正确采集和整理实验数据，对实验数据和结果进行分析和解释，并与理论分析进 行比较，得出合理有效的结论。 JZLTS-9:现代工具使用能力 能使用全数字仿真工具实现交直流调速系统仿真。 JZLTS-10:自学与自律能力 能保证出勤，按时完成作业，按时线上学习任务和课程自学内容，善于时间 管理。 思政目标： JZLTS-11:课程思政与课程教学高质量融合 结合“交直流调速系统”课程的特点，从理论与实践相结合、能力培养和服 务社会三个方面全面推进课程思政建设，深入挖掘思政元素，实现课程思政与课 程教学的高质量融合。从理论与实践结合角度，提出“四维一体”的创新教学模 式，设计全数字仿真、半实物仿真以及全实物代码生成实验，其最终的目的都是 实现对理论的实验验证。课程环节始终坚持理论与实践的辩证统一思想，充分体 现了马克思主义哲学中的实践核心观点。从能力培养角度，课程教学全面培养学 生解决复杂电气工程问题的能力，提升创新和创造能力。结合当前国际形势和行 业发展现状，学生要肩负起实现中华民族伟大复兴的历史使命，努力提高综合素 养，专注专业领域，以扎实的文化知识为日后担起建设祖国重任筑牢基础。树立 科学的理想信念，成为有责任、有担当的工程技术人员，为国家攻坚克难。 2.3毕业要求与课程目标的关系 毕业要求 观测点 支撑 课程目标 贡献 权重 度 JZLTS-1:PWM变换器.电动机系统的工作原理及调速特性 10% JZLTS-2:交直流调速系统双闭环调节器工程设计方法 25% 工程知识 5 0.15ZLTS-3:基于稳态模型的异步电动机变压变频调速 25% ZLTS4:基于动态模型的异步电动机矢量控制 30% ZLTS5:基于动态模型的水磁同步电动机矢量控制 10% 2问题分析 21 0.1zLTS-6:分析、建模能力 100% 3设计开发 3 0.2ZLTS-7:系统设计能力 100% 研究 4-2 0.1 ZLTS-8:实验能力 100%
6 正确采集和整理实验数据，对实验数据和结果进行分析和解释，并与理论分析进 行比较，得出合理有效的结论。 JZLTS-9：现代工具使用能力 能使用全数字仿真工具实现交直流调速系统仿真。 JZLTS-10：自学与自律能力 能保证出勤，按时完成作业，按时线上学习任务和课程自学内容，善于时间 管理。 思政目标： JZLTS-11： 课程思政与课程教学高质量融合 结合“交直流调速系统”课程的特点，从理论与实践相结合、能力培养和服 务社会三个方面全面推进课程思政建设，深入挖掘思政元素，实现课程思政与课 程教学的高质量融合。从理论与实践结合角度，提出“四维一体”的创新教学模 式，设计全数字仿真、半实物仿真以及全实物代码生成实验，其最终的目的都是 实现对理论的实验验证。课程环节始终坚持理论与实践的辩证统一思想，充分体 现了马克思主义哲学中的实践核心观点。从能力培养角度，课程教学全面培养学 生解决复杂电气工程问题的能力，提升创新和创造能力。结合当前国际形势和行 业发展现状，学生要肩负起实现中华民族伟大复兴的历史使命，努力提高综合素 养，专注专业领域，以扎实的文化知识为日后担起建设祖国重任筑牢基础。树立 科学的理想信念，成为有责任、有担当的工程技术人员，为国家攻坚克难。 2.3 毕业要求与课程目标的关系 毕业要求 观测点 支撑 权重 课程目标 贡献 度 1 工程知识 1-5 0.15 JZLTS-1：PWM 变换器-电动机系统的工作原理及调速特性 10% JZLTS-2：交直流调速系统双闭环调节器工程设计方法 25% JZLTS-3：基于稳态模型的异步电动机变压变频调速 25% JZLTS-4：基于动态模型的异步电动机矢量控制 30% JZLTS-5：基于动态模型的永磁同步电动机矢量控制 10% 2 问题分析 2-1 0.1 JZLTS-6：分析、建模能力 100% 3 设计开发 3-1 0.2 JZLTS-7：系统设计能力 100% 4 研究 4-2 0.1 JZLTS-8：实验能力 100%
