拖动系统课程设计教学大纲

第一篇：拖动系统课程设计教学大纲

《拖动系统课程设计》教学大纲

课程中文名称：拖动系统课程设计

课程代码：33019 课程英文名称：Curriculum Design for Drive System 课程类别与性质：专业课，必修 总学时：2周 总学分：2 先修课程：电机与拖动基础、电机控制技术、电力电子技术、运动控制系统、交直流调速系统

面向对象：自动化专业、电气工程及其自动化专业 开课系(室)：自动化系

一、课程教学目标

本课程设计是在完成《电机与拖动基础》、《电力电子技术》、《运动控制系统》等课程的课堂教学后进行的综合实践训练。通过对一个电力拖动自动控制系统的设计，使学生进一步加深对交直流电力拖动自动控制系统理论分析、调节器设计、硬件电路设计、程序设计方法、系统建模与仿真的认识。通过课程设计使学生将所学理论知识应用实际系统，培养学生的独立分析问题和解决问题的能力，提高学生的实践技能。

（一）知识目标

通过本课程设计的学习，使学生掌握电力拖动自动控制系统常规分析方法、调节器的工程设计方法，掌握拖动系统的软硬件设计方法，以及采用MATLAB软件进行拖动系统仿真分析的方法。为今后学生做毕业设计、走向工作岗位奠定必要的基础。

（二）能力目标

通过本课程的学习，学生应获得如下能力：自动控制系统分析能力、硬件电路设计和调试能力、软件程序编写和调试能力；系统建模与仿真能力，提高学生的创新意识。

（三）素质目标

通过本课程的学习，应注意培养学生以下素质：具有良好的软硬件设计素养，较好的团队合作，勤于思考深入研究的习惯。

二、课程教学内容与学习目标

1、课程设计主要内容

知识单元1：文献阅读和资料查找 参考学时：4学时 学习目标：

学会文献的查阅和项目的调研。教学内容：

查看有关参考书籍、查阅相关文献资料，了解生产实际中常用的一些电机拖动系统案例，分析他们的构成，总结归纳电力拖动系统的基本组成。重点：项目的分析

知识单元2：方案的设计与拖动系统分析 参考学时：4学时 学习目标：

了解系统方案的设计，掌握拖动系统的工程分析方法。教学内容：

根据设计要求及实验室提供的设备，选择一个题目，根据具体的拖动系统，选择合适的驱动方法，给出电机选型和具体的驱动控制方案。重点：方案的设计

知识单元3：系统建模与调节器设计 参考学时：8学时 学习目标：

掌握电力拖动系统的建模方法，掌握调节器的工程设计方法 教学内容：

通过典型案例来说明拖动系统的建模方法，以及电流调节器和速度调节器的工程设计方法。重点：调节器的工程设计 知识单元4：系统建模与仿真 参考学时：10学时

学习目标：掌握利用MATLAB软件建立拖动系统仿真模型的基本方法以及调试方法 教学内容：

使用MATLAB软件的电力系统工具箱对拖动系统进行建模，根据设计好的调节器进行拖动系统的闭环控制，并仿真分析各种不同运行工况下速度电流情况： 重点：拖动系统的建模与仿真调试 知识单元5：硬件电路设计 参考学时：6学时 学习目标：

掌握拖动系统硬件电力电子电路的基本设计方法。教学内容：

设计拖动系统的硬件驱动电路，用PROTEL软件设计电路原理图。重点：硬件驱动电路设计 知识单元6：软件程序设计 参考学时：6学时 学习目标：

掌握基于单片机或DSP的拖动系统驱动程序。教学内容：

典型PWM产生、速度检测、PI调节器等程序设计方法。重点：子程序设计方法 知识单元7：课程设计报告撰写 参考学时：2学时 学习目标：

撰写实习报告。教学内容： 撰写实习报告。参考课题：

（1）他励直流电动机PWM调速系统、（2）无刷直流电机拖动系统、（3）步进电机拖动系统、（4）感应电机V/F变频调速系统（5）感应电机矢量控制系统（6）永磁同步电机矢量控制系统（7）感应电机直接转矩控制系统（8）开关磁阻电机拖动系统（9）直流电动机V-M调速系统

