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1、 论文发表专家一论文发表专家一 学朮友叢厨 www.qikanwang,net 电力拖动自动控制系统教学改革论文 摘要：当今工业控制以交流电机为主要拖动源，因此传统的电力 拖动自动控制系统以直流电机调速系统为主的教学模式已不能适 应现代化教学的要求，基于此在理论和实践教学上进行了探讨，得 出以计算机技术为教学手段，配合交流调速系统内容的理论和实践 改革措施，在教学实施中收到了良好的效果。 关键词：电力拖动自动控制系统；理论教学改革；实践教学改革 1 1 引言 电力拖动自动控制系统又称运动控制系统，是一门将电机学、电 力电子学、微电子学、计算机科学、自动控制理论等多门学科有机 结合的综合性和实践
2、性很强的课程，是自动化专业的主干专业课。 2 2 电力拖动自动控制系统教学现状 2020 世纪 8080 年代中期以来，由于直流电动机的转速容易控制和调 节，所以在变速传动领域中，直流调速一直占主导地位，由此在电 力拖动自动控制系统的教学中也以直流电机的调速系统为主，相应 的教材也是大部分讲解直流调速系统，而交流调速系统只占小部 分，而现代工业实际应用中，随着电力电子技术的发展、微机控制 技术的发展、现代控制理论的发展使得交流电机的调速问题得到解 决，交流电机可以做到和直流电机一样的调速性能，交流调速系统 得到了普遍的应用，故应加大交流调速系统的教学力度。 传统的理论说教的教学模式已不能适应现
3、代电力拖动的教学，不 能以纯连续系统进行讲述，应加大数字控制系统的教学。 论文发表专家一论文发表专家一 学朮友叢厨 www.qikanwang,net 从理论到实践的教学现状告诉我们，必须对电力拖动的教学进行 研究、探讨，寻求新形势下的电力拖动自动控制系统的教学模式。 3 3 电力拖动自动控制系统的理论教学改革 3.13.1 教学内容的改革 电力拖动自动控制系统的教学内容应在适当阐述理论基础上，重 点讲述系统的分析和工程应用，以提高学生处理实际问题的能力， 以系统控制规律为主线，在强调闭环控制的前提下，浅显地讲述直 流调速系统的动、静态性能和设计方法，并深入地讲解交流调速系 统的组成和应用，以
4、及它的工程实现。例如围绕当今电气控制的主 要技术一一变频控制技术，重点突出变频技术的两大主流系统矢量 控制系统（vcvc 系统）和直接转矩控制系统（dtcdtc 系统）的教学。 3.23.2 教学手段的更新 充分利用计算机辅助教学手段，将电力拖动教学中的枯燥理论以 生动、形象的画面呈现给学生，配以动画效果，吸引学生的注意力, 提高学生的兴趣。例如，直流电动机双闭环调速系统的起动过程这 段内容，可以按动态起动过程的三个阶段，将每个阶段电流和速度 变化过程制作成动画，边讲边演示，非常清晰明了地使学生掌握了 这部分的内容。 3.33.3 教学方法的革新 借助计算机仿真技术，结合教学内容的改革，以工程
5、应用为主的 思想，将 matlab/simulink matlab/simulink 融入到教学中，构建系统模型，用设置 和修改 论文发表专家一论文发表专家一 学朮友叢厨 www.qikanwang,net 参数的方法，比较直观地讲述控制系统理论。例如不同类型 pidpid 控制器对系统的影响，在课堂上构建三种不同类型的 pidpid 控制 器模型，如 p p，pipi，pidpid 三种，分别设置参数 kpkp，kiki，kdkd 的值，得 到其仿真曲线，从仿真结果中很直观地理解参数的变化对系统性能 的影响。 4 4 电力拖动自动控制系统的实践教学改革 独立学院是以培养实用型、应用型人才为目
6、标，因此实践能力、 解决问题的能力、工程应用能力成为电力拖动自动控制系统实践教 学的重点，为了配合理论教学改革，首先将我院电力拖动自动控制 系统原有实验课时 1010学时，调整为 1212 学时，而直流调速系统是理 论基础，因此直流调速系统以验证性实验为主，设置单闭环和双闭 环直流调速系统的性能测试，用 4 4 学时完成，其中，用 2 2 学时上机 仿真，将单闭环和双闭环直流调速系统用 simulinksimulink 软件仿真，得 到仿真数据，然后再用 2 2 学时在实验台上操作，将两种实验数据进 行比较，得出结果，并与实验报告上反映出这两种实验数据及分析。 而交流调速系统以设计性实验为主，
7、给出设计要求指标，学生先设 计，然后仿真设计，调试直到满足实验要求，再到实验台上操作完 成，同样 4 4 学时完成，但这就推动学生要在实验前做个一系列的准 备，比如设计方案的选定，系统建模，这样才能在 4 4 学时实验课堂 上完成任务。 最后 4 4 学时将依托现有设备，开发基于 picpic 的变频调速系统的综 合性实验，完成用 picpic 控制变频器实现基本的电机的正、反转控制, 启动、停止控 论文发表专家一论文发表专家一 学朮友叢厨 www.qikanwang,net 制，使学生初步地掌握工程应用方法，具备解决工程 应用问题的能力。 5 5 结语 通过多年的电力拖动自动控制系统教学积累，并将上述改革思想 融入教学中，在逐年的实施过程中，效果良好，学生对运动控制系 统的理解和应用得到了提高，同时也发现了不足，如 dtcdtc 系统的实 验就缺少，因而关于电力拖动自动控制系统和教学改革还需不断完 善，改革也将继续下去。 参考文献 :1 1陈伯时. .电力拖动自动控制系统(第 3 3 版)m .m .北京：机 械工业出版社，20032003, (7 7)