5使用现代工具5-10.1ZLTS-9:现代工具使用能力 100% 12终身学习12-10.1ZTS-10:自学与自律能力 100% 3课程内容及安排 3.1课程学时总体安排 课程性质：专业教育课程必修课 课内/实验/上机V课外学时：52/12/064 理论课 习题课 实验 研讨 社会实践项目任务在线学习 其他 (学时) (学时)（学时） (学时) (学时) (学时)（学时）（学时） 课课课课课课课课课误课误课课课课外 内外 内外内外内外 内外内外内外内 52520012000000001200 3.2各知识单元内容和预期学习目标 本课程内容分为8章，配有4个课内实验。下表介绍课程的章节划分，学时 安排，以及学习完成后的预期目标结果 知识单元 学习内容和预期结果 课程目标 学时 章、节、点 课内课外 筑1音 学习内容：运动控制系统组成，转矩控制规律 绪论 负载机械特性，转速转矩四象限运行。 11运动控制系统及其预期结果： 组成 1,2运动控制系统的历 D能识记和复述：三种典型的生产机械负载转ZLTS-1 2 2 史与发展 矩特性，转速转矩正方向定义。 JZLTS-10 1.3运动控制系统的转 矩控制规律 (2)能解释和举例：转速转矩四象限运行的电 14生产机械的负载转 机运行状态、电磁转矩和负载转矩在不同象限的 矩特性 驱、制动状态。 第2章 学习内容：不可逆PWM变换器电动及系统，可 转速开环控制的直流 调速系统 逆PWM变换器-电动机系统，直流PWM调速系 统的机械特性，PWM控制器与变换器的动态数 2.1PWM变换器.电动 JZLTS-1 学模型，直流PWM调速系统的电能回馈与泵升JZLTS-9 4 机系统的工作原理及 JZLTS-10 调速特性 电压：调速系统的稳态性能指标，PWMM系统 22稳态调速性能指 和开环系统存在的问 转速开环直流调速MATLAB仿真。 预期结果： >
7 5 使用现代工具 5-1 0.1 JZLTS-9：现代工具使用能力 100% 12 终身学习 12-1 0.1 JZLTS-10：自学与自律能力 100% 3 课程内容及安排 3.1 课程学时总体安排 课程性质：专业教育课程必修课 课内/实验/上机/课外学时:52/12/0/64 理论课 （学时） 习题课 （学时） 实验 （学时） 研讨 （学时） 社会实践 （学时） 项目任务 （学时） 在线学习 （学时） 其他 （学时） 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课外 52 52 0 0 12 0 0 0 0 0 0 0 0 12 0 0 3.2 各知识单元内容和预期学习目标 本课程内容分为 8 章，配有 4 个课内实验。下表介绍课程的章节划分，学时 安排，以及学习完成后的预期目标结果。 知识单元 学习内容和预期结果 课程目标 学时 章、节、点 课内 课外 第 1 章 绪论 1.1 运动控制系统及其 组成 1.2 运动控制系统的历 史与发展 1.3 运动控制系统的转 矩控制规律 1.4 生产机械的负载转 矩特性 学习内容：运动控制系统组成，转矩控制规律， 负载机械特性，转速-转矩四象限运行。 预期结果： （1）能识记和复述：三种典型的生产机械负载转 矩特性，转速转矩正方向定义。 （2）能解释和举例：转速-转矩四象限运行的电 机运行状态、电磁转矩和负载转矩在不同象限的 驱、制动状态。 JZLTS -1 JZLTS-10 2 2 第 2 章 转速开环控制的直流 调速系统 2.1 PWM 变换器-电动 机系统的工作原理及 调速特性 2.2 稳态调速性能指标 和开环系统存在的问 题 学习内容：不可逆 PWM 变换器-电动及系统，可 逆 PWM 变换器-电动机系统，直流 PWM 调速系 统的机械特性，PWM 控制器与变换器的动态数 学模型，直流 PWM 调速系统的电能回馈与泵升 电压；调速系统的稳态性能指标，PWM-M 系统 转速开环直流调速 MATLAB 仿真。 预期结果： JZLTS -1 JZLTS -9 JZLTS-10 4 4
