（可結(jié)合教學(xué)形式描述）（選填）介紹課程設(shè)計任務(wù)要求，明確設(shè)計目標(biāo)。2（講授，演示）1、2、4傳承紅色基因。通過視頻影像等資料介紹我國電氣傳動相關(guān)科技發(fā)展?fàn)顩r，讓學(xué)生理解電氣傳動在我國國防軍事、國民經(jīng)濟中的重要地位，理解科技興則民族興，科技強則國家強，核心科技是國之重器，激發(fā)學(xué)生愛國熱情和學(xué)習(xí)興趣。介紹電氣傳動綜合實驗臺和各個模塊功能及安全注意事項。2（講授，演示，課堂討論）4提高安全意識。通過對比分析試驗臺各個模塊安全設(shè)計，讓學(xué)生提高安全和環(huán)保意識，了解相關(guān)知識等。明確課題背景及其意義，設(shè)計系統(tǒng)的總體方案。2（查閱資料，小組匯報）1、2、4提高大局意識。結(jié)合科技前沿中的實際工程案例，在總體方案設(shè)計時要進行統(tǒng)籌考慮，不僅要技術(shù)方案也要考慮經(jīng)濟、人文、安全保障等要素。學(xué)生分組并做好組內(nèi)分工，明確工作任務(wù)和進度安排。1（課堂討論）3學(xué)生自由討論，根據(jù)課題目標(biāo)和任務(wù)要求合理分配小組成員的任務(wù)。提升人格魅力。通過國內(nèi)外科學(xué)團隊成功案例的講解，強調(diào)擔(dān)當(dāng)與合作精神，增強學(xué)生的責(zé)任意識和團結(jié)友愛的合作意識。通過多種實驗方法對調(diào)速系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)參數(shù)進行測試，包括：轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)、電流反饋系數(shù)、晶閘管觸發(fā)及整流裝置放大倍數(shù)、電樞回路電感電阻、電樞回路總電阻和電機內(nèi)阻、機電時間常數(shù)及直流電動機電勢常數(shù)等。4（實驗設(shè)計，團隊協(xié)作，小組匯報）1、2、3、4啟發(fā)引導(dǎo)式學(xué)習(xí)，學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)資料進行設(shè)計，教師現(xiàn)場檢查，設(shè)計方案通過后，開始測試。借鑒歷史，讀史明智。通過介紹國內(nèi)外科學(xué)家不畏困難、經(jīng)過反復(fù)實驗和測試取得成果的歷史故事，鼓勵學(xué)生在實驗測試過程中面對困難。根據(jù)測定的參數(shù)，設(shè)計雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，進行仿真設(shè)計和調(diào)試。4（仿真設(shè)計，團隊協(xié)作，小組匯報）1、2、3、4不斷摸索，試錯與糾錯，從仿真中得出一般規(guī)律，為實際調(diào)試奠定基礎(chǔ)。關(guān)注社會熱點。介紹計算機仿真發(fā)展國內(nèi)外現(xiàn)狀，重點介紹我國在仿真軟件技術(shù)上的瓶頸問題，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，增強學(xué)生的愛國情懷。根據(jù)給定指標(biāo)要求，按照工程設(shè)計方法設(shè)計調(diào)速系統(tǒng)的各調(diào)節(jié)器，設(shè)計調(diào)節(jié)器參數(shù)，系統(tǒng)校正成典型系統(tǒng)（電流調(diào)節(jié)器依照典型I型系統(tǒng)進行設(shè)計，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器依照典型II型系統(tǒng)進行設(shè)計）。4（實驗設(shè)計，團隊協(xié)作，小組匯報）1、2、3、4根據(jù)典型工程設(shè)計法，對系統(tǒng)進行方案設(shè)計，加深理論與實踐聯(lián)系。關(guān)注科技熱點。通過對“超級工程與技術(shù)(高鐵，高壓直流輸電等)”和電氣自動化著名專家的工作方法和工作精神的介紹，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)。搭建并調(diào)試雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)，調(diào)節(jié)限幅值、轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)、電流反饋系數(shù)、測試極性，先調(diào)試電流環(huán)、再調(diào)試雙閉環(huán)。10（實驗操作，團隊協(xié)作）1、2、3、4先內(nèi)環(huán)調(diào)試，再外環(huán)調(diào)試，循序漸進。將仿真實驗、理論設(shè)計與實際調(diào)試綜合開展，分析問題與解決問題。提高科學(xué)素質(zhì)。實驗中通過對設(shè)計參數(shù)的現(xiàn)場調(diào)試，項目指標(biāo)的嚴(yán)格把關(guān)，保證系統(tǒng)設(shè)計的性能，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的工作作風(fēng)。研究調(diào)節(jié)器參數(shù)變化對系統(tǒng)性能的影響，進行系統(tǒng)抗干擾測試和靜態(tài)特性測試。2（課堂討論，團隊協(xié)作）1、2、3、4項目驗收，系統(tǒng)結(jié)果與設(shè)計目標(biāo)一一對應(yīng)，檢驗系統(tǒng)設(shè)計可靠性。提升職業(yè)責(zé)任感。電流內(nèi)環(huán)性能差會導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性能變差，引入電氣工程的質(zhì)量管理，提升學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)，加強職業(yè)道德，具有社會使命感和責(zé)任感。總結(jié)項目，說明專業(yè)技術(shù)報告的撰寫規(guī)范與要求，指導(dǎo)撰寫匯報的PPT。1(報告)5項目總結(jié)、匯報與成果展示。求真求美求實。引導(dǎo)學(xué)生能夠從誠信做起，養(yǎng)成誠實守信的習(xí)慣。課程設(shè)計答辯0(答辯)4檢驗對項目全過程的掌握程度，廣泛交流項目成果。和而不同，和而大同。通過交流和展示學(xué)生實驗報告，提高學(xué)生認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和作風(fēng)。通過學(xué)生答辯和PPT撰寫能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能夠展示和分享自己的成果。（注：實踐研討學(xué)時、教師課下指導(dǎo)學(xué)時、學(xué)生課下建議投入學(xué)時內(nèi)容應(yīng)予以描述）考核與成績評定考核方式：考查（報告）現(xiàn)場調(diào)試40%答辯20%總結(jié)報告40%考核方式權(quán)重%課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果12345現(xiàn)場調(diào)試40√√√√答辯20√總結(jié)報告40√總評100教材，參考書:教材：[1]電氣傳動課程設(shè)計指導(dǎo)書.自編.參考書及參考資料：[2]廖曉鐘,劉向