spContent=《机电传动控制》是面向机械设计制造及其自动化、机械电子工程等专业的核心必修课程，旨在通过理论与实践相结合的教学模式，不仅能够让学生掌握机电传动控制系统的设计与调试技能，而且还能培养解决制造过程自动化与智能化方面复杂工程问题的基础能力。同时，课程融入工程伦理与职业素养教育，致力于培养具有社会责任意识、职业道德和创新能力的高素质机电工程师，为现代制造业的智能化转型提供人才支撑。
课程内容涵盖机电传动系统动力学基础、电动机工作原理及机械特性、低压电器与接触器控制、可编程控制器（PLC）控制等核心知识模块，并通过三相异步电动机机械特性测试、直流伺服电动机调速实验、低压电器控制线路设计以及PLC控制实验等实践环节，强化学生对理论知识的应用能力。
《机电传动控制》是面向机械设计制造及其自动化、机械电子工程等专业的核心必修课程，旨在通过理论与实践相结合的教学模式，不仅能够让学生掌握机电传动控制系统的设计与调试技能，而且还能培养解决制造过程自动化与智能化方面复杂工程问题的基础能力。同时，课程融入工程伦理与职业素养教育，致力于培养具有社会责任意识、职业道德和创新能力的高素质机电工程师，为现代制造业的智能化转型提供人才支撑。
课程内容涵盖机电传动系统动力学基础、电动机工作原理及机械特性、低压电器与接触器控制、可编程控制器（PLC）控制等核心知识模块，并通过三相异步电动机机械特性测试、直流伺服电动机调速实验、低压电器控制线路设计以及PLC控制实验等实践环节，强化学生对理论知识的应用能力。
—— 课程团队
课程概述
一、为什么要学习这门课？
随着制造技术发展，对现代化生产机械的生产工艺不断提出新的要求，要满足这些不断提高的新要求，除了提高机械设备设计水平和制造质量之外，在很大程度取决于机电传动控制系统的完善功能和优良性能。因此，学习本科课程对于机械类专业学生具有重要意义。
二、这门课的主题是关于什么？
课程主要讲述与“以电动机为原动机的生产机械进行启停、制动、调速、反向和快速定位等电气控制和操作，使生产机械满足工艺要求，确保生产过程正常进行”的相关电动自动控制工程知识及应用。其主要任务包括：（1）实现生产机械的启停、制动、调速、反向和快速定位；（2）实现机械设备、生产线、车间及工厂的自动化。
三、学习这门课可以获得什么？特别是对自己有什么帮助和应用。
课程是培养学生机械设备的机电传动控制系统的分析与设计能力的主要课程，通过机电传动系统动力学基础、电动机的工作原理及机械特性，常用的低压电器、接触器控制、可编程序控制器（PLC）控制等内容学习，让学生掌握综合应用机电系统动力学和稳定性，电路原理及分析、电气自动控制原理和方法等机电控制知识，培养学生解决与生产机械的电气自动控制有关的工程问题的能力和专业素养。课程是培养学生解决制造过程自动化和智能化复杂工程问题能力，成为具备的职业道德和社会责任意识的机电工程师的重要环节。
四、这门课有什么特色和亮点。
1、聚焦课程挑战性需求，构建模块化动态知识、能力和素质目标图谱。为了培养掌握智能制造技术，适应社会经济发展需求的合格人才，建立模块化动态图谱，实时引入最新技术，更新课程教学内容，优化课程知识体系，保证了课程挑战性满足智能制造行业需求。
2、 依托产教融合教学资源，构建机电控制高阶性和创新性能力培养平台。面向机电控制领域卡脖子技术难题，结合机械设计制造及其自动化和机械电子工程学生创新能力培养需求，线上提供课程相关的视频学习资源、试题库、仿真模型库、虚拟实验项目和产教融合案例，线下依托四川省机械工程综合实验教学中心和移动终端结构件全制程先进制造工程研究中心，为学生参与教师科研项目，开展大学生创新创业项目和学科竞赛，提供充足的科研资源和研发平台。
3、 对标课程素质目标，构建“价值塑造、知识传授和能力培养”三位一体的系统化课程思政案例库。坚持立德树人的根本任务，对标智能制造高素质人才标准，确定课程素质目标，将课程思政元素融入到课程知识传授和能力培养的每一个环节，构建系统化课程思政教学资源，强化工程伦理教育，激发学生科技自强的意识，培养学生的科学精神和严谨作风。
授课目标
以培养高素质应用型人才的定位为指导，针对机自、机电和其他工科专业人才培养的需要，考虑学生的知识和能力结构和水平，培养学生综合应用机电系统动力学和稳定性，电路原理及分析、电气自动控制原理和方法等知识，解决与生产机械的电气自动控制有关的工程问题的能力和专业素养。知识目标：了解机械电气控制技术领域前沿知识和发展趋势，掌握电气元件使用方法 、控制系统的设计理论和方法、规范标准、典型控制线路和控制系统。
能力目标：培养学生综合利用机电控制的基本原理和方法，进行控制系统分析、设计 和创新，解决制造装备和系统自动控制领域的复杂工程问题的能力。
素质目标：“卡脖子”技术突破案例激发学生科技自强的意识；控制系统建模、求解 及数据分析培养科学精神；控制线路接线、编程和调试培养严谨作风。
课程大纲
第1章 绪论
课时目标：1、了解机械传动控制的研究目的和研究任务，机械传动控制系统的组成与分类，机电传动控制技术的发展。
第1章 绪论
1.1 绪论
