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《电路分析基础》教学大纲
课程类别:技术基础课 课程名称:电路分析基础开课单位:三系电工教研室 课程编号:2030001
总学时:104 学 分,6.5
适用专业:本科电专业弱电类
先修课程:高等数学、大学物理、线性代数、复变函数一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是弱电类各专业共同开设的一门重要的技术基础课,是学习一切电气工程技术的理论基础。通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法,并具备必要的实践技能,为学习后续课及今后的工作打好基础。本课程在培养学生认真严肃的科学作风和抽象思维能力、逻辑推理能力、实验研究能力、分析和解决实际问题的能力等方面起着重要作用。实验课突出基本能力的训练。
二、课程内容、基本要求第一章 电路分析导论
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、掌握电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
5、掌握含受控源电路的分析计算。
第二章 电阻电路的等效变换
1、理解电路等效变换的含义。掌握电阻的Y-Δ变换。
2、了解电压源及电流源的串并联。
3、掌握实际电源的两种模型极其等效变换。
4、理解输入电阻含义及求法。
第三章 电阻电路的基础分析法?
1、了解KCL及KVL的独立方程数。
2、掌握网孔法与回路法、节点法。
第四章 电路定理
1、掌握叠加定理、戴维南定理、诺顿定理。
2、理解特勒根定理、替代定理、互易定理。
3、了解对偶原理。
第五章 正弦电路的稳态分析
1、理解正弦量的三要素。
2、掌握相量运算及电路定律的相量形式。
3、掌握理想元件上电压电流关系的相量形式。
4、理解有功功率和无功功率的概念。
5、掌握复合参数支路上的正弦稳态响应、欧姆定律的相量形式、复阻抗、电压三角形与阻抗三角形、
复导纳、电流三角形与导纳三角彤。
6、掌握无源单口网路上的等效阻抗、阻抗与复导纳的等效变换。
7、掌握交流电路中的功率、有功功率、无功功率、视在功率的关系、功率因数、功率因数的提高、复功率。
8、掌握复杂交流电路的计算、相量图在正弦电路分析中的应用。
第六章 三相电路
1、了解单相制与多相制、三相制的优点。
2、理解三相对称电源、三相负载的星形联接和三角形联接。
3、掌握三相负载的对称运行与不对称运行的电路计算。
4、理解三相功率的两瓦特计测量。
第七章 含有耦合电感的电路
1、理解互感现象、互感系数与耦合系数、同名端。
2、掌握互感电路的串联、并联和去耦计算。
3、掌握单纯磁耦合电路与理想变压器的计算。
第八章 电路的频域分析
1、理解正弦传递函数、低通、高通、带通滤波器、通频带的概念。
2、理解电路中的谐振现象、串联谐振与并联谐振、特性阻抗与Q值。
3、理解非正弦周期量的谐波分析、平均值与有效值。
4、掌握非正弦周期电流电路的计算。
5、了解非周期信号的频谱分析。
第九章 非线性电路
1、了解非线性元件电压、电流关系的表示方法及非线性电路计算方法的特点。
2、理解非线性电阻电路的图解分析及动态电路的小信号模型。
第十章 电路的时域分析
1、理解动态电路方程及初始条件。理解关于稳态与暂态的概念。
2、掌握换路定律和0+等效电路。
3、理解阶跃函数和冲击函数。
4、掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应。
5、理解时间常数的概念和意义。
6、掌握一阶电路的三要素法及一阶电路的阶跃响应和冲激响应。
7、理解二阶电路的零输入响应。
第十一章 复频域分析
1、理解拉氏变换的定义和性质、拉氏反变换。
2、掌握利用拉氏变换分析线性电路。
3、掌握网络函数的定义和性质及建立网络函数的方法。
4、理解复频率平面。零点、极点。网络函数与频率响应的关系第十二章 图论及电路矩阵分析
1、理解网络图论及其回路、树、割集的基本概念。
2、理解图的矩阵表示及其关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵、基尔霍夫定律的矩阵形式。
3、掌握系统化建立节点方程的方法。
4、理解回路分析法、割集分析法。
第十三章 状态变量分析法
1、理解状态、状态变量。
2、掌握状态方程的系统化编写方法。
第十四章 二端口网络
1、了解二端口网络与四端网络的定义。
2、掌握二端口Y、Z、A、H参数方程的建立。
3、理解利用二端口网络研究网络函数。
4、掌握二端口网络的等效电路、特性阻抗、二端口网络的链联、并联和串联。
第十五章 现代电路理论中的新器件
1、掌握含运算放大器电路的节点方程的建立。
2、理解回转器、负阻抗变换器的特性和分析方法。
3、了解有源滤波器。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握如何分析及减小测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率测量
1、了解三相电源电压的基本关系。
2、掌握三相负载作星形联接时的相电压和线电压的关系及三角形联接时相电流和线电流的关系。
3、了解三相四线制供电时中线的作用。
4、掌握三相功率的测量方法。
5、了解安全用电常识。
实验五 动态网络时域分析
1、学会用示波器研究电路中的时域响应的基本方法。
2、观察RC电路中的零输入响应,阶跃响应和矩形脉冲响应。
3、研究时间常数τ的意义实验六 单相铁芯变压器特性的测试
1、通过测量,计算变压器的各项参数。
2、学会测绘变压器的空载特性与外特性。
实验七 负阻抗变换器及其应用
1、加深对负阻抗概念的认识,掌握对含有负阻的电路分析研究方法。
2、了解负阻抗变换器的组成原理及其应用。
3、掌握负阻器的各种测试方法。
实验八 用EWB工具进行电路的时域分析
1、掌握用Workbench中虚拟示波器测试电路时域特性的方法。
2、研究一阶电路和二阶电路的方波响应,以及电路参数对响应的影响。
实验九 用Pspice进行交流电路的仿真
1、通过正弦稳态电路机助解题,巩固所学电路理论,增强使用计算机的能力。
2、利用PSPICE软件求解一般正弦稳态电路的响应。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路分析导轮
6
2
8
电阻电路的等效变换
3
0
3
电阻电路的基础分析法
5
0
5
电路定理
6
2
8
正弦电路的稳态分析
9
6
15
三相电路
4
2
6
含有耦合电感的电路
6
2
8
电路的频域分析
4
0
4
非线性电路
2
0
2
电路的时域分析
9
5
14
复频域分析
8
0
8
图论及电路矩阵分析
8
0
8
状态变量分析法
3
0
3
二端口网络
7
0
7
现代电路理论中的新器件
2
3
5
合计
82
22
104
《电工原理》教学大纲
课程类别:技术基础课课程名称:电工原理开课单位:三系电工教研室课程编号:2030002
总学时:112学分:7
适用专业:本科强电类和强弱电相结合类专业
先修课程:高等数学、大学物理、线性代数、复变函数一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是强电类和强弱电相结合类专业共同开设的一门重要的技术基础课,是学习一切电气工程技术的理论基础。通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法,并具备必要的实践技能,为学习后续课及今后的工作打好基础。本课程在培养学生认真严肃的科学作风和抽象思维能力、逻辑推理能力、实验研究能力、分析和解决实际问题的能力等方面起着重要作用。实验课突出基本能力的训练。
二、课程内容、基本要求第一章 电路分析导论
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、掌握电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
5、掌握含受控源电路的分析计算。
第二章 电阻电路的等效变换
1、理解电路等效变换的含义。掌握电阻的Y-Δ变换。
2、了解电压源及电流源的串并联。
3、掌握实际电源的两种模型极其等效变换。
4、理解输入电阻含义及求法。
第三章 电阻电路的基础分析法?
1、了解KCL及KVL的独立方程数。
2、掌握网孔法与回路法、节点法。
第四章 电路定理
1、掌握叠加定理、戴维南定理、诺顿定理。
2、理解特勒根定理、替代定理、互易定理。
3、了解对偶原理。
第五章 正弦电路的稳态分析
1、理解正弦量的三要素。
2、掌握相量运算及电路定律的相量形式。
3、掌握理想元件上电压电流关系的相量形式。
4、理解有功功率和无功功率的概念。
5、掌握复合参数支路上的正弦稳态响应、欧姆定律的相量形式、复阻抗、电压三角形与阻抗三角形、
复导纳、电流三角形与导纳三角彤。
6、掌握无源单口网路上的等效阻抗、阻抗与复导纳的等效变换。
7、掌握交流电路中的功率、有功功率、无功功率、视在功率的关系、功率因数、功率因数的提高、复功率。
8、掌握复杂交流电路的计算、相量图在正弦电路分析中的应用。
第六章 三相电路
1、了解单相制与多相制、三相制的优点。
2、理解三相对称电源、三相负载的星形联接和三角形联接。
3、掌握三相负载的对称运行与不对称运行的电路计算。
4、理解三相功率的两瓦特计测量。
第七章 含有耦合电感的电路
1、理解互感现象、互感系数与耦合系数、同名端。
2、掌握互感电路的串联、并联和去耦计算。
3、掌握单纯磁耦合电路与理想变压器的计算。
第八章 电路的频域分析
1、理解正弦传递函数、低通、高通、带通滤波器、通频带的概念。
2、理解电路中的谐振现象、串联谐振与并联谐振、特性阻抗与Q值。
3、理解非正弦周期量的谐波分析、平均值与有效值。
4、掌握非正弦周期电流电路的计算。
5、了解非周期信号的频谱分析。
第九章 非线性电路
1、了解非线性元件电压、电流关系的表示方法及非线性电路计算方法的特点。
2、理解非线性电阻电路的图解分析及动态电路的小信号模型。
第十章 电路的时域分析
1、理解动态电路方程及初始条件。理解关于稳态与暂态的概念。
2、掌握换路定律和0+等效电路。
3、理解阶跃函数和冲击函数。
4、掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应。
5、理解时间常数的概念和意义。
6、掌握一阶电路的三要素法及一阶电路的阶跃响应和冲激响应。
7、理解二阶电路的零输入响应。
第十一章 复频域分析
1、理解拉氏变换的定义和性质、拉氏反变换。
2、掌握利用拉氏变换分析线性电路。
3、掌握网络函数的定义和性质及建立网络函数的方法。
4、理解复频率平面。零点、极点。网络函数与频率响应的关系第十二章 图论及电路矩阵分析
1、理解网络图论及其回路、树、割集的基本概念。
2、理解图的矩阵表示及其关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵、基尔霍夫定律的矩阵形式。
3、掌握系统化建立节点方程的方法。
4、理解回路分析法、割集分析法。
第十三章 状态变量分析法
1、理解状态、状态变量。
2、掌握状态方程的系统化编写方法。
第十四章 二端口网络
1、了解二端口网络与四端网络的定义。
2、掌握二端口Y、Z、A、H参数方程的建立。
3、理解利用二端口网络研究网络函数。
4、掌握二端口网络的等效电路、特性阻抗、二端口网络的链联、并联和串联。
第十五章 现代电路理论中的新器件
1、掌握含运算放大器电路的节点方程的建立。
2、理解回转器、负阻抗变换器的特性和分析方法。
3、了解有源滤波器。
第十六章 磁路分析
1、了解磁路的概念、磁路的基本定律、磁性材料。
2、理解直流磁路的计算、交流磁路的计算。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握如何分析及减小测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率测量
1、了解三相电源电压的基本关系。
2、掌握三相负载作星形联接时的相电压和线电压的关系及三角形联接时相电流和线电流的关系。
3、了解三相四线制供电时中线的作用。
4、掌握三相功率的测量方法。
5、了解安全用电常识。
实验五 动态网络时域分析
1、学会用示波器研究电路中的时域响应的基本方法。
2、观察RC电路中的零输入响应,阶跃响应和矩形脉冲响应。
3、研究时间常数τ的意义实验六 单相铁芯变压器特性的测试
1、通过测量,计算变压器的各项参数。
2、学会测绘变压器的空载特性与外特性。
实验七 负阻抗变换器及其应用
1、加深对负阻抗概念的认识,掌握对含有负阻的电路分析研究方法。
2、了解负阻抗变换器的组成原理及其应用。
3、掌握负阻器的各种测试方法。
实验八 用EWB工具进行电路的时域分析
1、掌握用Workbench中虚拟示波器测试电路时域特性的方法。
2、研究一阶电路和二阶电路的方波响应,以及电路参数对响应的影响。
实验九 用Pspice进行交流电路的仿真
1、通过正弦稳态电路机助解题,巩固所学电路理论,增强使用计算机的能力。
2、利用PSPICE软件求解一般正弦稳态电路的响应。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路分析导轮
7
2
9
电阻电路的等效变换
3
0
3
电阻电路的基础分析法
5
0
5
电路定理
6
2
8
正弦电路的稳态分析
10
6
16
三相电路
4
2
6
含有耦合电感的电路
6
2
8
电路的频域分析
4
0
4
非线性电路
2
0
2
电路的时域分析
10
5
15
复频域分析
8
0
8
图论及电路矩阵分析
8
0
8
状态变量分析法
3
0
3
二端口网络
7
0
7
现代电路理论中的新器件
3
3
6
磁路分析
4
0
4
合 计
90
22
112
《电路分析基础》教学大纲
课程类别:技术基础课课程名称:电路分析基础开课单位:三系电工教研室课程编号:2030003
总学时:56学 分:3.5
适用专业:本科计算机类
先修课程:高等数学、大学物理一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是为计算机类专业共同开设的一门重要的技术基础课,是学习一切电气工程技术的理论基础。通 过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法,并受到必要的实践技能的训练,为学习后续课及今后的工作打好基础。本课程在培养学生认真严肃的科学作风和抽象思维能力、逻辑推理能力、实验研究能力、,分析和解决实际问题的能力等方面起着重要作用。
二、课程内容、基本要求第一章 电路分析导论
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、掌握电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
5、掌握含受控源电路的分析计算。
第二章 电阻电路的等效变换
1、理解电路等效变换的含义。掌握电阻的Y-Δ变换。
2、了解电压源及电流源的串并联。
3、掌握实际电源的两种模型极其等效变换。
4、理解输入电阻含义及求法。
第三章 电阻电路的基础分析法?
1、了解KCL及KVL的独立方程数。
2、掌握网孔法与回路法、节点法。
第四章 电路定理
1、掌握叠加定理、戴维南定理、诺顿定理。
2、了解对偶原理特勒根定理、替代定理、互易定理。
第五章 电路的时域分析
1、理解动态电路方程及初始条件。理解关于稳态与暂态的概念。
2、掌握换路定律和0+等效电路。
3、了解阶跃函数和冲击函数。
4、掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应。
5、理解时间常数的概念和意义。
6、掌握一阶电路的三要素法。
第六章 正弦电路的稳态分析
1、理解正弦量的三要素。
2、掌握相量运算及电路定律的相量形式。
3、掌握理想元件上电压电流关系的相量形式。
4、理解有功功率和无功功率的概念。
5、掌握复合参数支路上的正弦稳态响应、欧姆定律的相量形式、复阻抗、电压三角形与阻抗三角形、
复导纳、电流三角形与导纳三角彤。
6、掌握无源单口网路上的等效阻抗、阻抗与复导纳的等效变换。
7、理解交流电路中的功率、有功功率、无功功率、视在功率的关系、功率因数、功率因数的提高、复功率。
8、掌握复杂交流电路的计算、相量图在正弦电路分析中的应用。
第七章 三相电路
1、了解单相制与多相制、三相制的优点。
2、理解三相对称电源、三相负载的星形联接和三角形联接。
3、掌握三相负载的对称运行与不对称运行的电路计算。理解三相功率的两瓦特计测量。
第八章 含有耦合电感的电路
1、了解互感现象、互感系数与耦合系数、同名端。
2、掌握互感电路的串联、并联和去耦计算。
3、了解单纯磁耦合电路与理想变压器的计算。
第九章 电路的频域分析
1、理解正弦传递函数、低通、高通、带通滤波器、通频带的概念。
2、理解电路中的谐振现象、串联谐振与并联谐振、特性阻抗与Q值。
3、理解非正弦周期量的谐波分析、平均值与有效值。
4、掌握非正弦周期电流电路的计算。
5、了解非周期信号的频谱分析。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握如何分析及减小测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率测量
1、了解三相电源电压的基本关系。
2、掌握三相负载作星形联接时的相电压和线电压的关系及三角形联接时相电流和线电流的关系。
3、了解三相四线制供电时中线的作用。
4、掌握三相功率的测量方法。
5、了解安全用电常识。
实验五 动态网络时域分析
1、学会用示波器研究电路中的时域响应的基本方法。
2、观察RC电路中的零输入响应,阶跃响应和矩形脉冲响应。
3、研究时间常数τ的意义实验六 用Pspice进行交流电路的仿真
1、通过正弦稳态电路机助解题,巩固所学电路理论,增强使用计算机的能力。
2、利用PSPICE软件求解一般正弦稳态电路的响应。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路分析导轮
6
2
8
电阻电路的等效变换
3
0
3
电阻电路的基础分析法
5
0
5
电路定理
5
2
7
电路的时域分析
6
2
8
正弦电路的稳态分析
8
4
12
三相电路
4
2
6
含有耦合电感的电路
3
0
3
电路的频域分析
4
0
4
合计
44
12
56
《电工技术》教学大纲
课程类别:技术基础课课程名称:电工技术开课单位:三系电工教研室 课程编号:2030004
总学时:56 学? 分:3.5
适用专业:本科非电类专业
先修课程:高等数学、大学物理一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是高等工科院校本科非电类各专业共同开设的一门重要的技术基础课,其目的是对非电专业学生进行电气工程基础教育,通过本课程程的学习,使学生掌握电路分析与电工技术方面的基本理论和基本知识,并受到必要的技能训练,为学习后续课及今后的工作打下一定的基础。本课程在培养学生认真严肃的工作作风和创新精神、抽象思维能力、实验研究能力、分析解决实际问题的能力等方面具有重要意义。实验要突出技能训练。
二、课程内容、基本要求
第一章 电路模型和电路的基本定律
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、理解电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
第二章 电路的分析方法
1、理解实际电源的两种模型极其等效变换。
2、掌握支路电流法、叠加原理戴维南定理。
3、了解含受控源电路的分析及非线性电阻电路图解分析和小信号模型。
第三章 正弦交流电路
1、理解正弦交流电的三要素,根据正弦量的瞬时值解析式能画出波形图,根据波形图能写出正弦量的瞬时值解析式。
2、理解正弦量的相量表示法,掌握利用相量进行正弦量的运算。
3、 理解基尔霍夫电流定律和电压定律的相量形式,电阻、电容、电感元件的电压电流关系的相量形式。能绘制简单的相量图。
4、 掌握正弦电路中的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念和计算。了解功率因数提高的方法和其经济意义。
5、掌握相量法,能利用相量进行正弦电路的分析和计算。
第四章 三相电路
1、掌握三相电路电源和负载的连接方式。了解中线的作用。
2、掌握三相电路中线电压和相电压、线电流和相电流的关系。
3、掌握对称三相电路电压、电流和功率的计算
4、掌握负载不对称三相电路的分析和计算方法
5、了解安全用电常识和重要性。
第五章 电路的频域分析
1、了解传递函数的概念。
2、掌握谐振的概念,串联谐振和并联谐振的谐振条件和特征。
3、了解非正弦周期正弦电路中的有效值、平均值和有功功率的计算。
第六章 电路的频域分析
1、理解电路的暂态和稳态,掌握换路定律和初始值的计算。
2、 掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的分析方法,理解时间常数的概念,掌握时间常数的计算。
3、掌握分析直流激励的一阶电路的三要素法。
第七章 铁心线圈和变压器
1、了解磁路的概念。了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系。
2、了解单相变压器的基本结构、工作原理、额定值的意义、外特性及绕组的同性端。了解三相变压器电压的变换。
第八章 电动机
1、解三相异步电动机的基本结构、工作原理、额定值、机械特性和经济运行。
2、掌握三相异步电动机的铭牌和技术数据的意义。
3、掌握三相异步电动机起动和反转的方法。了解调速和制动方法。
第九章 电动机的继电器——接触器控制
1、了解常用低压电器的结构和功能。
2、掌握继电器——接触器控制的自锁、互锁及行程和时间控制的原则。能读懂简单控制电路原理图。
3、了解过载和、短路和失压保护的方法。
4、了解可编程控制器的结构和工作原理。
5、掌握可编程控制器基本指令和编程。
6,了解可编程控制器的简单应用。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握分析测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率测量
1、了解三相电源电压的基本关系。
2、掌握三相负载作星形联接时的相电压和线电压的关系及三角形联接时相电流和线电流的关系。
3、了解三相四线制供电时中线的作用。
4、掌握三相功率的测量方法。
5、了解安全用电常识。
实验五 动态网络响应的研究
1、学会用示波器研究电路中的时域响应的基本方法。
2、观察RC电路中的零输入响应,阶跃响应和矩形脉冲响。
3、研究时间常数τ的意义实验六 异步电动机的继电接触控制
1、了解交流接触器、热继电器、时间继电器和按钮等常用控制电器的用途及使用方法。
2、熟悉鼠笼式电动机基本控制电路的工作原理、接线与操作方法。
实验七 用PLC实现电动机正反转控制
1、熟悉编程软件及编程技巧。
2、掌握简单控制技巧。
实验八 用PLC实现交通红绿灯控制
1、熟悉PLC编程原理及方法。
2,掌握定时器使用方法。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路模型和电路的基本定律
5
4
9
电路的分析方法
5
0
5
正弦交流电路
7
2
9
三相电路
3
2
5
电路的频域分析
3
0
3
电路的时域分析
4
2
6
铁心线圈和变压器
3
0
3
电动机
4
0
4
电动机的继电器——接触器控制
3
2
5
可编程控制器
3
4
7
合计
40
16
56
《电子技术》教学大纲
课程类别:技术基础课 课程名称:电子技术开课单位:三系电工教研室 课程编号:2030005
总 学 时:64 学 分:4
适用专业:本科非电类专业
先修课程:高等数学、大学物理、线性代数一、课程在教学中的地位、作用
本课程包括模拟电子电路、数字电子电路和技能训练三部分,是高等工科院校本科非电类各专业共同开设的一门重要的技术基础课。其目的是对非电专业学生进行电子工程基础教育。通过本课程的学习使学生获得电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能,了解电子技术发展的概况及前景,为学习后续课及从事今后的工作打下一定基础。实验课突出技能训练。
二、课程内容、基本要求第一章? 基本放大电路
1、了解半导体基础知识。
2、掌握PN结及其单向导电性。
3、理解二极管的特性曲线和主要参数。
4、理解特殊半导体二横管:稳压二极管、光电二极管、发光二极管。
5、理解晶体管的电流放大作用。
6、掌握晶体三极管的基本结构、工作原理、特性曲线、主要参数。
7、理解放大器的一般概念与分类。掌握共发射极放大器的组成与工作原理。
8、掌握静态工作情况分析、动态工作情况分析、静态工作点与输出波形失真的关系。
9、掌握微变等效电路分析法。能应用近似计算法求放大电路的Q点,应用微变等效电路法求电压放大倍数及输入、输出电阻。
10、理解多级放大器及其频率特性。了解多级放大器及其耦合方式。掌握多级放大器电压放大倍数的估算。理解放大器的频率特性。理解影响阻容耦合放大器频率特性的主要因素。理解通频带及通频带的截止频率的概念。
11、掌握共集电极电路。
12、理解互补对称功率放大电路的一般概念。理解互补对称功率放大电路的基本结构与工作原理。
13、理解场效应管放大电路的结构与工作原理。了解结型场效应管、绝缘栅型场效应管的特性。
第二章集成运算放大器及其应用
1、理解直接耦合放大器的一般概念和特殊问题。
2、掌握基本差动放大电路的结构与工作原理。理解射极耦合差动放大电路。
3、掌握差模放大倍数的估算。理解共模抑制比的概念。掌握差动放大器的输入、输出方式。
4、理解反馈的基本概念。掌握反馈的类型。理解反馈放大器组成的一般框图与增益表达式。理解负反馈对放大电路性能的影响。
5、理解集成运算放大器的组成。了解集成运放的主要参数。掌握集成运放在线性区工作的“虚短”、"虚断”特点。理解理想集成运放的模型。
6、掌握集成运算放大器线性基本应用电路。反相输入放大电路,同相输入放大电路,差动输入放大电路。基本运算电路(加法、减法、微分、积分等电路)。
7、了解集成运放的其它线性应用(信号发生器--正弦波振荡器,有源滤波,精密整流,电阻、电压及电流的测量。)。
第三章? 直流电源
1、掌握单相整流电路、了解三相整流电路。
2、理解电容滤波电路(电容滤波、电感滤波、Π型滤波)。理解二极管稳压电路。
3、理解串联型稳压电源的电路组成及工作原理。
4、理解集成稳压电路,理解集成稳压器的主要性能参数。了解几种常用集成稳压器。
第四章? 晶闸管电路
1、了解晶闸管开关及交流调压基本结构工作原理主要参数。
2、了解晶闸管可控整流电路。
3、了解晶闸管的触发电路。
第五章? 门电路及组合逻辑电路
1、理解数字电路的基础知识、二进制及脉冲信号。
2、掌握基本逻辑关系与基本逻辑门电路。
3、理解常用的TTL集成逻辑门电路。
4、掌握逻辑代数及其应用。掌握组合逻辑及常用的组合逻辑电路:半加器,全加器,编码器,译码器,数据选择器,数码显示电路。
5、掌握组合逻辑电路功能的分析。组合逻辑电路的设计。
6、理解常用的CMOS集成门电路第六章? 触发器和时序逻辑电路
1、掌握双稳态触发器:R—S触发器、J—K触发器、D触发器、T触发器。
2、掌握数码寄存器,移位寄存器。
3、掌握计数器:二进制加法计数器、二一十进制加法计数器、任意进制加法计数器。
4、理解典型集成计数器与集成寄存器的功能及使用。
5、掌握时序逻辑电路的分析方法。
6、理解电平转换电路:晶体管接口电路及集成接口电路。
7、理解5 5 5定时器。
8、了解数模转换与模数转换。了解数字电路的应用范例。
三、实验实验一 常用电子仪表的使用
1.学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、信号发生器、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。
2.掌握用YB4324双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。
实验二 单管交流放大电路
1.掌握静态工作点和放大倍数的测试方法。
2.了解电路参数变化时对静态工作点的影响。
3.了解静态工作点变动时对放大器放大能力和放大信号质量的影响。
实验三 运算放大器基本运算电路
1.研究由集成运放组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
实验四 数据选择器
1.熟悉中规模集成数据选择器的逻辑功能及测试方法。
2.学习用集成数据选择器进行逻辑设计。
实验五 触发器及其应用
1.掌握基本RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器的逻辑功能。
2.熟悉各类触发器之间逻辑功能的相互转换方法。
实验六 计数、译码、显示电路
1.学习用集成触发器构成计数器的方法。
2.熟悉中规模集成十进制计数器的逻辑功能及使用方法。
3.学习计数器的功能扩展。
4.了解集成译码器及显示器的应用。
实验七 集成555定时器的应用
1.了解集成定时器的电路结构和引脚功能。
2.熟悉集成定时器的典型应用。?
