电力传动与控制
课程教案
课程名称：电力传动与控制
课程编号：
学分学时：学分；学时
学时分配:理论学时实验学时
授课时间:学年第学期
授课班级：
学生人数:
开课学院：
任课教师：
选用教材：《电力传动与控制》
第四章
异步电动机矢量控制系统
主要知识点、思政内容及教学用时安排
主要知识点：
本章主要学习了矢量控制的基本原理；异步电动机坐标轴系以及坐标变换；三相动态数学模型构建；同步旋转轴系上的数学模型；两相坐标轴上的状态方程；异步电动机等效直流电动机模型；按转子磁链定向矢量控制系统的构建；电流闭环控制方式；转子磁链计算模型；矢量控制的特点与局限性；矢量控制系统仿真模型。
主要思政点：
中国科学家们在研究过程中对真理不断追求的探索精神；中国工业领域的异步电动机；中国异步电动机矢量控制系统领域自主创新成果和国产技术的发展情况；异步电动机矢量控制系统设计和应用中涉及到的工程伦理问题；汽车的动力性能和能源利用率。
——6学时
备注（实验、上机、课外学习等安排）
实验2学时：异步电动机矢量控制系统仿真；
课后作业：第四章思考题与习题；
课后以小组为单位，参考第1-5节的内容，利用Matlab软件尝试搭建异步电动机矢量控制系统的模型。
本章教学目标：
知识目标：
了解直流电动机和异步电动机的电磁转矩，引出矢量控制；
了解矢量控制的基本思想；
掌握异步电动机坐标轴系以及坐标变换
了解三相动态数学模型构建；
掌握同步旋转轴系上的数学模型；
了解两相坐标轴上的状态方程；
掌握异步电动机等效直流电动机模型；
掌握按转子磁链定向矢量控制系统的构建；
掌握电流闭环控制方式；
掌握转子磁链计算模型；
异步电动机矢量控制系统设计和应用中涉及到的工程伦理问题；
了解矢量控制的特点与局限性；
掌握矢量控制系统仿真模型的搭建。
能力目标：
能够掌握矢量控制的概念和基本原理；
能够掌握异步电动机的坐标变换并应用于实际计算；
掌握同步旋转轴系上的数学模型的推导；
掌握按转子磁链定向矢量控制系统的构建；
掌握电流闭环方式和转子磁链计算模型，并根据具体的应用场合选择。
能够利用Matlab仿真软件搭建异步电动机矢量控制系统模型，并会根据要求进行参数调节；
能够按要求进行正确规范的实验操作，得出正确结论。
学习态度与价值观（情感）目标：
给学生注入电气工程师应该具备的基本素质和要求；
学习中国科学家们在研究过程中对真理不断追求的探索精神。
注重异步电动机矢量控制系统设计和应用中涉及到的工程伦理问题；
从异步电动机矢量控制系统领域的发展趋势中激发学生的创新精神。
本章教学内容摘要：
直流电动机和异步电动机的电磁转矩；
矢量控制的基本思想；
异步电动机的坐标轴系和变换矩阵；
异步电动机的三相初始动态数学模型；
同步旋转轴上的数学模型；
正交坐标系上的状态方程；
研究过程中对真理不断追求的探索精神；
转子磁链定向矢量控制的基本原理；
异步电动机等效直流电动机模型；
电流闭环控制；
转子磁链计算；
异步电动机矢量控制系统设计和应用中涉及到的工程伦理问题；
矢量控制系统的特点与存在的问题；
矢量控制系统仿真模型。
本章教学重点、难点及相应的教学方法、手段：
重点：
异步电动机的坐标变换；
计算转子磁链的电压模型和电流模型；
异步电动机等效直流电动机模型；
对同步旋转坐标系下异步电动机数学模型的推导；
矢量控制系统仿真模型的搭建。
难点：
不同坐标轴系下的坐标变换；
同步旋转坐标系下异步电动机数学模型的构建
异步电动机矢量控制系统的Matlab模型的建立和调试。
教学方法、手段：
课程采用多种教学方法，有：1）课堂上以多媒体课件和板书结合的讲授法；2）讨论分析法；3）案例分析法等多种方法。同时课后布置有自学内容和小组学习讨论作业；课上开设半堂习题课，并配有课后习题巩固相关知识。
教学反馈（作业、测试、答疑、交流等情况）：
课程负责人：