三、课程自主学习

提高学生自学能力和获取知识能力是重要环节，要适当布置学生自学的讲授内容。要求学生积极阅读相关文献和网络资源。

四、课程考核方式

总评成绩包括：撰写课程设计报告（30%）+实物（或仿真模型）展示与分析（40%）+答辩（30%）

六、推荐教材及参考资料

（一）教材

陈伯时主编：《电力拖动自动控制系统－运动控制系统》（第三版），机械工业出版社，2006年出版。

（二）主要参考书

1.周渊深主编，交直流调速系统与MATLAB仿真，中国电力出版社，2004出版 2.陈振翼主编：《电力拖动自动控制系统》，纺织工业出版社，1992年出版。

（三）网络资源

[1] http://matlab.net.cn（MATLAB教程网）[2] http://www.xiexiebang.com(Mathworks网)

执笔：雷美珍

审稿：李俊峰

审定：机械与自动控制学院教学委员会

制（修）订时间：2013年4月15日

第二篇：《空调系统课程设计》教学大纲2007

《空调系统课程设计》教学大纲 Air-conditioning System Course Design

课程代码： T1071090 课程总周数：2周 课程性质：专业课

学

分：2

课程类别：必修

先修课程：空气调节、制冷原理及设备

开课二级学院：计量测试工程学院 执

笔：

面向专业：热能与动力工程 开课学科：热能工程

审

校：

一、课程设计的地位与任务

课程设计是培养计划中重要的综合性实践性教学环节，具有综合性和实践性强的特点。课程设计要求学生综合应用所学基础知识和专业技术课程专业知识的技能。在教师的指导下熟悉设计的全过程，掌握设计方法，提高设计能力，独立地完成规定的课程设计任务。因此，课程设计既是对暖通空调课程教学效果的检验，也是进一步提高学生综合素质的重要环节。通过课程设计，可以使学生进一步加深对所学课程的理解和巩固；可以综合所学的制冷与空调的相关知识解决实际问题；可以使学生得到工程实践的实际训练，提高其应用能力及动手能力。