四、学时安排内 容
讲课(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 基本放大电路
16
4
20
第二章? 集成运算放大器
8
2
10
第三章? 直流电源
4
0
4
第四章? 晶闸管电路
2
0
2
第五章? 门电路组合逻辑电路
8
2
10
第六章? 触发器和时序逻辑电路
12
6
18
合计
50
14
64
《电路与电子技术》教学大纲
课程类别:技术基础课 课程名称:电路与电子技术开课单位:三系电工教研室 课程编号:2030006
总学时:80学?分:5
适用专业:本科非电类专业
先修课程:高等数学、大学物理、线性代数一、课程在教学计划中的地位、作用本课程是对高等工科院校非电专业学生进行电气工程基础教育的技术基础课。通过本课程的学习,使学生掌握电路分析与电子技术方面的基本理论和基本分析方法,了解电子技术的应用和发展概况,并受到必要的实验技能训练。在培养学生认真严肃的工作作风和创新精神、思维能力、分析和解决实际问题能力等方面具有重要意义。实验课突出能力训练,为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。
二、课程内容、基本要求第一章 电路模型和电路的基本定律
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、理解电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
第二章 电路的分析方法
1、理解实际电源的两种模型及其等效变换。
2、掌握用支路电流法、叠加原理、戴维南定理分析电路的方法。
3、了解含受控源电路的分析及非线性电阻电路图解分析和小信号模型。
第三章 正弦交流电路
1、理解正弦交流电的三要素、相位差、有效值和相量表示法。
2、理解电路基本定律的相量形式、复阻抗和相量图。
3、理解交流电路的功率以及功率因数的提高。
4、掌握简单交流电路的计算。
5、理解相量图法在交流电路分析中的应用。
第四章 三相电路
1、了解三相电路的连接方式和中线的作用。
2、掌握对称三相电路电压、电流相值和线值之间的关系。
3、了解三相电路的功率。
4、了解安全用电的基本常识。
第五章 电路的频域分析
1、了解 低通、高通、带频通滤波器。
2、理解正弦交流电路中的串联谐振、并联谐振的条件、特征和频率特性,了解通频带和选频的概念。
3、了解非正弦周期信号线性电路的分析方法。
第六章 电路的时域分析
1、理解电路的暂态和稳态,以及时间常数的物理意义。
2、理解换路定律与应用0+等效电路确定电路初始值的方法。。
3、理解一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的概念。
3、掌握用三要素法求解一阶电路响应的方法。
第七章 基本放大电路
1、了解PN结及其单向导电性。
2、了解半导体二极管、稳压管、三极管和MOS场效应管的工作原理和主要参数。
3、理解共发射极单管放大电路的基本结构和工作原理。
4、掌握静态工作点的计算和简化微变等效电路分析方法。
5、掌握电压放大倍数的计算,输入、输出电阻的计算。
6、了解多级放大器及其耦合方式,多级放大器电压放大倍数的估算
7、了解射极输出器的基本特点与应用以及电压放大倍数的计算。
8、了解基本的互补对称功率放大电路的基本结构与工作原理。
第八章 集成运算放大器
1、理解反馈的基本概念,反馈的类型与特点,了解负反馈对放大器性能的影响。
2、了解直接耦合放大电路,基本差动放大电路的结构与工作原理。了解差模放大倍数、共模放大倍数、共模抑制比的概念。
3、了解集成运算放大器的基本组成及其主要参数。
4、理解理想集成运算放大器的概念并掌握其基本分析方法。理解集成运算放大器的电压传输特性。
5、了解集成运算放大器线性基本应用电路。掌握反相输入放大电路,同相输入放大电路,差动输入放大电路三种组态。理解基本运算电路(加法、减法、微分、积分等电路)的工作原理。
6、了解集成运放的其它线性应用。
第九章 直流电源
1、了解单相整流电路、滤波电路、稳压管稳压电路的工作原理。
2、了解串联型稳压电源的基本组成和工作原理。
3、了解集成稳压器的应用。
第十章 门电路与组合逻辑电路
1、掌握基本逻辑关系的基本逻辑门电路的逻辑功能。
2、了解常用的TTL集成逻辑门电路。
3、掌握逻辑代数的基本运算法则和应用逻辑代数分析组合逻辑电路的基本分析方法。
4,?了解常用的组合逻辑电路半加器、全加器、译码器与数码显示电路、编码器的工作原理,了解七段LED显示译码驱动器的功能。
5、掌握简单组合逻辑电路的设计方法。
第十一章 触发器及时序逻辑电路
1、掌握R—S触发器,J—K触发器,D触发器的逻辑功能。
2、理解寄存器、移位寄存器、二进制计数器和十进制计数器的工作原理。
3、了解集成定时器的工作原理,了解用集成定时器构成的单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理。
4、了解R—2R梯形网络数模转换器和逐次逼近型模数转换器的工作原理。
三、实验实验一 电工仪表误差的检定及其内阻的测量
1、了解安全用电常识,常用电工仪表原理,测量误差及准确度的概念。
2、了解常用电工仪表,电子仪器的结构原理、功能。
3、掌握电工仪表正确的使用方法和安全操作规范。
4、会正确读取数据,了解产生测量误差的原因及减小测量误差的方法,具有分析测量结果的能力。
5、了解电工测量仪表的内阻概念并实地测量之。
实验二 叠加原理
1、 用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、 领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、 进一步掌握分析测试误差的方法。
实验三 功率的测量和功率因数的提高
1、 了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、 学会功率的测量方法。
3、 了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率的测量
1、 了解三相电源电压的基本关系。
2、 掌握三相负载作星形连接时的相电压和线电压的关系及三角形连接时相电流和线电流的关系。
3、 了解三相四线制供电时中线的作用。
4、 掌握三相功率的测量方法。
5、 了解安全用电常识。
实验五 常用电子仪表的使用
1、 了解示波器的工作原理,掌握其使用方法。
2、 掌握用数字万用表判断晶体管管脚、类型、材料及质量的好坏。
实验六? 单管交流放大电路
1、 掌握静态工作点和放大倍数的测试方法。
2、 了解电路参数变化时对静态工作点的影响。
3、 了解静态工作点变化时对放大器放大能力和放大信号质量的影响。
实验七运算放大器基本运算电路
1、研究由集成运放组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
实验八 数据选择器
1、熟悉中规模集成数据选择器的逻辑功能及测试方法。
2、学习用集成数据选择器进行逻辑设计。
实验九? 触发器及其应用
1、掌握基本RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器的逻辑功能。
2、熟悉各类触发器之间逻辑功能的相互转换方法。
实验十? 计数、译码、显示电路
1、学习用集成触发器构成计数器的方法。
2、熟悉中规模集成十进制计数器的逻辑功能及使用方法。
3、学习计数器的功能扩展。
4、了解集成译码器及显示器的应用。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计(学时)
电路模型和电路的基本定律
6
2
8
电路的分析方法
6
2
8
正弦交流电路
8
2
10
三相电路
4
2
6
电路的频域分析
2
0
2
电路的时域分析
4
0
4
基本交流放大电路
8
4
12
集成运算放大器及其应用
4
2
6
直流电源
4
0
4
门电路与组合逻辑电路
6
2
8
触发电路与时序逻辑电路
8
4
8
合计
60
20
80
《电工基础》教学大纲
课程类别:技术基础课课程名称:电工基础开课单位:三系电工教研室课程编号:2030007
总学时:48学? 分:3
适用专业:本科非电类专业
先修课程:高等数学、大学物理一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是高等工科院校本科非电类各专业共同开设的一门重要的技术基础课,其目的是对非电专业学生进行电气工程基础教育,通过本课程程的学习,使学生掌握电路分析与电工技术方面的基本理论和基本知识,并受到必要的技能训练,为学习后续课及今后的工作打下一定的基础。本课程在培养学生认真严肃的工作作风和创新精神、抽象思维能力、实验研究能力、分析解决实际问题的能力等方面具有重要意义。实验要突出技能训练。
二、课程内容、基本要求
第一章 电路模型和电路的基本定律
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、理解电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、了解电路中电位的计算。
第二章 电路的分析方法
1、理解实际电源的两种模型极其等效变换。
2、掌握支路电流法、叠加原理、戴维南定理。
第三章 正弦交流电路
1、理解正弦交流电的三要素,根据正弦量的瞬时值解析式能画出波形图,根据波形图能写出正弦量的瞬时值解析式。
2、理解正弦量的相量表示法,掌握利用相量进行正弦量的运算。
3、理解基尔霍夫电流定律和电压定律的相量形式,电阻、电容、电感元件的电压电流关系的相量形式。能绘制简单的相量图。
4、解正弦电路中的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念和计算。了解功率因数提高的方法和其经济意义。
5、掌握相量法,能利用相量进行正弦电路的分析和计算。
第四章 三相电路
1、握三相电路电源和负载的连接方式。了解中线的作用。
2、掌握三相电路中线电压和相电压、线电流和相电流的关系。
3、理解对称三相电路电压、电流和功率的计算
4、理解负载不对称三相电路的分析和计算方法
5、了解安全用电常识和重要性。
第五章 电路的频域分析
1、解传递函数的概念。
2、解谐振的概念,串联谐振和并联谐振的谐振条件和特征。
3、解非正弦周期正弦电路中的有效值、平均值和有功功率的计算。
第六章 电路的频域分析
1、解电路的暂态和稳态,掌握换路定律和初始值的计算。
2、握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的分析方法,理解时间常数的概念,掌握时间常数的计算。
3、掌握分析直流激励的一阶电路的三要素法。
第七章 铁心线圈和变压器
1、解磁路的概念。了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系。
2、解单相变压器的基本结构、工作原理、额定值的意义、外特性及绕组的同性端。了解三相变压器电压的变换。
第八章 电动机
3、解三相异步电动机的基本结构、工作原理、额定值、机械特性和经济运行。
4、理解三相异步电动机的铭牌和技术数据的意义。
5、理解三相异步电动机起动和反转的方法。了解调速和制动方法。
第九章 电动机的继电器——接触器控制
1、了解常用低压电器的结构和功能。
2、理解继电器——接触器控制的自锁、互锁及行程和时间控制的原则。能读懂简单控制电路原理图。
3、了解过载和、短路和失压保护的方法。
4、了解可编程控制器的结构和工作原理。
5、掌握可编程控制器基本指令和编程。了解可编程控制器的简单应用。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握分析测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 用PLC实现电动机正反转控制
1、熟悉编程软件及编程技巧。
2、掌握简单控制技巧。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路模型和电路的基本定律
5
2
7
电路的分析方法
5
2
7
正弦交流电路
7
2
9
三相电路
3
0
3
电路的频域分析
3
0
3
电路的时域分析
4
0
4
铁心线圈和变压器
3
0
3
电动机
4
0
4
电动机的继电器——接触器控制
3
0
3
可编程控制器
3
2
5
合计
40
8
48
《自动化检测与仪表》教学大纲
课程类别:技术基础课程 课程名称:自动化检测与仪表开课单位:自动控制系自动化教研室 课程编号:2030101
总 学 时:40 学 分:2.5
适用专业:自动化、工业电气及自动化先修课程:普通物理、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术一、课程在教学计划中地位、作用
本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是使学生系统地了解工业过程主要参数的自动检测方法及基本原理,熟悉常见仪表的构成、工作原理、特点、技术指标和使用要求,最终达到能够合理选择、正确使用各种检测仪表的目的。
二、课程内容、基本要求
第一章? 检测技术的基本概念?
1,了解检测的目的和意义。
2. 掌握检测系统的组成及检测系统中各组成环节的具体作用和要求。
3. 掌握检测仪表的基本性能,并能根据工艺要求进行仪表等级选择或给仪表定等级。
4. 了解误差产生的原因、误差的分类、误差的分析和处理方法,能够对测量结果进行数据处理。
5. 了解消除和减小误差的方法。
第二章? 电参数自动检测技术及仪表?
1,高内阻回路的电压测量了解仪表输入阻抗引起的测量误差,掌握用公式法求被测量的实际值,及运算放大器电压表的工作原理。
2. 多用表测量电压、电流和电阻掌握模拟及数字万用表的工作原理。
3.阻抗的测量了解阻抗的数字化测量,掌握交流电桥的平衡条件,熟练掌握运算放大器式交流平衡电桥。
4. 低频交流电压的测量
了解低频交流电压的波形换算和误差分析,掌握平均值电压表和有效值电压表的工作原理。
5. 高频电压的测量
了解高频电压测量的误差来源及波形换算方法,掌握峰值表的工作原理。
6. 脉冲电压的测量了解峰值表引起的误差,掌握脉冲电压表的工作原理。
7,有功功率与无功功率的测量掌握直流、交流、三相有功功率和无功功率的测量。
第三章? 非电量的电测技术
1,电阻式传感器了解电阻式传感器的应用,掌握电位式传感器、电阻应变式传感器的工作原理,熟练掌握其测量电路。
2,电感式传感器了解自感式、差动变压器式、电涡流式传感器的应用,掌握原理及特性,熟练掌握其测量电路。
3,电容式传感器了解电容式传感器的基本工作原理,掌握其类型及主要特性,熟练掌握其测量电路。
4,热电偶传感器了解热电偶的测温原理及常用热电偶的特性,掌握热电偶的冷端温度补偿原理,熟练掌握热电偶常用测温电路。
5,热电阻传感器了解热电阻的测温原理及常用热电阻的特性,熟练掌握热电阻常用测温电路。
6,压电式传感器了解压电晶体的压电效应,熟练掌握压电传感器的测量电路。
7. 光电式传感器了解压电晶体的压电效应,熟练掌握压电传感器的测量电路。
第四章? 智能测试技术了解智能测试技术的基本原理及应用。
第五章? 抗干扰技术了解抗干扰技术的应用三、实验实验一 测试技术的基本实验实验二 电参数的基本实验实验三 热电偶的实验实验四 抗干扰技术的基本实验四、学时分配章 节 名 称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章 检测技术的基本概念
4
2
6
第二章 电参数自动检测技术及仪表
8
2
10
第三章 非电量的电测技术
12
4
16
第四章 智能测试技术
2
2
4
第五章 抗干扰技术
2
2
4
合 计
28
12
40
注:大纲中所列实验为计划中的实验,目前尚不能完全开设(仅开设热电偶实验),待有条件时再行全部开设。在此期间,每章节的讲授时间可做适当调整。
《微机原理与汇编语言》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程课程名称:微机原理与汇编语言开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030102
总 学 时,72学 分:4.5
适用专业:自动控制、电气技术、电子科学与技术
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用
《计算机组成原理与汇编语言》是计算机应用专业的一门必修课程。通过学习本课程,能了解计算机一般组成原理与内部运行机理,初步掌握汇编语言程序设计的有关基本知识和程序设计的能力,为学习本专业后继课程和进行与硬件有关的技术工作打好基础。
二、课程内容、基本要求第一章、计算机的基本概念
1、计算机的基本组成与各部件的基本功能
2、计算机系统的组成与层次结构
3、计算机的工作过程
4、数字计算机的特点与主要性能指标
5、计算机的发展与应用第二章 数据的表示方法 4学时
1、进位计数制
2、带符号数的表示
3、字符的表示
4、数据的校验第三章 指令系统 8学时教学内容:
1、指令系统的基本概念
2、8086/8088指令系统第四章 中央处理器 16学时
1、运算部件
2、运算方法
3、CPU 模型的组成及其数据通路
4、同步控制方式及时序系统
5、微命令的产生方法第五章 汇编语言
1、汇编语言语句 (增加8088/8086系统结构内容 汇编P9-P19)
2、汇编语言伪指令
3、汇编语言程序结构
4、宏操作伪指令 (汇编P85-P91)
5、汇编语言程序的开发第六章 程序设计基本技术 10学时
1、顺序程序设计 (汇编P93-P99)
2、分支程序设计 (汇编P99-P109)
3、循环程序设计 (汇编P110-P124)
4、子程序设计 (汇编P125-P141)
5、系统功能子程序的调用 (汇编P308-P314)
6、运算方法的软件实现示例 (汇编P165-P186,P192-P212)
第七章 存储系统 8学时
1、半导体存储器芯片
2、主存储器的组织与工作原理
3、存储系统的组织
4、主存储器的主要技术指标 (组成P186-P187)
第八章 主机与外部设备的信息交换 8学时
1、接口与总线
2、主机与外部设备的信息传递方式
3、系统总线 (组成P237-P242)
4、典型总线举例第九章 外部设备 6学时
1、概述 (组成P237-P242)
2、键盘
3、显示器
4、磁盘存储器
5、光盘存储器
6、调制解调器第十章 计算机硬件系统示例 2学时
1、系统连接
2、用I/O指令实现I/O操作
3、中断方式传送操作
4、DMA方式传送操作(磁盘调用过程)
三、实验:(名称、内容、学时、要求)
实验一 求和实验
1、编制程序,将两个内存字节单元中的数求和,结果送到第三个单元。
2、将两位十进制数求和,并以十进制数保存。
3、使用Debug调试程序,并验看结果。
实验二 循环与分支程序? 学时2
1、接受键盘输入,90~100显示“A”,80~89显示“B”,70~79 显示“C”,60~69显示“D”,0~59显示“fail”,其它输入提示错误。
实验三 中断程序设计 学时2
1、定时显示系统时间,间隔为一秒。
实验四 屏幕显示与磁盘操作实验 学时2
1、屏幕开窗口,输入字符,自动翻卷。
2、统计字符个数,保存到一个文本文件。
3、用其它编辑工具打开该文本,验看结果。
实验五 综合实验 学时4
1、屏幕窗口内提示一行随机排序的英文字母,用户在第二行键入字符,满屏后自动上卷。
2、时间显示窗口初值显示30,以后每秒减1,至0为止。
3、计时结束后,统计正误率,写入文件。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
4
4
第二章
4
4
第三章
6
2
8
第四章
6
2
8
第五章
6
2
8
第六章
8
2
10
第七章
6
2
8
第八章
6
2
8
第九章
8
8
第十章
6
6
合? 计
60
12
72
《单片机原理及接口》教学大纲
课程类别:专业技术基础教育课程课程名称:单片机原理及接口开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030103
总 学 时:64学 分:4
适用专业:自动控制、电气技术、电子科学与技术
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术、计算机组成原理与汇编语言一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用基本要求:要求掌握单片微型计算机的硬件结构、工作原理和指令系统;要求掌握单片机应用系统的外围扩展接口的设计。
在教学计划中的地位、作用:本课程为任选课,具有很强的实践能力的培养。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 概述
1、什么是单片机
2、单片机的主要特点
3、应用领域与应用模式
4、开发方法
5、MCS-51系列单片机第二章? MCS-51系列单片机的硬件结构
1、MCS-51的内部总体结构及功能
2、MCS-51的引脚描述
3、存贮器配置
4、振荡器、时钟电路和CPU时序
5、输入/输出端口
6、布尔处理机第三章?MCS-51指令系统
1、指令系统概述
2、数据传送类指令
3、算术运算类指令
4、逻辑运算类指令
5、控制转移类指令
6、布尔处理类指令第四章? MCS-51定时/计数器、串行口及中断系统
1、MCS-51定时器
2、MCS-51串行口
3、中断系统第五章? MCS-51单片机的系统扩展及应用
1、程序存贮器的扩展
2、数据存贮器的扩展
3、并行I/O口扩展第六章? 实用程序及其设计方法
1、概述
2、顺序结构程序设计
3、分支结构程序设计
4、循环结构程序设计
5、子程序设计第七章? MCS-51单片机与A/D转换器、D/A转换器的接口设计
1、单片机与A/D转换器连接
2、单片机与D/A转换器连接第八章? 应用系统实例
1、MCS-51通用数据采集和处理系统
2、信号灯控制系统三、实验:(名称、内容、学时、要求)
实验一? 逻辑及布尔指令和控制转移类指令练习
实验二? 定时器/计数器应用?
实验三? 数据排序、拼拆、转换练习?
实验四? 双机通讯?
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
2
第二章
6
6
第三章
6
2
8
第四章
8
2
10
第五章
8
8
第六章
8
2
10
第七章
8
8
第八章
8
4
12
合? 计
54
10
64
《自动控制原理》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:自动控制原理开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030104
总 学 时:80学 分:5
适用专业:自动化,工业电气及其自动化
先修课程:常微分方程、复变函数与积分变换、电工学、模拟电子技术一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程为自动化类本科学生必修的技术理论基础课。本课程的任务是使学生掌握反馈控制系统的构成、控制系统数学模型的建立方法及系统时域、复域、频域分析和校正方法;学习掌握非线性系统和离散控制系统的分析方法和设计方法。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 自动控制的基本概念
1、了解反馈控制系统的基本工作原理。
2、了解系统的基本控制方式及控制系统的分类方法。
3、了解对控制系统的基本要求。
第二章? 系统的数学模型
1、 掌握数学模型的建立方法。
2、 了解非线性微分方程的线性化方法。
3、 掌握传递函数的基本概念。
4、 熟练掌握系统结构图及其等效变换。
5、 掌握系统信号流程图及梅森公式。
第三章? 时域分析
1、 熟练掌握一阶、二阶系统的单位阶跃响应。
2、 了解高阶系统的瞬态响应。
3、 熟练掌握劳斯——赫尔维茨判据。
4、 掌握稳态误差分析方法。
5、 了解数字仿真的基本方法。
第四章 根轨迹法
1、 掌握根轨迹的基本概念。
2、 熟练掌握根轨迹的绘制方法。
3、 掌握参变量根轨迹的绘制方法。
4、 掌握开环零、极点对根轨迹的影响。
5、 了解闭环零、极点分布对系统性能指标的影响。
第五章 频率响应法
1、 掌握频率特性的基本概念。
2、 熟练掌握系统开环频率特性的绘制方法。
3、 熟练掌握奈魁斯特稳定判据。
4、 了解控制系统的相对稳定性。
5、 了解系统的闭环频率特性。
6、 了解频率特性与瞬态响应。
第六章 控制系统的校正
1、 了解校正装置及其特性。
2、 掌握串联校正装置的设计方法及其参数的确定。
3、 了解反馈校正的原理及其特点。
第七章 非线性控制系统
1、 了解线性与非线性控制系统的联系与区别。
2、 了解非线性相平面的绘制方法。
3、 掌握非线性系统的相平面图的分析方法。
4、 掌握非线性系统的描述函数分析方法及求法。
5、 掌握描述函数分析非线性系统的方法。
三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一? 二阶系统时域分析
1、研究二阶系统的两个重要参数与系统结构之间的关系。
2、观察系统在阶跃输入作用下的响应,运用基本理论分析系统过渡过程特点及各种参数对其过程的影响,从而找出改善系统动态性能的方法,并在实验中加以验证。
3、学习二阶系统阶跃响应的测试方法。
实验二 线性系统复域分析
1、掌握根轨迹的画法。
2、应用要轨迹分析系统特性。
实验三 线性系统频域分析
1、掌握系统的频率指标的测量及含义。
2、建立频率域指标与时间域指标间的联系。
3、学会用频率指标分析控制系统的特性。
实验四 线性系统综合
1、 掌握控制系统各种串联控制器的特性。
2、 会用各种校正方法校正系统。
实验五 非线性系统特性分析
1、 了解非线性系统的特性。
2、 定性认识常见非线性环节对系统性能的影响。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
4
0
4
第二章
10
0
10
第三章
12
2
14
第四章
10
2
12
第五章
12
2
14
第六章
12
2
14
第七章
10
2
12
合? 计
70
10
80
《离散控制系统》教学大纲
课程类别:专业教育课程 课程名称:离散控制系统开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030105
总 学 时:32学 分:2
适用专业:自动化,工业电气及其自动化
先修课程:复变函数与积分变换一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程为自动化类本科学生必修的技术理论基础课。本课程的任务是使学生掌握离散控制系统的构成、离散系统数学模型的建立方法及系统Z域分析和连续域及离散域校正方法。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章 绪论
第二章 离散系统的数学基础
1、 了解采样过程和采样定理。
2、 掌握Z变换与Z反变换。
第三章 离散系统分析方法
1、 掌握离散控制系统的数学描述方法(差分方程、脉冲传递函数)。
2、 掌握离散控制系统的分析方法(稳、准、快性能)。
第四章 离散系统校正方法
1、 掌握离散控制系统的连续域校正方法
2、 掌握离散控制系统的离散域校正方法三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一 离散控制系统分析
1、 了解采样周期对离散系统性能的影响。
2、 掌握用根轨迹法、Bode图法分析离散系统的方法。
实验二 离散系统的校正
1、掌握离散系统的连续域分析方法
2、掌握离散系统的离散域分析方法四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
0
2
第二章
10
0
10
第三章
10
2
12
第四章
6
2
8
合? 计
28
4
32
《现代控制理论》教学大纲
课程类别:专业教育课程 课程名称:现代控制理论开课单位:三系自动化教研室课程编号:2030106
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动化、工业电气及其自动化
先修课程:高等数学? 线性代数? 电路? 自动控制原理(Ⅰ)(经典控制理论)
一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程是一门继“高等数学”,“线性代数”、“电路”和“自动控制原理(Ⅰ)”等课程之后的专业技术基础课,是自动控制原理课程的主要组成部分,是对自动控制技术要求较高专业的学生学习自动控制原理(Ⅰ)后的补充和继续。
该课程的基本内容包括自动控制原理中现代控制理论基础部分。主要讲授基本概念、原理和方法,使学生在学习了经典控制理论的基础上,理解现代控制理论与经典控制理论的本质联系和差异,熟练掌握状态空间理论,提出问题、分析问题、解决问题(主要包括线性控制系统的运动分析、稳定性分析、能控性和能观性分析和采用状态反馈和输出反馈对控制系统进行极点配置)。要求学生具有相应的理论水平,一定的动手能力,为自动控制系统的分析综合奠定基础。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 绪言?
了解控制理论的发展、理解现代控制理论与经典控制理论的本质联系与差异。
第二章? 控制系统的状态空间表达?
1.状态变量及状态空间表达式?
2.状态空间表达式的建立(一)?
3.状态空间表达式的建立(二)?
4.状态向量的线性变换?
5.从状态空间表达式求传递函数?
熟练掌握状态空间描述的基本概念、状态方程建立的基本方法;状态转移矩阵的特点、性质。
了解特征值规范型。、
第三章? 控制系统状态空间表达式的解 (4学时)
1.线性定常齐次状态方程的解?
2.矩阵指数函数-状态转移阵?
3.线性定常系统非齐次状态方程的解?
熟练掌握线性控制系统的运动分析、线性定常系统状态方程的解第四章? 线性控制系统的能控性和能观性 (10学时)
1.线性定常系统的能控性判别?
2.线性连续定常系统的能观性
3.能控性与能观性的对偶关系?
4.能控标准型与能观标准型?
5.线性系统的结构分解?
6.传递函数阵的实现问题
7.传递函数中零极点对消与状态能控性和能观性之间的关系?
熟练掌握:状态可控性及可观性基本概念、状态可观性、可观性判据;对偶原理、
可控规范型和可观测规范型、状态反馈。
了解系统的结构分解、状态可控性可观性与传递函数矩阵。
第五章? 稳定性与李雅普诺夫方法 (6学时)
1.李雅普诺夫关于稳定性的定义?
2.李雅普诺夫第一法?
3.李雅普诺夫第二法?
4.李雅普诺夫方法在线性系统中的应用?
5.李雅普诺夫在非线性系统中的应用?
熟练掌握稳定性的基本概念、稳定性基本定律、线性系统的稳定性分析。
了解构造李亚普诺夫函数的一些常用方法。
第六章? 线性定常系统的综合 (6学时)
1.线性反馈控制系统的基本结构及其特点?
2.极点配置问题?
3.系统镇定问题?
4.状态观测器?
5.利用状态观测器实现状态反馈的系统?
