课程名称及编号:  随动系统课程设计

学分 / 学时：32

主讲教师（姓名、职称）:  王伟，副教授

授课语言:中文

必修/选修:  必修

开课时间:   每学年第二学期

适用专业： 自动化

开课单位：自动化系

授课方式:

课堂教学、学生自研与实验室实验相结合

考核方式:

考勤、课程报告与口试三方面综合评估

先修课程: 自动控制原理、电路、电子技术

后修课程：无

课程简介:

本课程是在学习《自动控制原理》课程后，为使学生更好地掌握控制系统的概念、分析和设计方法，并能将这些概念和分析设计方法、应用于实际系统设计而设置的综合性实践教学环节，该课程是自动化专业学生必修的专业综合能力训练课程。随动系统是典型的闭环反馈控制系统，其输岀量以一定精度和速度复现输入量的变化。随动系统在国防和自动化生产方面都有极为广泛的应用，对于学习和研究控制系统具有一定的典型性和代表性。在本课程设计中，通过将自动控制原理应用于实际随动系统的分析与设计，使学生加深对控制系统的基本概念的理解、掌握实际控制系统分析和设计的技巧。

课程培养目标 ：

本课程的培养目标是培养学生综合运用自动控制原理及相关课程的专业基础理论知识，在一定资源约束条件下，通过随动系统的建模、分析、理论设计和在线调试，完成符合随动系统跟踪要求的系统校正设计任务。通过课程设计，提高学生综合运用所学知识，解决实际控制系统设计问题的能力，提高学生系统仿真、文献检索、使用技术资料等基本技能和系统完整地表达设计成果的能力。该课程对毕业要求的贡献有：

4.3．能够对实验过程的正确性加以评判，并能够合理地分析实验结果，得到有效结论

9.3．能与团队其它成员有效沟通、听取反馈，综合团队成员的意见，并进行合理决策。

教学要求：

完成课程后，学生将具备以下能力：

（1）  能够将电路理论、电子技术等知识应用到实际控制系统的理解、分析和设计中。

（2）  能够通过查阅文献，研究、分析和设计实际控制系统。

（3）  能够系统地总结实验过程、校正设计、仿真和在线系统调试过程，分析实验结果，表述课程设计的结果，写出课程设计报告。

（4）     能够在以小组为单元完成的课程设计工作中，与小组成员充分沟通，发挥团协作能力。

撰写者:王伟                发布时间:  2015.1

周次

学时

内容

1

2

课程教学：(1). 随动系统结构组成及工作过程原理；(2).旋转变压器数学模型；(3). 相敏整流器数学模型；(4). 功率放大器数学模型；(5). 执行电机数学模型；(6).小功率随动系统分析与设计；(7). 课程设计过程引导；

1

2

实验设备参观：随动系统设备介绍、学生熟悉实验设备大致情况 ；

2-3

8

学习随动系统原理，规划课程设计过程。测量随动系统静态性能；实验数据分析、拟合，建立随动系统数学模型 ；基于测得的数学模型进行随动系统的分析，以及校正设计准备工作；

4-5

8

查阅相关文献，进行PID校正系统的参数设计、电路实现与在线性能调试与测试；

6-7

8

查阅相关文献，设计、实现并在线调试超前、滞后等校正系统 ；

8

4

撰写课程设计报告，包括：阐述课程设计原理，总结课程设计过程中的研究与实验结果，解释实验结果与理论分析之间的差异，讨论校正环节对闭环系统的影响等。