2.3PWM-M系统转速 (1)能识记和复述：可逆PwM变换器输出电压 开环直流调速 MATLAB仿真 控制电压与占空比之间的关系。 (2)数学模型建立：能运用机理建模方法， 对PWM控制器与变换器作为调速系统一个环 节，建立其传递函数动态数学模型。 (3)能识记和复述：调速范围和静差率两个稳态 性能指标的基本概念和公式表达，能识记和解释 调速范围、静差率和额定速降之间的关系。 (4)MATLAB系统仿真实现：能运用MATLAE 仿真工具完成PWMM系统转速开环直流调速仿 真。 学习内容：比例控制转速闭环直流调速系统的结 构与静特性，开环系统与比例控制闭环系统静特 性对比分析，比例控制转速闭环系统的稳定性 PWM-M系统转速闭环控制直流调速系统 MATLAB仿真。 预期结果： 第3意 转速闭环控制的直流 (1)能根据比例控制转速闭环直流调速系统稳态 调速系统 模型，进行闭环系统静特性与开环系统机械特性 B1有静差的转速闭环对比分析，进行闭环系统和开环系统静差率和调2LTS2 直流调速系统 IZITS-9 4 速范围的对比分析。 32转速闭环控制直流 JZLTS-10 调速系统MATLAB仿 (2)动态数学模型建立：能根据系统各环节的 物理规律，列出描述该环节动态过程的微分方程 求出各环节的传递函数，组成系统的动态结构图， 求出系统的传递函数。针对PWM控制器与变换 器作为调速系统一个环节，建立其传递函数动态 数学模型。 (3)能根据系统动态数学模型分析比例控制速度 闭环直流调速系统的动态稳定性条件
8 2.3 PWM-M 系统转速 开环直流调速 MATLAB 仿真 （1）能识记和复述：可逆 PWM 变换器输出电压、 控制电压与占空比之间的关系。 （2）数学模型建立：能运用机理建模方法，针 对 PWM 控制器与变换器作为调速系统一个环 节，建立其传递函数动态数学模型。 （3）能识记和复述：调速范围和静差率两个稳态 性能指标的基本概念和公式表达，能识记和解释 调速范围、静差率和额定速降之间的关系。 （4）MATLAB 系统仿真实现：能运用 MATLAB 仿真工具完成 PWM-M 系统转速开环直流调速仿 真。 第 3 章 转速闭环控制的直流 调速系统 3.1 有静差的转速闭环 直流调速系统 3.2 转速闭环控制直流 调速系统 MATLAB 仿 真 学习内容：比例控制转速闭环直流调速系统的结 构与静特性，开环系统与比例控制闭环系统静特 性对比分析，比例控制转速闭环系统的稳定性， PWM-M 系 统 转 速 闭 环 控 制 直 流 调 速 系 统 MATLAB 仿真。 预期结果： （1）能根据比例控制转速闭环直流调速系统稳态 模型，进行闭环系统静特性与开环系统机械特性 对比分析，进行闭环系统和开环系统静差率和调 速范围的对比分析。 （2）动态数学模型建立：能根据系统各环节的 物理规律，列出描述该环节动态过程的微分方程， 求出各环节的传递函数，组成系统的动态结构图， 求出系统的传递函数。针对 PWM 控制器与变换 器作为调速系统一个环节，建立其传递函数动态 数学模型。 （3）能根据系统动态数学模型分析比例控制速度 闭环直流调速系统的动态稳定性条件。 JZLTS -2 JZLTS -9 JZLTS-10 ４ ４