6.习题课
熟练掌握闭环系统的极点配置、解偶问题(掌握)、状态重构问题。
了解带有观测器的反馈控制系统的设计方法。
三、实验:(名称、内容、学时、要求)
实验一? 现代控制理论综合对状态空间表达的系统进行变换,能控能观性分析(Matlab仿真)
实验二? 状态反馈控制系统 (2学时)
给出一个控制系统对象和一组控制特性指标,用状态反馈方法对系统进行极点配置,使闭环系统的控制性能指标达到预期要求。(Matlab 计算机仿真)
实验三? 状态观测器 (2学时)
给定一个控制对象的数学模型,用仿真电子线路实现控制对象,并根据所学状态观测器知识,设计该系统的状态观测器和实现之。(Matlab 计算机仿真)
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章? 绪言
2
2
第二章? 控制系统状态空间表达式
6
6
第三章? 控制系统状态空间表达式的解
4
4
第四章? 线性控制系统的能控性和能观性
10
2
10
第五章? 稳定性与李雅普诺夫方法
6
2
6
第六章? 线性定常系统的综合
6
2
12
合? 计
34
6
40
五、有关说明为了增进学生对课程的理解及利用现代控制理论进行控制系统设计的能力,对基础较好的学生要求同时学习Matlab控制软件,在课堂中根据习题进度也讲解一些相关的Matlab指令。
《微机原理及应用》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程课程名称:微机原理及应用开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030202
总 学 时,72学 分:4.5
适用专业:自动控制、电气技术、电子科学与技术
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用
《微机原理及应用》是电气技术专业的一门必修课程。通过学习本课程,能了解计算机一般组成原理与内部运行机理,初步掌握汇编语言程序设计的有关基本知识和程序设计的能力,为学习本专业后继课程和进行与硬件有关的技术工作打好基础。
二、课程内容、基本要求第一章? 计算机的基本概念
1、计算机的基本组成与各部件的基本功能
2、计算机系统的组成与层次结构
3、计算机的工作过程
4、数字计算机的特点与主要性能指标
5、计算机的发展与应用第二章? 数据的表示方法 4学时
1、进位计数制
2、带符号数的表示
3、字符的表示
4、数据的校验第三章? 指令系统 8学时教学内容:
1、指令系统的基本概念
2、8086/8088指令系统第四章? 中央处理器 16学时
1、运算部件
2、运算方法
3、CPU 模型的组成及其数据通路
4、同步控制方式及时序系统
5、微命令的产生方法第五章? 汇编语言
1、汇编语言语句 (增加8088/8086系统结构内容 汇编P9-P19)
2、汇编语言伪指令
3、汇编语言程序结构
4、宏操作伪指令 (汇编P85-P91)
5、汇编语言程序的开发第六章? 程序设计基本技术 10学时
1、顺序程序设计 (汇编P93-P99)
2、分支程序设计 (汇编P99-P109)
3、循环程序设计 (汇编P110-P124)
4、子程序设计 (汇编P125-P141)
5、系统功能子程序的调用 (汇编P308-P314)
6、运算方法的软件实现示例 (汇编P165-P186,P192-P212)
第七章? 存储系统 8学时
1、半导体存储器芯片
2、主存储器的组织与工作原理
3、存储系统的组织
4、主存储器的主要技术指标 (组成P186-P187)
第八章? 主机与外部设备的信息交换 8学时
1、接口与总线
2、主机与外部设备的信息传递方式
3、系统总线 (组成P237-P242)
4、典型总线举例第九章? 外部设备 6学时
1、概述 (组成P237-P242)
2、键盘
3、显示器
4、磁盘存储器
5、光盘存储器
6、调制解调器第十章? 计算机硬件系统示例 2学时
1、系统连接
2、用I/O指令实现I/O操作
3、中断方式传送操作
4、DMA方式传送操作(磁盘调用过程)
三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一 求和实验
1、编制程序,将两个内存字节单元中的数求和,结果送到第三个单元。
2、将两位十进制数求和,并以十进制数保存。
3、使用Debug调试程序,并验看结果。
实验二 循环与分支程序? 学时2
1、接受键盘输入,90~100显示“A”,80~89显示“B”,70~79 显示“C”,60~69显示“D”,0~59显示“fail”,其它输入提示错误。
实验三 中断程序设计 学时2
1、定时显示系统时间,间隔为一秒。
实验四 屏幕显示与磁盘操作实验 学时2
1、屏幕开窗口,输入字符,自动翻卷。
2、统计字符个数,保存到一个文本文件。
3、用其它编辑工具打开该文本,验看结果。
实验五 综合实验 学时4
1、屏幕窗口内提示一行随机排序的英文字母,用户在第二行键入字符,满屏后自动上卷。
2、时间显示窗口初值显示30,以后每秒减1,至0为止。
3、计时结束后,统计正误率,写入文件。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
4
4
第二章
4
4
第三章
6
2
8
第四章
6
2
8
第五章
6
2
8
第六章
8
2
10
第七章
6
2
8
第八章
6
2
8
第九章
8
8
第十章
6
6
合? 计
60
12
72
《软件工程》教学大纲
课程类别:技术基础课 课程名称:软件工程开课单位:三系电气工程及其自动化教研室 课程编号:2030206
总学时:32学?分:2
适用专业,电气工程及其自动化
先修课程:计算机基础,电子技术一、课程在教学计划中的地位、作用本课程是对高等工科院校非计算机专业学生进行计算机基础教育的技术基础课。通过本课程的学习,使学生掌握计算机软件技术基础的有关知识,了解计算机软件技术的应用和发展概况,进一步提高学生使用计算机的能力和研制应用软件的水平。在培养学生认真严肃的工作作风和创新精神、思维能力、分析和解决实际问题能力等方面具有重要意义。为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。
二、课程内容、基本要求第一章 软件工程
1、了解软件工程学的定义、内容及其发展过程。
2、了解软件危机的定义、内容及主要表现,了解克服和避免软件危机的方法。
3、按照软件工程的理论和方法,掌握软件开发需要经历的几个主要阶段及每个阶段应完成的主要任务。
4、掌握管理信息系统的开发步骤。
第二章 常用数据结构及其运算
1、了解什么是数据结构,用集合论的方法给出数据结构的定义。了解数据的逻辑结构和物理结构之间的关系。
2、掌握数据逻辑结构的三种主要形式及其各自的特点;存储结构的四种基本形式及其各自的特点。
3、熟练掌握与数据结构相关联的运算。
4、理解线性表的逻辑结构定义,了解其存储形式;熟练掌握线性表的插入与删除运算,重点是指针变量。会应用线性表解决实际问题。
5、了解数组的定义,掌握特殊矩阵和稀疏矩阵的应用。
6、熟练掌握栈与队列这两种线性表及各自的特点。
7、理解树的定义,树结构的常用术语,树的存储结构。
8、熟练掌握二叉树的定义,二叉树的基本性质、逻辑结构和存储结构。
9、熟练掌握一般树转换为二叉树的方法,了解满二叉树和完全二叉树的定义和特点。
10、掌握二叉树遍历的定义,熟练掌握二叉树的三种遍历的算法。
11、熟练掌握线性检索、对半检索、分块检索的方法及其在实际问题中的应用。
12、了解排序定义及其在实际应用中的重要性,熟练掌握选择排序、冒泡排序、线性插入排序、对半插入排序、快速排序等方法。
第三章 操作系统
1、了解操作系统与硬件及其软件的关系,操作系统的发展过程及其分类。
2、掌握操作系统的主要功能及其特性,了解操作系统的运行环境。
3、熟练掌握虚拟存储管理中的分页存储管理、分段存储管理、段页式存储管理的基本原理,主要算法及其实际应用。
4、熟练掌握多道程序中作业的四种状态、多道系统中进程的三种状态以及三种状态之间转换的条件。
5、了解作业进度的功能和主要算法。
6、掌握P-V操作的定义,熟练掌握运用P-V操作实现进程的同步和互斥。
第四章 数据库系统
1,了解数据库的定义,组成和结构。
2,了解常用的三类数据结构模型并会用结构图表示。熟练掌握关系模型中常用术语及其含义。
3,熟练掌握概念结构设计的工具——E-R方法,会用它对实际问题进行概念结构模型设计。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 软件工程
4
4
第二章? 常用数据结构及其运算
10
10
第三章? 操作系统
10
10
第四章? 数据库系统
8
8
合 计
32
32
《信号与系统》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程课程名称:信号与系统开课单位:自动控制系电气工程及自动化教研室课程编号:2030207
总 学 时:40学时 学 分:2.5
适用专业:自动化、电气工程及自动化专业
先学课程:高等数学、线性代数、电路原理、模拟电子技术、
一、课程在教学计划中地位、作用本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是:掌握信号与系统理论的基本概念和基本分析方法,初步认识如何建立信号与系统的数学模型,经适当的数学分析求解,对所得结果给以物理解释,赋予物理意义。本课程同时是《控制理论》等几门后续课程的需要。
二、课程内容、基本要求第一章 绪论
1.理解信号的描述、分类、运算、分解。
2.掌握两种重要理想信号模型。
3.理解系统模型及其分类,了解系统分析方法。
第二章 连续时间系统的时域分析
1.了解微分方程的建立与求解。
2.掌握两种重要理想信号的响应。
3.掌握卷积积分的性质、运算及应用。
第三章 傅立叶变换
1.掌握周期信号的傅立叶级数分析。
2.了解傅立叶变换。
3.掌握典型非周期信号的傅立叶变换。
4.掌握周期信号的傅立叶变换。
第四章 拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
1.掌握拉普拉斯变换、拉普拉斯逆变换。
2.掌握用拉普拉斯变换分析电路。
3.理解线性系统的稳定性。
4.掌握系统函数的零、极点分析。
第五章 离散时间系统的时域分析
1.理解离散时间信号,离散时间系统的数学模型。
2.了解常系数线性差分方程及其求解。
3.了解卷积、卷积和。
第六章? z变换,离散时间系统的z域分析
1.掌握z变换、逆z变换。
2.掌握利用z变换解差分方程。
3.了解z变换与拉普拉斯变换的关系。
4.理解离散时间系统的频率响应特性。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
绪论
4
0
4
连续时间系统的时域分析
4
0
4
傅立叶变换
10
0
10
拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
10
0
10
离散时间系统的时域分析
6
0
6
z变换,离散时间系统的z域分析
6
0
6
合? 计
40
0
40
《计算方法》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课程课程名称:计算方法开课单位:三系电子科学与技术教研室 课程编号:2030301
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动控制、电气工程及自动化、电子科学与技术先修课程:
一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用随着科学技术特别是计算机技术的高速发展,利用计算机计算各种数学模型的数值计算方法,已成为各类工程技术人员的必备知识。《计算方法》课程是自动控制、电气工程及自动化、电子科学与技术专业学生的一门必修课程。通过学习本课程,能了解工程计算中的基本思想和方法,为学习本专业后继课程打好基础。
二、课程内容、基本要求绪论(了解)
第一章? 方程的近似解法
1.引言 (了解)
2,根的隔离(一般掌握)
3,对分法(熟练掌握)
4,迭代法(熟练掌握)
5,牛顿法(熟练掌握)
6,弦截法(一般掌握)
7,用牛顿法解方程组(一般掌握)
第二章? 线性方程组的解法
1,引言? (了解)
2,消去法(熟练掌握)
3,直接三角分解法(一般掌握)
4,对称矩阵的LDLT分解(一般掌握)
5,简单迭代法(熟练掌握)
6,塞德尔迭代法(熟练掌握)
第三章? 矩阵的特征值与特征向量
1,引言(了解)
2,幂法和反幂法(熟练掌握)
3,雅可比方法(熟练掌握)
4,QR方法*(了解)
第四章? 插值与拟合?
1,引言(了解)
2,插值多项式的存在和唯一性(了解)
3,拉格朗日插值多项式(熟练掌握)
4,均差插值公式(熟练掌握)
5,差分等距结点插值公式(一般掌握)
6,爱尔米特插值公式(一般掌握)
7,样条插值公式(熟练掌握)
8,最小二乘法(熟练掌握)
9,数值微分(一般掌握)
第五章? 数值积分?
1,引言(了解)
2,牛顿一科特斯型积分公式(熟练掌握)
3,复合积分公式(熟练掌握)
4,龙贝格积分公式(一般掌握)
5,高斯积分公式(一般掌握)
第六章? 常微分方程解法
1,引言(了解)
2,欧拉法和改进的欧拉法(熟练掌握)
3,龙格—库塔方法(熟练掌握)
4,阿达姆斯方法(一般掌握)
5,线性多步法(一般掌握)
6,微分方程组和高阶微分方程解法(一般掌握)
总复习(2学时)
三、实验
实验一? 方程的近似解法 (2学时)
实验二? 线性方程组的解法 (2学时)
实验三? 数值积分方法 (2学时)
实验四? 常微分方程解法 (2学时)
实验五? 矩阵特征值及特征向量的计算(2学时)
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
绪? 论
2
2
第一章? 方程的近似解法
4
2
6
第二章? 线性方程组的解法
4
2
6
第三章? 矩阵的特征值与特征向量
4
2
6
第四章? 插值与拟合
6
6
第五章? 数值积分
4
2
6
第六章? 常微分方程解法
6
2
8
合? 计
30
10
40
《工程力学》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课程 课程名称:工程力学开课单位:三系电子科学与技术教研室 课程编号:2030302
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动控制、电气工程及自动化先修课程:
一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用
《工程力学》是非机类自动化专业、电气技术专业的一门必修课程。通过学习本课程,能了解静力学、材料力学、运动学的基本内容,初步掌握自动控制类对控制对象的认识和对必要的机械类课程的了解。为学习本专业后继课程和进行工业控制技术打好基础。
二、课程内容、基本要求绪? 论第一篇? 静力学?
第一章? 静力学的基本概念?
1、 刚体、质点及平衡的概念(理解)
2、 力的概念及四个静力学公理 (理解)
3、 约束和约束反力、分离体和受力图(掌握)
第二章? 平面汇交力系?
1、 平面汇交力系合成的几何方法(掌握)
2、 平面汇交力系平衡的几何条件(掌握)
3、 力的分解、力系合成的解析法及力系平衡的解析条件与平衡方程(掌握)
第三章? 力矩与力偶?
1、 力对点之矩、力偶和力偶矩(理解)
2、 平面力偶系的合成和平衡条件(掌握)
3、 力向已知点的平移(理解)
第四章? 平面一般力系?
1、 平面一般力系向作用面内任一点的简化(理解)
2、 平面一般力系的合成、平衡条件和平衡方程(掌握)
3、 力系的平衡、静定与静不定问题、滑动摩擦有摩擦时的平衡问题(了解)
4、 平面一般力系约束反力的求法?(习题课)(掌握)
第二篇? 材料力学?
第五章? 材料力学的基本概念?
1、 材料力学的任务、变形体的性质及基本假设(了解)
2、 构件及杆件变形的基本形式(掌握)
第六章? 拉伸与压缩?
1、 轴向拉伸与压缩时直杆截面上的内力和应力(理解)
2、 许用应力、拉伸与压缩时的强度条件(掌握)
3、 轴向拉伸与压缩时的变形计算(掌握)
4、 拉伸和压缩时材料的机械性质(理解)
5、 材料的蠕变、应力集中及拉压超静定问题(了解)
第七章? 剪切与挤压?
1、 剪切概念与实例、剪切与挤压的假定计算与强度条件(理解)
第八章? 扭转?
1、 扭转的概念和实例、外力矩和扭矩的计算(掌握)
2、 纯剪切、剪切虎克定律(理解)
3、 圆轴扭转时的应力和变形(理解)
4、 圆轴扭转时的强度条件和刚度条件(理解)
第九章? 平面弯曲
1、 弯曲的概念和实例、梁的支座及反力(掌握)
2、 剪切和弯矩、剪力图和弯矩图(习题例)()掌握
3、 纯弯曲时梁的正应力、弯曲正应力的强度条件。(习题例)(掌握)
4、 梁的挠度与转角、弹性曲线的近似微分方程及叠加法(理解)
5、 梁的刚度条件与提高弯曲刚度的措施(了解)
6、 材料力学习题课及材料力学测验(掌握)
第十章? 复杂应力状态及强度理论介绍,以及交变应力的概念?
1、 直杆轴向拉(压)时斜截面上的应力、一点应力状态(了解)
2、 强度理论简介及交变应力概念(了解)
第三篇? 运动学与动力学?
第十一章? 质点的运动?
1、 质点运动的参考体与参考系、度量物体运动时的几种坐标系(理解)
第十二章? 刚体平动与绕定轴的转动?
1、 刚体运动的两种基本形式(理解)
2、 刚体的平动和绕定轴的转动(掌握)
3、 转动刚体上各点的速度与加速度(掌握)
第十三章? 点的复合运动?
1、 复合运动的基本概念、点的速度合成定理(掌握)
2、 互不相关两动点的相对速度和与它有关的几个例子(习题例)(掌握)
第十四章? 刚体的平面运动?
1、 刚体平面运动概述(理解)
2、 合成法和瞬心法求平面图形内各点的速度(掌握)
3、 瞬心法求平面图形内各点的速度(掌握)
4、 刚体平面运动习题课(掌握)
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
2
第二章
2
2
第三章
2
2
第四章
6
6
第五章
1
1
第六章
4
4
第七章
1
1
第八章
4
4
第九章
8
8
第十章
2
2
第十一章
1
1
第十二章
3
3
第十三章
2
2
第十四章
2
2
合? 计
40
40
《统计力学》教学大纲
课程类别:技术基础教育课程 课程名称:统计力学
开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:2030303
总学 时:32 学 分:2
适用专业:电子科学与技术
先修课程:普通物理,数学物理方法,量子力学一、课程在教学计划中的地位及作用本课程是电子科学与技术专业的专业基础课程,起着承上启下的作用。为以后学习固体物理及半导体物理奠定了理论基础。
二、基本要求及课程内容掌握统计力学的基本概念和原理.要求能运用统计力学的基础理论处理—些简单的物理问题。
课程内容:
第一章 热力学的基本规律
热力学系统的平衡态及其描述、热平衡定律和温度、物态方程,功、热力学第一定律、热容量和焓、理想气体的内能、理想气体的绝热过程、卡诺循环、热力学第二定律、卡诺定理、热力学温标、克劳修斯等式不等式、熵和基本方程、理想气体的熵、热力学第二定律的应用,熵增加原理的应用、自由能和吉布斯函数 。(理解)
第二章 均匀物质的热力学性质
内能等函数的全微分(掌握)、麦氏关系(掌握)、节流过程和绝热膨胀过程(了解)、基本热力学函数的确定(掌握),特性函数(掌握)、平衡辐射的热力学(了解)、磁介质的热力学(了解)。
第三章? 近独立粒子的最概然分布
粒子运动状态经典描述(理解)、粒子运动状态量子描述(理解)、系统微观状态的描述(掌握)、等概率原理(掌握)、分布和微观状态(理解)、玻耳兹曼分布(掌握)、玻色分布和费米分布(掌握)、三种分布的关系(理解)。
第四章? 玻耳兹曼统计
热力学量的统计表达式(掌握)、理想气体的物态方程(掌握)、麦克斯韦速度分布律(理解)、能量均分定理(掌握)、内能和热容量(掌握)、熵(掌握)、固体热容量的爱因斯坦理论(了解)、顺磁性固体(了解)。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章? 热力学的基本规律
12
12
第二章? 均匀物质的热力学性质
6
6
第三章? 近独立粒子的最概然分布
6
6
第四章? 玻耳兹曼统计
8
8
合 计
32
32
《半导体物理》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课称课程名称:半导体物理开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:2030304-5
总 学 时:112学 分:7
适用专业:电子科学与技术先修课程:量子力学,统计力学,固体物理一、课程在教学计划中的地位和作用本课程是电子科学与技术专业的专业基础课,为后面的专业课的学习奠定理论基础。是从事电子科学与技术专业人员的必修课程。
二、基本要求使电子科学与技术专业学生掌握半导体物理的基本理论基本概念和处理问题的方法,即在固体能带理论的基础上,研究半导体内电子的运动规律以及电磁光等外界因素对半导体内部电子运动的影响,为了解电子科学与技术领域内半导体器件的重大进展及今后学习有关专业课程获以后工作打下基础。
三、课程内容及学时分配
第一章 半导体的晶体结构和缺陷
半导体的基本特性与常见的材料(了解);
半导体的晶体结构(了解);
半导体晶体缺陷(了解);
表面结构的弛豫和重构(了解)。
第二章 半导体中的电子状态
半导体中的电子状态和能带(掌握);
电子在外力作用下的运动(掌握);
金属、半导体和绝缘体(掌握并会分析);
空穴(重点掌握);
常见材料的能带结构(了解);
杂质和缺陷能级(掌握);
重搀杂半导体(了解)。
第三章 平衡载流子浓度
态密度(掌握);
费米分布和波尔兹曼分布(掌握);
简并半导体的载流子浓度(掌握);
简并半导体(了解)。
第四章 弱场下的载流子输运
载流子的散射和迁移率(掌握);
电导和霍尔效应(重点掌握);
第五章 过剩载流子及其复合
过剩载流子及其寿命(掌握);
非平衡载流子的运动和空间分布(重点掌握);
复合过程与寿命的计算(掌握);
主要复合机理和实验结果(了解);
陷阱效应(了解);
第六章 同质P-N结
热平衡条件下的P-N结(重点掌握);
P-N结直流伏安特性(重点掌握);
P-N结电容(掌握);
P-N结击穿(掌握);
隧道P-N结(掌握)。
第七章? 表面电场效应与MOS物理
半导体表面和硅-SiO2界面(掌握);
表面电场效应(重点掌握);
表面空间电荷区的理论计算(重点掌握);
实际MOS结构的C-V特性(重点掌握);
表面复合(了解);
半导体表面和界面参数的测量(重点掌握)。
第八章? 金属-半导体接触和半导体异质结
金属-半导体接触(重点掌握);
半导体异质结(重点掌握);
半导体超晶格和多量子井(了解)。
第九章? 半导体的光学性质和光电效应
半导体的光学常数(重点掌握);
半导体中的光吸收(重点掌握);
半导体中的光电导(重点掌握);半导体中的光发射(重点掌握);
半导体激光(掌握);
光生伏特效应和光磁效应(重点掌握);
第十章? 热载流子效应
强电场下的非线性电导(了解);
电子在等效能谷间的再分布(了解);
反型层中的载流子(了解)。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
试验(学时)
小计
第一章? 半导体的晶体结构和缺陷
3
3
第二章? 半导体中的电子状态
12
12
第三章? 平衡载流子浓度
12
12
第四章? 弱场下的载流子输运
6
6
第五章? 过剩载流子及其复合
12
12
第六章? 同质P-N结?
15
15
第七章? 表面电场效应与MOS物理
16
16
第八章? 金属-半导体接触和半导体
12
12
第九章? 半导体的光学性质和光电效应
16
16
第十章? 热载流子效应
8
8
合 计
112
112
《固体物理》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课程课程名称:固体物理开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:2030306
总 时 数:48学 分:3
适用专业:电子科学与技术先修课程:高等数学、物理学、统计力学、量子力学一、课程在教学计划中的地位、作用本课程是电子科学与技术专业的专业基础课,它起着承上启下的作用,为下阶段学习半导体物理、半导体器件等专业课打下基础。
二、基本要求
使电子科学与技术专业的学理解固体物理的基本概念,掌握固体物理的基本分析方法。能运用所学的知识解决固体物理的基本问题。
三、课程内容第一章? 晶体结构
晶体的几何结构、周期性、对称性、点阵、倒格子。(掌握)
第二章 晶体结合
晶体的结合类型(掌握)、组成晶体的原子或分子怎样结合的,靠什么结合的(掌握)。
第三章 晶体中的缺陷和运动
晶体中的缺陷类型(掌握),空位、间隙原子的扩散(掌握),扩散的微观结构(掌握)。
第四章 晶格振动与晶体的热学性质
一维、三维晶格振动色散关系(掌握),格波及格波能量量子化(掌握),声子概念(掌握)、非谐效应(理解)。
第五章 能带论
一维及三维准自由电子近似(掌握),简并微扰法(理解)。布洛赫波函数和简约波矢(理解)、量子态密度(掌握)、紧束缚近似(掌握)。
第六章 金属电子论
金属中的自由电子量子化理论、电子热容、分布函数和玻尔兹曼方程,驰豫时间近似,散射机构和电导。(了解)
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小 计
第一章? 晶体结构
8
8
第二章? 晶体结合
6
6
第三章? 晶体中缺陷和运动
6
6
第四章? 晶格振动与晶体的热学性质
10
10
第五章? 能带论
14
14
第六章? 金属电子论
4
4
合 计
48
48
《量子力学》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课程课程名称:量子力学开课单位:三系电子科学与技术教研室 ? 课程编号:2030307
总 学 时:48 学 分:3
适用专业:电子科学与技术
先修课程:普通物理、高等数学、数学物理方法一、课程在教学计划中的地位、作用本课程是电子科学与技术专业的专业基础课之一,是最基础的一门专业课。它起着启下的作用,为学生下一步学习统计力学、固体物理,进一步学习半导体物理、集成电路设计等打下必备的基础。
二、基本要求掌握非相对论量子力学的基本概念和原理。要求能运用量子力学的基础理论处理一些简单的物理问题。
三、课程内容第一章? 绪言经典力学的困难和量子论的产生,普朗克-爱因斯坦的光量子论,原子结构的玻尔理论,微粒的波粒二象性。(了解)
第二章? 波函数和薛定谔方程
波函数的统计解释(理解),态叠加原理(理解),薛定谔方程(掌握),粒子流密度和粒子数守恒定律(理解),定态薛定谔方程及其解(掌握),一维无限深势阱(掌握),线性谐振子(掌握)。
第三章? 量子力学中的力学量
表示力学量的算符(理解),算符的一般性质(掌握),算符的对易关系(掌握),动量算符和角动量算符(掌握),电子在库仑场中的运动(掌握),氢原子(掌握),厄密算符本征函数的正交性(理解),算符与力学量的关系(理解),两力学量同时有确定值的条件(理解),测不准关系(掌握),力学量平均值随时间的变化(理解),守恒量、守恒定律(理解),宇称,宇称守恒(理解)。
第四章 态和力学量的表象态的表象(掌握),算符的矩阵表示(掌握),量子力学公式的矩阵表述(掌握),么正变换(理解),狄拉克符号(掌握),线性谐振子与占有数表象(掌握)。
第五章 微扰理论非简并定态微扰理论(掌握),简并情况下的微扰理论(掌握),氢原子的一级斯塔克效应(理解),变分法(理解),含时微扰论(掌握),跃迁几率(掌握),光的发射与吸收(理解),选择定则(理解)。
第六章 自旋与全同粒子电子自旋(理解),电子的自旋算符和自旋函数(掌握),两个角动量的耦合(总角动量)(掌握),全同粒子的特性(掌握),全同粒子体系的波函数(理解),泡利原理(理解),两个电子的自旋函数(理解)。
第七章 散射
碰撞过程(理解),散射截面(理解),玻恩近似(了解)。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章? 绪言
2
2
第二章? 波函数和薛定谔方程
8
8
第三章? 量子力学中的力学量
12
12
第四章? 态和力学量的表象
8
8
第五章? 微扰理论
8
8
第六章? 自旋与全同粒子
8
8
第七章? 散射
2
2
合 计
48
48
《半导体物理实验》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:半导体物理实验开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:2030405
总 学 时:8学 分:0.5
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理一、课程内容、基本要求
1.测量MOS反型沟道中载流子的迁移率
2.高频光电导衰退法测量单晶硅中非平衡载流子的寿命
3,硅本征吸收光谱的测量
4.MOS高频C-V和C-T特性测量
二、学时分配章? 节? 名? 称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
1.测量MOS反型沟道中载流子的迁移率
2
2
2.高频光电导衰退法测量单晶硅中非平衡载流子的寿命?
2
2
3.硅本征吸收光谱的测量
2
2
4.MOS高频C-V和C-T特性测量
2
2
合 计
8
8
《现代控制理论》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:现代控制理论开课单位:三系控制理论教研室课程编号:3030102
总 学 时:36学 分:2.5
适用专业:自动化、工业电气及其自动化
先修课程:高等数学? 线性代数? 电路? 自动控制原理(Ⅰ)(经典控制理论)
一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程是一门继“高等数学”,“线性代数”、“电路”和“自动控制原理(Ⅰ)”等课程之后的专业技术基础课,是自动控制原理课程的主要组成部分,是对自动控制技术要求较高专业的学生学习自动控制原理(Ⅰ)后的补充和继续。
该课程的基本内容包括自动控制原理中现代控制理论基础部分。主要讲授基本概念、原理和方法,使学生在学习了经典控制理论的基础上,理解现代控制理论与经典控制理论的本质联系和差异,熟练掌握状态空间理论,提出问题、分析问题、解决问题(主要包括线性控制系统的运动分析、稳定性分析、能控性和能观性分析和采用状态反馈和输出反馈对控制系统进行极点配置)。要求学生具有相应的理论水平,一定的动手能力,为自动控制系统的分析综合奠定基础。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 绪言 (2学时)
了解控制理论的发展、理解现代控制理论与经典控制理论的本质联系与差异。
第二章? 控制系统的状态空间表达 (6学时)
1.状态变量及状态空间表达式 1学时
2.状态空间表达式的建立(一) 1学时
3.状态空间表达式的建立(二) 1学时
4.状态向量的线性变换 2学时
5.从状态空间表达式求传递函数 1学时熟练掌握状态空间描述的基本概念、状态方程建立的基本方法;状态转移矩阵的特点、性质。
了解特征值规范型。、
第三章? 控制系统状态空间表达式的解 (4学时)
1.线性定常齐次状态方程的解 1学时
2.矩阵指数函数-状态转移阵 2学时
3.线性定常系统非齐次状态方程的解 1学时熟练掌握线性控制系统的运动分析、线性定常系统状态方程的解第四章? 线性控制系统的能控性和能观性 (10学时)
1.线性定常系统的能控性判别 2学时
2.线性连续定常系统的能观性 1学时
3.能控性与能观性的对偶关系 1学时
4.能控标准型与能观标准型 2学时
5.线性系统的结构分解 2学时
6.传递函数阵的实现问题 1学时
7.传递函数中零极点对消与状态能控性和能观性之间的关系 1学时熟练掌握:状态可控性及可观性基本概念、状态可观性、可观性判据;对偶原理、
可控规范型和可观测规范型、状态反馈。
了解系统的结构分解、状态可控性可观性与传递函数矩阵。
第五章? 稳定性与李雅普诺夫方法 (4学时)
1.李雅普诺夫关于稳定性的定义 0.5学时
2.李雅普诺夫第一法 0.5学时
3.李雅普诺夫第二法 1学时
4.李雅普诺夫方法在线性系统中的应用 1学时
5.李雅普诺夫在非线性系统中的应用 1学时熟练掌握稳定性的基本概念、稳定性基本定律、线性系统的稳定性分析。
了解构造李亚普诺夫函数的一些常用方法。
第六章? 线性定常系统的综合 (6学时)
1.线性反馈控制系统的基本结构及其特点 1学时
2.极点配置问题 1学时
3.系统镇定问题 1学时
4.状态观测器 1学时
5.利用状态观测器实现状态反馈的系统 1学时
6.习题课 1学时熟练掌握闭环系统的极点配置、解偶问题(掌握)、状态重构问题。
了解带有观测器的反馈控制系统的设计方法。
三、实验:(名称、内容、学时、要求)
实验一? 状态反馈控制系统 (2学时)
给出一个控制系统对象和一组控制特性指标,用状态反馈方法对系统进行极点配置,使闭环系统的控制性能指标达到预期要求。(Matlab 计算机仿真)
实验二? 状态观测器 (2学时)
给定一个控制对象的数学模型,用仿真电子线路实现控制对象,并根据所学状态观测器知识,设计该系统的状态观测器和实现之。(Matlab 计算机仿真)
四、学时分配章? 节? 名? 称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章? 绪言
2
2
第二章? 控制系统状态空间表达式
6
6
第三章? 控制系统状态空间表达式的解
4
4
第四章? 线性控制系统的能控性和能观性
10
10
第五章? 稳定性与李雅普诺夫方法
4
4
第六章? 线性定常系统的综合
6
4
10
合? 计
36
五、有关说明为了增进学生对课程的理解及利用现代控制理论进行控制系统设计的能力,对基础较好的学生要求同时学习Matlab控制软件,在课堂中根据习题进度也讲解一些相关的Matlab指令。
《单片机原理及接口》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:单片机原理及接口开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:3030103
总 学 时:64学 分:4
适用专业:自动控制、电气技术、电子科学与技术
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术、计算机组成原理与汇编语言一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用:
基本要求:要求掌握单片微型计算机的硬件结构、工作原理和指令系统;要求掌握单片机应用系统的外围扩展接口的设计。
在教学计划中的地位、作用:本课程为任选课,具有很强的实践能力的培养。
二、课程内容、基本要求(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 概述
1、什么是单片机
2、单片机的主要特点
3、应用领域与应用模式
4、开发方法
5、MCS-51系列单片机第二章? MCS-51系列单片机的硬件结构
1、MCS-51的内部总体结构及功能
2、MCS-51的引脚描述
3、存贮器配置
4、振荡器、时钟电路和CPU时序
5、输入/输出端口
6、布尔处理机第三章? MCS-51指令系统
1、指令系统概述
2、数据传送类指令
3、算术运算类指令
4、逻辑运算类指令
5、控制转移类指令
6、布尔处理类指令第四章? MCS-51定时/计数器、串行口及中断系统
1、MCS-51定时器
2、MCS-51串行口
3、中断系统第五章? MCS-51单片机的系统扩展及应用
1、程序存贮器的扩展
2、数据存贮器的扩展
3、并行I/O口扩展第六章? 实用程序及其设计方法
1、概述
2、顺序结构程序设计
3、分支结构程序设计
4、循环结构程序设计
5、子程序设计第七章? MCS-51单片机与A/D转换器、D/A转换器的接口设计
1、单片机与A/D转换器连接
2、单片机与D/A转换器连接第八章? 应用系统实例
1、MCS-51通用数据采集和处理系统
2、信号灯控制系统三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一? 逻辑及布尔指令和控制转移类指令练习
实验二? 定时器/计数器应用?
