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课程名称：机电控制基础实验
英文名称：Basic Lab for Mechatronic Control Technology
课程编号：0200304
面向专业：机械工程及其自动化
学时学分：16学时0.5学分
本大纲撰写人： 郁建平 （Tel：13951909708，E-mail：yujp@263.net ）
一、本课程作用和具体目标
本课程以“机电控制技术” 课程相关内容为主线，系统介绍主流机电控制技术及其常用器件、装置的基本使用操作方法及基本应用。着重体会和加深理解“机电控制技术” 课程相关的基本知识、基本理论和基本应用方法。培养学生运用实验方法研究和设计机电控制系统的初步能力、发现问题和综合分析问题的能力、以及自主创新的能力。本课程的主要教学任务和目标是：
1、培养学生的基本实验技能，其中包括掌握基本实验方法和基本物理量的测量方法；了解实验中基本仪器的构造和使用；掌握正确记录和处理数据、绘制曲线、结果分析等方法，撰写合格的实验报告；能够使用物理知识、电路理论和控制理论对实验现象进行分析判断；能完成简单的设计性实验操作，体会根据实验现象归纳、分析、技术创新的过程；
2、培养及提高学生的科学素质，即严谨的工作作风；严肃认真、实事求是的科学态度；刻苦钻研、勇于探索和创新开拓的精神；遵守纪律、团结协作和爱护公物的优良品质。
二、课程内容、学时分配与组织
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序号
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实验项目名称
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内容提要
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实验性质
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实验类型
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实验时数
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每组人数
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备注
（难度）
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1
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直流电动机特性试验及分析
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测试并绘制直流电动机机械特性曲线
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专业基础
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2
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2
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必做（中）
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设计或选择两种直流电动机的调速方法，通过实验进行分析比较
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综合性
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2
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2
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选做（高）
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2
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三相交流异步电动机特性试验及分析
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测试交流异步电动机的机械特性
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专业基础
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2
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2
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必做（中）
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通过实验方法，测量并计算三相交流异步电动机的基本参数
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综合性
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2
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2
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选做（高）
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3
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常用低压电器控制电路设计、安装与调试
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理解电气设计、安装的规范和基本应用方法，常用低压电器实现三相交流异步电机可逆（正、反转）控制电路的设计、安装、调试。
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专业基础
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2
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2
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必做（中）
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利用时间继电器，设计、安装、调试三相交流异步电机顺序控制电路
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综合性
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2
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2
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选做（中）
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4
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可编程序控制器（PLC）的基本使用
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可编程序控制器（PLC）的I/O端子的连接方法，编程软件的基本使用和操作。
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专业基础
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2
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2
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必做（低）
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十字路口交通灯模拟控制
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设计性
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2
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2
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选做（高）
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5
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可编程序控制器（PLC）的应用系统设计与调试
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利用可编程序控制器（PLC）实现能按时间进行的复杂控制的编程与调试。
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专业基础
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设计性
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3
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2
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必做（高）
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高级应用指令编程与调试。
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综合性
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2
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2
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选做（高）
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6
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直流调压调速系统性能分析
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速度负反馈直流调压调速系统性能分析
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专业基础
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设计性
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3
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2
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必做（中）
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速度、电流双闭环直流调速系统性能分析
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综合性
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2
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2
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选做（高）
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7
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交流调速系统性能分析
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交流变频调速装置的基本操作与参数设定
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专业基础
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2
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2
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必做（低）
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利用可编程序控制器（PLC）控制变频调速装置，实现速度控制
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综合性
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2
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2
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选做（高）
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8
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步进电机开环位置控制系统
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空载启动频率的测定，通过实验分析影响步进电动机运行频率的因素，
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专业基础
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2
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2
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选做（中）
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利用可编程序控制器（PLC）控制步进电机，实现X—Y平面轨迹控制
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创新性
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6
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2
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选做（高）
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三、教学管理模式与注意事项
1、学生必须完成全部“必做实验”。在此基础上，可根据自己的兴趣爱好、能力强弱和时间多少，自主选择完成“选做实验”，数量不受限制。
2、实验室实施全开放管理，学生实验时间自定（可在相关教学内容讲授之前或之后，但必须在课程结束之前完成所有的实验项目）并提前预约，以便安排。
3、学生在实验前必须认真预习实验教材中的相关内容，明确实验的基本原理、目的、要求及安全事项。教师应在实验开始前，对学生的预习情况进行认真的检查和考核，并作必要的讲解和辅导。
4、要求学生严格遵守实验室管理条例和安全规范，强调安全操作。学生须经指导教师认可后，方能离开实验室。
四、设备与器材配置
1、试验台 1台
2、检测仪表 1套
3、安装调试工具 1套
4、微机 1台
5、打印机 1台（或两组合用）
6、导线等耗材 若干
五、考核与成绩评定
1、 本课程最终成绩以优秀、良好、中等、及格、不及格五挡评定（相应于百分制为：大于等于90、80~89、70~-79、60~69、小于60）。
2、 基本完成全部“必做实验”，评定成绩为及格。较好完成全部“必做实验”，实验报告质量中等，评定成绩为中等。
3、高质量完成全部“必做实验”，实验报告质量高，评定成绩为良好。
4、 “选做实验”做得越多、难度越高、且完成情况越好的，则成绩越好。具体规定为：选做一个难度等级“中”的实验，视完成质量的高低，可加3~5分。选做一个难度等级“高”的实验，视完成质量的高低，可加5~10分。
5、 评定完成实验质量高低的主要依据是：预习情况、实验方案的合理性和创新性、实验动手能力的强弱、实验结果的正确性和实验报告质量等，指导教师对每位学生的每次实验进行记录，最后综合评定课程成绩。
六、教材与参考资料
郁建平. 机电综合实践. 北京：科学出版社，2007.6
郁建平. 机电控制技术. 北京：科学出版社，2006.10
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