【讨论】关于机电传动控制和智能制造内涵的讨论。
1.1 单元测验
第2章 机电传动系统的动力学基础
课时目标：1、熟悉机电传动系统分类，运动方程式建模方法，生产机械的机械特性及机电传动系统稳定运行的条件。2、能够建立单轴或多轴机电传动系统的运动微分方程式；3、能够判断机电传动系统的平衡点是否稳定运动点，并能够分析机电传动系统的稳定性。4、培养动脑思考，团队合作，以及安全意识。
第2章 机电传动系统的动力学基础
2.1 机电传动系统的运动方程式
2.2 负载特性与机电传动系统稳定运行的条件
【讨论】关于机电传动系统的动力学特性与机电传动控制系统性能之间内在联系的讨论。
2.1 单元测验
2.2 单元测验
第3章 电动机的工作原理及机械特性
课时目标：1、掌握交、直流电动机的基本结构、工作原理及机械特性；步进电动机结构、工作原理及分类，驱动电源，运行特性及主要技术指标，开闭环控制，步进电动机控制技术应用。2、能够根据电机基本参数计算电动机的电学和机械参数，能够正确选择和使用交、直流和步进电动机。3、选择电动机时关注电动机的材料可回收性能、安全性能和产品性价比等因素，培养安全、环保和价值等方面的意识。
第3章 电动机的工作原理及机械特性
3.1 直流电动机的工作原理及机械特性
3.2 交流电动机的工作原理及机械特性
3.3 步进电动机的工作原理及运行特性
【讨论】数控机床电动机选择及其控制技术
3.1 单元测验
3.2 单元测验
3.3 单元测验
第4章 常用低压电器及其选择
课时目标：1、掌握接触器-继电器控制系统。主要阐述电气设备图的绘制及阅读方法，接触器-继电器控制系统的基本控制电路，典型机械设备控制电路分析、接触器-继电器控制系统设计。2、能够快速阅读和正确绘制机电传动控制系统电气原理图，能够编写PLC控制程序。3、关注我国在高端核心部件技术领域所处地位和国际形势，让学生关注核心技术政治性，具有爱国情怀。
第4章 常用低压电器及其选择
4.1 控制电器
4.2 检测电器
4.3 保护电器
4.4 执行电器
【讨论】低压电器选择原则及使用方法
4.1 单元测验
4.2 单元测验
4.3 单元测验
4.4 单元测验
第5章 接触器-继电器控制系统
课时目标：1、掌握接触器-继电器控制系统。主要阐述电气设备图的绘制及阅读方法，接触器-继电器控制系统的基本控制电路，典型机械设备控制电路分析、接触器-继电器控制系统设计。2、能够快速阅读和正确绘制机电传动控制系统电气原理图，能够编写PLC控制程序。3、关注我国在高端核心部件技术领域所处地位和国际形势，让学生关注核心技术政治性，具有爱国情怀。
第5章 接触器-继电器控制系统
5.1 电气原理图的阅读及绘制方法
5.2 三相异步电动机基本控制电路
5.3 控制线路的其他基本环节
5.4 典型机器设备的控制电路分析
【讨论】电气原理图CAD软件工具及主要功能
5.1 单元测验
5.2 单元测验
5.3 单元测验
5.4 单元测验
第6章 可编程控制器（PLC）控制系统
课时目标：1、掌握PLC的概述，熟悉FX2N系列可编程控制器及其指令系统，PLC的程序设计方法。2、能够运用合适程序设计方法完成实际工程案例的PLC控制程序编写；能够考虑生产机械功能、安全和环境等方面的因素对PLC控制程序的影响。3、关注PLC控制程序与设备安全和环境之间的密切关系，在设计中逐渐养成安全和环境保护意识；关注国外高端PLC对我国PLC品牌的封锁，引发学生思考“科学无国家，但是科学家是有国界的”。
第6章 可编程控制器（PLC）控制系统
6.1 可编程控制器(PLC)概述
6.2 可编程控制器(PLC)的编程元件
6.3 可编程控制器(PLC)的编程语言
6.4 可编程控制器(PLC)的指令系统
6.5 可编程控制器程序设计
6.6 可编程控制器(PLC)控制系统设计
【讨论】PLC控制基本原理、自动化装备及系统PLC控制
6.1 单元测验
6.2 单元测验
6.3 单元测验
6.4 单元测验
6.5 单元测验
6.6 单元测验
第7章 交直流电动机调速系统
课时目标：1、调速方法及其性能指标，常用电力电子器件的开关特性，直流电动机无极调速系统，交流电动机调速系统。2、能够选择使用交直流调速系统，解决控制系统速度调节问题。3、关注伺服控制高端产品领域国外垄断现状，树立奋发图强的理想信念。
第7章 交直流电动机调速系统
7.1 调速方法和调速指标
7.2 常见电子电力器件的开关特性
7.3 直流电动机调速系统
7.4 交流电动机调速系统
【讨论】常见的交直流电动机调速系统以及工程解决方案
7.1 单元测验
7.2 单元测验
7.3 单元测验
7.4 单元测验
实验一 三相异步电动机的机械特性
课时目标：1、三相线绕式异步电动机机械特性测试原理、测试系统的结构、测试方案和操作规范。2、能力制定三相线绕式异步电动机在各种运行状态下的机械特性测试方案，并完成性能测试与分析。3、养成认真操作、仔细观察的习惯，力求测试结果准确，培养追求卓越的意识。
实验1.1 三相异步电动机的机械特性实验教学视频及实验指导
实验1.2 单元测验