实验三? 数据排序、拼拆、转换练习?
实验四? 双机通讯?
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
2
第二章
6
6
第三章
6
2
8
第四章
8
2
10
第五章
8
8
第六章
8
2
10
第七章
8
8
第八章
8
4
12
合? 计
54
10
64
《电机与拖动基础》教学大纲
课程类别:专业基础课课程名称:电机与拖动基础总 学 时:72课程编号:3030107
适用专业:自动化学 分:4.5
先修课程:《电路分析》(其中应包含磁路部分),《大学物理》
一、课程在教学计划中的地位、作用
,电机及拖动基础》是自动化专业的一门专业基础课,是必修课。
学生通过学习该课程,应掌握常用交、直流电机、变压器及控制电机的基本结构与工作原理,以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、实验方法以及在电力拖动系统中选择电机的原理和方法,了解电机和电力拖动系统今后的发展方向,为学习《自动控制系统》、,计算机控制技术》等课程准备必要的基础知识。
本课程与《自动控制系统》、,电力电子技术》等课程是一个课群。既要注意整体结构,又须有明确的分工,以免内容的重复和遗漏。
二、课程内容、基本要求第一章 绪论
1、了解电机在国民经济各行各业中的作用,明确《电机及拖动基础》课程在电气工程及其自动化专业中的地位,了解本课程的内容、性质和任务,了解电机及电力拖动系统的发展过程。
2、掌握电机中的基本电磁规律,磁路基本定律及计算方法。
3、了解电机的分析研究方法。
第二章 直流电机原理
1、理解他励直流电机的电枢绕组绕制方法及其展开图。
2、掌握他励直流电机电枢绕组产生磁场的分析方法。
3、熟练掌握他励直流电动机的工作原理、基本特性方程。
4、理解其他直流电机的工作原理。
5、了解直流电机的换向问题及其解决方法等。
第三章 电力拖动系统动力学
1、掌握电力拖动系统动力学的分析方法。
2、理解电力拖动系统稳定运行条件。
第四章 直流电动机的电力拖动
1、熟练掌握他励直流电动机的机械特性及其方程。
2、熟练掌握他励直流电动机的起动、调速及其制动的运行特点、分析方法。
3、理解其他直流电动机的运行特点
第五章 变压器
1、了解变压器的分类、基本结构、额定值、标幺值。
2、掌握变压器的空载运行、变压器的负载运行特性。
3、理解变压器的运行特性。
4、理解三相变压器的连接组别及对称运行。
5、了解其他用途变压器。
第六章 交流电机电枢绕组的电动势与磁通势
1、了解交流电机电枢绕组的基本原理、结构。
2、熟练掌握交流电机电枢绕组磁通势的分析方法(包括单相、双相、三相)。
3、掌握交流电机电枢绕组电动势的分析方法(包括单相、双相、三相)。
第七章 三相异步电动机原理
1、了解三相异步电机的基本类型和基本结构、额定数据。
2、理解三相异步电机的工作原理。
3、掌握三相异步电机的等效电路和参数测定。
4、掌握三相异步电机的电磁转矩和工作特性。
第八章 三相异步电动机电力拖动
1、熟练掌握三相异步电动机的机械特性及其方程。
2、熟练掌握三相异步电动机的起动、调速及其制动的运行特点、分析方法。
第九章 同步电动机
1、了解同步电机的工作原理。
2、掌握同步电动机功率关系与矩角特性。
3、理解同步电动机的有关问题。(如功率因数调节、起动等)
第十章 微控电机
1、理解伺服电机、测速发电机、自整角机、旋转变压器及其步进电动机的工作原理。
2、掌握伺服电机、测速发电机、步进电动机的运行特性及分析方法。
3、了解其他微控电机的工作原理。
三、实验实验一?直流电机基本参数测定。
实验二?直流电机机械特性测定。
实验三?变压器参数测定。
实验四?异步电机参数测定。
实验五?异步电机机械特性测定。
实验六?微控电机实验。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章 绪论
2
2
第二章 直流电机原理
8
2
10
第三章 电力拖动系统动力学
4
4
第四章 直流电动机的电力拖动?
6
2
8
第五章 变压器
8
2
10
第六章 交流电机电枢绕组的电动势与磁通势
8
8
第七章 异步电动机原理
6
2
8
第八章 三相异步电动机电力拖动
8
2
10
第九章 同步电动机
6
6
第十章 微控电机
4
2
6
合? 计
60
12
72
注:大纲中所列实验为计划中的实验,目前尚不能完全开设(仅开设实验二、五、六),待有条件时在行全部开设。在此期间,每章节的讲授时间可做适当调整。
《计算机控制技术》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:计算机控制技术开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:3030108
总 学 时:64学 分:4
适用专业:自动化、工业电气及自动化
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、微机原理、单片机及接口技术一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用
《计算机控制技术》是自动化专业的主要专业课程之一,是一门必修课。本课程学习内容包括:计算机控制系统的硬件知识、软件知识和控制算法的设计。通过学习,使学生具备设计计算机控制系统的基本技能,对硬件、软件的设计和调试过程有初步的了解,能设计并调试出简单的计算机控制系统,毕业后能从事计算机控制系统的研究、开发和设计工作。
二、课程内容、基本要求第一章? 绪言
1、熟练掌握计算机控制系统的组成及特点。
2、了解计算机控制系统的发展史。
3、掌握计算机在控制系统中的典型应用方式。
4、了解工业控制机的特点。
5、熟练掌握PC总线的结构。
6、了解计算机控制系统的发展方向。
第二章? 输入输出接口技术和输入输出通道?
1、熟练掌握输入输出接口和输入输出通道的组成和功能。
2、掌握输入输出信号的种类以及计算机和外部的通讯方式。
3、熟练掌握输入输出的三种控制方式。
4、熟练掌握输入输出接口的设计过程和设计方法。
5、熟练掌握输入输出通道的组成、原理及功能,会分析和设计四种输入输出通道。
6、熟练掌握A/D和D/A转换器的工作原理,并能熟练运用。
7、了解输入输出通道的抗干扰技术以及其工作原理。
第三章? 数字控制器的模拟化设计
1、掌握模拟化设计控制器的步骤。
2、了解模拟调节器的各种离散化方法,熟练掌握一阶后向差分、双线性变换法。
3、掌握位置式PID和增量式PID的控制原理,并用汇编语言编程实现。
4、了解各种改进的PID控制算法,熟练掌握防止积分整量化误差的方法、积分饱和的抑制方法。
5、熟练掌握PID参数对控制系统的影响,会选择合适的采样周期,掌握用扩充临界比例度法和扩充响应曲线法选择PID参数,了解其它的PID参数整定方法,掌握按二阶工程设计法设计数字控制器的原理及方法。
第四章 数字控制器的直接设计
1、了解直接设计法的步骤。
2、掌握最少拍无差系统的设计原理及过程,最少拍控制器的可实现性要求和稳定性要求,了解最少拍控制系统的局限性。
3、掌握最少拍无波纹系统的设计原理,设计无波纹系统的必要条件。
4、了解W变换法设计的原理、设计步骤,掌握数字控制器的频率特性。
5、掌握大林算法的设计原则,了解振铃现象产生的原因,掌握抑制振铃现象的方法。
第五章 微型计算机控制系统设计
1、掌握微型计算机控制系统设计的一般步骤。
2、熟练掌握微机控制系统中常用的应用程序设计的方法、原理。
3、通过设计举例,熟练掌握计算机控制系统设计的过程。
三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一? A/D和D/A转换实验
1、学时:2
2、内容:掌握实验接口卡的工作原理,编写控制程序,实现A/D和D/A转换。
3、要求:写出实验报告,给出程序清单,并画出曲线,回答思考题。
实验二 温度控制实验
1、学时:2
2、内容:掌握温度控制驱动卡的工作原理,读懂程序,掌握计算机温度控制系统的原理。
3、要求:写出实验报告,画出曲线,回答思考题。
实验三 PID参数整定实验
1、 学时:2
2、 内容:编写PID控制程序
3、 要求:写出实验报告,给出程序清单,画出框图以及仿真曲线,并回答思考题。
实验四 大林算法实验
1、学时:2
2、内容:编写大林算法控制程序
3、要求:写出实验报告,给出程序清单,画出框图以及仿真曲线,并回答思考题。
实验五 步进电机实验
1、学时:2
2、内容:编写控制程序,实现步进电机的正转、反转以及摆动过程。
3、要求:写出实验报告,给出程序清单,并回答思考题。
实验六 PWM直流电机控制实验
1、学时:2
2、内容:掌握直流电机驱动卡的工作原理,编写控制程序。
3、要求:写出实验报告,给出程序清单,并回答思考题。
实验七 直流电机测速和调速实验
1、学时:2
2、内容:掌握直流电机驱动卡的工作原理和PID控制程序。
3、要求:写出实验报告,并回答思考题。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
4
4
第二章
16
2
18
第三章
10
2
12
第四章
10
2
12
第五章
10
8
18
合? 计
50
14
64
《自动控制专业英语》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程 课程名称:自动控制专业英语
开课单位:自动控制系 课程编号:3030108
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动控制
先修课程:大学英语
一、课程在教学计划中的地位、作用专业英语是本科生必修的一门专业基础课程,是大学英语教学的一个重要组成部分,是促成学生从学习过度到实际应用的有效途径,为毕业后从事科学研究、工程技术工作打下必要的外语基础,以适应社会发展和社会主义经济建设。
通过本课程的系统学习可使学生初步具备如下能力:
1、领会式掌握1000-1500本专业及与本专业有关的常用单词(其中复用式掌握的单词为300-500),以及由这些词构成的常用词组(中学和基础阶段所掌握的单词和词组不包括在内),并具有按照构词法识别生词的能力。
2、能顺利阅读有关专业的原版教科书、参考书及其它参考资料,能掌握其中心大意,抓住主要事实和有关细节,阅读速度达到每分钟100—120词。对其中重要的论著和文献等材料能正确理解、抓住要点,并能对内容进行分析、推理、判断和综合概括,阅读速度达到每分钟70词。
3、能听懂与本专业有关、内容比较熟悉,语速为每分钟150—170词的英语讲课、会话、谈话、报道和讲座,能正确理解中心大意并抓住要点。
4、能用英语进行有关专业内容的一般性会话,经过准备,能就与本专业有关的问题进行讨论、作简短的报告,表达思想清楚,语音、语调基本正确。
5、能在阅读有关专业的书面材料时做笔记、写提纲、写论文摘要和论文简介等,能在半小时内写出150—托200词的有关专业内容的短文或信函。文理基本通顺,表达意思清楚,无重大语言错误。
6、能借助词典将有关专业的英语文章译成汉语,理解正确,译文达意,译速为每小时350英语单词。能借助词典将内容熟悉的有关专业的汉语文字材料译成英语,译文达意,无重大语言错误,译速为每小时300—350汉字。
二、课程内容、基本要求序言
1、专业英语的语法特点、词汇特点和文体结构特点(掌握)
2、专业英语教学的目的、作用、授课方式及学习方法(了解)
第一单元(课文)
1. Introduction and Linearized Dynamic Models
2. Transient Performance and the s-plane
3. Feedback System Modeling and Performance
4. Robustness in Multivariable Control system Design
5. Optional Control
6. Optimisation in Multivariable Design
7. Pole Accessignment
8. Multivariable Frequency Domain Design Method For Disturbance Minimization
要求:
1. 翻译的作用、标准和过程(掌握)
2. 词义选择(掌握)
3. 词义引申(掌握)
4. 词量增减 (掌握)
5. 词类转换(掌握)
6. 句子成分转换(掌握)
7. 被动语态的译法(掌握)
8. 分词和不定式作定语的译法(掌握)
9. 定语从句的译法(掌握)
10. 长句的分析与译法 (掌握)
第二单元(英文摘要及论文写作)
1.摘要的写作
(1)摘要的特点(掌握)
(2)摘要的基本内容和形式(掌握)
(3)摘要的句型(掌握)
(4)摘要实例(掌握)
2.论文的写作
(1)绪论的写作(了解)
(2)正文的写作(了解)
(3)结束语的写作(了解)
3.特殊表达方式和常用词汇、句型(了解)
三、实验实验一? 科技查阅、翻译实验二? 摘要的练习写作四、学时分配章节内容
讲授(学时)
实验(学时)
小计
序言
1
1
第一单元
30
4
34
第二单元
3
2
5
合计
34
6
40
《自动控制系统》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:自动控制系统开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:3030109
总 学 时:68 (40)学 分:4(2.5)
适用专业:自动化(电气工程及自动化)
先修课程:模拟电子技术,数字电子技术,电力电子技术,电机及拖动基础,自动控制原理一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程为自动化类专业的专业课程,通过课程的学习,主要使学生了解和掌握在工业控制系统的运动控制领域中广泛使用的电力拖动控制系统的基本组成,工作原理,基本的分析和设计方法等,为学生今后在工作中接触实际系统打下基础。
二、课程内容,基本要求绪言工业自动控制系统概述 了解第一章? 单闭环直流调速系统
1,直流调速系统中用的可控电源 了解
2,晶闸管----电动机系统的特殊问题 掌握
3,单闭环直流调速系统的稳态分析与设计 熟练掌握
* 4,单闭环直流调速系统的动态分析与设计 掌握
5,无静差单闭环直流调速系统掌握
6.电压反馈及电流补偿控制的调速系统 了解第二章? 多环控制的直流调速系统
1.转速,电流双闭环调速系统及其静特性 掌握
2.双闭环调速系统的动态性能 掌握
3,调节器的工程设计方法 熟练掌握
4,双闭环直流调速系统中电流调节器和转速调节器设计 熟练掌握
5.? 转速超调的抑制掌握
*6.? 三环调速系统 了解第三章? 可逆调速系统
1,晶闸管---电动机系统的可逆线路 了解
2,晶闸管---电动机系统的回馈制动 了解
3,晶闸管---电动机可逆系统中的环流 掌握
4,有环流可逆调速系统掌握
5.逻辑控制的无环流可逆调速系统 掌握第四章? 位置随动系统
1.位置随动系统概述 了解
2.位置信号的检测 了解
3,位置随动系统的静态设计 掌握
*第五章? 交流调速的机体类型和交流调压调速系统
1.交流调速的基本类型 了解?
2.交流调压调速系统 了解?
*第六章 交流变压变频调速系统
1.变频调速的基本控制方式 了解
2.静止式复频装置 了解
3.SPWM逆变器了解?
4.交流电动机电压频率协调控制时的稳态机械特性 掌握
5.转速开环,恒压频比控制的复频调速系统 掌握
6.转速开环,转差频率控制的复频调速系统 掌握
7.矢量控制的复频调速系统 了解注:前面带*的章节电气工程及自动化专业不讲三、学时分配章 节 名 称
讲授学时
实验
小计
绪论
2(1 )
2(1 )
第一章? 单闭环直流调速系统
13(11)
13(11)
第二章? 多环控制的直流调速系统
16(12)
16(12)
第三章? 可逆调速系统
9(8 )
9(8 )
第四章? 位置随动系统
8(8 )
8(8 )
第五章? 交流调速的机体类型和交流调压调速系统
3
3
第六章? 交流变压变频调速系统
17
17
合 计
68? (40)
68? (40)
注:电气工程及自动化专业按括号内的学时。
《系统仿真技术》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:系统仿真技术开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:3030110
总 学 时,40学 分:2.5
适用专业,自动化
先修课程:计算方法、概率论与数理统计、自动控制原理一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程为自动化类本科学生必修的技术理论课。本课程的任务是使学生掌握连续系统的数字仿真技术,它包括,建立在数值积分基础上的数字仿真、建立在离散相似概念基础上的数字仿真、以及其它一些常用的快速数字仿真方法。学习采样控制系统的数字仿真以及离散事件系统仿真的一般方法。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 概述
1、了解系统仿真的一般概念和类型。
2、了解系统仿真的一般步骤和应用。
第二章? 连续系统仿真概论
6、 掌握连续系统模型的描述。
7、 掌握系统模型的结构变换。
第三章? 经典的连续系统仿真建模方法学
6、 熟练掌握数值积分方法中的龙格-库塔法。
7、 了解线性多步法。
8、 了解数值积分方法的稳定性分析。
第四章 时域离散相似法
6、 熟练掌握时域离散相似法的基本原理。
7、 熟练掌握增广矩阵法。
8、 熟练掌握面向结构图的非线性系统仿真方法。
第五章 频域仿真建模方法学
7、 熟练掌握替换法。
8、 熟练掌握根匹配法。
9、 熟练掌握频域离散相似法。
第六章 采样控制系统仿真
4、 熟练掌握采样周期及仿真步距的确定。
5、 熟练掌握采样控制系统的快速数字仿真。
6、 掌握具有纯滞后环节的采样控制系统的数字仿真。
第七章 离散事件系统仿真基础
6、 了解仿真钟的推进。
7、 掌握单服务台排队系统的仿真方法。
8、 掌握库存系统的仿真方法。
9、 了解离散事件系统仿真研究的一般步骤。
第八章 随机变量模型的确定
1、 掌握随机变量模型的确定。
2、 了解拟合优良度的检验。
第九章? 离散事件系统仿真建模方法及仿真策略
1、了解Petri网建模方法。
2、掌握离散事件系统的仿真策略。
第十章 离散事件系统仿真输出数据分析
1、 了解终止型仿真输出数据的分析。
2、 了解稳态型仿真输出数据的分析。
3、 了解系统性能的比较方法。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
0
2
第二章
2
0
2
第三章
4
0
4
第四章
6
0
6
第五章
6
0
6
第六章
6
0
6
第七章
2
0
2
第八章
2
0
2
第九章
4
0
4
第十章
6
0
6
合? 计
40
0
40
《集散控制系统》教学大纲
课程类别:专业教育课程 课程名称:集散控制系统开课单位:三系自动化教研室课程编号:3030111
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动控制、电气自动化
先修课程:计算机组成原理与汇编语言一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用基本要求:本课以多微机测量与控制系统为线索,要求掌握集散控制系统等多微机测控系统的组成、结构和工作原理;要求学会用PLC,智能调节器和组态软件开发远距离控制系统。
在教学计划中的地位、作用:本课程为选修课,本课内容反映了本学科的最新技术成就,能开阔学生视野,同时具有很强的实践能力的培养的作用。
二、课程内容、基本要求(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章多微机控制系统概述
1. 集散系统的组成、操作站、控制站
2. 集散控制系统的网络通信
3. 远距离测控系统的组成第二章? 数字调节器与PLC
1. 数字调节器原理与编程语言
2. 数字调节器的应用
3. PLC原理
4. PLC的编程语言
5. PLC的应用第三章? 通信基础知识
1. 数椐通信基础
2. 工业控制网络第四章? PLC通信系统
1. OMRON PLC 通信系统简介
2. OMRON HOST link 通信系统
3. OMRON Remove I/O通信系统
4. OMRON PC link通信系统
5. OMRON CompoBus/S 通信系统
6. 松下PLC 通信系统简介第五章 远距离测控制系统的组态软作
1. 组态系统
2. 运行系统
3. 组态控制系统的驱动程序三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一? PLC 编程
内容与要求:学会用PLC指令编写控制程序。
实验二? 组态软件的认识?
