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关键词： 电机学   Simulink仿真   MATLAB/GUI   虚拟实验室  

摘要： 本文针对电机学课程理论性和实践性较强,电磁关系比较复杂、抽象,实验与理论教学不能有效的紧密结合等问题,分析了电机学理论和实验课程的特点以及相互联系,进行了基于MATLAB/GUI的电机学虚拟实验室的研究和实践,通过建立电机学MATLAB/GUI虚拟实验室,提前在虚拟实验室进行理论和实验项目的仿真,然后到实验室平台进行动手操作验证,提高学生运用理论知识解决实际问题的能力,满足工程教育专业认证人才培养的需求.

关键词： 电机学   永磁同步电机   滑模控制   最优控制   鲁棒性  

摘要： 永磁同步电机的伺服控制系统是一个典型的非线性、强耦合、多输入多输出的系统,负载扰动和参数摄动都会使系统不稳定。针对这一问题,提出了一种基于线性二次型最优的滑模控制设计方法。将滑模控制与最优控制二者的优点相结合,设计了最优滑模控制律,并分别搭建基于传统滑模控制的永磁同步电机速度控制器和基于线性二次型最优的滑模速度控制器的仿真模型,在相同的条件下进行仿真,观察系统在两种控制器下的抗干扰能力。结果表明,不论系统受到突加负载信号还是突减负载信号的干扰,最优滑模控制器都具有很好的抗干扰能力,有效地增强了系统的鲁棒性。所提出的方法提高了永磁同步电机控制系统的动静态性能,对深入研究永磁同步电机控制系统具有一定的参考价值。

关键词： 电机学   同步电机   疑难问题   理解分析  

摘要： 电机学被称为电气专业"四大天书"之首,是电气工程自动化专业课中被普遍认为是最为困难的。知识点十分抽象,概念复杂晦涩,难以理解。课本编排十分琐碎,不便于学习。在电气工程的学习中,大多数学生都感到十分困难。学生发现自己在许多问题上都无法理解而只能死记硬背。笔者在刚刚接触电机学时,有许多问题无法理解掌握。经过长时间的钻研,掌握了许多独特的理解分析方法。电机学中难度最大,难点最多的便是同步电机。此文便对同步电机的若干疑难问题提供了自己的解决方法,以供电机学习者的参考。

关键词： 电机学   三自由度电机   偏心位移   虚拟样机技术   动力学模型   联合仿真接口   轨迹跟踪  

摘要： 为了解决三维空间中多自由度电机传动精度较低、运动控制较差等问题,在刚性体机械系统下,基于复杂机械系统强耦合、非线性的特点,设计了一种可联动控制的三自由度电机。采用电机自转运动控制策略,分析了电机自转运行时的应力分布和形变程度,建立了混合驱动式电机的动力学模型,施加3个轴向转矩作为驱动力,规划了电机基于混合驱动式的三自由度运动,搭建并设计了机控一体化电机的动力学联合仿真接口。结果表明:通过激活有效阶模态,对刚柔耦合系统下的电机结构进行优化,可得到较小的偏心位移;多自由度电机的智能控制方案可自由设计被控对象的参数变化,降低了扰动的灵敏性,使控制系统具有较好的鲁棒性。结合三自由度电机的动力学数学模型来搭建基于滑模控制系统的联合仿真平台,可实现电机3个轴向角速度的轨迹跟踪,且在整个动力学联合仿真时段内均可实现跟踪效果,为后续实物样机的制造和测试提供了理论依据。

关键词： 电机与拖动实验   教学探索   电机学   电气工程  

摘要： 电机与拖动实验对电气类专业本科生非常重要,目前存在实验内容单调、教学方法死板、实验效果不理想等问题。根据长期教学实践,归纳总结出电机与拖动实验如何进行团队协作、如何改版实验指导书、如何正确且合理接线、如何严格按章测试、如何巧绘曲线等实用方法。并提出新颖且实用的教学方法:拆卸电机,可以帮助学生理解实验目的;Matlab/Simulink仿真实验,可以加深学生的理论理解;科研与实验教学相结合,可以提高学生解决实际问题的能力。近几年的调查表明,实验效果有了明显提升,这些方法可以推进电机与拖动实验教学发展。

关键词： 电机学教学   电机实验   脉冲宽度调制  

摘要： 传统的"电机学"课程教学主要侧重于介绍电机的结构、原理和特性等,专业知识较为复杂,涉及很多模型和原理,电机学知识相对比较抽象,学生普遍反映难以理解和应用。通过设计电机控制相关创新型实验,补充和完善"电机学"课程教学内容,以实现电机结构、原理、特性及控制应用相结合的教学设计。通过直流电机的控制实验设计,同时结合直流电机的组成结构、工作原理及脉宽调制控制原理,设计了基于微控制器的控制电路和直流电机驱动电路,实现了PWM控制信号输出和直流电机正、转反转和调速等功能。通过讲解实际的电机控制教学内容和实验教学,学生能够加深对"电机学"课程教学内容的理解和应用。

关键词： 电机学   实践教学   应用型   教学体系  

摘要： 电机学是工科电气工程专业的基础课程,对培养电气工程类专业应用型人才起到促进作为。根据我校应用型人才培养目标要求,结合该课程的实践教学特点,搭建了三位一体的实践教学体系,以课程验证性实验为载体,开发和设计课程综合性设计性实验项目,最后通过课程设计环节来提升学生对电机学实践操作能力,进一步增强学生的实践动手能力和创新创业能力,提高学生就业竞争力。

关键词： 电气工程   电机学   实验教学   改进   方案  

摘要： 电机学是电气工程及其自动化专业的重要主干课程之一,实验环节是该课程的重要组成部分,有助于学生更好地领会和掌握电机学理论知识,提高学生的动手能力。文章针对电机教学存在的一些问题,提出一些改进方案。

关键词： 电机学   MOOC   考核方式  

摘要： 电机学是电气工程及其自动化专业的核心课程,其教学方法和考核方式对电气类专业人才的培养起着非常重要的作用.介绍了MOOC教学模式下电机学课程特点,研究基于MOOC教学模式的电机学课程考核方式,对学生进行公平的考核,为MOOC教学模式下电机学的考核方式提供了参考.

关键词： 电机学   工程教育专业认证   MOOC   研究与实践  

摘要： 电机学是电气类专业中最为重要的专业课程之一,也是一门承上启下的课程,学习电机学后需要掌握电机基本理论和电机稳态分析等方面的知识和实验技能,为学习以后专业课做好准备。文章在介绍了工程教育专业认证背景下电机学MOOC特点的基础上,开展了工程教育专业认证背景下MOOC教学模式在电机学课程中的应用研究,为在工程教育专业认证形势下提高电机学课程的教学效果提供了新的途径。