Общие методические указания по изучению курса

 

Курс «Электрический привод» является одной из основных дисциплин по направлению подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника»

Задачей курса «Электрический привод» является изучение общей теории электропривода, которая включает изучение общих физических закономерностей, свойственных различным техническим реализациям современных электроприводов любого назначения, и содержат общие методы и рекомендации, используемые при их проектировании, наладке и эксплуатации.

Для того чтобы проектировать, исследовать, налаживать и эксплуатировать современные электроприводы, необходимо знать и уметь использовать электрические машины, промышленную электронику и преобразовательную технику, электрические аппараты и другие элементы автоматизированного электропривода, измерительную и вычислительную технику, а также свободно владеть математическими методами теоретической механики и теории автоматического управления. Все эти знания являются необходимой основой для изучения специальных вопросов, составляющих содержание теории электропривода.

Предусмотренная программой структура курса «Электрический привод» непосредственно отражает структуру современного электропривода. Как объект изучения электропривод содержит механическую часть, электромеханический и электрический преобразователи и систему управления. Свойства механической части, методы ее анализа, вопросы формирования заданных законов движения рассматриваются в разделе программы курса «Механика электропривода».

Динамические свойства, статические характеристики идеализированных и реальных электромеханических преобразователей выявляются в разделе «Электромеханические свойства и характеристики электродвигателей».

В разделе программы «Динамика электромеханических систем» электромеханические преобразователи и механическая часть электропривода объединяются в разомкнутые электрические динамические системы с различными двигателями и изучают свойства таких систем, рассматриваемые с позиций управления их работой: составляются структурные схемы и методами теории автоматического управления анализируются их динамические свойства: на основе классического метода решения дифференциальных уравнений изучаются особенности электромеханических переходных процессов в системе.

Знание физических свойств разомкнутых электромеханических систем служит основой для изучения в разделе: «Регулирование координат электропривода» общих вопросов регулирования момента, скорости и положения как основных координат электропривода. Здесь же рассматриваются особенности управления электропривода в зависимости от типов преобразователей и электродвигателей.

Важным разделом программы является раздел «Энергетика и основы выбора мощности электропривода», в котором рассматриваются энергетические показатели электропривода и излагаются методы расчета мощности и выбора двигателей и преобразователей.

Таким образом, в курсе «Электрический привод» сосредоточены основные теоретические вопросы специальности, рассматриваемые в обобщенном виде с концентрацией внимания на общих закономерностях, свойственных современному электроприводу.

В качестве главной общей методической рекомендации для изучающих данную дисциплину необходимо указать на необходимость акцентировать внимание не только на деталях математических выкладок, но и на понимании физического смысла проводимого анализа на всех его этапах - при постановке задачи, при записи ее исходного математического описания и при оценке полученных результатов.

Необходимо помнить, что целью курса является изучение общих физических закономерностей электропривода, особенностей взаимодействия элементов электромеханической системы, характера динамических процессов и особенностей взаимодействия элементов электромеханической системы, характера динамических процессов и особенностей статических режимов, как в разомкнутой, так и замкнутой обратными связями по главным координатах системах. В результате изучения курса нужно научиться объяснять характер процессов и зависимостей, рассмотренных в курсе, уметь анализировать влияние изменений параметров, настроек системы и внешних воздействий на работу электропривода и механизма, пользуясь для этого физическими соображениями и важнейшими математическими соотношениями.

Достижение этой цели обеспечивается всем комплексом учебных занятий по дисциплине: лекционным курсом, практическими занятиями, лабораторным практикумом, а также самостоятельной работой. Для самостоятельного изучения материала каждый раздел курса разбит на подразделы-темы. Рекомендуемая к обязательной проработке литература указана в конце каждой темы, причем, учитывая современное состояние теории и практики автоматизированного электропривода и перспективы его развития, что в полной мере отражено в содержании программы курса, а также специфику его самостоятельного изучения, рекомендуется дополнительная литература. Это позволит вначале, «в первом чтении», ознакомиться с материалом курса по книге с более простым изложением, а затем глубоко и основательно изучить его по основным рекомендуемым учебникам [1,2]. Способствовать изучению дисциплины должно изучение приведенных в учебнике [2], а также в книге [4] практических примеров.

Второй важной целью данной дисциплины является обучение практическим навыкам расчета статических характеристик, переходных процессов и нагрузочных диаграмм электропривода, выбора мощности двигателей и преобразователей, расчета энергетических показателей. Эта цель обеспечивается выполнением курсовой проекты.

Для выполнения курсовой работы и лабораторных работ по курсу «Электрический привод» изданы отдельные методические указания. Задание на курсовое проектирование выдается индивидуально после положительной аттестации студента.

При выполнении курсовой работы, кроме учебников [1,2], специальной и справочной литературы, следует руководствоваться методическими указаниями [7,8,9,10].

Перед выполнением лабораторных работ следует самостоятельно проработать [12].