内容与要求:学会用组态软件编写远距离测控系统的程序。
实验三? 步进电机控制
内容与要求:综合性实验,要求学生用组态软件编程控制PLC,PLC再直接控制步进电机组成一个二级的多微机系统。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
6
6
第二章
6
2
8
第三章
6
6
第四章
8
8
第五章
8
2
8
(综合实验)2
2
合计
34
6
40
注:1、集散控制系统是多微机控制系统的一种,随技术的发展目前用得更多的是分布式的多微机测控系统;因此本课内容除介绍集散控制系统外,更多的讲述了以PLC、可编程调节器、智能测控模块和组态软件组成的远距离测控系统,因此本课又名为《多微机测控系统》。
2、实验由实验室条件决定,但实验要达到使学生学会多微机系统的开发。
《电机学》教学大纲
课程类别:专业基础课课程名称:电机学开课单位:三系课程编号:3030201
总 学 时:72学 分:4.5
适用专业:电气工程及其自动化先修课程:电路分析、大学物理
一、课程在教学计划中的地位、作用
《电机学》是电气工程及其自动化专业的专业基础课,是必修课。
学生通过学习该课程,应掌握直流电机、交流电机和变压器的基本结构、工作原理、分析计算、运行性能、实验方法以及在电力拖动系统中选择电机的原理和方法,了解电机和电力拖动系统今后的发展方向,为学习《自动控制系统》、《变频调速》、《电传动控制系统》及《控制电机》等课程准备必要的基础知识。
二、课程内容、基本要求导论
1.了解电机在国民经济各行各业中的作用,明确《电机学》课程在电气工程及其自动化专业中的地位,了解本课程的内容、性质和任务,了解电机及电力拖动系统的发展过程。
2.掌握电机中的基本电磁规律,磁路基本定律及计算方法。
3.理解电机的机电能量转换过程。
4.了解电机的分析研究方法。
第二章 直流电机
1.了解直流电机的电枢绕组合直流电机的磁场。
2.掌握直流电机的基本特性和直流电力传动。
3.了解特殊用途的直流电机及直流电机的发热和冷却等。
第三章 变压器
1.了解变压器的分类、基本结构、额定值。
2.理解变压器的空载运行、变压器的负载运行。
3.掌握变压器的等效电路、变压器的参数测定,标幺值、变压器的运行特性。
4.理解三相变压器和三相变压器的不对称运行。
5.掌握变压器的瞬变过程分析。
6.了解特设变压器。
第四章 交流电机绕组的基本理论
1.了解交流绕组的基本要求、结构、感生电动势。
第五章 异步电机
1.了解异步电机的基本类型和基本结构。
2.理解异步电机的工作原理。
3.掌握异步电机的等效电路和参数测定。
4.掌握异步电机的电磁转矩和工作特性。
5.理解异步电动机的启动、调速和制动。
第六章 同步电机
1.了解同步电机的原理特性。
第七章 电机瞬变过程
1.掌握坐标变换和异步电机的瞬态分析模型及数字仿真。
2.了解同步电机的瞬态分析模型及数字仿真。
三、实验实验一? 认识实验。
实验二? 直流电机机械特性测定。
实验三? 变压器参数测定。
实验四? 异步电机参数测定。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章 导论
4
0
4
第二章 直流电机
12
2
14
第三章 变压器
12
4
16
第四章? 交流电机绕组的基本理论
8
0
8
第五章 异步电机
14
2
16
第六章 同步电机
10
0
10
第七章 电机瞬变过程
12
0
12
合 计
72
8
80
《电力工程》教学大纲
课程类别:专业基础课课程名称:电力工程
开课单位:三系课程编号:3030203
总 学 时,56学 分:3.5
适用专业:电气工程及其自动化先修课程:电路分析、电子技术、电机学一、课程在教学计划中的地位、作用
,电力工程》是电气工程及其自动化专业的一门必修的专业基础课,旨在使学生掌握从事工业企业供电和电力工业生产必需的理论基础和专业技能,并且为选修电力类课程奠定必备的专业基础。本课程横跨的专业面较宽,知识面较广,理论性和专业性均较强。
二、课程内容、基本要求第一章 电力系统的基本概念
1、 了解发电厂的类型及电能的生产过程。
2、 掌握电力系统的组成及特点。
3,掌握电力系统的负荷及电能指标。
第二章 发电厂及变电所的一次系统
1,了解发电厂及变电所一次系统的高低压电气设备,配电装置。
2,掌握发电厂及变电所的电气主接线。
第三章 电力系统稳态分析
1、 了解输电线路的结构。
2、 掌握输电线路及变压器参数计算及等值电路。
3,掌握开式电力网的电压和功率计算。 4、掌握电力系统的无功功率分布及电压调整。
第四章 电力系统的短路计算
1,掌握用标幺制法计算无限大功率电源供电网络的三相短路计算方法。
2,了解有限容量系统供电网络的三相短路电流的实用计算方法。
3,了解电力系统不对称短路的计算方法。
第五章 电力系统运行的稳定性
1,了解发电机转子运动方程及功率特性。
2,了解电力系统的静态及暂态稳定性。
第六章 电气设备的选择
1,了解选择电气设备所遵循的一般条件。
2,掌握高压断路器、隔离开关及限流电抗器的选择。
第七章 发电厂及变电所的二次系统
1、掌握断路器的控制回路和信号回路。
2、了解中央信号及其控制回路。 3、了解发电厂和变电所的计算机监控系统。
第八章 继电保护
1、掌握反应输电线路和相间短路的电流保护。
2、了解电力变压器和发电机的继电保护。
第九章 工业企业供电
1、 了解工业企业供电系统的基本内容。
2、?掌握工业企业供电系统的简单设计。
三、实验实验一? 一机——无穷大系统稳定运行方式实验
1、了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围。
2、了解和掌握输电系统稳定不对称运行的条件,不对称对运行参数的影响,不对称运行对发电机的影响等。
实验二?电力系统暂态稳定实验
1、通过实验加深对电力系统暂态稳定内容的理解,使课堂 理论教学与实践结合,提高学生的感性认识。
2、学生通过实际操作,从实验中观察到系统失步现象和掌 握正确处理的措施。
实验三? 简单电力系统的功率极限实验研究
1,初步掌握电力系统物理模拟实验的基本方法。
2,加深理解功率极限的概念。
3,在实验中体会各种提高功率极限措施的作用。
实验四? 继电器元件特性实验
1,了解继电器基本分类方法及其结构。
2,熟悉几种常用的继电器。
3,学会调整、测量电磁型继电器的动作值、返回值和返回系数。
实验五? 三段式电流保护实验
1,掌握三段式保护的基本原理。
2,熟悉三段式保护的接线方法。
3,正确画出保护的原理接线图和延时特性。
实验六? 参观华北工学院变电所
1、让学生对变配电系统有个直观认识。
2、为课程设计作好充分准备。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计(学时)
第一章 电力系统的基本概念
4
4
第二章 发电厂及变电所的一次系统
6
2
8
第三章 电力系统稳态分析
6
2
8
第四章 电力系统的短路计算
6
2
8
第五章 电力系统运行的稳定性
4
2
6
第六章 电气设备的选择
2
2
第七章 发电厂及变电所的二次系统
4
4
第八章 继电保护
8
4
12
第九章 工业企业供电
4
4
合计
50
12
56
《电力电子技术》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:电力电子技术开课单位:三系课程编号:3030204
总 学 时:56学 分:3.5
适用专业:自动化,电气工程及其自动化先修课程:电工原理,电子技术一、课程在教学计划中的地位、作用本课程对自动化和电气工程及自动化专业既是一门技术基础课,又是一门专业课。它的作用是使学生能够了解各种功率开关器件的特性和参数;了解各种开关元件的控制和保护,各种变流电路的工作原理,掌握其分析方法;掌握基本实验方法,训练实验技能,从而达到正确选择和应用的要求。
二、课程内容、基本要求绪言
1.概述该课程主要内容及其发展过程。
2.注重分析方法,达到学习及应用要求。
第一章? 晶闸管及其可控整流电路
1.了解晶闸管结构,工作原理及特性与主要参数。
2.熟练掌握单相桥式可控整流电路,单相桥式半控整流电路的工作原理与数量计算,掌握用波形分析法解决问题。
3.掌握三相半波可控整流电路,三相桥式可控整流电路的工作原理,数量计算。
4.掌握反电势负载的工作情况与特点。
第二章? 变流器运行
1.掌握换流重叠角的概念与计算。
2.了解有源逆变产生的条件,掌握三相半波可控整流电路与三相全控桥式电路的逆变工作状态。
3.掌握整流器与变流器的外特性。
4.了解功率因数的概念,与影响因数及提高途径。
第三章? 门极触发电路
1.了解单结晶体管结构,并掌握其触发电路的工作原理与振荡条件。
2.了解集成触发器及应用,并加以定相举例。
第四章? 交流调压和直流变换
1.了解交流调压的概念,并掌握单相交流调压电路及其触发脉冲的移相范围。
2.了解晶闸管调功器,双向晶闸管。
3.掌握直流变换器的工作原理,及其在开关电源中的应用。
4.了解直流电路中晶闸管换流问题。
第五章? 逆变和变频
1.了解负载换流逆变器的换流特点。
2.了解脉宽调制PWM逆变器及正弦脉宽调制SPWM逆变器。
3.了解软开关技术。
第六章:全控型电力半导体器件
1.了解全控形电力半导体器件的关断原理。
2.了解全控形电力半导体器件在使用时所加的缓冲电路。
第七章? 电力电子技术的应用:
1.了解电力电子器件的串并联及保护。
2.了解电力电子器件在直流调速及非电动机方面的应用。
三、实验实验一? 晶闸管元件(2学时)
1.识别晶闸管,掌握晶闸管的关断与导通条件。
2.测量各元件正反向电阻,区别晶闸管与晶体管。
实验二? 触发电路(2学时)
1.了解触发电路各元件功能及参数变化对电路的影响。
2.学会用单结晶体管设计触发电路,加深对单结晶体管工作原理的了解。
实验三? 单相可控整流电路(2学时)
1.熟悉主电路的结构原理及设计方法。
2.学会触发电路与主电路的配合。
实验四? 脉宽调制器(2学时)
1? 熟悉PWM脉宽调制器TL494的结构原理,引角及其用法。
2? 了解锯齿波的产生与移相原理。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 晶闸管及其可控整流电路
8
4
12
第二章? 变流器运行
8
8
第三章? 门极触发电路
6
2
8
第四章? 交流调压和直流变换
6
2
8
第五章? 逆变和变频
8
8
第六章? 全控型电力半导体器件
6
6
第七章? 电力电子技术的应用
6
6
合计
48
8
56
《电气测试基础》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程 课程名称:电气测试基础开课单位:自动控制系电气工程及自动化教研室课程编号:3030205
总 学 时:56学时学 分:3.5
适用专业:自动化、电气工程及自动化专业
先学课程:电路原理、模拟电子技术、数字电子技术一、课程在教学计划中地位、作用本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是使学生系统了解工业过程主要参数的自动检测方法及基本原理,熟悉常见仪表的构成、工作原理、特点、技术指标和使用要求,最终达到能够合理选择、正确使用各种测量仪表的目的。
二、课程内容、基本要求第一章 测量的基本概念
1.了解检测的目的和意义。
2.掌握检测系统的组成及检测系统中各组成环节的具体作用和要求。
3.掌握检测仪表的基本性能,并能根据工艺要求进行仪表等级选择或给仪表定等级。
第二章 测量误差及数据处理
1.了解误差产生原因、误差的分类、误差的分析和处理方法,能够对测量结果进行数据处理。
2.了解消除和较小误差的方法。
第三章 信号的时域与频域测试技术
1.理解信号的频域与时域关系。
2.了解通用示波器的组成及分类。
3.掌握通用示波器的原理。
4.理解示波器的主要工作特性。
5.理解智能化数字存储示波器的原理及工作方式。
6.了解信号的频谱分析。
第四章 电参数测量技术
1.了解仪表输入阻抗引起的测量误差,掌握用公式法求测量的实际值,及运算放大器电压表的工作原理。
2.掌握模拟及数字万用表的工作原理。
3.了解阻抗的数学化测量,掌握交流电桥的平衡条件,熟练掌握运算放大器式交流平衡电桥。
4.理解低频交流电压的波形换算和误差分析,掌握平均值电压表和有效值电压表的工作原理。
5.了解高频电压测量的误差来源及波形换算方法,掌握峰值表的工作原理。
6.了解峰值表引起的误差,掌握脉冲电压表的工作原理。
7.掌握直流、交流、三相有功功率和无功功率的测量。
第五章 非电量的电测技术
1.理解电阻式传感器的应用,掌握电位式传感器、电阻应变式传感器的工作原理,熟练掌握其测量电路。
2.理解自感式、差动变压器式、电涡流式传感器的应用,掌握原理及特性,熟练掌握其测量电路。
3.理解电容式传感器的基本工作原理,掌握其类型及主要特性,熟练掌握其测量电路。
4.理解热电偶的测温原理及常用的热电偶的特性,掌握热电偶的冷端温度补偿原理,熟练掌握热电偶常用测温电路。
5.了解热电阻的测温原理及常用热电阻的特性,熟练掌握热电阻常用测温电路。
6.理解压电材料应用及其特性,掌握压电式传感器的等效电路和测量电路。
7.了解光电效应及其器件,掌握光电器件的特性及应用。
第六章 智能测试技术掌握智能仪器仪表结构特性及基本功能。
第七章 抗干扰技术理解干扰源及干扰的耦合方式及其抑制技术。
三、实验实验一? 传感器静态标定试验
1.了解传感器的静态输入输出特性。
2.了解误差的来源及分类。
3.掌握测量数据的处理。
实验二? 电阻应变式传感器实验
1.了解电阻式应变片的工作原理。
2.掌握电阻应变式传感器的常用测量电路。
3.了解应变传感器的补偿技术。
实验三? 霍尔传感器标定实验
1.理解霍尔传感器工作原理。
2.掌握霍尔传感器测量电路。
3.了解霍尔传感器线性测量电路。
实验五、热电偶实验
1.了解热电偶测温原理。
2.了解热电偶冷端温度补偿。
3.掌握热电偶常用测温电路。
实验六? 电涡流传感器与测位移实验
1.了解电涡流传感器工作原理。
2.掌握高频反射涡流传感器工作原理。
3.了解电涡流传感器桥式测量电路。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
测量的基本概念
4
2
6
测量误差及数据处理
4
0
4
信号的时域与频域测试技术
6
0
6
电参数测量技术
12
0
12
非电量的电测技术
16
8
24
智能测试技术
2
0
2
抗干扰技术
2
0
2
合计
46
10
56
《信号与系统》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程课程名称:信号与系统开课单位:自动控制系电气工程及自动化教研室 课程编号:3030207
总 学 时:40学时学 分:2.5
适用专业:自动化、电气工程及自动化专业
先学课程:高等数学、线性代数、电路原理、模拟电子技术一、课程在教学计划中地位、作用本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是:掌握信号与系统理论的基本概念和基本分析方法,初步认识如何建立信号与系统的数学模型,经适当的数学分析求解,对所得结果给以物理解释,赋予物理意义。本课程同时是《控制理论》等几门后续课程的需要。
二、课程内容、基本要求第一章 绪论
1.理解信号的描述、分类、运算、分解。
2.掌握两种重要理想信号模型。
3.理解系统模型及其分类,了解系统分析方法。
第二章 连续时间系统的时域分析
1.了解微分方程的建立与求解。
2.掌握两种重要理想信号的响应。
3.掌握卷积积分的性质、运算及应用。
第三章 傅立叶变换
1.掌握周期信号的傅立叶级数分析。
2.了解傅立叶变换。
3.掌握典型非周期信号的傅立叶变换。
4.掌握周期信号的傅立叶变换。
第四章 拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
1.掌握拉普拉斯变换、拉普拉斯逆变换。
2.掌握用拉普拉斯变换分析电路。
3.理解线性系统的稳定性。
4.掌握系统函数的零、极点分析。
第五章 离散时间系统的时域分析
1.理解离散时间信号,离散时间系统的数学模型。
2.了解常系数线性差分方程及其求解。
3.了解卷积、卷积和。
第六章? z变换,离散时间系统的z域分析
1.掌握z变换、逆z变换。
2.掌握利用z变换解差分方程。
3.了解z变换与拉普拉斯变换的关系。
4.理解离散时间系统的频率响应特性。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
绪论
4
0
4
连续时间系统的时域分析
4
0
4
傅立叶变换
10
0
10
拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
10
0
10
离散时间系统的时域分析
6
0
6
z变换,离散时间系统的z域分析
6
0
6
合计
40
0
40
《自动控制专业英语》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程 课程名称:自动控制专业英语
开课单位:自动控制系 课程编号:3030308
总 学 时:40 学 分:2.5
适用专业:自动控制
先修课程:大学英语
一、课程在教学计划中的地位、作用专业英语是本科生必修的一门专业基础课程,是大学英语教学的一个重要组成部分,是促成学生从学习过度到实际应用的有效途径,为毕业后从事科学研究、工程技术工作打下必要的外语基础,以适应社会发展和社会主义经济建设。
通过本课程的系统学习可使学生初步具备如下能力:
1、领会式掌握1000-1500本专业及与本专业有关的常用单词(其中复用式掌握的单词为300-500),以及由这些词构成的常用词组(中学和基础阶段所掌握的单词和词组不包括在内),并具有按照构词法识别生词的能力。
2、能顺利阅读有关专业的原版教科书、参考书及其它参考资料,能掌握其中心大意,抓住主要事实和有关细节,阅读速度达到每分钟100—120词。对其中重要的论著和文献等材料能正确理解、抓住要点,并能对内容进行分析、推理、判断和综合概括,阅读速度达到每分钟70词。
3、能听懂与本专业有关、内容比较熟悉,语速为每分钟150—170词的英语讲课、会话、谈话、报道和讲座,能正确理解中心大意并抓住要点。
4、能用英语进行有关专业内容的一般性会话,经过准备,能就与本专业有关的问题进行讨论、作简短的报告,表达思想清楚,语音、语调基本正确。
5、能在阅读有关专业的书面材料时做笔记、写提纲、写论文摘要和论文简介等,能在半小时内写出150—托200词的有关专业内容的短文或信函。文理基本通顺,表达意思清楚,无重大语言错误。
6、能借助词典将有关专业的英语文章译成汉语,理解正确,译文达意,译速为每小时350英语单词。能借助词典将内容熟悉的有关专业的汉语文字材料译成英语,译文达意,无重大语言错误,译速为每小时300—350汉字。
二、课程内容、基本要求序言
1、专业英语的语法特点、词汇特点和文体结构特点(掌握)
2、专业英语教学的目的、作用、授课方式及学习方法(了解)
第一单元(课文)
1、Introduction and Linearized Dynamic Models
2、Transient Performance and the s-plane
3、Feedback System Modeling and Performance
4、Robustness in Multivariable Control system Design
5、Optional Control
6、Optimisation in Multivariable Design
7、Pole Accessignment
8、Multivariable Frequency Domain Design Method For Disturbance Minimization
要求:
1、翻译的作用、标准和过程(掌握)
2、词义选择(掌握)
3、词义引申(掌握)
4、词量增减 (掌握)
5、词类转换(掌握)
6、句子成分转换(掌握)
7、被动语态的译法(掌握)
8、分词和不定式作定语的译法(掌握)
9、定语从句的译法(掌握)
10、长句的分析与译法 (掌握)
第二单元(英文摘要及论文写作)
1、摘要的写作
(1)摘要的特点(掌握)
(2)摘要的基本内容和形式(掌握)
(3)摘要的句型(掌握)
(4)摘要实例(掌握)
2.论文的写作
(1)绪论的写作(了解)
(2)正文的写作(了解)
(3)结束语的写作(了解)
3.特殊表达方式和常用词汇、句型(了解)
第三单元 科技查阅、翻译三、学时分配章节内容
讲授(学时)
实验(学时)
小计
序言
1
1
第一单元
30
30
第二单元
5
5
第三单元
4
4
合计
40
40
《集成电路工艺》教学大纲
课程类别:工程专业教育课称 课程名称:集成电路工艺开课单位:三系电子科学与技术教研室 课程编号:3030309
课程类别:工程专业教育课称学 分:2.5
总 学 时:40
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理,固体物理一、课程在教学计划中的地位和作用
本课程是电子科学与技术专业的一门专业课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求使学生通过学习,对半导体器件制造工艺及其原理有较为完整、系统的概念,并具有一定的工艺设计及分析和解决工艺实际问题的能力.
三、课程内容及学时分配绪论
此部分介绍与硅外延平面晶体管、双极型集成电路、铝栅MOS集成电路,硅栅MOS集成电路四种工艺流程。
第一章? 外延工艺
外延工艺概述(了解);硅的气相外延原理(掌握);外延中的掺杂(掌握);外延中的缺陷与检测(了解)。
第二章? 氧化工艺
氧化目的及二氧化硅膜在IC中的作用(重点掌握);氧化膜的生长方法(重点掌握);氧化膜质量要求及检测方法(了解)。
第三章 扩散工艺
扩散原理(掌握);典型的扩散工艺方法(了解);工艺控制和质量检测(了解)。
第四章? 离子注入
离子注入工艺设备及原理(掌握);注入损伤于退火(掌握);离子注入的优缺点(掌握)。
第五章 化学淀积(CVD)
定义及方程式(掌握);化学淀积方法及设备简介(了解);典型物质淀积简介(掌握);化学气相淀积的安全问题(了解)。
第六章? 光刻工艺
光刻质量要求与分析(掌握);光刻胶简介(了解);光刻技术简介(了解);光刻设备(了解);
第七章? 刻蚀工艺
VLSI对图形的转移的要求(掌握);刻蚀原理及方法(掌握);刻蚀设备(了解);
第八章金属化工艺—蒸发与溅射?
金属化基本概念(了解);集成电路对金属化的要求(掌握);金属化的实现(掌握);铝硅接触(了解);电迁徙现象(掌握);台阶覆盖(掌握)。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
绪论
2
2
第一章? 外延工艺
4
4
第二章? 氧化工艺
5
5
第三章 扩散工艺
5
5
第四章? 离子注
4
4
第五章? 化学淀积(CVD)
6
6
第六章? 光刻工艺
4
4
第七章? 刻蚀工艺
4
4
第八章? 金属化工艺—蒸发与溅
6
6
合 计
40
40
《集成电路分析与设计》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:集成电路分析与设计开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:3030310-11
总 学 时:96学 分:6
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理、半导体器件、半导体工艺、电子线路一、课程在教学计划中的地位和作用
本课程是电子科学与技术专业的一门专业课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求本课程讲授集成电路分析与设计的基本知识,通过本课程的学习和作业练习要求学生掌握集成电路的分析及初步学会集成电路的设计.课程内容及学时分配,
三、课程内容及学时分配第一章? 集成电路简介
集成电路的特点,技术发展史,集成电路制造工艺(了解)。
第二章? 双极集成晶体管及其寄生效应
集成晶体管的EM模型(了解);有源寄生效应,无源寄生效应(掌握);集成电路中的PNP管,集成二极管(掌握)。
第三章? 集成电路中的无源元件
集成电阻器,集成电容器,互连线(掌握)。
第四章? 集成电路的版图设计
集成电路设计的一般程序,版图设计方法,设计规则(掌握).
第五章? 模拟集成电路中的单元电路
复合器件及双管放大级(掌握);恒流源(掌握);输入级电路,输出级电路(掌握);有源负载(掌握).
第六章? 运算放大器
运放的输入级电路(掌握);运放的直流和低频增益(掌握);集成通用运算放大器的设计(电路设计和版图设计)(掌握).
第七章? 集成稳压器
基本结构,主要参数,主要组成部分,典型例子(W7800)(了解).
第八章? TTL电路分析与版图设计
一般TTL与非门(掌握);LSTTL电路(电路结构、基本参数)(掌握);LSTTL电路的版图设计(掌握).
第九章? I2L电路分析与版图设计
基本结构,基本逻辑单元,工作原理,工艺与版图设计(了解),
第十章? ECL电路分析及版图设计
工作原理,静态、瞬态特性,设计特点(掌握).
MOS集成电路分析与设计基础第一章? 结构与元件
MOSIC发展及特点介绍,典型工艺流程,MOSIC的结构及元件(了解)。
第二章? MOS开关与反相器
介绍各种MOS开关,反相器的结构特点,直流、瞬态特性分析及设计方法(掌握).
第三章? 基本逻辑单元
介绍各种MOS反相逻辑门,触发器,接口电路及其设计方法(掌握)。
第四章? 逻辑功能部件
介绍多功能发生器,计数器,寄存器等逻辑功能部件的电路及设计方法(掌握)。
第五章? 存贮器
介绍只读存贮器,随机存贮器,可编程只读存贮器的电路及其设计方法(掌握)。
第六章 模拟单元电路
介绍各种MOS放大器,电平移动电路,MOS电流源开关电容等模拟单元电路(掌握)。
第七章? 模拟功能块介绍几种典型的MOS运算放大器,比较器,基准电压源电路(掌握)。
第八章? 模拟集成子系统
介绍MOS开关电容滤波器,A/D、D/A转换器及编译码器等(掌握)。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 集成电路简介
2
2
第二章? 双极集成晶体管及其寄生效应
10
10
第三章? 集成电路中的无源元件
4
4
第四章? 集成电路的版图设计
5
5
第五章? 模拟集成电路中的单元电路
5
5
第六章? 运算放大器
8
8
第七章? 集成稳压器
2
2
第八章? TTL电路分析与版图设
7
7
第九章? I2L电路分析与版图设计
2
2
第十章? ECL电路分析及版图
3
3
MOS集成电路分析与设计
第一章? 结构与元件
2
2
第二章? MOS开关与反相器
9
9
第三章? 基本逻辑单元
7
7
第四章? 逻辑功能部件
6
6
第五章? 存贮器
8
8
第六章? 模拟单元电
5
5
第七章? 模拟功能块
7
7
第八章? 模拟集成子系统
4
4
合 计
96
96
《集成电路实验》教学大纲
课程类别:工程专业教育课程课程名称:集成电路实验开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:3030312
总 学 时:16学 分:1
适用专业:电子科学与技术
先修课程:半导体物理,半导体器件,半导体工艺一、课程在教学计划中的地位和作用
本课程是电子科学与技术专业的一门专业实验课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求本课程通过对集成电路芯片的解剖分析及对一电路进行电路设计及版图设计初步掌握集成电路的设计方法.课程内容及学时分配:
三、课程内容及学时分配第一部分? 对74HCl93(十进可逆计数器)解剖分析
提炼电路设计图,逻辑分析,电路分析,提炼设计规则,分析版图设计特点。
第二部分? 对74HC193(二—四线译码器)电路设计和版图设计
电路各级的几何尺寸设计(工程结算),进行SPICE模拟验证以上设计,画出部分版图四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章 74HCl93(十进可逆计数器)解剖分析
1
7
8
第二章 74HC193(二—四线译码器)电路设计和版图
1
7
8
合 计
2
14
16
《超大规模集成电路CAD》教学大纲
课程类别:工程专业教育课程 课程名称:超大规模集成电路CAD
开课单位:三系电子科学与技术教研课程编号:3030313
总 学 时:48学 分:3
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理,半导体器件,集成电路工艺基础一、课程在教学计划中的地位和作用本课程是电子科学与技术专业的一门专业实验课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求初步掌握VLSI集成电路设计中各种模拟技术的作用及模拟用算法.系统了解各种设计方法的特点、应用范围和优缺点比较。学会使用几种模拟程序。
三、课程内容第一章? 设计方法分类
集成电路设计要求,设计流程,计算机辅助的作用(了解)。
第二章? 全定制,定制,半定制设计方法
全定制法(掌握);符号法,门阵列法,标准单元法,层次式设计方法(了解)。
第四章? 逻辑模拟
逻辑模拟程序分类,逻辑模拟基本概念,逻辑模拟方法(掌握);SPLICE程序简介与使用举例,MALCS-I程序分析(掌握)。
第六章? 电路模拟
电路分析的作用,SPICE程序简介及其应用(掌握);器件模型及各参数的意义,模型参数的提取(掌握)。
第七章? 电路模拟程序的内部结构与求解过程
基本组成,输人处理,建立电路方程,求解方法和过程,线性直流求解(重点掌握);非线性直流求解,交流求解,瞬态求解(掌握)。
第八章? 器件模拟
器件模拟目的和内容(掌握);器件模拟求解方法(掌握);SEDAN程序简介及其应用(掌握)。
第九章? 工艺模拟
工艺模拟作用,工艺模拟求解方法(了解);SUPREMIII程序简介及其应用,工艺模型(了解)。
四、实验内容及学时分配实验一? BAXII/750上机训练
实验二?SPICE程序使用
实验三? SEDANIII程序使用实验四? 模型参数提取程序编辑,调试,求解?
五、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 设计方法分类
2
2
第二章? 全定制,定制,半定制设计方法解过程
6
6
第四章? 逻辑模拟
5
5
第六章? 电路模拟
8
8
第七章? 电路模拟程序的内部结构与求解
10
10
第八章? 器件模拟
5
5
第九章? 工艺模拟
4
4
实验一? BAXII/750上机训练
2
2
实验二?SPICE程序使
2
2
实验三? SEDANIII程序使
2
2
实验四? 模型参数提取程序编辑,调试,求解
2
2
合 计
40
8
48
《集成电路课程设计》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:集成电路课程设计开课单位:三系电子科学与技术教研室 课程编号:3030410
总 学 时:48学 分:3
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理,半导体器件,半导体工艺一、课程在教学计划中的地位、作用二、基本要求、课程内容及学时分配本课程通过对集成电路芯片的解剖分析及对一电路进行电路设计及版图设计初步掌握集成电路的设计方法。
课程内容及学时分配:
第一部分? 对74HCl93(十进可逆计数器)解剖分析
提炼电路设计图,逻辑分析,电路分析,提炼设计规则,分析版图设计特点。
第二部分? 对74HCl39(二—四线译码器)电路设计和版图设计
电路各级的几何尺寸设计(工程结算),进行SPICE模拟验证以上设计,画出部分版图。
三、学时分配章 节 名 称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一部分 对74HCl93(十进可逆计数器)解剖分析
16
16
第二部分 对74HC139(二—四线译码器)电路设计和版图设计
32
32
合 计
48
48
《电气控制设备》教学大纲
课程类别:专业技术教育课程课程名称:电气控制设备开课单位:三系电气工程及自动化教研室 课程编号:3030209
总 学 时:48学 分:3
适用专业:电气工程及自动化、自动化先修课程:电工基础、微机原理、接口技术一、课程在教学计划中的地位及作用本课程是电气工程及自动化或自动化专业的专业技术教育课程。是电气工程及自动化本科专业人员必修的课程。
二、基本要求使电气工程及自动化或自动化专业学生掌握电气控制和可编程序控制器(PC)的基本原理、电气特性、几种PC的基本指令系统和解决实际应用问题的方法。此课程共48学时,其中讲课40学时,实验8学时。
三、课程内容及学时分配
绪论 2学时
1. 电气控制的发展、现状
2. 可编程序控制器的发展、现状第一篇电气控制 12学时第一章、常用低压电器?4学时
1. 接触器(掌握)
2. 继电器(掌握)
3. 其他控制电器(了解)
4. 低压断路器(了解)
5. 熔断器(了解)
6. 起动电器(掌握)
第二章、电气图及电气控制线路的分析 2学时
1. 电气图的基本知识(理解)
2. 电气控制线路分析基础(理解)
第三章、继电接触控制系统的基本控制电路?4学时
1. 电动机控制的基本环节(掌握)
2. 按连锁控制的规律(理解)
3. 按控制过程的参量进行控制的规(掌握)
4. 电动机的保护环节(理解)
第四章、电气控制设计基础 2学时
1.电气控制系统设计的基本原则和内容(理解)
2.电气控制线路原理图的设计方法(掌握)
第二篇可编程序控制器 26学时第五章、可编程序控制器的工作原理及组成 4学时
1.概述(了解)
2.可编程序控制器的基本结构及工作原理(掌握)
3.可编程序控制器技术指标、特点及应用(理解)
第六章、可编程序控制器的编程 2学时
1.可编程序控制器的编程语言(掌握)
2.可编程序控制器的编程指导(掌握)
第七章、三菱公司FX系列可编程序控制器 6学时
1,FX2系列可编程序控制器简介(掌握)
2,FX2系列可编程序控制器指令系统(掌握)
3.应用举例第八章OMRON公司C系列可编程序控制器
1.系统组成及特点(理解)
2.存储区分配及CPU工作流程(理解)
3.指令系统(理解)
4.应用举例(理解)
第九章、可编程控制器控制系统设计及应用8学时
1.设计原则(掌握)
2.机型的选择(掌握)
3.I/O模板的选择(掌握)
4.系统设计文件(掌握)
5.程序流程图的建立(掌握)
6.应用举例(掌握)
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
试验(学时)
小计
绪论
2
2
第一章? 常用低压电器
4
4
第二章? 电气图及电气控制线路的分析
2
2
第三章? 继电接触控制系统的基本控制电路
4
4
第四章? 电气控制设计基础
2
2
第五章? 可编程序控制器的工作原理及组成
4
4
第六章? 可编程序控制器的编程
2
2
第七章? 三菱公司FX系列可编程序控制器?
6
2
8
第八章? OMRON公司C系列可编程序控制器
6
2
8
第九章? 可编程控制器控制系统设计及应用
8
4
12
合 计
40
8
48
《电力系统分析》教学大纲
课程类别:专业课课程名称:电力系统分析
开课单位:三系课程编号:3030210
总 学 时:56学 分:3.5
适用专业:电气工程及其自动化先修课程:电路分析基础? 电机学 电力工程一、课程在教学计划中的地位、作用
,电力系统分析》是电气工程及其自动化专业的一门必修的专业课,旨在使学生掌握电力系统基本概念,电力系统稳态分析,电力系统故障分析,电力系统的稳定性。从事电力系统必需的理论基础和专业技能。本课程横跨的专业面较宽,知识面较广,理论性和专业性均较强。
二、课程内容、基本要求
1,电力系统概述
了解电力系统及其发展
了解电力系统基本元件
2,电力系统元件数学模型掌握三相电力线路、变压器同步发电机和调相机、无功功率补偿设备、电力系统负荷、
多级电压电力系统的数学模型
3,电力系统稳态运行分析
掌握简单电力系统运行分析
掌握复杂电力系统潮流计算
掌握高斯-塞德尔法潮流计算
掌握牛顿-拉夫逊法潮流计算
掌握 P-Q分解法
掌握直流法潮流计算与开断处理
掌握电力系统有功功率分配与频率控制
掌握电力系统无功功率和电压
掌握电力系统电压控制
4、电力系统故障分析
了解电力系统故障基本概念
掌握建立同步电机数学模型
同步电机三相短路电磁暂态过程
电力系统三相短路实用计算
电力系统不对称运行分析方法—--对称分量法
电力系统不对称短路分析
电力系统非全相运行
电力系统复杂故障发现方法
5、电力系统稳定性了解电力系统稳定性
掌握同步发电机组的机电模型
电力系统静态稳定
电力系统暂态稳定
电力系统电压稳定性
提高电力系统稳定性措施三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章 电力系统概述
4
4
第二章 电力系统元件数学模型
12
12
第三章 电力系统稳态运行分析
14
14
第四章 电力系统故障分析
14
14
第五章 电力系统的稳定性
12
12
合计
56
56
《电气测试技术》教学大纲
课程类别:(专业教育课程)课程名称:电气测试技术开课单位:自动控制系电气工程及自动化教研室课程编号:3030214
总 学 时:32学时学 分:2
适用专业,自动化、电气工程及自动化专业先修课程,电路原理、模拟电子技术、数字电子技术一、课程在教学计划中地位、作用
本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是使学生系统地了解工业过程主要参数的自动检测方法及基本原理,熟悉常见仪表的构成、工作原理、特点、技术指标和使用要求,最终达到能够合理选择、正确使用各种测量仪表的目的。
二、课程内容、基本要求绪言第一章 测量的基本概念(2学时)
1.了解检测的目的和意义。
2.掌握检测系统的组成及检测系统中各组成环节的具体作用和要求。
3.掌握检测仪表的基本性能,并能根据工艺要求进行仪表等级选择或给仪表定等级。
第二章 测量误差及数据处理 (2学时)
1. 了解误差产生的原因、误差的分类、误差的分析和处理方法,能够对测量结果进行数据处理。
2. 了解消除和减小误差的方法。
第三章 信号的时域与频域测试技术 (6学时)
1.理解信号的频域与时域关系?