1、培养学生综合运用所学基础理论和暖通空调知识分析和解决暖通空调设备中一般工程技术问题的能力；

2、进一步提高绘制工程图，使用计算机的能力，增强作为现代建筑环境与设备工程师应具备的基本技能；

3、通过课程设计工作，深化学生对设计思想、设计方法、设计规范的理解；培养学生良好的工作作风，为毕业设计打下好的工作基础。

二、课程设计的内容和基本要求

1、设计题目

完成一综合建筑内空调系统的设计

2、设计内容：

（1）根据指导书中提供的建筑图和其他资料，由教师给定设计地点，计算夏、冬两季冷（热）湿负荷；

（2）确定室内送风状态，送风量，新风量及换气次数；（3）确定夏、冬两季的空气处理过程；

（4）确定室内气流组织方案，进行气流组织计算；（5）布置风道，进行风道水力计算，选择风机型号。

3、设计要求：

（1）绘制首层空调平面图一张（2号图）或标准层空调平面图一张（2号）。图纸绘制应符合国家制图标准，表达准确，图面整洁。

（2）课程设计说明书：包括原始条件，设计计算公式和有关数据，文字说明及附图。应字迹工整，计算准确，简明扼要。

三、教学安排与教学方法

集中两周时间进行课程设计，学生分组进行，不同的学生有不同的设计重点，一组学生共同完成一个设计项目。

四、考核方法及成绩评定

1、考核类别：考查

2、考核形式：设计计算书，图纸和答辩

3、成绩评定：设计计算书和图纸70％，答辩成绩30%

五、推荐教材与主要参考书

1、《制冷原理及设备》，张祉佑编，西安交通大学出版社

2、《空气调节》，赵荣义编，中国建筑工业出版社.3、《暖通空调》（第二版），陆亚俊主编，中国建筑工业出版社

4、《空气调节》，薛殿华编，清华大学出版社，1999年

5、《空气调节设计手册》，电子工业设计院编，中国建筑工业出版社，1995年

第三篇：嵌入式系统课程设计教学大纲

嵌入式系统课程设计教学大纲

课程名称：嵌入式系统A课程（Embedded Systems）课程编号：1310778236 设计时数：1周 学

分：1 开课单位：信息电子技术学院通信工程教研室 适用专业：通信工程 适用对象：本科

一、课程的性质、类型、目的和任务

作为电子信息工程、通信工程专业本科生的必修实践环节，嵌入式系统课程设计要求学生有扎实的理论基础并具备一定动手能力。进入课程设计前要认真复习微处理器类课程中的相关知识和汇编语言、C语言的编程方法。课程设计采用课堂讲述、自学、分组实践相结合的方式，通过分析典型的例子，使学生熟悉并掌握嵌入式系统的开发流程和基本的编程方法。课程设计要求2—3人组成课设小组，在指定范围内选定题目，每组选一题，题目应侧重一个嵌入式系统的具体应用方面。题目选定后，在教师的指导下，学生理解设计原理，分析重要电路单元，计算必要的参数并在此基础上编写程序，最后，在课程设计结束时独立写出理论分析完善、文理通顺、字迹工整的课程设计报告并上交软件程序。教师可根据作品的难易程度、参数指标、编程水平等进行评分。

二、本课程与其它课程的联系与分工

学习该课程之前，学生应学习过《C语言程序设计》、《数字电子技术》，《单片机原理与应用》基础知识。嵌入式系统是它们的总结和提高。

三、课程内容及教学基本要求

[1]表示“了解”；[2]表示“理解”或“熟悉”；[3]表示“掌握”；

学生可从下列题目中任选一个作为嵌入式课程设计题目，也可以根据个人兴趣及实验室现有条件，自己确定题目经教师审核后作为课程设计题目。

（一）单片机控制数码管显示系统的设计

AVR单片机的工作原理[1]，嵌入式系统实际开发过程[2]，单片机控制数码管的方法[3]，师编写程序[3]，实现单片机控制数码管显示系统的设计[3]。

（二）矩阵式按键控制LED显示系统

AVR单片机的工作原理[1]，嵌入式系统实际开发过程[2]，矩阵式按键输入控制信号[3]、通过单片机控制LED显示的过程[3]。单片机定时/计数器的工作原理及使用[3]，汇编程序的下载及固化的过程[3]，（三）汉字显示系统设计

了解AVR单片机的工作原理[1]，液晶驱动芯片的工作原理[1]，嵌入式系统实际开发过程[2]，单片机控制液晶显示模块的方法[3]，编写程序，单片机控制汉字显示系统的设计[3]。

（四）交通灯控制

AVR单片机的工作原理，嵌入式系统实际开发过程[2]，ARM7核的LPC2106的管脚功能和特点[1]，I/O控制寄存器的设置方法[3]；ARM7应用系统编程开发方法[3]，能用C语言编写应用程

序[3]； ADS1.2软件的使用以及PROTEUS仿真调试的方法[3]；

（五）交通灯设计

ARM芯片[1]； ARM芯片各个引脚的功能[2]，工作方式[2]，计数/定时[2]，I/O口[2]，中断[2]；利用ARM芯片模拟实现交通灯控制[3]。，工作方式，计数/定时，I/O口，中断等相关原理，通过软硬件设计实现利用ARM芯片完成交通灯的模拟控制[3]

（六）温度采集系统

ARM芯片各个引脚功能[1]，工作方式[1]，计数/定时[1]，I/O口[1]，中断[1]。通过软硬件设计实现利用ARM芯片对周围环境温度信号的采集及显示[3] 其他课题见附录：

四、考核方式及要求

1．考核方式：考查；

2．考核方法：平时考勤+设计报告+ 设计答辩； 3．成绩评定：

平时成绩：应根据学习纪律、出勤、等方面综合评定，占10%；

设计报告：根据学生设计报告各部分的完整性和优劣情况评定，占70%； 设计答辩：应根据答辩结果评定，占20%.按优、良、中、及格、不及格五级分制记分。设计报告内容：

1.封面；2.摘要；3.目录；4.总体方案设计分析 ；5.软件框图及程序设计（汇编语言源程序必须加注释说明）；6.硬件原理图设计（最好使用电子设计CAD软件绘制）；7.设计总结和心得体会。

