《自动控制元件》课程教学大纲

《自动控制元件》

1.课程编号

1000631152.课程名称自动控制元件Components inAutomatic ControlSystems

3.课程概要本课程主要学习基于电磁特性原理工作的直流电机、交流电机等典型的自动控制元件的结构组成、工作原理、使用特性和应用技术等基础知识，使学生掌握电磁类自动控制元件的基本理论、分析计算方法和工程应用技术等，为后续专业课的学习做好准备，为今后从事相关专业工作打下必备的基础本课程注重科学思维方法的训练和科学精神的养成，对培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当具有积极的促进作用

4.高等教育层次本科

5.课程属性必修

6.课程性质专业课

7.开课学年学期第5学期

8.先修课程a100172103工科数学分析；100180111大学物理;100051232电路分析基础b100062104工程电磁场

9.学时、学分类别学时/学分类别学时类别学时总学时32课堂讲授学时32课堂实验学时0课下研讨实践学学生课下投入学总学分208时时

10.课程教学形式普通课程

11.课程预期学习成果

1.知悉和理解直流电机和交流电机的电磁工作原理、结构、特性和应用等方面的基础理论知识；

2.能够解决直流电机和交流电机的分析和计算问题；

3.掌握直流电机和交流电机的基本理论和分析方法，对其应用形成工程思维意识；

4.具备对基于物质电磁特性的自动控制元件进行分析和运用的能力

12.课程预期学习成果与教学效果评价课程预期学习成果教学效果评价不及格及格，中良优

1.知悉和理解直流电

1.完全不知道直流

1.对直流电机和交

1.对直流电机和交

1.对直流电机和交机和交流电机的电磁工作电机和交流电机的流电机的电磁工作流电机的电磁工作流电机的电磁工作原理、结构、特性和应用电磁工作原理、结原理、结构、特性和原理、结构、特性和原理、结构、特性和等方面的基础理论知识；构、特性和应用等方应用等方面的主要应用等方面的主要应用等方面的主要

2.能够解决直流电机面的基础理论知识，内容能理解，但不完内容能完整理解，但内容能完整系统地和交流电机的分析和计算或只有碎片化的理整不系统，存在断点理解问题；解

2.整体上具备解决

2.整体上具备解决

2.具备解决直流电

3.掌握直流电机和交

2.完全没能力，或只直流电机和交流电直流电机和交流电机和交流电机的分流电机的基本理论和分析能少量地，解决直流机的分析和计算问机的分析和计算问析和计算问题的能方法，对其应用形成工程电机和交流电机的题的能力，但缺乏系题的能力，有一定的力思维意识；分析和计算问题统性系统性，但系统性方

4.具备对基于物质电面存在断点磁特性的自动控制元件进行分析和运用的能力

13.课程预期学习成果与所支撑的毕业要求对应关系毕业要求（指标点）内容课程预期学习成果毕业要求（指标点）编号

1.知悉和理解直流电机和交流电机的电磁工作原理、结构、特性和应用等方面的基础理论知识；能识别和判断自动化相关的控制

2.能够解决直流电机和交流电机的分析和计算问理论与应用、工业自动化、检测技

2.2题；术、电子信息技术等领域中复杂工

3.掌握直流电机和交流电机的基本理论和分析方程问题的关键环节和参数法，对其应用形成工程思维意识；在解决自动化相关的控制理论与应用、工业自动化、检测技术、电子信息技术等领域中复杂工程问

4.具备对基于物质电磁特性的自动控制元件进行

7.3题的设计或实施过程中，遵守环境分析和运用的能力保护、社会可持续发展的原则

14.教学内容、学时分配与进度安排教学内容学时分配所支撑的课程预期学习教学方法成果与策略第一章磁路及其计算课堂讲授学时课堂讲授

2、

1、磁路的基本物理量和基本定律2；

3.掌握直流电机和交流电机的

32、铁磁材料的特性学生课下投入基本理论和分析方法，对其应学生课下学习用形成工程思维意识；1;

3、磁路计算学时1作业第二章变压器

3.掌握直流电机和交流电机的课堂讲授

1、课堂讲授学时

1、单相变压器的空载运行基本理论和分析方法，对其应2；3;

2、单相变压器的负载运行用形成工程思维意识；学生课下学学生课下投入

3、变压器的额定值和性能指标

4.具备对基于物质电磁特性的习

3、

4、5；学时

24、特殊变压器自动控制元件进行分析和运用作业

5、变压器绕组极性的测定的能力

1.知悉和理解直流电机和交流电机的电磁工作原理、结构、第三章直流电机特性和应用等方面的基础理论

1、直流电机的基本原理和结构知识；课堂讲授

1、课堂讲授学时

2、直流电机的电枢绕组和磁场

2.能够解决直流电机和交流电

2、

3、

5、6；10；

3、直流电机的电枢电势和电磁转矩机的分析和计算问题；学生课下学学生课下投入

4、直流电机的换向与火花

3.掌握直流电机和交流电机的习4；学时2基本理论和分析方法，对其应

5、直流测速发电机作业用形成工程思维意识；

6、直流伺服电动机

4.具备对基于物质电磁特性的自动控制元件进行分析和运用的能力

1.知悉和理解直流电机和交流电机的电磁工作原理、结构、第四章交流异步电动机特性和应用等方面的基础理论

1、交流异步电动机的结构和磁场课堂讲授学时知识；课堂讲授L

2、三相交流异步电动机的运行分析12；

2.能够解决直流电机和交流电

2、

3、

4、5；学

3、三相交流异步电动机的功率和转矩学生课下投入机的分析和计算问题；生课下学

4、三相交流异步电动机的使用学时

23.掌握直流电机和交流电机的习

2、

3、4；基本理论和分析方法，对其应作业

5、交流伺服电动机用形成工程思维意识；

4.具备对基于物质电磁特性的自动控制元件进行分析和运用的能力

1.知悉和理解直流电机和交流电机的电磁工作原理、结构、特性和应用等方面的基础理论第五章三相交流同步电动机知识；课堂讲授

1、

1、同步电动机的工作原理课堂讲授学时

2.能够静决直流电机和交流电

2、

3、4；

2、同步电动机的功率平衡、功角和矩5；机的分析和计算问题；学生课下学角特性学生课下投入

3.掌握直流电机和交流电机的习3；

3、同步电动机的励磁调节及V形曲线学时1基本理论和分析方法，对其应作业

4、同步电动机的起动用形成工程思维意识；

4.具备对基于物质电磁特性的自动控制元件进行分析和运用的能力

15.考核与成绩评定考核方式闭卷笔试考试作业20%期末80%

16.教材，参考书教材葛伟亮.自动控制元件[M].北京北京理工大学出版社，

2004.参考书

[1]葛伟亮.电磁控制元件（修订版）[M].北京北京理工大学出版社，

2001.

[2]汤蕴谬.电机学（第5版）[M].北京机械工业出版社，

2014.

[3]李发海，王岩.电机学[M].北京清华大学出版社，

2013.

[4]王正茂等.电机学[M].西安西安交通大学出版社，

2000.。