2.了解通用示波器的组成及分类
3.掌握通用示波器的原理
4.理解示波器的主要工作特性
5.了解智能化数字存储示波器的原理及工作方式
6.了解信号的频谱分析第四章 电参数测量技术(10学时)
1.高内阻回路的电压测量了解仪表输入阻抗引起的测量误差,掌握用公式法求被测量的实际值,及运算放大器电压表的工作原理。
2.多用表测量电压、电流和电阻掌握模拟及数字万用表的工作原理。
3,阻抗的测量了解阻抗的数字化测量,掌握交流电桥的平衡条件,熟练掌握运算放大器式交流平衡电桥。
4.低频交流电压的测量
了解低频交流电压的波形换算和误差分析,掌握平均值电压表和有效值电压表的工作原理。
5.高频电压的测量
了解高频电压测量的误差来源及波形换算方法,掌握峰值表的工作原理。
6.脉冲电压的测量了解峰值表引起的误差,掌握脉冲电压表的工作原理。
7.功功率与无功功率的测量掌握直流、交流、三相有功功率和无功功率的测量。
第五章 非电量的电测技术 (8学时)
1.电阻式传感器了解电阻式传感器的应用,掌握电位式传感器、电阻应变式传感器的工作原理,熟练掌握其测量电路。
2.电感式传感器了解自感式、差动变压器式、电涡流式传感器的应用,掌握原理及特性,熟练掌握其测量电路。
3.电容式传感器了解电容式传感器的基本工作原理,掌握其类型及主要特性,熟练掌握其测量电路。
4.热电偶传感器了解热电偶的测温原理及常用热电偶的特性,掌握热电偶的冷端温度补偿原理,熟练掌握热电偶常用测温电路。
5.热电阻传感器了解热电阻的测温原理及常用热电阻的特性,熟练掌握热电阻常用测温电路。
6.压电式传感器了解压电材料应用及其特性,掌握压电式传感器的等效电路和测量电路。?
7.光电式传感器了解光电效应及其器件,掌握光电器件的特性及应用。
第六章 智能测试技术 (2学时)
掌握智能仪器仪表结构特性及基本功能。
第七章 抗干扰技术 (2学时)
掌握干扰源及干扰的耦合方式及其抑制技术。
三、实验本课程未设实验。
四、学时分配章? 节? 名? 称
讲授(学时)
实验(学时)
小计(学时)
第一章 测量的基本概念
2
2
第二章 测量误差及数据处理
2
2
第三章 信号的时域与频域测试技术
6
6
第四章 电参数测量技术
10
10
第五章 非电量的电测技术
8
8
第六章 智能测试技术?
2
2
第七章 抗干扰技术
2
2
合 计
32
0
32
《半导体器件》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育 课程名称:半导体器件开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:3030308
总 学 时:56学 分:3.5
适用专业:电子科学与技术
先修课程:电子线路,半导体物理,半导体工艺一、课程在教学计划中的地位和作用
本课程是电子科学与技术专业的一门专业课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求学习和掌握双极型晶体管、结型场效应晶体管和MOS场效应晶体管的工作原理、结构和特性参数,为学生毕业后从事晶体管和集成电路的设计、制造以及测试方面的理论或实际工作准备必要的理论基础,本课程是双极与MOS集成电路设计原理,半导体专业实验,课程设计等课程的先修课三、课程内容及学时分配
第一章 双极晶体管的直流特性
电流放大系数(掌握);电流—电压方程(掌握);反向特性,基极电阻(掌握).
第二章 双极晶体管的频率特性
电流放大系数与频率的关系(掌握);小信号模型(掌握);功率增益及最高振荡频率(掌握)。
第三章? 双极晶体管的功率特性
大注人(掌握);有效基区扩展及发射极电流集边效应(掌握);热学特性,二次击穿及安全工作区(了解).
第四章? 双极晶体管的开关特性,
静态参数(掌握);开关特性(掌握);E-M模型(掌握);GP模型(了解).
第五章? 双极晶体管的噪声特性
噪声源(了解);噪声系数(掌握).
第六章? 结型栅及肖特基势垒栅场效应晶体管
工作原理(了解);电流一电压方程(了解);直流参数,小信号参数及频率特性(了解).
第七章?绝缘栅场效应晶体管
MOSFET的工作原理(重点掌握);阈值电压(重点掌握);电流一电压方程(重点掌握);亚阈区导(掌握),小信号参数,高频特性(掌握);短窄沟道效应(掌握).
四、实验内容及学时分配实验一? 数字MOSiC 功能和参数测试
1.了解MOSiC 逻辑功能和参数。
2.测出MOSiC的逻辑功能,静态功耗,工作功耗,输入输出高低电平,输出驱动能力及延迟时间。
实验二? MOSFET交,直流参数测试
1.出MOSFET的开启电压,直流输入输出特性。
2.测出漏源击穿电压,跨导和动态电阻等参数。
实验三? 晶体管特征频率和基极电阻的测量
1.掌握晶体管频率和基极电阻的测试原理及方法。
2.了解频率和基极电阻对晶体管的性能影响。
实验三? 晶体管开关时间的测量
1.熟悉其测试原理。
2.了解开关时间对电路的工作频率的影响。
实验四? 晶体管开关时间的测量
1.熟悉其测试原理。
2.了解开关时间对电路的工作频率的影响五、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章?双极晶体管的直流特
8
8
第二章?双极晶体管的频率特性
4
4
第三章双极晶体管的功率特性
10
10
第四章? 双极晶体管的开关特性
6
6
第五章? 双极晶体管的噪声特性
2
2
第六章? 结型栅及肖特基势垒栅场效应晶体管
4
4
第七章? 绝缘栅场效应晶体管
14
14
实验一? 数字MOSiC 功能和参数测试
2
实验二? MOSFET交,直流参数测试
2
实验三? 晶体管开关时间的测量
2
实验四? 晶体管开关时间的测量
2
合 计
48
8
56
《电路分析基础》教学大纲
课程类别:技术基础课 课程名称:电路分析基础开课单位:三系电工教研室 课程编号:2030001
总学时:104 学 分,6.5
适用专业:本科电专业弱电类
先修课程:高等数学、大学物理、线性代数、复变函数一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是弱电类各专业共同开设的一门重要的技术基础课,是学习一切电气工程技术的理论基础。通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法,并具备必要的实践技能,为学习后续课及今后的工作打好基础。本课程在培养学生认真严肃的科学作风和抽象思维能力、逻辑推理能力、实验研究能力、分析和解决实际问题的能力等方面起着重要作用。实验课突出基本能力的训练。
二、课程内容、基本要求第一章 电路分析导论
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、掌握电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
5、掌握含受控源电路的分析计算。
第二章 电阻电路的等效变换
1、理解电路等效变换的含义。掌握电阻的Y-Δ变换。
2、了解电压源及电流源的串并联。
3、掌握实际电源的两种模型极其等效变换。
4、理解输入电阻含义及求法。
第三章 电阻电路的基础分析法?
1、了解KCL及KVL的独立方程数。
2、掌握网孔法与回路法、节点法。
第四章 电路定理
1、掌握叠加定理、戴维南定理、诺顿定理。
2、理解特勒根定理、替代定理、互易定理。
3、了解对偶原理。
第五章 正弦电路的稳态分析
1、理解正弦量的三要素。
2、掌握相量运算及电路定律的相量形式。
3、掌握理想元件上电压电流关系的相量形式。
4、理解有功功率和无功功率的概念。
5、掌握复合参数支路上的正弦稳态响应、欧姆定律的相量形式、复阻抗、电压三角形与阻抗三角形、
复导纳、电流三角形与导纳三角彤。
6、掌握无源单口网路上的等效阻抗、阻抗与复导纳的等效变换。
7、掌握交流电路中的功率、有功功率、无功功率、视在功率的关系、功率因数、功率因数的提高、复功率。
8、掌握复杂交流电路的计算、相量图在正弦电路分析中的应用。
第六章 三相电路
1、了解单相制与多相制、三相制的优点。
2、理解三相对称电源、三相负载的星形联接和三角形联接。
3、掌握三相负载的对称运行与不对称运行的电路计算。
4、理解三相功率的两瓦特计测量。
第七章 含有耦合电感的电路
1、理解互感现象、互感系数与耦合系数、同名端。
2、掌握互感电路的串联、并联和去耦计算。
3、掌握单纯磁耦合电路与理想变压器的计算。
第八章 电路的频域分析
1、理解正弦传递函数、低通、高通、带通滤波器、通频带的概念。
2、理解电路中的谐振现象、串联谐振与并联谐振、特性阻抗与Q值。
3、理解非正弦周期量的谐波分析、平均值与有效值。
4、掌握非正弦周期电流电路的计算。
5、了解非周期信号的频谱分析。
第九章 非线性电路
1、了解非线性元件电压、电流关系的表示方法及非线性电路计算方法的特点。
2、理解非线性电阻电路的图解分析及动态电路的小信号模型。
第十章 电路的时域分析
1、理解动态电路方程及初始条件。理解关于稳态与暂态的概念。
2、掌握换路定律和0+等效电路。
3、理解阶跃函数和冲击函数。
4、掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应。
5、理解时间常数的概念和意义。
6、掌握一阶电路的三要素法及一阶电路的阶跃响应和冲激响应。
7、理解二阶电路的零输入响应。
第十一章 复频域分析
1、理解拉氏变换的定义和性质、拉氏反变换。
2、掌握利用拉氏变换分析线性电路。
3、掌握网络函数的定义和性质及建立网络函数的方法。
4、理解复频率平面。零点、极点。网络函数与频率响应的关系第十二章 图论及电路矩阵分析
1、理解网络图论及其回路、树、割集的基本概念。
2、理解图的矩阵表示及其关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵、基尔霍夫定律的矩阵形式。
3、掌握系统化建立节点方程的方法。
4、理解回路分析法、割集分析法。
第十三章 状态变量分析法
1、理解状态、状态变量。
2、掌握状态方程的系统化编写方法。
第十四章 二端口网络
1、了解二端口网络与四端网络的定义。
2、掌握二端口Y、Z、A、H参数方程的建立。
3、理解利用二端口网络研究网络函数。
4、掌握二端口网络的等效电路、特性阻抗、二端口网络的链联、并联和串联。
第十五章 现代电路理论中的新器件
1、掌握含运算放大器电路的节点方程的建立。
2、理解回转器、负阻抗变换器的特性和分析方法。
3、了解有源滤波器。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握如何分析及减小测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率测量
1、了解三相电源电压的基本关系。
2、掌握三相负载作星形联接时的相电压和线电压的关系及三角形联接时相电流和线电流的关系。
3、了解三相四线制供电时中线的作用。
4、掌握三相功率的测量方法。
5、了解安全用电常识。
实验五 动态网络时域分析
1、学会用示波器研究电路中的时域响应的基本方法。
2、观察RC电路中的零输入响应,阶跃响应和矩形脉冲响应。
3、研究时间常数τ的意义实验六 单相铁芯变压器特性的测试
1、通过测量,计算变压器的各项参数。
2、学会测绘变压器的空载特性与外特性。
实验七 负阻抗变换器及其应用
1、加深对负阻抗概念的认识,掌握对含有负阻的电路分析研究方法。
2、了解负阻抗变换器的组成原理及其应用。
3、掌握负阻器的各种测试方法。
实验八 用EWB工具进行电路的时域分析
1、掌握用Workbench中虚拟示波器测试电路时域特性的方法。
2、研究一阶电路和二阶电路的方波响应,以及电路参数对响应的影响。
实验九 用Pspice进行交流电路的仿真
1、通过正弦稳态电路机助解题,巩固所学电路理论,增强使用计算机的能力。
2、利用PSPICE软件求解一般正弦稳态电路的响应。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路分析导轮
6
2
8
电阻电路的等效变换
3
0
3
电阻电路的基础分析法
5
0
5
电路定理
6
2
8
正弦电路的稳态分析
9
6
15
三相电路
4
2
6
含有耦合电感的电路
6
2
8
电路的频域分析
4
0
4
非线性电路
2
0
2
电路的时域分析
9
5
14
复频域分析
8
0
8
图论及电路矩阵分析
8
0
8
状态变量分析法
3
0
3
二端口网络
7
0
7
现代电路理论中的新器件
2
3
5
合计
82
22
104
《电工原理》教学大纲
课程类别:技术基础课课程名称:电工原理开课单位:三系电工教研室课程编号:2030002
总学时:112学分:7
适用专业:本科强电类和强弱电相结合类专业
先修课程:高等数学、大学物理、线性代数、复变函数一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是强电类和强弱电相结合类专业共同开设的一门重要的技术基础课,是学习一切电气工程技术的理论基础。通过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法,并具备必要的实践技能,为学习后续课及今后的工作打好基础。本课程在培养学生认真严肃的科学作风和抽象思维能力、逻辑推理能力、实验研究能力、分析和解决实际问题的能力等方面起着重要作用。实验课突出基本能力的训练。
二、课程内容、基本要求第一章 电路分析导论
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、掌握电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
5、掌握含受控源电路的分析计算。
第二章 电阻电路的等效变换
1、理解电路等效变换的含义。掌握电阻的Y-Δ变换。
2、了解电压源及电流源的串并联。
3、掌握实际电源的两种模型极其等效变换。
4、理解输入电阻含义及求法。
第三章 电阻电路的基础分析法?
1、了解KCL及KVL的独立方程数。
2、掌握网孔法与回路法、节点法。
第四章 电路定理
1、掌握叠加定理、戴维南定理、诺顿定理。
2、理解特勒根定理、替代定理、互易定理。
3、了解对偶原理。
第五章 正弦电路的稳态分析
1、理解正弦量的三要素。
2、掌握相量运算及电路定律的相量形式。
3、掌握理想元件上电压电流关系的相量形式。
4、理解有功功率和无功功率的概念。
5、掌握复合参数支路上的正弦稳态响应、欧姆定律的相量形式、复阻抗、电压三角形与阻抗三角形、
复导纳、电流三角形与导纳三角彤。
6、掌握无源单口网路上的等效阻抗、阻抗与复导纳的等效变换。
7、掌握交流电路中的功率、有功功率、无功功率、视在功率的关系、功率因数、功率因数的提高、复功率。
8、掌握复杂交流电路的计算、相量图在正弦电路分析中的应用。
第六章 三相电路
1、了解单相制与多相制、三相制的优点。
2、理解三相对称电源、三相负载的星形联接和三角形联接。
3、掌握三相负载的对称运行与不对称运行的电路计算。
4、理解三相功率的两瓦特计测量。
第七章 含有耦合电感的电路
1、理解互感现象、互感系数与耦合系数、同名端。
2、掌握互感电路的串联、并联和去耦计算。
3、掌握单纯磁耦合电路与理想变压器的计算。
第八章 电路的频域分析
1、理解正弦传递函数、低通、高通、带通滤波器、通频带的概念。
2、理解电路中的谐振现象、串联谐振与并联谐振、特性阻抗与Q值。
3、理解非正弦周期量的谐波分析、平均值与有效值。
4、掌握非正弦周期电流电路的计算。
5、了解非周期信号的频谱分析。
第九章 非线性电路
1、了解非线性元件电压、电流关系的表示方法及非线性电路计算方法的特点。
2、理解非线性电阻电路的图解分析及动态电路的小信号模型。
第十章 电路的时域分析
1、理解动态电路方程及初始条件。理解关于稳态与暂态的概念。
2、掌握换路定律和0+等效电路。
3、理解阶跃函数和冲击函数。
4、掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应。
5、理解时间常数的概念和意义。
6、掌握一阶电路的三要素法及一阶电路的阶跃响应和冲激响应。
7、理解二阶电路的零输入响应。
第十一章 复频域分析
1、理解拉氏变换的定义和性质、拉氏反变换。
2、掌握利用拉氏变换分析线性电路。
3、掌握网络函数的定义和性质及建立网络函数的方法。
4、理解复频率平面。零点、极点。网络函数与频率响应的关系第十二章 图论及电路矩阵分析
1、理解网络图论及其回路、树、割集的基本概念。
2、理解图的矩阵表示及其关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵、基尔霍夫定律的矩阵形式。
3、掌握系统化建立节点方程的方法。
4、理解回路分析法、割集分析法。
第十三章 状态变量分析法
1、理解状态、状态变量。
2、掌握状态方程的系统化编写方法。
第十四章 二端口网络
1、了解二端口网络与四端网络的定义。
2、掌握二端口Y、Z、A、H参数方程的建立。
3、理解利用二端口网络研究网络函数。
4、掌握二端口网络的等效电路、特性阻抗、二端口网络的链联、并联和串联。
第十五章 现代电路理论中的新器件
1、掌握含运算放大器电路的节点方程的建立。
2、理解回转器、负阻抗变换器的特性和分析方法。
3、了解有源滤波器。
第十六章 磁路分析
1、了解磁路的概念、磁路的基本定律、磁性材料。
2、理解直流磁路的计算、交流磁路的计算。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握如何分析及减小测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率测量
1、了解三相电源电压的基本关系。
2、掌握三相负载作星形联接时的相电压和线电压的关系及三角形联接时相电流和线电流的关系。
3、了解三相四线制供电时中线的作用。
4、掌握三相功率的测量方法。
5、了解安全用电常识。
实验五 动态网络时域分析
1、学会用示波器研究电路中的时域响应的基本方法。
2、观察RC电路中的零输入响应,阶跃响应和矩形脉冲响应。
3、研究时间常数τ的意义实验六 单相铁芯变压器特性的测试
1、通过测量,计算变压器的各项参数。
2、学会测绘变压器的空载特性与外特性。
实验七 负阻抗变换器及其应用
1、加深对负阻抗概念的认识,掌握对含有负阻的电路分析研究方法。
2、了解负阻抗变换器的组成原理及其应用。
3、掌握负阻器的各种测试方法。
实验八 用EWB工具进行电路的时域分析
1、掌握用Workbench中虚拟示波器测试电路时域特性的方法。
2、研究一阶电路和二阶电路的方波响应,以及电路参数对响应的影响。
实验九 用Pspice进行交流电路的仿真
1、通过正弦稳态电路机助解题,巩固所学电路理论,增强使用计算机的能力。
2、利用PSPICE软件求解一般正弦稳态电路的响应。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路分析导轮
7
2
9
电阻电路的等效变换
3
0
3
电阻电路的基础分析法
5
0
5
电路定理
6
2
8
正弦电路的稳态分析
10
6
16
三相电路
4
2
6
含有耦合电感的电路
6
2
8
电路的频域分析
4
0
4
非线性电路
2
0
2
电路的时域分析
10
5
15
复频域分析
8
0
8
图论及电路矩阵分析
8
0
8
状态变量分析法
3
0
3
二端口网络
7
0
7
现代电路理论中的新器件
3
3
6
磁路分析
4
0
4
合 计
90
22
112
《电路分析基础》教学大纲
课程类别:技术基础课课程名称:电路分析基础开课单位:三系电工教研室课程编号:2030003
总学时:56学 分:3.5
适用专业:本科计算机类
先修课程:高等数学、大学物理一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是为计算机类专业共同开设的一门重要的技术基础课,是学习一切电气工程技术的理论基础。通 过本课程的学习,使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法,并受到必要的实践技能的训练,为学习后续课及今后的工作打好基础。本课程在培养学生认真严肃的科学作风和抽象思维能力、逻辑推理能力、实验研究能力、,分析和解决实际问题的能力等方面起着重要作用。
二、课程内容、基本要求第一章 电路分析导论
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、掌握电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
5、掌握含受控源电路的分析计算。
第二章 电阻电路的等效变换
1、理解电路等效变换的含义。掌握电阻的Y-Δ变换。
2、了解电压源及电流源的串并联。
3、掌握实际电源的两种模型极其等效变换。
4、理解输入电阻含义及求法。
第三章 电阻电路的基础分析法?
1、了解KCL及KVL的独立方程数。
2、掌握网孔法与回路法、节点法。
第四章 电路定理
1、掌握叠加定理、戴维南定理、诺顿定理。
2、了解对偶原理特勒根定理、替代定理、互易定理。
第五章 电路的时域分析
1、理解动态电路方程及初始条件。理解关于稳态与暂态的概念。
2、掌握换路定律和0+等效电路。
3、了解阶跃函数和冲击函数。
4、掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应。
5、理解时间常数的概念和意义。
6、掌握一阶电路的三要素法。
第六章 正弦电路的稳态分析
1、理解正弦量的三要素。
2、掌握相量运算及电路定律的相量形式。
3、掌握理想元件上电压电流关系的相量形式。
4、理解有功功率和无功功率的概念。
5、掌握复合参数支路上的正弦稳态响应、欧姆定律的相量形式、复阻抗、电压三角形与阻抗三角形、
复导纳、电流三角形与导纳三角彤。
6、掌握无源单口网路上的等效阻抗、阻抗与复导纳的等效变换。
7、理解交流电路中的功率、有功功率、无功功率、视在功率的关系、功率因数、功率因数的提高、复功率。
8、掌握复杂交流电路的计算、相量图在正弦电路分析中的应用。
第七章 三相电路
1、了解单相制与多相制、三相制的优点。
2、理解三相对称电源、三相负载的星形联接和三角形联接。
3、掌握三相负载的对称运行与不对称运行的电路计算。理解三相功率的两瓦特计测量。
第八章 含有耦合电感的电路
1、了解互感现象、互感系数与耦合系数、同名端。
2、掌握互感电路的串联、并联和去耦计算。
3、了解单纯磁耦合电路与理想变压器的计算。
第九章 电路的频域分析
1、理解正弦传递函数、低通、高通、带通滤波器、通频带的概念。
2、理解电路中的谐振现象、串联谐振与并联谐振、特性阻抗与Q值。
3、理解非正弦周期量的谐波分析、平均值与有效值。
4、掌握非正弦周期电流电路的计算。
5、了解非周期信号的频谱分析。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握如何分析及减小测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率测量
1、了解三相电源电压的基本关系。
2、掌握三相负载作星形联接时的相电压和线电压的关系及三角形联接时相电流和线电流的关系。
3、了解三相四线制供电时中线的作用。
4、掌握三相功率的测量方法。
5、了解安全用电常识。
实验五 动态网络时域分析
1、学会用示波器研究电路中的时域响应的基本方法。
2、观察RC电路中的零输入响应,阶跃响应和矩形脉冲响应。
3、研究时间常数τ的意义实验六 用Pspice进行交流电路的仿真
1、通过正弦稳态电路机助解题,巩固所学电路理论,增强使用计算机的能力。
2、利用PSPICE软件求解一般正弦稳态电路的响应。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路分析导轮
6
2
8
电阻电路的等效变换
3
0
3
电阻电路的基础分析法
5
0
5
电路定理
5
2
7
电路的时域分析
6
2
8
正弦电路的稳态分析
8
4
12
三相电路
4
2
6
含有耦合电感的电路
3
0
3
电路的频域分析
4
0
4
合计
44
12
56
《电工技术》教学大纲
课程类别:技术基础课课程名称:电工技术开课单位:三系电工教研室 课程编号:2030004
总学时:56 学? 分:3.5
适用专业:本科非电类专业
先修课程:高等数学、大学物理一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是高等工科院校本科非电类各专业共同开设的一门重要的技术基础课,其目的是对非电专业学生进行电气工程基础教育,通过本课程程的学习,使学生掌握电路分析与电工技术方面的基本理论和基本知识,并受到必要的技能训练,为学习后续课及今后的工作打下一定的基础。本课程在培养学生认真严肃的工作作风和创新精神、抽象思维能力、实验研究能力、分析解决实际问题的能力等方面具有重要意义。实验要突出技能训练。
二、课程内容、基本要求
第一章 电路模型和电路的基本定律
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、理解电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
第二章 电路的分析方法
1、理解实际电源的两种模型极其等效变换。
2、掌握支路电流法、叠加原理戴维南定理。
3、了解含受控源电路的分析及非线性电阻电路图解分析和小信号模型。
第三章 正弦交流电路
1、理解正弦交流电的三要素,根据正弦量的瞬时值解析式能画出波形图,根据波形图能写出正弦量的瞬时值解析式。
2、理解正弦量的相量表示法,掌握利用相量进行正弦量的运算。
3、 理解基尔霍夫电流定律和电压定律的相量形式,电阻、电容、电感元件的电压电流关系的相量形式。能绘制简单的相量图。
4、 掌握正弦电路中的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念和计算。了解功率因数提高的方法和其经济意义。
5、掌握相量法,能利用相量进行正弦电路的分析和计算。
第四章 三相电路
1、掌握三相电路电源和负载的连接方式。了解中线的作用。
2、掌握三相电路中线电压和相电压、线电流和相电流的关系。
3、掌握对称三相电路电压、电流和功率的计算
4、掌握负载不对称三相电路的分析和计算方法
5、了解安全用电常识和重要性。
第五章 电路的频域分析
1、了解传递函数的概念。
2、掌握谐振的概念,串联谐振和并联谐振的谐振条件和特征。
3、了解非正弦周期正弦电路中的有效值、平均值和有功功率的计算。
第六章 电路的频域分析
1、理解电路的暂态和稳态,掌握换路定律和初始值的计算。
2、 掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的分析方法,理解时间常数的概念,掌握时间常数的计算。
3、掌握分析直流激励的一阶电路的三要素法。
第七章 铁心线圈和变压器
1、了解磁路的概念。了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系。
2、了解单相变压器的基本结构、工作原理、额定值的意义、外特性及绕组的同性端。了解三相变压器电压的变换。
第八章 电动机
1、解三相异步电动机的基本结构、工作原理、额定值、机械特性和经济运行。
2、掌握三相异步电动机的铭牌和技术数据的意义。
3、掌握三相异步电动机起动和反转的方法。了解调速和制动方法。
第九章 电动机的继电器——接触器控制
1、了解常用低压电器的结构和功能。
2、掌握继电器——接触器控制的自锁、互锁及行程和时间控制的原则。能读懂简单控制电路原理图。
3、了解过载和、短路和失压保护的方法。
4、了解可编程控制器的结构和工作原理。
5、掌握可编程控制器基本指令和编程。
6,了解可编程控制器的简单应用。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握分析测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率测量
1、了解三相电源电压的基本关系。
2、掌握三相负载作星形联接时的相电压和线电压的关系及三角形联接时相电流和线电流的关系。
3、了解三相四线制供电时中线的作用。
4、掌握三相功率的测量方法。
5、了解安全用电常识。
实验五 动态网络响应的研究
1、学会用示波器研究电路中的时域响应的基本方法。
2、观察RC电路中的零输入响应,阶跃响应和矩形脉冲响。
3、研究时间常数τ的意义实验六 异步电动机的继电接触控制
1、了解交流接触器、热继电器、时间继电器和按钮等常用控制电器的用途及使用方法。
2、熟悉鼠笼式电动机基本控制电路的工作原理、接线与操作方法。
实验七 用PLC实现电动机正反转控制
1、熟悉编程软件及编程技巧。
2、掌握简单控制技巧。
实验八 用PLC实现交通红绿灯控制
1、熟悉PLC编程原理及方法。
2,掌握定时器使用方法。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路模型和电路的基本定律
5
4
9
电路的分析方法
5
0
5
正弦交流电路
7
2
9
三相电路
3
2
5
电路的频域分析
3
0
3
电路的时域分析
4
2
6
铁心线圈和变压器
3
0
3
电动机
4
0
4
电动机的继电器——接触器控制
3
2
5
可编程控制器
3
4
7
合计
40
16
56
《电子技术》教学大纲
课程类别:技术基础课 课程名称:电子技术开课单位:三系电工教研室 课程编号:2030005
总 学 时:64 学 分:4
适用专业:本科非电类专业
先修课程:高等数学、大学物理、线性代数一、课程在教学中的地位、作用
本课程包括模拟电子电路、数字电子电路和技能训练三部分,是高等工科院校本科非电类各专业共同开设的一门重要的技术基础课。其目的是对非电专业学生进行电子工程基础教育。通过本课程的学习使学生获得电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能,了解电子技术发展的概况及前景,为学习后续课及从事今后的工作打下一定基础。实验课突出技能训练。
二、课程内容、基本要求第一章? 基本放大电路
1、了解半导体基础知识。
2、掌握PN结及其单向导电性。
3、理解二极管的特性曲线和主要参数。
4、理解特殊半导体二横管:稳压二极管、光电二极管、发光二极管。
5、理解晶体管的电流放大作用。
6、掌握晶体三极管的基本结构、工作原理、特性曲线、主要参数。
7、理解放大器的一般概念与分类。掌握共发射极放大器的组成与工作原理。
8、掌握静态工作情况分析、动态工作情况分析、静态工作点与输出波形失真的关系。
9、掌握微变等效电路分析法。能应用近似计算法求放大电路的Q点,应用微变等效电路法求电压放大倍数及输入、输出电阻。
10、理解多级放大器及其频率特性。了解多级放大器及其耦合方式。掌握多级放大器电压放大倍数的估算。理解放大器的频率特性。理解影响阻容耦合放大器频率特性的主要因素。理解通频带及通频带的截止频率的概念。
11、掌握共集电极电路。
12、理解互补对称功率放大电路的一般概念。理解互补对称功率放大电路的基本结构与工作原理。
13、理解场效应管放大电路的结构与工作原理。了解结型场效应管、绝缘栅型场效应管的特性。
第二章集成运算放大器及其应用
1、理解直接耦合放大器的一般概念和特殊问题。
2、掌握基本差动放大电路的结构与工作原理。理解射极耦合差动放大电路。
3、掌握差模放大倍数的估算。理解共模抑制比的概念。掌握差动放大器的输入、输出方式。
4、理解反馈的基本概念。掌握反馈的类型。理解反馈放大器组成的一般框图与增益表达式。理解负反馈对放大电路性能的影响。
5、理解集成运算放大器的组成。了解集成运放的主要参数。掌握集成运放在线性区工作的“虚短”、"虚断”特点。理解理想集成运放的模型。
6、掌握集成运算放大器线性基本应用电路。反相输入放大电路,同相输入放大电路,差动输入放大电路。基本运算电路(加法、减法、微分、积分等电路)。
7、了解集成运放的其它线性应用(信号发生器--正弦波振荡器,有源滤波,精密整流,电阻、电压及电流的测量。)。
第三章? 直流电源
1、掌握单相整流电路、了解三相整流电路。
2、理解电容滤波电路(电容滤波、电感滤波、Π型滤波)。理解二极管稳压电路。
3、理解串联型稳压电源的电路组成及工作原理。
4、理解集成稳压电路,理解集成稳压器的主要性能参数。了解几种常用集成稳压器。
第四章? 晶闸管电路
1、了解晶闸管开关及交流调压基本结构工作原理主要参数。
2、了解晶闸管可控整流电路。
3、了解晶闸管的触发电路。
第五章? 门电路及组合逻辑电路
1、理解数字电路的基础知识、二进制及脉冲信号。
2、掌握基本逻辑关系与基本逻辑门电路。
3、理解常用的TTL集成逻辑门电路。
4、掌握逻辑代数及其应用。掌握组合逻辑及常用的组合逻辑电路:半加器,全加器,编码器,译码器,数据选择器,数码显示电路。
5、掌握组合逻辑电路功能的分析。组合逻辑电路的设计。
6、理解常用的CMOS集成门电路第六章? 触发器和时序逻辑电路
1、掌握双稳态触发器:R—S触发器、J—K触发器、D触发器、T触发器。
2、掌握数码寄存器,移位寄存器。
3、掌握计数器:二进制加法计数器、二一十进制加法计数器、任意进制加法计数器。
4、理解典型集成计数器与集成寄存器的功能及使用。
5、掌握时序逻辑电路的分析方法。
6、理解电平转换电路:晶体管接口电路及集成接口电路。
7、理解5 5 5定时器。
8、了解数模转换与模数转换。了解数字电路的应用范例。
三、实验实验一 常用电子仪表的使用
1.学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、信号发生器、交流毫伏表等的主要技术指标、性能及正确使用方法。
2.掌握用YB4324双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。
实验二 单管交流放大电路
1.掌握静态工作点和放大倍数的测试方法。
2.了解电路参数变化时对静态工作点的影响。
3.了解静态工作点变动时对放大器放大能力和放大信号质量的影响。
实验三 运算放大器基本运算电路
1.研究由集成运放组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2.了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
实验四 数据选择器
1.熟悉中规模集成数据选择器的逻辑功能及测试方法。
2.学习用集成数据选择器进行逻辑设计。
实验五 触发器及其应用
1.掌握基本RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器的逻辑功能。
2.熟悉各类触发器之间逻辑功能的相互转换方法。
实验六 计数、译码、显示电路
1.学习用集成触发器构成计数器的方法。
2.熟悉中规模集成十进制计数器的逻辑功能及使用方法。
3.学习计数器的功能扩展。
4.了解集成译码器及显示器的应用。
实验七 集成555定时器的应用
1.了解集成定时器的电路结构和引脚功能。
2.熟悉集成定时器的典型应用。?