五、实验教材（指导书）及参考书（资料）

1.王田苗，《嵌入式系统设计与实例开发》，清华大学出版社 2.马忠梅，《ARM嵌入式微处理器体系结构》，北航出版社 3.陈章龙，《嵌入式技术与系统-Intel XScale 结构与开发》，北航出版社

第四篇：通信系统课程设计教学大纲（范文）

通信系统课程设计教学大纲

课程名称：通信系统课程设计

英文名称：Course Design of Communication System 学 时：2周 学 分：2 适用专业：电子信息工程、通信工程专业本科生

课程类别：必修 课程性质：集中实践环节 先修课程：数字信号处理、信号与系统、高频电路、通信原理

一、制定本大纲的依据

根据本校《2004级本科专业培养计划》和通信原理等专业课程教学大纲制定。

二、课程性质与任务

通信系统课程设计是电子信息、通信类专业通信原理后续实践环节。通过本课程设计，帮助学生进一步领会和深化课堂上学到的有关通信系统的基本概念、基本原理和通信技术特点。本课程设计通过集中的理论和实践相结合的环节，使学生在认真消化通信基本理论的基础上，对信息产生、变化和传输有进一步的了解，是通信专业学生必修的一门综合实践性课程。通过本课程设计，加强学生的实际动手能力、分析问题与解决问题能力, 培养学生创新意识，为毕业后从事通信系统设计方面的工作打下坚实的实践基础。

三、课程教学的基本要求

通过本课程设计巩固并扩展通信原理课程的基本概念、基本理论、分析方法和实现方法。结合EDA技术、数字通信技术和DSP技术和程控交换技术等，使学生能有效地将理论和实际紧密结合，培养创新思维和设计能力，增强软件编程实现能力和解决实际问题的能力。经过实验，学生应达到下列要求：

l、进一步巩固和加深通信原理和系统知识的理解，提高综合运用所学知识来验证通信原理的能力。

2、能根据需要选学参考书，查阅手册，通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己独立分析问题、解决问题，具有一定的创新能力。

3、能正确使用仪器设备，掌握测试原理，熟练运用有关仿真软件、单片机或DSP开发环境。

4、能独立撰写设计说明，准确分析实验结果，正确绘制课程设计得出的各类图形。

5、课前做好预习，准确分析实验结果，正确绘制通信原理的验证图形。通过课程设计使学生能把理论和实践结合起来，增强对通信理论的感性认识，进一步提高学生的专业实践技能。

四、本实验课程的具体安排

学生可从下列题目中任选一个作为嵌入式课程设计题目，也可以根据个人兴趣及实验室现有条件，自己确定题目经教师审核后作为课程设计题目。

（一）双音多频信号检测芯片和单片机的接口设计

教学要求：本题目要求学生了解单片机的工作原理及接口，重点掌握单片机对用户线接口芯片的控制，并在教师的指导下编写程序，实现用户线接口电路的设计。

重点：1.用户线接口电路芯片的工作原理及使用方法 2．单片机对摘机信号的检测及振铃信号的产生 难点：单片机对被叫号码的识别或通话 安排时间： 安排一周

（二）DSP与串行A/D或D/A芯片的接口设计

教学要求：本题目要求学生了解DSP的工作原理及接口，重点掌握DSP与串行A/D或D/A芯片接口电路的设计。

重点：1.串行A/D或D/A芯片工作原理及使用方法 2．DSP与串行A/D或D/A芯片接口电路的设计 难点：DSP与串行A/D或D/A芯片接口电路的设计 安排时间： 安排一周

（三）计算机通信

教学要求：本题目要求学生了解掌握基于DSP+FPGA的计算机RS232通信原理；掌握用DSP编写程序和FPGA的RS232通信的方法。

重点：1.在现有的实验平台上添加必要的外围设备，并正确连线，实现计算机通信。2．掌握DSP程序的编写、下载及固化的过程。难点：DSP+FPGA的计算机RS232通信设计

