2019年西南石油大學(xué)電氣信息學(xué)院碩士研究生考試大綱-現(xiàn)代電力傳動(dòng)與控制

1、《現(xiàn)代電力傳動(dòng)與控制》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息一、課程基本信息中文名稱：現(xiàn)代電力傳動(dòng)與控制英文名稱：ModernElectricalDriveControlTechnology開課學(xué)院：電氣信息學(xué)院課程編碼：學(xué)分：2總學(xué)時(shí)：32適用專業(yè)：控制科學(xué)與工程，控制工程修讀基礎(chǔ):學(xué)生應(yīng)了解并熟悉電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)、電力拖動(dòng)基礎(chǔ)和自動(dòng)控制原理相關(guān)課程的基本理論和知識(shí)。課程負(fù)責(zé)人：主講教師：二、課程目的任務(wù)二、課程目的任務(wù)1.課程地位作用（課

2、程在實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)中的地位作用）本課程是控制工程（專業(yè)碩士）和控制科學(xué)與工程專（學(xué)術(shù)碩士）專業(yè)方向的學(xué)位課，主要目的是讓學(xué)生了解現(xiàn)代電力傳動(dòng)的概念、發(fā)展歷程、發(fā)展趨勢(shì)和系統(tǒng)的組成，掌握交直流傳動(dòng)系統(tǒng)常用類型、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和選用原則，掌握現(xiàn)代交、直流電動(dòng)機(jī)控制理論和基本方法，并能夠應(yīng)用自動(dòng)控制理論解決現(xiàn)代傳動(dòng)控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)問題，為獨(dú)立承擔(dān)和開展電力傳動(dòng)控制方面的研究工作打下基礎(chǔ)，開闊學(xué)生的視野，使其適應(yīng)不斷發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)的需要。2.課程

3、主要內(nèi)容（簡述：主要內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)等）本課程主要內(nèi)容：直流電機(jī)和異步電機(jī)控制的有關(guān)知識(shí)，包含：直流電機(jī)、異步電機(jī)控制數(shù)學(xué)模型的原理和控制法；現(xiàn)代交直流電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的控制理論和方法；現(xiàn)代交直流傳動(dòng)數(shù)字控制系統(tǒng)的構(gòu)成和開發(fā)步驟；應(yīng)用自動(dòng)控制理論解決現(xiàn)代傳動(dòng)控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)問題；以及基于現(xiàn)代電力電子技術(shù)的變流器的結(jié)構(gòu)、原理和使用方法等。重點(diǎn)：直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速原理和調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，直流電動(dòng)機(jī)調(diào)壓和弱磁配合控制的方法；交流異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速時(shí)轉(zhuǎn)

4、差功率變化規(guī)律和處理方法，交流異步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)模型和調(diào)速方法；電力電子變壓變頻器PWM技術(shù)，變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和適用場合；交流異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的基本性質(zhì)和坐標(biāo)變換方法，矢量控制系統(tǒng)和直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)工作原理和控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；難點(diǎn)：應(yīng)用自動(dòng)控制理論解決現(xiàn)代傳動(dòng)控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)問題；交流異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的基本性質(zhì)和坐標(biāo)變換方法及其矢量控制系統(tǒng)和直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)工作原理；永磁同步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)模型與調(diào)速方法。變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)

5、，轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)。2.要求要求：要求學(xué)生掌握異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速基本原理及機(jī)械特性，電壓空間矢量PWM（SVPWM）控制技術(shù)，轉(zhuǎn)速開環(huán)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)、轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和適用場合。（二）基于動(dòng)態(tài)模型的異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)（二）基于動(dòng)態(tài)模型的異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)（8學(xué)時(shí)）1.內(nèi)容內(nèi)容：異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型、坐標(biāo)變換和狀態(tài)方程。異步電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制系統(tǒng)，轉(zhuǎn)子磁鏈計(jì)算。異步電

6、動(dòng)機(jī)按定子磁鏈控制的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)。2.要求要求：要求學(xué)生掌握交流異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的基本性質(zhì)和坐標(biāo)變換方法及其結(jié)果，理解按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制系統(tǒng)工作原理和結(jié)構(gòu)，理解掌握矢量控制系統(tǒng)的基本原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，了解轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器原理和特點(diǎn)。理解掌握直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)工作原理和控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。第四部分第四部分永磁同步電動(dòng)機(jī)永磁同步電動(dòng)機(jī)變頻變頻調(diào)速系統(tǒng)（調(diào)速系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)）1.內(nèi)容內(nèi)容：了解永磁同步電動(dòng)機(jī)的基本特征與調(diào)速方法，調(diào)速系統(tǒng)

7、構(gòu)成及控制原理。2.要求：要求：要求學(xué)生理解掌握永磁同步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)模型與調(diào)速方法。熟悉、了解永磁同步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速原理。四、考核方式與成績?cè)u(píng)定四、考核方式與成績?cè)u(píng)定1.考核方式：（筆試、論文、口試等）提交一篇與本課程授課內(nèi)容相關(guān)的課程論文。2.成績?cè)u(píng)定辦法：（平時(shí)成績、期末考試成績……等比例）平時(shí)成績（30%）論文成績（70%）；論文成績=結(jié)課論文答辯（20%）最終提交論文水平（80%）。五、教材及主要參考書目五、教材及主要參考書

8、目1)《現(xiàn)代電力傳動(dòng)與控制》(第2版)，邱阿瑞編著，電子工業(yè)出版社，2014；2)《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)》(第4版)，阮毅、陳伯時(shí)編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2012；3)《交流電動(dòng)機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制》，周揚(yáng)忠編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2010；4)《交流調(diào)速控制系統(tǒng)》(第2版)，李華德編著，電子工業(yè)出版社，2007；5)《電力牽引交流傳動(dòng)與控制》，黃濟(jì)榮編著，機(jī)械工業(yè)出版社1998；6)有關(guān)本課程的博碩論文、期刊論文；7):www.ieee.gin