四、学时安排内 容
讲课(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 基本放大电路
16
4
20
第二章? 集成运算放大器
8
2
10
第三章? 直流电源
4
0
4
第四章? 晶闸管电路
2
0
2
第五章? 门电路组合逻辑电路
8
2
10
第六章? 触发器和时序逻辑电路
12
6
18
合计
50
14
64
《电路与电子技术》教学大纲
课程类别:技术基础课 课程名称:电路与电子技术开课单位:三系电工教研室 课程编号:2030006
总学时:80学?分:5
适用专业:本科非电类专业
先修课程:高等数学、大学物理、线性代数一、课程在教学计划中的地位、作用本课程是对高等工科院校非电专业学生进行电气工程基础教育的技术基础课。通过本课程的学习,使学生掌握电路分析与电子技术方面的基本理论和基本分析方法,了解电子技术的应用和发展概况,并受到必要的实验技能训练。在培养学生认真严肃的工作作风和创新精神、思维能力、分析和解决实际问题能力等方面具有重要意义。实验课突出能力训练,为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。
二、课程内容、基本要求第一章 电路模型和电路的基本定律
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、理解电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、掌握电路中电位的计算。
第二章 电路的分析方法
1、理解实际电源的两种模型及其等效变换。
2、掌握用支路电流法、叠加原理、戴维南定理分析电路的方法。
3、了解含受控源电路的分析及非线性电阻电路图解分析和小信号模型。
第三章 正弦交流电路
1、理解正弦交流电的三要素、相位差、有效值和相量表示法。
2、理解电路基本定律的相量形式、复阻抗和相量图。
3、理解交流电路的功率以及功率因数的提高。
4、掌握简单交流电路的计算。
5、理解相量图法在交流电路分析中的应用。
第四章 三相电路
1、了解三相电路的连接方式和中线的作用。
2、掌握对称三相电路电压、电流相值和线值之间的关系。
3、了解三相电路的功率。
4、了解安全用电的基本常识。
第五章 电路的频域分析
1、了解 低通、高通、带频通滤波器。
2、理解正弦交流电路中的串联谐振、并联谐振的条件、特征和频率特性,了解通频带和选频的概念。
3、了解非正弦周期信号线性电路的分析方法。
第六章 电路的时域分析
1、理解电路的暂态和稳态,以及时间常数的物理意义。
2、理解换路定律与应用0+等效电路确定电路初始值的方法。。
3、理解一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的概念。
3、掌握用三要素法求解一阶电路响应的方法。
第七章 基本放大电路
1、了解PN结及其单向导电性。
2、了解半导体二极管、稳压管、三极管和MOS场效应管的工作原理和主要参数。
3、理解共发射极单管放大电路的基本结构和工作原理。
4、掌握静态工作点的计算和简化微变等效电路分析方法。
5、掌握电压放大倍数的计算,输入、输出电阻的计算。
6、了解多级放大器及其耦合方式,多级放大器电压放大倍数的估算
7、了解射极输出器的基本特点与应用以及电压放大倍数的计算。
8、了解基本的互补对称功率放大电路的基本结构与工作原理。
第八章 集成运算放大器
1、理解反馈的基本概念,反馈的类型与特点,了解负反馈对放大器性能的影响。
2、了解直接耦合放大电路,基本差动放大电路的结构与工作原理。了解差模放大倍数、共模放大倍数、共模抑制比的概念。
3、了解集成运算放大器的基本组成及其主要参数。
4、理解理想集成运算放大器的概念并掌握其基本分析方法。理解集成运算放大器的电压传输特性。
5、了解集成运算放大器线性基本应用电路。掌握反相输入放大电路,同相输入放大电路,差动输入放大电路三种组态。理解基本运算电路(加法、减法、微分、积分等电路)的工作原理。
6、了解集成运放的其它线性应用。
第九章 直流电源
1、了解单相整流电路、滤波电路、稳压管稳压电路的工作原理。
2、了解串联型稳压电源的基本组成和工作原理。
3、了解集成稳压器的应用。
第十章 门电路与组合逻辑电路
1、掌握基本逻辑关系的基本逻辑门电路的逻辑功能。
2、了解常用的TTL集成逻辑门电路。
3、掌握逻辑代数的基本运算法则和应用逻辑代数分析组合逻辑电路的基本分析方法。
4,?了解常用的组合逻辑电路半加器、全加器、译码器与数码显示电路、编码器的工作原理,了解七段LED显示译码驱动器的功能。
5、掌握简单组合逻辑电路的设计方法。
第十一章 触发器及时序逻辑电路
1、掌握R—S触发器,J—K触发器,D触发器的逻辑功能。
2、理解寄存器、移位寄存器、二进制计数器和十进制计数器的工作原理。
3、了解集成定时器的工作原理,了解用集成定时器构成的单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理。
4、了解R—2R梯形网络数模转换器和逐次逼近型模数转换器的工作原理。
三、实验实验一 电工仪表误差的检定及其内阻的测量
1、了解安全用电常识,常用电工仪表原理,测量误差及准确度的概念。
2、了解常用电工仪表,电子仪器的结构原理、功能。
3、掌握电工仪表正确的使用方法和安全操作规范。
4、会正确读取数据,了解产生测量误差的原因及减小测量误差的方法,具有分析测量结果的能力。
5、了解电工测量仪表的内阻概念并实地测量之。
实验二 叠加原理
1、 用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、 领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、 进一步掌握分析测试误差的方法。
实验三 功率的测量和功率因数的提高
1、 了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、 学会功率的测量方法。
3、 了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 三相电路电压、电流及功率的测量
1、 了解三相电源电压的基本关系。
2、 掌握三相负载作星形连接时的相电压和线电压的关系及三角形连接时相电流和线电流的关系。
3、 了解三相四线制供电时中线的作用。
4、 掌握三相功率的测量方法。
5、 了解安全用电常识。
实验五 常用电子仪表的使用
1、 了解示波器的工作原理,掌握其使用方法。
2、 掌握用数字万用表判断晶体管管脚、类型、材料及质量的好坏。
实验六? 单管交流放大电路
1、 掌握静态工作点和放大倍数的测试方法。
2、 了解电路参数变化时对静态工作点的影响。
3、 了解静态工作点变化时对放大器放大能力和放大信号质量的影响。
实验七运算放大器基本运算电路
1、研究由集成运放组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的功能。
2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
实验八 数据选择器
1、熟悉中规模集成数据选择器的逻辑功能及测试方法。
2、学习用集成数据选择器进行逻辑设计。
实验九? 触发器及其应用
1、掌握基本RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器的逻辑功能。
2、熟悉各类触发器之间逻辑功能的相互转换方法。
实验十? 计数、译码、显示电路
1、学习用集成触发器构成计数器的方法。
2、熟悉中规模集成十进制计数器的逻辑功能及使用方法。
3、学习计数器的功能扩展。
4、了解集成译码器及显示器的应用。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计(学时)
电路模型和电路的基本定律
6
2
8
电路的分析方法
6
2
8
正弦交流电路
8
2
10
三相电路
4
2
6
电路的频域分析
2
0
2
电路的时域分析
4
0
4
基本交流放大电路
8
4
12
集成运算放大器及其应用
4
2
6
直流电源
4
0
4
门电路与组合逻辑电路
6
2
8
触发电路与时序逻辑电路
8
4
8
合计
60
20
80
《电工基础》教学大纲
课程类别:技术基础课课程名称:电工基础开课单位:三系电工教研室课程编号:2030007
总学时:48学? 分:3
适用专业:本科非电类专业
先修课程:高等数学、大学物理一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程是高等工科院校本科非电类各专业共同开设的一门重要的技术基础课,其目的是对非电专业学生进行电气工程基础教育,通过本课程程的学习,使学生掌握电路分析与电工技术方面的基本理论和基本知识,并受到必要的技能训练,为学习后续课及今后的工作打下一定的基础。本课程在培养学生认真严肃的工作作风和创新精神、抽象思维能力、实验研究能力、分析解决实际问题的能力等方面具有重要意义。实验要突出技能训练。
二、课程内容、基本要求
第一章 电路模型和电路的基本定律
1、理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和电流源)的电压-电流关系。
2、理解电路分析中电压、电流的参考方向意义。
3、掌握功率计算的规范化方法及基尔霍夫电压定律与电流定律。
4、了解电路中电位的计算。
第二章 电路的分析方法
1、理解实际电源的两种模型极其等效变换。
2、掌握支路电流法、叠加原理、戴维南定理。
第三章 正弦交流电路
1、理解正弦交流电的三要素,根据正弦量的瞬时值解析式能画出波形图,根据波形图能写出正弦量的瞬时值解析式。
2、理解正弦量的相量表示法,掌握利用相量进行正弦量的运算。
3、理解基尔霍夫电流定律和电压定律的相量形式,电阻、电容、电感元件的电压电流关系的相量形式。能绘制简单的相量图。
4、解正弦电路中的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念和计算。了解功率因数提高的方法和其经济意义。
5、掌握相量法,能利用相量进行正弦电路的分析和计算。
第四章 三相电路
1、握三相电路电源和负载的连接方式。了解中线的作用。
2、掌握三相电路中线电压和相电压、线电流和相电流的关系。
3、理解对称三相电路电压、电流和功率的计算
4、理解负载不对称三相电路的分析和计算方法
5、了解安全用电常识和重要性。
第五章 电路的频域分析
1、解传递函数的概念。
2、解谐振的概念,串联谐振和并联谐振的谐振条件和特征。
3、解非正弦周期正弦电路中的有效值、平均值和有功功率的计算。
第六章 电路的频域分析
1、解电路的暂态和稳态,掌握换路定律和初始值的计算。
2、握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的分析方法,理解时间常数的概念,掌握时间常数的计算。
3、掌握分析直流激励的一阶电路的三要素法。
第七章 铁心线圈和变压器
1、解磁路的概念。了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系。
2、解单相变压器的基本结构、工作原理、额定值的意义、外特性及绕组的同性端。了解三相变压器电压的变换。
第八章 电动机
3、解三相异步电动机的基本结构、工作原理、额定值、机械特性和经济运行。
4、理解三相异步电动机的铭牌和技术数据的意义。
5、理解三相异步电动机起动和反转的方法。了解调速和制动方法。
第九章 电动机的继电器——接触器控制
1、了解常用低压电器的结构和功能。
2、理解继电器——接触器控制的自锁、互锁及行程和时间控制的原则。能读懂简单控制电路原理图。
3、了解过载和、短路和失压保护的方法。
4、了解可编程控制器的结构和工作原理。
5、掌握可编程控制器基本指令和编程。了解可编程控制器的简单应用。
三、实验实验一 电工测量仪表误差检定及内阻测量
1、了解电工测量仪表的基本误差的概念并实地检定之。
2、了解电工测量仪表内阻的概念并实地测试之。
3、熟悉磁电仪表和普通万用表、数字万用表的使用方法。
实验二 叠加原理
1、用实验手段验证叠加原理的正确性,培养用实验方法进行科学研究的能力素养。
2、领会拟定实验方案和实验线路的方法。
3、进一步掌握分析测试误差的方法。
实验三 功率的测量及功率因数的提高
1、了解电磁系、电动系仪表的原理和使用方法。
2、学会功率的测量方法。
3、了解提高感性负载功率因数的方法和意义。
实验四 用PLC实现电动机正反转控制
1、熟悉编程软件及编程技巧。
2、掌握简单控制技巧。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
电路模型和电路的基本定律
5
2
7
电路的分析方法
5
2
7
正弦交流电路
7
2
9
三相电路
3
0
3
电路的频域分析
3
0
3
电路的时域分析
4
0
4
铁心线圈和变压器
3
0
3
电动机
4
0
4
电动机的继电器——接触器控制
3
0
3
可编程控制器
3
2
5
合计
40
8
48
《自动化检测与仪表》教学大纲
课程类别:技术基础课程 课程名称:自动化检测与仪表开课单位:自动控制系自动化教研室 课程编号:2030101
总 学 时:40 学 分:2.5
适用专业:自动化、工业电气及自动化先修课程:普通物理、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术一、课程在教学计划中地位、作用
本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是使学生系统地了解工业过程主要参数的自动检测方法及基本原理,熟悉常见仪表的构成、工作原理、特点、技术指标和使用要求,最终达到能够合理选择、正确使用各种检测仪表的目的。
二、课程内容、基本要求
第一章? 检测技术的基本概念?
1,了解检测的目的和意义。
2. 掌握检测系统的组成及检测系统中各组成环节的具体作用和要求。
3. 掌握检测仪表的基本性能,并能根据工艺要求进行仪表等级选择或给仪表定等级。
4. 了解误差产生的原因、误差的分类、误差的分析和处理方法,能够对测量结果进行数据处理。
5. 了解消除和减小误差的方法。
第二章? 电参数自动检测技术及仪表?
1,高内阻回路的电压测量了解仪表输入阻抗引起的测量误差,掌握用公式法求被测量的实际值,及运算放大器电压表的工作原理。
2. 多用表测量电压、电流和电阻掌握模拟及数字万用表的工作原理。
3.阻抗的测量了解阻抗的数字化测量,掌握交流电桥的平衡条件,熟练掌握运算放大器式交流平衡电桥。
4. 低频交流电压的测量
了解低频交流电压的波形换算和误差分析,掌握平均值电压表和有效值电压表的工作原理。
5. 高频电压的测量
了解高频电压测量的误差来源及波形换算方法,掌握峰值表的工作原理。
6. 脉冲电压的测量了解峰值表引起的误差,掌握脉冲电压表的工作原理。
7,有功功率与无功功率的测量掌握直流、交流、三相有功功率和无功功率的测量。
第三章? 非电量的电测技术
1,电阻式传感器了解电阻式传感器的应用,掌握电位式传感器、电阻应变式传感器的工作原理,熟练掌握其测量电路。
2,电感式传感器了解自感式、差动变压器式、电涡流式传感器的应用,掌握原理及特性,熟练掌握其测量电路。
3,电容式传感器了解电容式传感器的基本工作原理,掌握其类型及主要特性,熟练掌握其测量电路。
4,热电偶传感器了解热电偶的测温原理及常用热电偶的特性,掌握热电偶的冷端温度补偿原理,熟练掌握热电偶常用测温电路。
5,热电阻传感器了解热电阻的测温原理及常用热电阻的特性,熟练掌握热电阻常用测温电路。
6,压电式传感器了解压电晶体的压电效应,熟练掌握压电传感器的测量电路。
7. 光电式传感器了解压电晶体的压电效应,熟练掌握压电传感器的测量电路。
第四章? 智能测试技术了解智能测试技术的基本原理及应用。
第五章? 抗干扰技术了解抗干扰技术的应用三、实验实验一 测试技术的基本实验实验二 电参数的基本实验实验三 热电偶的实验实验四 抗干扰技术的基本实验四、学时分配章 节 名 称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章 检测技术的基本概念
4
2
6
第二章 电参数自动检测技术及仪表
8
2
10
第三章 非电量的电测技术
12
4
16
第四章 智能测试技术
2
2
4
第五章 抗干扰技术
2
2
4
合 计
28
12
40
注:大纲中所列实验为计划中的实验,目前尚不能完全开设(仅开设热电偶实验),待有条件时再行全部开设。在此期间,每章节的讲授时间可做适当调整。
《微机原理与汇编语言》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程课程名称:微机原理与汇编语言开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030102
总 学 时,72学 分:4.5
适用专业:自动控制、电气技术、电子科学与技术
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用
《计算机组成原理与汇编语言》是计算机应用专业的一门必修课程。通过学习本课程,能了解计算机一般组成原理与内部运行机理,初步掌握汇编语言程序设计的有关基本知识和程序设计的能力,为学习本专业后继课程和进行与硬件有关的技术工作打好基础。
二、课程内容、基本要求第一章、计算机的基本概念
1、计算机的基本组成与各部件的基本功能
2、计算机系统的组成与层次结构
3、计算机的工作过程
4、数字计算机的特点与主要性能指标
5、计算机的发展与应用第二章 数据的表示方法 4学时
1、进位计数制
2、带符号数的表示
3、字符的表示
4、数据的校验第三章 指令系统 8学时教学内容:
1、指令系统的基本概念
2、8086/8088指令系统第四章 中央处理器 16学时
1、运算部件
2、运算方法
3、CPU 模型的组成及其数据通路
4、同步控制方式及时序系统
5、微命令的产生方法第五章 汇编语言
1、汇编语言语句 (增加8088/8086系统结构内容 汇编P9-P19)
2、汇编语言伪指令
3、汇编语言程序结构
4、宏操作伪指令 (汇编P85-P91)
5、汇编语言程序的开发第六章 程序设计基本技术 10学时
1、顺序程序设计 (汇编P93-P99)
2、分支程序设计 (汇编P99-P109)
3、循环程序设计 (汇编P110-P124)
4、子程序设计 (汇编P125-P141)
5、系统功能子程序的调用 (汇编P308-P314)
6、运算方法的软件实现示例 (汇编P165-P186,P192-P212)
第七章 存储系统 8学时
1、半导体存储器芯片
2、主存储器的组织与工作原理
3、存储系统的组织
4、主存储器的主要技术指标 (组成P186-P187)
第八章 主机与外部设备的信息交换 8学时
1、接口与总线
2、主机与外部设备的信息传递方式
3、系统总线 (组成P237-P242)
4、典型总线举例第九章 外部设备 6学时
1、概述 (组成P237-P242)
2、键盘
3、显示器
4、磁盘存储器
5、光盘存储器
6、调制解调器第十章 计算机硬件系统示例 2学时
1、系统连接
2、用I/O指令实现I/O操作
3、中断方式传送操作
4、DMA方式传送操作(磁盘调用过程)
三、实验:(名称、内容、学时、要求)
实验一 求和实验
1、编制程序,将两个内存字节单元中的数求和,结果送到第三个单元。
2、将两位十进制数求和,并以十进制数保存。
3、使用Debug调试程序,并验看结果。
实验二 循环与分支程序? 学时2
1、接受键盘输入,90~100显示“A”,80~89显示“B”,70~79 显示“C”,60~69显示“D”,0~59显示“fail”,其它输入提示错误。
实验三 中断程序设计 学时2
1、定时显示系统时间,间隔为一秒。
实验四 屏幕显示与磁盘操作实验 学时2
1、屏幕开窗口,输入字符,自动翻卷。
2、统计字符个数,保存到一个文本文件。
3、用其它编辑工具打开该文本,验看结果。
实验五 综合实验 学时4
1、屏幕窗口内提示一行随机排序的英文字母,用户在第二行键入字符,满屏后自动上卷。
2、时间显示窗口初值显示30,以后每秒减1,至0为止。
3、计时结束后,统计正误率,写入文件。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
4
4
第二章
4
4
第三章
6
2
8
第四章
6
2
8
第五章
6
2
8
第六章
8
2
10
第七章
6
2
8
第八章
6
2
8
第九章
8
8
第十章
6
6
合? 计
60
12
72
《单片机原理及接口》教学大纲
课程类别:专业技术基础教育课程课程名称:单片机原理及接口开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030103
总 学 时:64学 分:4
适用专业:自动控制、电气技术、电子科学与技术
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术、计算机组成原理与汇编语言一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用基本要求:要求掌握单片微型计算机的硬件结构、工作原理和指令系统;要求掌握单片机应用系统的外围扩展接口的设计。
在教学计划中的地位、作用:本课程为任选课,具有很强的实践能力的培养。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 概述
1、什么是单片机
2、单片机的主要特点
3、应用领域与应用模式
4、开发方法
5、MCS-51系列单片机第二章? MCS-51系列单片机的硬件结构
1、MCS-51的内部总体结构及功能
2、MCS-51的引脚描述
3、存贮器配置
4、振荡器、时钟电路和CPU时序
5、输入/输出端口
6、布尔处理机第三章?MCS-51指令系统
1、指令系统概述
2、数据传送类指令
3、算术运算类指令
4、逻辑运算类指令
5、控制转移类指令
6、布尔处理类指令第四章? MCS-51定时/计数器、串行口及中断系统
1、MCS-51定时器
2、MCS-51串行口
3、中断系统第五章? MCS-51单片机的系统扩展及应用
1、程序存贮器的扩展
2、数据存贮器的扩展
3、并行I/O口扩展第六章? 实用程序及其设计方法
1、概述
2、顺序结构程序设计
3、分支结构程序设计
4、循环结构程序设计
5、子程序设计第七章? MCS-51单片机与A/D转换器、D/A转换器的接口设计
1、单片机与A/D转换器连接
2、单片机与D/A转换器连接第八章? 应用系统实例
1、MCS-51通用数据采集和处理系统
2、信号灯控制系统三、实验:(名称、内容、学时、要求)
实验一? 逻辑及布尔指令和控制转移类指令练习
实验二? 定时器/计数器应用?
实验三? 数据排序、拼拆、转换练习?
实验四? 双机通讯?
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
2
第二章
6
6
第三章
6
2
8
第四章
8
2
10
第五章
8
8
第六章
8
2
10
第七章
8
8
第八章
8
4
12
合? 计
54
10
64
《自动控制原理》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:自动控制原理开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030104
总 学 时:80学 分:5
适用专业:自动化,工业电气及其自动化
先修课程:常微分方程、复变函数与积分变换、电工学、模拟电子技术一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程为自动化类本科学生必修的技术理论基础课。本课程的任务是使学生掌握反馈控制系统的构成、控制系统数学模型的建立方法及系统时域、复域、频域分析和校正方法;学习掌握非线性系统和离散控制系统的分析方法和设计方法。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 自动控制的基本概念
1、了解反馈控制系统的基本工作原理。
2、了解系统的基本控制方式及控制系统的分类方法。
3、了解对控制系统的基本要求。
第二章? 系统的数学模型
1、 掌握数学模型的建立方法。
2、 了解非线性微分方程的线性化方法。
3、 掌握传递函数的基本概念。
4、 熟练掌握系统结构图及其等效变换。
5、 掌握系统信号流程图及梅森公式。
第三章? 时域分析
1、 熟练掌握一阶、二阶系统的单位阶跃响应。
2、 了解高阶系统的瞬态响应。
3、 熟练掌握劳斯——赫尔维茨判据。
4、 掌握稳态误差分析方法。
5、 了解数字仿真的基本方法。
第四章 根轨迹法
1、 掌握根轨迹的基本概念。
2、 熟练掌握根轨迹的绘制方法。
3、 掌握参变量根轨迹的绘制方法。
4、 掌握开环零、极点对根轨迹的影响。
5、 了解闭环零、极点分布对系统性能指标的影响。
第五章 频率响应法
1、 掌握频率特性的基本概念。
2、 熟练掌握系统开环频率特性的绘制方法。
3、 熟练掌握奈魁斯特稳定判据。
4、 了解控制系统的相对稳定性。
5、 了解系统的闭环频率特性。
6、 了解频率特性与瞬态响应。
第六章 控制系统的校正
1、 了解校正装置及其特性。
2、 掌握串联校正装置的设计方法及其参数的确定。
3、 了解反馈校正的原理及其特点。
第七章 非线性控制系统
1、 了解线性与非线性控制系统的联系与区别。
2、 了解非线性相平面的绘制方法。
3、 掌握非线性系统的相平面图的分析方法。
4、 掌握非线性系统的描述函数分析方法及求法。
5、 掌握描述函数分析非线性系统的方法。
三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一? 二阶系统时域分析
1、研究二阶系统的两个重要参数与系统结构之间的关系。
2、观察系统在阶跃输入作用下的响应,运用基本理论分析系统过渡过程特点及各种参数对其过程的影响,从而找出改善系统动态性能的方法,并在实验中加以验证。
3、学习二阶系统阶跃响应的测试方法。
实验二 线性系统复域分析
1、掌握根轨迹的画法。
2、应用要轨迹分析系统特性。
实验三 线性系统频域分析
1、掌握系统的频率指标的测量及含义。
2、建立频率域指标与时间域指标间的联系。
3、学会用频率指标分析控制系统的特性。
实验四 线性系统综合
1、 掌握控制系统各种串联控制器的特性。
2、 会用各种校正方法校正系统。
实验五 非线性系统特性分析
1、 了解非线性系统的特性。
2、 定性认识常见非线性环节对系统性能的影响。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
4
0
4
第二章
10
0
10
第三章
12
2
14
第四章
10
2
12
第五章
12
2
14
第六章
12
2
14
第七章
10
2
12
合? 计
70
10
80
《离散控制系统》教学大纲
课程类别:专业教育课程 课程名称:离散控制系统开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030105
总 学 时:32学 分:2
适用专业:自动化,工业电气及其自动化
先修课程:复变函数与积分变换一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程为自动化类本科学生必修的技术理论基础课。本课程的任务是使学生掌握离散控制系统的构成、离散系统数学模型的建立方法及系统Z域分析和连续域及离散域校正方法。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章 绪论
第二章 离散系统的数学基础
1、 了解采样过程和采样定理。
2、 掌握Z变换与Z反变换。
第三章 离散系统分析方法
1、 掌握离散控制系统的数学描述方法(差分方程、脉冲传递函数)。
2、 掌握离散控制系统的分析方法(稳、准、快性能)。
第四章 离散系统校正方法
1、 掌握离散控制系统的连续域校正方法
2、 掌握离散控制系统的离散域校正方法三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一 离散控制系统分析
1、 了解采样周期对离散系统性能的影响。
2、 掌握用根轨迹法、Bode图法分析离散系统的方法。
实验二 离散系统的校正
1、掌握离散系统的连续域分析方法
2、掌握离散系统的离散域分析方法四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
0
2
第二章
10
0
10
第三章
10
2
12
第四章
6
2
8
合? 计
28
4
32
《现代控制理论》教学大纲
课程类别:专业教育课程 课程名称:现代控制理论开课单位:三系自动化教研室课程编号:2030106
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动化、工业电气及其自动化
先修课程:高等数学? 线性代数? 电路? 自动控制原理(Ⅰ)(经典控制理论)
一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程是一门继“高等数学”,“线性代数”、“电路”和“自动控制原理(Ⅰ)”等课程之后的专业技术基础课,是自动控制原理课程的主要组成部分,是对自动控制技术要求较高专业的学生学习自动控制原理(Ⅰ)后的补充和继续。
该课程的基本内容包括自动控制原理中现代控制理论基础部分。主要讲授基本概念、原理和方法,使学生在学习了经典控制理论的基础上,理解现代控制理论与经典控制理论的本质联系和差异,熟练掌握状态空间理论,提出问题、分析问题、解决问题(主要包括线性控制系统的运动分析、稳定性分析、能控性和能观性分析和采用状态反馈和输出反馈对控制系统进行极点配置)。要求学生具有相应的理论水平,一定的动手能力,为自动控制系统的分析综合奠定基础。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 绪言?