实验二 直流伺服电机调速
课时目标：1、掌握直流伺服电动机的运行原理、调速方法；了解测试系统设备及仪器、实验方案和操作规范。2、熟悉直流伺服电机调速方案，并能够进行性能测试与数据的分析。3、养成规范安全操作、仔细观察的习惯，力求实验结果准确，实验数据的分析，培养追求卓越的意识。
实验2.1 直流伺服电机调速实验教学视频及实验指导
实验2.2 单元测验
实验三 低压电器及控制线路实验
课时目标：1、掌握由电气原理图变换成安装接线图的方法；常用低压电器的动作原理，作用，符号；电气控制系统中的各种保护，自锁，互锁；了解测试系统设备；实验方案和操作规范。2、能够读懂电气原理图和接线图，能够进行电气控制系统的设计、分析、调试、故障处理。3、养成规范安全操作、仔细观察的习惯，力求实验结果准确，培养追求卓越的意识。
实验3.1 低压电器及控制线路实验教学视频及实验指导
实验3.2 单元测验
实验四 PLC控制实验
课时目标：1、掌握PLC的结构组成及基本工作原理、梯形图基本编程方法及基本指令的使用；I/O接线；了解测试设备；实验方案和操作规范。2、能够实现典型机器设备或系统的PLC控制系统分析，程序的设计及调试能力。3、养成规范安全操作、仔细观察的习惯，力求实验结果准确，培养追求卓越的意识。
实验4.1 直流伺服电机调速实验教学视频及实验指导
实验4.2 单元测验
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预备知识
证书要求
为积极响应国家低碳环保政策， 2021年秋季学期开始，中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书，仅提供电子版的认证证书服务，证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证，可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询，或者访问 https://www.icourse163.org/verify，通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核，成绩达到课程考核标准的学生（每门课程的考核标准不同，详见课程内的评分标准），具备申请认证证书资格，可在证书申请开放期间（以申请页面显示的时间为准），完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项：
1. 根据国家相关法律法规要求，认证证书申请时要求进行实名认证，请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后，系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。
参考资料
推荐教材：
[1] 廖映华. 机电传动控制[M]. 重庆：重庆大学出版社, 2019.7
参考资料：
[1] 陈冰.机电传动控制（第 6 版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2022.01.
[2] 韩雪涛.自动化综合技能从入门到精通 M].北京：机械工业出版社，2018.07.
[3] 范次猛.电气控制技术基础[M].北京：北京理工大学出版社，2021.08.
[4] 张彤等.EPLAN 电气设计实例入门[M].北京：北京航空航天大学出版社，2019.03.
[5] 王昱婷.电机拖动[M].昆明：云南大学出版社，2019.09.
[6] 杨林建.机床电气控制技术[M].北京：北京理工大学出版社，2019.09.
常见问题
Q : 一、 《机电传动控制》课程学习需要注意哪些问题？
A :
1、《机电传动控制》课程是一门实践性很强且非常有用的专业课程，课程中的内容都可以在我们的生活中找到应用案例。同学们在学习过程中需要运用课程所学知识来思考和解决所遇到的这些生活或工程问题；
2、同学们需要充分利用学校的实验室条件，开展课程实验，熟悉电路连接、机电耦合系统特性测试，控制系统调试的基本方法和技巧；
3、课程中涉及很多电器元件的选择和使用，同学们需要熟悉常见的元件厂家，他们的产品种类、特点和使用要求等，为机电传动控制系统设计奠定基础。
Q : 二、 《机电传动控制》与《PLC控制与编程》有什么不同？
A : 《机电传动控制》主要介绍如何利用PLC实现由电动机作为原动机的机电传动系统的控制，与单独的PLC控制与编程有很大的不同。因此，《机电传动控制》特别关注电动机的驱动控制、多个动作的协调控制、机电耦合系统的特性数据采集与现实、电路保护等内容。
Q：三、在学习本门课程之前，必须具备的基础知识有哪些？
A：电路和磁路基础、模拟电路和数字电路、计算机软硬件、自动控制原理等相关基础知识。
Q：四、要解决复杂的机电控制问题，在本门课程学习完成后，后续还需学习哪些课程？
A：数控技术、单片机原理及控制、计算机控制、伺服驱动器及工程应用、液压传动及控制等课程。
