机电传动控制
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课程详情
课程评价
spContent=《机电传动控制》是面向机械设计制造及其自动化、机械电子工程等专业的核心必修课程,旨在通过理论与实践相结合的教学模式,不仅能够让学生掌握机电传动控制系统的设计与调试技能,而且还能培养解决制造过程自动化与智能化方面复杂工程问题的基础能力。同时,课程融入工程伦理与职业素养教育,致力于培养具有社会责任意识、职业道德和创新能力的高素质机电工程师,为现代制造业的智能化转型提供人才支撑。 课程内容涵盖机电传动系统动力学基础、电动机工作原理及机械特性、低压电器与接触器控制、可编程控制器(PLC)控制等核心知识模块,并通过三相异步电动机机械特性测试、直流伺服电动机调速实验、低压电器控制线路设计以及PLC控制实验等实践环节,强化学生对理论知识的应用能力。
—— 课程团队
课程概述

一、为什么要学习这门课?

随着制造技术发展,对现代化生产机械的生产工艺不断提出新的要求,要满足这些不断提高的新要求,除了提高机械设备设计水平和制造质量之外,在很大程度取决于机电传动控制系统的完善功能和优良性能。因此,学习本科课程对于机械类专业学生具有重要意义。

二、这门课的主题是关于什么?

课程主要讲述与“以电动机为原动机的生产机械进行启停、制动、调速、反向和快速定位等电气控制和操作,使生产机械满足工艺要求,确保生产过程正常进行”的相关电动自动控制工程知识及应用。其主要任务包括:(1)实现生产机械的启停、制动、调速、反向和快速定位;(2)实现机械设备、生产线、车间及工厂的自动化。

三、学习这门课可以获得什么?特别是对自己有什么帮助和应用。

课程是培养学生机械设备的机电传动控制系统的分析与设计能力的主要课程,通过机电传动系统动力学基础、电动机的工作原理及机械特性,常用的低压电器、接触器控制、可编程序控制器(PLC)控制等内容学习,让学生掌握综合应用机电系统动力学和稳定性,电路原理及分析、电气自动控制原理和方法等机电控制知识,培养学生解决与生产机械的电气自动控制有关的工程问题的能力和专业素养。课程是培养学生解决制造过程自动化和智能化复杂工程问题能力,成为具备的职业道德和社会责任意识的机电工程师的重要环节。

四、这门课有什么特色和亮点。

1、聚焦课程挑战性需求,构建模块化动态知识、能力和素质目标图谱。为了培养掌握智能制造技术,适应社会经济发展需求的合格人才,建立模块化动态图谱,实时引入最新技术,更新课程教学内容,优化课程知识体系,保证了课程挑战性满足智能制造行业需求。

2、 依托产教融合教学资源,构建机电控制高阶性和创新性能力培养平台。面向机电控制领域卡脖子技术难题,结合机械设计制造及其自动化和机械电子工程学生创新能力培养需求,线上提供课程相关的视频学习资源、试题库、仿真模型库、虚拟实验项目和产教融合案例,线下依托四川省机械工程综合实验教学中心和移动终端结构件全制程先进制造工程研究中心,为学生参与教师科研项目,开展大学生创新创业项目和学科竞赛,提供充足的科研资源和研发平台。

3、 对标课程素质目标,构建“价值塑造、知识传授和能力培养”三位一体的系统化课程思政案例库。坚持立德树人的根本任务,对标智能制造高素质人才标准,确定课程素质目标,将课程思政元素融入到课程知识传授和能力培养的每一个环节,构建系统化课程思政教学资源,强化工程伦理教育,激发学生科技自强的意识,培养学生的科学精神和严谨作风。

授课目标

以培养高素质应用型人才的定位为指导,针对机自、机电和其他工科专业人才培养的需要,考虑学生的知识和能力结构和水平,培养学生综合应用机电系统动力学和稳定性,电路原理及分析、电气自动控制原理和方法等知识,解决与生产机械的电气自动控制有关的工程问题的能力和专业素养。知识目标:了解机械电气控制技术领域前沿知识和发展趋势,掌握电气元件使用方法 、控制系统的设计理论和方法、规范标准、典型控制线路和控制系统。 

能力目标:培养学生综合利用机电控制的基本原理和方法,进行控制系统分析、设计 和创新,解决制造装备和系统自动控制领域的复杂工程问题的能力。 

素质目标:“卡脖子”技术突破案例激发学生科技自强的意识;控制系统建模、求解 及数据分析培养科学精神;控制线路接线、编程和调试培养严谨作风。

课程大纲
预备知识

电工电子基础;自动控制原理;单片机原理及应用

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

推荐教材:

[1] 廖映华. 机电传动控制[M]. 重庆:重庆大学出版社, 2019.7

参考资料:

[1] 陈冰.机电传动控制(第 6 版)[M].武汉:华中科技大学出版社,2022.01. 

[2] 韩雪涛.自动化综合技能从入门到精通 M].北京:机械工业出版社,2018.07. 

[3] 范次猛.电气控制技术基础[M].北京:北京理工大学出版社,2021.08. 

[4] 张彤等.EPLAN 电气设计实例入门[M].北京:北京航空航天大学出版社,2019.03. 

[5] 王昱婷.电机拖动[M].昆明:云南大学出版社,2019.09. 

[6] 杨林建.机床电气控制技术[M].北京:北京理工大学出版社,2019.09.

常见问题

Q : 一、 《机电传动控制》课程学习需要注意哪些问题?

A : 

1、《机电传动控制》课程是一门实践性很强且非常有用的专业课程,课程中的内容都可以在我们的生活中找到应用案例。同学们在学习过程中需要运用课程所学知识来思考和解决所遇到的这些生活或工程问题;

2、同学们需要充分利用学校的实验室条件,开展课程实验,熟悉电路连接、机电耦合系统特性测试,控制系统调试的基本方法和技巧;

3、课程中涉及很多电器元件的选择和使用,同学们需要熟悉常见的元件厂家,他们的产品种类、特点和使用要求等,为机电传动控制系统设计奠定基础。

Q : 二、 《机电传动控制》与《PLC控制与编程》有什么不同?

A : 《机电传动控制》主要介绍如何利用PLC实现由电动机作为原动机的机电传动系统的控制,与单独的PLC控制与编程有很大的不同。因此,《机电传动控制》特别关注电动机的驱动控制、多个动作的协调控制、机电耦合系统的特性数据采集与现实、电路保护等内容。

Q:三、在学习本门课程之前,必须具备的基础知识有哪些?

A:电路和磁路基础、模拟电路和数字电路、计算机软硬件、自动控制原理等相关基础知识。

Q:四、要解决复杂的机电控制问题,在本门课程学习完成后,后续还需学习哪些课程?

A:数控技术、单片机原理及控制、计算机控制、伺服驱动器及工程应用、液压传动及控制等课程。