安排时间： 安排一周

五、考核方式

以实验报告和学生实际操作能力为主，参考提问和出勤情况等，综合评定给出成绩。

六、课程设计参考资料

1．《现代通信原理》，国防工业出版社，沈保锁等编2002年8月

2．《数字通信系统建模与设计》，电子工业出版社，段吉海主编

制定人：王秀清

审定： 批准：

2005年 12 月

第五篇：课程设计教学大纲

化工原理课程设计的教学目的是对学生进行化工单元过程设计和化工过程设备工艺设计的能力训练，使学生掌握化工过程设计的基本方法，提高其分析问题和解决实际工程问题的能力，并通过课程设计，培养学生的工程观念。

为了加强对学生进行化工过程设计的综合训练、培养学生化工过程设计的综合能力，我们从2002年起，针对化学工程与工艺类和过程装备与控制工程类本科生，将“化工原理课程设计”和“化工设备机械基础课程设计”整合成“化工过程与设备课程设计”。学生按照设计任务书的要求，先进行化工工艺部分的设计，再进行化工机械设备部分的设计计算，整个设计过程协调、统一，强调设计的过程综合思想。两个教研室统一协调设计题目，由化工原理课程教师指导完成单元过程和单元设备的工艺计算，在此基础上，由化工机械基础课程教师指导完成单元设备的机械设计和结构设计。在设计内容上突破了单纯的设备工艺设计，突出强调了过程设计，并在过程设计中强调用系统工程的观点处理设计内容。

课程设计按小班指导，每班配备两名指导教师，其中化工原理课程设计停课两周集中进行。指导教师集中讲课，跟班指导答疑。

经过化工原理课程设计的训练，多数学生都能掌握化工过程及设备工艺设计的基本方法，学生的工程观念有较大提高，分析问题和解决实际问题的能力也能得到加强，达到了课程设计的要求。课程设计教学大纲

化工原理课程设计是化工原理课程教学的一个重要环节，是学生综合应用本门课程及先修课程所学知识完成以单元操作为主的一次设计实践。通过课程设计使学生掌握化工设计的基本程序和方法，在查阅技术资料、选用公式、数据、用简洁文字和图表表达设计结果以及制图能力等方面，得到一次基本训练。帮助学生树立正确的设计思想和工程观点。

课程设计时间：2周

课程教学2~3天，其余时间在教师指导下进行设计计算和绘图并完成课程设计说明书。1 教学内容

教学内容为精馏过程系统设计。主要有乙烯—乙烷精馏塔设计，丙烯—丙烷精馏塔设计。工艺设计要求如下：

(1)完成精馏塔的工艺设计计算； ① 塔高、塔径 ② 溢流装置的设计 ③ 塔盘布置

④ 塔盘流动性能的校核 ⑤ 负荷性能图

(2)完成塔底再沸器的设计计算；

(3)管路尺寸的确定、管路阻力计算及泵的选择；(4)其余辅助设备的计算及选型；(5)控制仪表的选择参数；

(6)用3#图纸绘制带控制点的工艺流程图及主要设备(精馏塔或再沸器)的工艺条件图各一张；

(7)编写设计说明书。2 设计基本要求（1）设计方案简介

根据给定的设计任务，制定切实可行的设计方案，并对主要设备的型式进行说明。（2）主要设备的工艺设计计算

工艺参数的选择、物料衡算、热量衡算、设备的结构设计、设备主要工艺尺寸的计算以及必要的核算。

（3）管路阻力计算及输送设备选择（4）辅助设备的主要工艺尺寸。（5）工艺流程图

要求标出工艺物流的流向，流量，主要换热设备的热负荷、主要的测量点和控制点。（6）绘制主体设备的工艺条件图

工艺条件图以单线条表示，注明主要尺寸，接管方位图，技术特性表，接管表，并有完整的标题栏。编写设计说明书 设计说明书应包括：

① 设计任务书（由指导教师下达）；

② 说明了目录；

③ 设计方案简介和简要流程说明；

④ 主体设备的工艺计算（包括必要的表格和插图）； ⑤ 主要辅助设备工艺尺寸的计算； ⑥ 设计结果汇总表； ⑦ 工艺流程图； ⑧ 主体设备工艺条件图； ⑨ 设计评述； ⑩ 参考文献；

大连理工大学化工学院

化工原理教研室

2003.10

化工课程设计》教学大纲

适用专业：化学工艺制药与生物化工过程装备与控制工程

教学周数：2周学分数：2学分

一、课程设计的性质、目的与任务

课程设计是一总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关先修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。在整个教学计划中,它也起着培养学生独立工作能力的重要作用。通过本课程设计, 主要训练和培养学生的以下能力: 1.查阅资料,选用公式和搜集数据(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力；

2.树立既考虑技术上的先进性与可行性,又考虑经济上的合理性,并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设 计思想,在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力； 3.迅速准确的进行工程计算的能力,计算机应用能力； 4.用简洁的文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力。二.课程设计的主要内容与要求

本课程设计的内容是对板式精馏塔装置进行设计，主要内容与要求如下：

（1）设计方案的选定与说明。根据给定任务，对精馏装置的流程、操作条件，主要设备形式及材质的选取等进行简要论述；

（2）精馏塔的工艺计算。物料衡算，热量衡算,塔主要部位的压力和温度的确定；

（3）塔和塔板主要工艺尺寸的设计计算。确定塔高、塔板及塔板尺寸，对塔板进行流体力学校核计算，并绘出塔的操作负荷性能图；

（4）管路及其典型辅助设备（如再沸器、预热器、冷凝器）的选型和计算，包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定；（5）编写设计说明书；（6）绘制精馏装置的工艺流程图和精馏塔设备装配图。

精馏装置的工艺流程图，一般按1:100比例绘制，以单线图的形式绘制,标出主体设备和辅助设备的物料流向,物流量,能流量和主要化工参数测量点；

精馏塔设备装配图，一般按1:100比例绘制, 应包括设备的主要工艺尺寸,局部结构尺寸、技术特性表和接管表等。

三、课程设计教学的基本要求 １.教学基本要求

教师先给学生讲授板式塔精馏塔的基本知识：

教师应事先准备课程设计任务书、指导书及设计所需的规范和有关资料，安排适量的答疑时间指导学生。2.设计报告基本要求 2.1设计说明书的基本要求

设计说明书要求内容完整，条理清晰,书面清洁，字迹工整；计算要求方法正确,误差小于设计要求,计算公式和所用数据必须注明出处；图表应能简要表达计算的结果。设计说明书应包括以下主要内容：

（1）封面课程设计题目、班级、姓名、指导教师、时间（2）目录（3）设计任务书（4）设计方案简介

（5）设计条件及主要物性参数表（6）工艺设计计算（7）辅助设备的计算及选型（8）设计结果汇总表

（9）设计评述,设计者对本设计的评述及通过设计的收获体会（10）参考资料 2.2.图纸

工艺流程图采用2号图纸，设备装置图采用1号图纸，要求布局美观，图面整洁，图表清楚，尺寸标识准确，各部分线形精细符合国家化工制图标准。3.课程设计的步骤和时间按排 序号 1 2 3 4 5 6 内容

讲课、布置任务

阅读指导书和查阅资料

设计计算

编写说明书

绘图

考核和答辩 1.5 3 2 2 0.5

设计期间可组织学生观看塔设备教学录像，参观化工基础实验中心模型室了解塔内构件，使用课程设计软件帮助掌握和检验设计结果。

天数

备注

四、课程设计的考核

1.每位学生上交一份课程设计报告，内容包括：设计说明书、图纸、小结。

2.答辩，通常包括个别答辩和公开答辩两种形式。个别答辩采取随机抽样方式，公开答辩是在个别答辩的基础上,选出几个有代表性的学生在全班公开答辩。

3.根据课程设计报告、答辩成绩、课程设计过程中的表现，由指导教师按五级记分制评定成绩。

五、主要参考资料

[1]华南理工大学化工原理教研组.化工过程与设备设计.上海:华南理工大学出版社, 1986.[2]天津大学化工原理教研室.化工原理.天津:天津科学技术出版社, 1992.化工原理课程设计要求学生利用所学的单元操作原理及先修的有关课程知识进行一次综合能力的实践。通过设计训练，使学习者掌握如何根据生产实际任务，确定设计方案、进行工艺计算和结构设计；在满足工艺要求条件下，工艺计算要强调优化观点，结构设计要从设备性能的优劣及运转效率高低等方面兼并考虑。通过工艺设计的优化和工程设备性能的优化，全方位培养学习者的工程意识及其工程实际问题的分析和解决能力。