了解控制理论的发展、理解现代控制理论与经典控制理论的本质联系与差异。
第二章? 控制系统的状态空间表达?
1.状态变量及状态空间表达式?
2.状态空间表达式的建立(一)?
3.状态空间表达式的建立(二)?
4.状态向量的线性变换?
5.从状态空间表达式求传递函数?
熟练掌握状态空间描述的基本概念、状态方程建立的基本方法;状态转移矩阵的特点、性质。
了解特征值规范型。、
第三章? 控制系统状态空间表达式的解 (4学时)
1.线性定常齐次状态方程的解?
2.矩阵指数函数-状态转移阵?
3.线性定常系统非齐次状态方程的解?
熟练掌握线性控制系统的运动分析、线性定常系统状态方程的解第四章? 线性控制系统的能控性和能观性 (10学时)
1.线性定常系统的能控性判别?
2.线性连续定常系统的能观性
3.能控性与能观性的对偶关系?
4.能控标准型与能观标准型?
5.线性系统的结构分解?
6.传递函数阵的实现问题
7.传递函数中零极点对消与状态能控性和能观性之间的关系?
熟练掌握:状态可控性及可观性基本概念、状态可观性、可观性判据;对偶原理、
可控规范型和可观测规范型、状态反馈。
了解系统的结构分解、状态可控性可观性与传递函数矩阵。
第五章? 稳定性与李雅普诺夫方法 (6学时)
1.李雅普诺夫关于稳定性的定义?
2.李雅普诺夫第一法?
3.李雅普诺夫第二法?
4.李雅普诺夫方法在线性系统中的应用?
5.李雅普诺夫在非线性系统中的应用?
熟练掌握稳定性的基本概念、稳定性基本定律、线性系统的稳定性分析。
了解构造李亚普诺夫函数的一些常用方法。
第六章? 线性定常系统的综合 (6学时)
1.线性反馈控制系统的基本结构及其特点?
2.极点配置问题?
3.系统镇定问题?
4.状态观测器?
5.利用状态观测器实现状态反馈的系统?
6.习题课
熟练掌握闭环系统的极点配置、解偶问题(掌握)、状态重构问题。
了解带有观测器的反馈控制系统的设计方法。
三、实验:(名称、内容、学时、要求)
实验一? 现代控制理论综合对状态空间表达的系统进行变换,能控能观性分析(Matlab仿真)
实验二? 状态反馈控制系统 (2学时)
给出一个控制系统对象和一组控制特性指标,用状态反馈方法对系统进行极点配置,使闭环系统的控制性能指标达到预期要求。(Matlab 计算机仿真)
实验三? 状态观测器 (2学时)
给定一个控制对象的数学模型,用仿真电子线路实现控制对象,并根据所学状态观测器知识,设计该系统的状态观测器和实现之。(Matlab 计算机仿真)
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章? 绪言
2
2
第二章? 控制系统状态空间表达式
6
6
第三章? 控制系统状态空间表达式的解
4
4
第四章? 线性控制系统的能控性和能观性
10
2
10
第五章? 稳定性与李雅普诺夫方法
6
2
6
第六章? 线性定常系统的综合
6
2
12
合? 计
34
6
40
五、有关说明为了增进学生对课程的理解及利用现代控制理论进行控制系统设计的能力,对基础较好的学生要求同时学习Matlab控制软件,在课堂中根据习题进度也讲解一些相关的Matlab指令。
《微机原理及应用》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程课程名称:微机原理及应用开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:2030202
总 学 时,72学 分:4.5
适用专业:自动控制、电气技术、电子科学与技术
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用
《微机原理及应用》是电气技术专业的一门必修课程。通过学习本课程,能了解计算机一般组成原理与内部运行机理,初步掌握汇编语言程序设计的有关基本知识和程序设计的能力,为学习本专业后继课程和进行与硬件有关的技术工作打好基础。
二、课程内容、基本要求第一章? 计算机的基本概念
1、计算机的基本组成与各部件的基本功能
2、计算机系统的组成与层次结构
3、计算机的工作过程
4、数字计算机的特点与主要性能指标
5、计算机的发展与应用第二章? 数据的表示方法 4学时
1、进位计数制
2、带符号数的表示
3、字符的表示
4、数据的校验第三章? 指令系统 8学时教学内容:
1、指令系统的基本概念
2、8086/8088指令系统第四章? 中央处理器 16学时
1、运算部件
2、运算方法
3、CPU 模型的组成及其数据通路
4、同步控制方式及时序系统
5、微命令的产生方法第五章? 汇编语言
1、汇编语言语句 (增加8088/8086系统结构内容 汇编P9-P19)
2、汇编语言伪指令
3、汇编语言程序结构
4、宏操作伪指令 (汇编P85-P91)
5、汇编语言程序的开发第六章? 程序设计基本技术 10学时
1、顺序程序设计 (汇编P93-P99)
2、分支程序设计 (汇编P99-P109)
3、循环程序设计 (汇编P110-P124)
4、子程序设计 (汇编P125-P141)
5、系统功能子程序的调用 (汇编P308-P314)
6、运算方法的软件实现示例 (汇编P165-P186,P192-P212)
第七章? 存储系统 8学时
1、半导体存储器芯片
2、主存储器的组织与工作原理
3、存储系统的组织
4、主存储器的主要技术指标 (组成P186-P187)
第八章? 主机与外部设备的信息交换 8学时
1、接口与总线
2、主机与外部设备的信息传递方式
3、系统总线 (组成P237-P242)
4、典型总线举例第九章? 外部设备 6学时
1、概述 (组成P237-P242)
2、键盘
3、显示器
4、磁盘存储器
5、光盘存储器
6、调制解调器第十章? 计算机硬件系统示例 2学时
1、系统连接
2、用I/O指令实现I/O操作
3、中断方式传送操作
4、DMA方式传送操作(磁盘调用过程)
三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一 求和实验
1、编制程序,将两个内存字节单元中的数求和,结果送到第三个单元。
2、将两位十进制数求和,并以十进制数保存。
3、使用Debug调试程序,并验看结果。
实验二 循环与分支程序? 学时2
1、接受键盘输入,90~100显示“A”,80~89显示“B”,70~79 显示“C”,60~69显示“D”,0~59显示“fail”,其它输入提示错误。
实验三 中断程序设计 学时2
1、定时显示系统时间,间隔为一秒。
实验四 屏幕显示与磁盘操作实验 学时2
1、屏幕开窗口,输入字符,自动翻卷。
2、统计字符个数,保存到一个文本文件。
3、用其它编辑工具打开该文本,验看结果。
实验五 综合实验 学时4
1、屏幕窗口内提示一行随机排序的英文字母,用户在第二行键入字符,满屏后自动上卷。
2、时间显示窗口初值显示30,以后每秒减1,至0为止。
3、计时结束后,统计正误率,写入文件。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
4
4
第二章
4
4
第三章
6
2
8
第四章
6
2
8
第五章
6
2
8
第六章
8
2
10
第七章
6
2
8
第八章
6
2
8
第九章
8
8
第十章
6
6
合? 计
60
12
72
《软件工程》教学大纲
课程类别:技术基础课 课程名称:软件工程开课单位:三系电气工程及其自动化教研室 课程编号:2030206
总学时:32学?分:2
适用专业,电气工程及其自动化
先修课程:计算机基础,电子技术一、课程在教学计划中的地位、作用本课程是对高等工科院校非计算机专业学生进行计算机基础教育的技术基础课。通过本课程的学习,使学生掌握计算机软件技术基础的有关知识,了解计算机软件技术的应用和发展概况,进一步提高学生使用计算机的能力和研制应用软件的水平。在培养学生认真严肃的工作作风和创新精神、思维能力、分析和解决实际问题能力等方面具有重要意义。为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。
二、课程内容、基本要求第一章 软件工程
1、了解软件工程学的定义、内容及其发展过程。
2、了解软件危机的定义、内容及主要表现,了解克服和避免软件危机的方法。
3、按照软件工程的理论和方法,掌握软件开发需要经历的几个主要阶段及每个阶段应完成的主要任务。
4、掌握管理信息系统的开发步骤。
第二章 常用数据结构及其运算
1、了解什么是数据结构,用集合论的方法给出数据结构的定义。了解数据的逻辑结构和物理结构之间的关系。
2、掌握数据逻辑结构的三种主要形式及其各自的特点;存储结构的四种基本形式及其各自的特点。
3、熟练掌握与数据结构相关联的运算。
4、理解线性表的逻辑结构定义,了解其存储形式;熟练掌握线性表的插入与删除运算,重点是指针变量。会应用线性表解决实际问题。
5、了解数组的定义,掌握特殊矩阵和稀疏矩阵的应用。
6、熟练掌握栈与队列这两种线性表及各自的特点。
7、理解树的定义,树结构的常用术语,树的存储结构。
8、熟练掌握二叉树的定义,二叉树的基本性质、逻辑结构和存储结构。
9、熟练掌握一般树转换为二叉树的方法,了解满二叉树和完全二叉树的定义和特点。
10、掌握二叉树遍历的定义,熟练掌握二叉树的三种遍历的算法。
11、熟练掌握线性检索、对半检索、分块检索的方法及其在实际问题中的应用。
12、了解排序定义及其在实际应用中的重要性,熟练掌握选择排序、冒泡排序、线性插入排序、对半插入排序、快速排序等方法。
第三章 操作系统
1、了解操作系统与硬件及其软件的关系,操作系统的发展过程及其分类。
2、掌握操作系统的主要功能及其特性,了解操作系统的运行环境。
3、熟练掌握虚拟存储管理中的分页存储管理、分段存储管理、段页式存储管理的基本原理,主要算法及其实际应用。
4、熟练掌握多道程序中作业的四种状态、多道系统中进程的三种状态以及三种状态之间转换的条件。
5、了解作业进度的功能和主要算法。
6、掌握P-V操作的定义,熟练掌握运用P-V操作实现进程的同步和互斥。
第四章 数据库系统
1,了解数据库的定义,组成和结构。
2,了解常用的三类数据结构模型并会用结构图表示。熟练掌握关系模型中常用术语及其含义。
3,熟练掌握概念结构设计的工具——E-R方法,会用它对实际问题进行概念结构模型设计。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 软件工程
4
4
第二章? 常用数据结构及其运算
10
10
第三章? 操作系统
10
10
第四章? 数据库系统
8
8
合 计
32
32
《信号与系统》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程课程名称:信号与系统开课单位:自动控制系电气工程及自动化教研室课程编号:2030207
总 学 时:40学时 学 分:2.5
适用专业:自动化、电气工程及自动化专业
先学课程:高等数学、线性代数、电路原理、模拟电子技术、
一、课程在教学计划中地位、作用本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是:掌握信号与系统理论的基本概念和基本分析方法,初步认识如何建立信号与系统的数学模型,经适当的数学分析求解,对所得结果给以物理解释,赋予物理意义。本课程同时是《控制理论》等几门后续课程的需要。
二、课程内容、基本要求第一章 绪论
1.理解信号的描述、分类、运算、分解。
2.掌握两种重要理想信号模型。
3.理解系统模型及其分类,了解系统分析方法。
第二章 连续时间系统的时域分析
1.了解微分方程的建立与求解。
2.掌握两种重要理想信号的响应。
3.掌握卷积积分的性质、运算及应用。
第三章 傅立叶变换
1.掌握周期信号的傅立叶级数分析。
2.了解傅立叶变换。
3.掌握典型非周期信号的傅立叶变换。
4.掌握周期信号的傅立叶变换。
第四章 拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
1.掌握拉普拉斯变换、拉普拉斯逆变换。
2.掌握用拉普拉斯变换分析电路。
3.理解线性系统的稳定性。
4.掌握系统函数的零、极点分析。
第五章 离散时间系统的时域分析
1.理解离散时间信号,离散时间系统的数学模型。
2.了解常系数线性差分方程及其求解。
3.了解卷积、卷积和。
第六章? z变换,离散时间系统的z域分析
1.掌握z变换、逆z变换。
2.掌握利用z变换解差分方程。
3.了解z变换与拉普拉斯变换的关系。
4.理解离散时间系统的频率响应特性。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
绪论
4
0
4
连续时间系统的时域分析
4
0
4
傅立叶变换
10
0
10
拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
10
0
10
离散时间系统的时域分析
6
0
6
z变换,离散时间系统的z域分析
6
0
6
合? 计
40
0
40
《计算方法》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课程课程名称:计算方法开课单位:三系电子科学与技术教研室 课程编号:2030301
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动控制、电气工程及自动化、电子科学与技术先修课程:
一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用随着科学技术特别是计算机技术的高速发展,利用计算机计算各种数学模型的数值计算方法,已成为各类工程技术人员的必备知识。《计算方法》课程是自动控制、电气工程及自动化、电子科学与技术专业学生的一门必修课程。通过学习本课程,能了解工程计算中的基本思想和方法,为学习本专业后继课程打好基础。
二、课程内容、基本要求绪论(了解)
第一章? 方程的近似解法
1.引言 (了解)
2,根的隔离(一般掌握)
3,对分法(熟练掌握)
4,迭代法(熟练掌握)
5,牛顿法(熟练掌握)
6,弦截法(一般掌握)
7,用牛顿法解方程组(一般掌握)
第二章? 线性方程组的解法
1,引言? (了解)
2,消去法(熟练掌握)
3,直接三角分解法(一般掌握)
4,对称矩阵的LDLT分解(一般掌握)
5,简单迭代法(熟练掌握)
6,塞德尔迭代法(熟练掌握)
第三章? 矩阵的特征值与特征向量
1,引言(了解)
2,幂法和反幂法(熟练掌握)
3,雅可比方法(熟练掌握)
4,QR方法*(了解)
第四章? 插值与拟合?
1,引言(了解)
2,插值多项式的存在和唯一性(了解)
3,拉格朗日插值多项式(熟练掌握)
4,均差插值公式(熟练掌握)
5,差分等距结点插值公式(一般掌握)
6,爱尔米特插值公式(一般掌握)
7,样条插值公式(熟练掌握)
8,最小二乘法(熟练掌握)
9,数值微分(一般掌握)
第五章? 数值积分?
1,引言(了解)
2,牛顿一科特斯型积分公式(熟练掌握)
3,复合积分公式(熟练掌握)
4,龙贝格积分公式(一般掌握)
5,高斯积分公式(一般掌握)
第六章? 常微分方程解法
1,引言(了解)
2,欧拉法和改进的欧拉法(熟练掌握)
3,龙格—库塔方法(熟练掌握)
4,阿达姆斯方法(一般掌握)
5,线性多步法(一般掌握)
6,微分方程组和高阶微分方程解法(一般掌握)
总复习(2学时)
三、实验
实验一? 方程的近似解法 (2学时)
实验二? 线性方程组的解法 (2学时)
实验三? 数值积分方法 (2学时)
实验四? 常微分方程解法 (2学时)
实验五? 矩阵特征值及特征向量的计算(2学时)
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
绪? 论
2
2
第一章? 方程的近似解法
4
2
6
第二章? 线性方程组的解法
4
2
6
第三章? 矩阵的特征值与特征向量
4
2
6
第四章? 插值与拟合
6
6
第五章? 数值积分
4
2
6
第六章? 常微分方程解法
6
2
8
合? 计
30
10
40
《工程力学》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课程 课程名称:工程力学开课单位:三系电子科学与技术教研室 课程编号:2030302
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动控制、电气工程及自动化先修课程:
一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用
《工程力学》是非机类自动化专业、电气技术专业的一门必修课程。通过学习本课程,能了解静力学、材料力学、运动学的基本内容,初步掌握自动控制类对控制对象的认识和对必要的机械类课程的了解。为学习本专业后继课程和进行工业控制技术打好基础。
二、课程内容、基本要求绪? 论第一篇? 静力学?
第一章? 静力学的基本概念?
1、 刚体、质点及平衡的概念(理解)
2、 力的概念及四个静力学公理 (理解)
3、 约束和约束反力、分离体和受力图(掌握)
第二章? 平面汇交力系?
1、 平面汇交力系合成的几何方法(掌握)
2、 平面汇交力系平衡的几何条件(掌握)
3、 力的分解、力系合成的解析法及力系平衡的解析条件与平衡方程(掌握)
第三章? 力矩与力偶?
1、 力对点之矩、力偶和力偶矩(理解)
2、 平面力偶系的合成和平衡条件(掌握)
3、 力向已知点的平移(理解)
第四章? 平面一般力系?
1、 平面一般力系向作用面内任一点的简化(理解)
2、 平面一般力系的合成、平衡条件和平衡方程(掌握)
3、 力系的平衡、静定与静不定问题、滑动摩擦有摩擦时的平衡问题(了解)
4、 平面一般力系约束反力的求法?(习题课)(掌握)
第二篇? 材料力学?
第五章? 材料力学的基本概念?
1、 材料力学的任务、变形体的性质及基本假设(了解)
2、 构件及杆件变形的基本形式(掌握)
第六章? 拉伸与压缩?
1、 轴向拉伸与压缩时直杆截面上的内力和应力(理解)
2、 许用应力、拉伸与压缩时的强度条件(掌握)
3、 轴向拉伸与压缩时的变形计算(掌握)
4、 拉伸和压缩时材料的机械性质(理解)
5、 材料的蠕变、应力集中及拉压超静定问题(了解)
第七章? 剪切与挤压?
1、 剪切概念与实例、剪切与挤压的假定计算与强度条件(理解)
第八章? 扭转?
1、 扭转的概念和实例、外力矩和扭矩的计算(掌握)
2、 纯剪切、剪切虎克定律(理解)
3、 圆轴扭转时的应力和变形(理解)
4、 圆轴扭转时的强度条件和刚度条件(理解)
第九章? 平面弯曲
1、 弯曲的概念和实例、梁的支座及反力(掌握)
2、 剪切和弯矩、剪力图和弯矩图(习题例)()掌握
3、 纯弯曲时梁的正应力、弯曲正应力的强度条件。(习题例)(掌握)
4、 梁的挠度与转角、弹性曲线的近似微分方程及叠加法(理解)
5、 梁的刚度条件与提高弯曲刚度的措施(了解)
6、 材料力学习题课及材料力学测验(掌握)
第十章? 复杂应力状态及强度理论介绍,以及交变应力的概念?
1、 直杆轴向拉(压)时斜截面上的应力、一点应力状态(了解)
2、 强度理论简介及交变应力概念(了解)
第三篇? 运动学与动力学?
第十一章? 质点的运动?
1、 质点运动的参考体与参考系、度量物体运动时的几种坐标系(理解)
第十二章? 刚体平动与绕定轴的转动?
1、 刚体运动的两种基本形式(理解)
2、 刚体的平动和绕定轴的转动(掌握)
3、 转动刚体上各点的速度与加速度(掌握)
第十三章? 点的复合运动?
1、 复合运动的基本概念、点的速度合成定理(掌握)
2、 互不相关两动点的相对速度和与它有关的几个例子(习题例)(掌握)
第十四章? 刚体的平面运动?
1、 刚体平面运动概述(理解)
2、 合成法和瞬心法求平面图形内各点的速度(掌握)
3、 瞬心法求平面图形内各点的速度(掌握)
4、 刚体平面运动习题课(掌握)
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
2
第二章
2
2
第三章
2
2
第四章
6
6
第五章
1
1
第六章
4
4
第七章
1
1
第八章
4
4
第九章
8
8
第十章
2
2
第十一章
1
1
第十二章
3
3
第十三章
2
2
第十四章
2
2
合? 计
40
40
《统计力学》教学大纲
课程类别:技术基础教育课程 课程名称:统计力学
开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:2030303
总学 时:32 学 分:2
适用专业:电子科学与技术
先修课程:普通物理,数学物理方法,量子力学一、课程在教学计划中的地位及作用本课程是电子科学与技术专业的专业基础课程,起着承上启下的作用。为以后学习固体物理及半导体物理奠定了理论基础。
二、基本要求及课程内容掌握统计力学的基本概念和原理.要求能运用统计力学的基础理论处理—些简单的物理问题。
课程内容:
第一章 热力学的基本规律
热力学系统的平衡态及其描述、热平衡定律和温度、物态方程,功、热力学第一定律、热容量和焓、理想气体的内能、理想气体的绝热过程、卡诺循环、热力学第二定律、卡诺定理、热力学温标、克劳修斯等式不等式、熵和基本方程、理想气体的熵、热力学第二定律的应用,熵增加原理的应用、自由能和吉布斯函数 。(理解)
第二章 均匀物质的热力学性质
内能等函数的全微分(掌握)、麦氏关系(掌握)、节流过程和绝热膨胀过程(了解)、基本热力学函数的确定(掌握),特性函数(掌握)、平衡辐射的热力学(了解)、磁介质的热力学(了解)。
第三章? 近独立粒子的最概然分布
粒子运动状态经典描述(理解)、粒子运动状态量子描述(理解)、系统微观状态的描述(掌握)、等概率原理(掌握)、分布和微观状态(理解)、玻耳兹曼分布(掌握)、玻色分布和费米分布(掌握)、三种分布的关系(理解)。
第四章? 玻耳兹曼统计
热力学量的统计表达式(掌握)、理想气体的物态方程(掌握)、麦克斯韦速度分布律(理解)、能量均分定理(掌握)、内能和热容量(掌握)、熵(掌握)、固体热容量的爱因斯坦理论(了解)、顺磁性固体(了解)。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章? 热力学的基本规律
12
12
第二章? 均匀物质的热力学性质
6
6
第三章? 近独立粒子的最概然分布
6
6
第四章? 玻耳兹曼统计
8
8
合 计
32
32
《半导体物理》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课称课程名称:半导体物理开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:2030304-5
总 学 时:112学 分:7
适用专业:电子科学与技术先修课程:量子力学,统计力学,固体物理一、课程在教学计划中的地位和作用本课程是电子科学与技术专业的专业基础课,为后面的专业课的学习奠定理论基础。是从事电子科学与技术专业人员的必修课程。
二、基本要求使电子科学与技术专业学生掌握半导体物理的基本理论基本概念和处理问题的方法,即在固体能带理论的基础上,研究半导体内电子的运动规律以及电磁光等外界因素对半导体内部电子运动的影响,为了解电子科学与技术领域内半导体器件的重大进展及今后学习有关专业课程获以后工作打下基础。
三、课程内容及学时分配
第一章 半导体的晶体结构和缺陷
半导体的基本特性与常见的材料(了解);
半导体的晶体结构(了解);
半导体晶体缺陷(了解);
表面结构的弛豫和重构(了解)。
第二章 半导体中的电子状态
半导体中的电子状态和能带(掌握);
电子在外力作用下的运动(掌握);
金属、半导体和绝缘体(掌握并会分析);
空穴(重点掌握);
常见材料的能带结构(了解);
杂质和缺陷能级(掌握);
重搀杂半导体(了解)。
第三章 平衡载流子浓度
态密度(掌握);
费米分布和波尔兹曼分布(掌握);
简并半导体的载流子浓度(掌握);
简并半导体(了解)。
第四章 弱场下的载流子输运
载流子的散射和迁移率(掌握);
电导和霍尔效应(重点掌握);
第五章 过剩载流子及其复合
过剩载流子及其寿命(掌握);
非平衡载流子的运动和空间分布(重点掌握);
复合过程与寿命的计算(掌握);
主要复合机理和实验结果(了解);
陷阱效应(了解);
第六章 同质P-N结
热平衡条件下的P-N结(重点掌握);
P-N结直流伏安特性(重点掌握);
P-N结电容(掌握);
P-N结击穿(掌握);
隧道P-N结(掌握)。
第七章? 表面电场效应与MOS物理
半导体表面和硅-SiO2界面(掌握);
表面电场效应(重点掌握);
表面空间电荷区的理论计算(重点掌握);
实际MOS结构的C-V特性(重点掌握);
表面复合(了解);
半导体表面和界面参数的测量(重点掌握)。
第八章? 金属-半导体接触和半导体异质结
金属-半导体接触(重点掌握);
半导体异质结(重点掌握);
半导体超晶格和多量子井(了解)。
第九章? 半导体的光学性质和光电效应
半导体的光学常数(重点掌握);
半导体中的光吸收(重点掌握);
半导体中的光电导(重点掌握);半导体中的光发射(重点掌握);
半导体激光(掌握);
光生伏特效应和光磁效应(重点掌握);
第十章? 热载流子效应
强电场下的非线性电导(了解);
电子在等效能谷间的再分布(了解);
反型层中的载流子(了解)。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
试验(学时)
小计
第一章? 半导体的晶体结构和缺陷
3
3
第二章? 半导体中的电子状态
12
12
第三章? 平衡载流子浓度
12
12
第四章? 弱场下的载流子输运
6
6
第五章? 过剩载流子及其复合
12
12
第六章? 同质P-N结?
15
15
第七章? 表面电场效应与MOS物理
16
16
第八章? 金属-半导体接触和半导体
12
12
第九章? 半导体的光学性质和光电效应
16
16
第十章? 热载流子效应
8
8
合 计
112
112
《固体物理》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课程课程名称:固体物理开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:2030306
总 时 数:48学 分:3
适用专业:电子科学与技术先修课程:高等数学、物理学、统计力学、量子力学一、课程在教学计划中的地位、作用本课程是电子科学与技术专业的专业基础课,它起着承上启下的作用,为下阶段学习半导体物理、半导体器件等专业课打下基础。
二、基本要求
使电子科学与技术专业的学理解固体物理的基本概念,掌握固体物理的基本分析方法。能运用所学的知识解决固体物理的基本问题。
三、课程内容第一章? 晶体结构
晶体的几何结构、周期性、对称性、点阵、倒格子。(掌握)
第二章 晶体结合
晶体的结合类型(掌握)、组成晶体的原子或分子怎样结合的,靠什么结合的(掌握)。
第三章 晶体中的缺陷和运动
晶体中的缺陷类型(掌握),空位、间隙原子的扩散(掌握),扩散的微观结构(掌握)。
第四章 晶格振动与晶体的热学性质
一维、三维晶格振动色散关系(掌握),格波及格波能量量子化(掌握),声子概念(掌握)、非谐效应(理解)。
第五章 能带论
一维及三维准自由电子近似(掌握),简并微扰法(理解)。布洛赫波函数和简约波矢(理解)、量子态密度(掌握)、紧束缚近似(掌握)。
第六章 金属电子论
金属中的自由电子量子化理论、电子热容、分布函数和玻尔兹曼方程,驰豫时间近似,散射机构和电导。(了解)
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小 计
第一章? 晶体结构
8
8
第二章? 晶体结合
6
6
第三章? 晶体中缺陷和运动
6
6
第四章? 晶格振动与晶体的热学性质
10
10
第五章? 能带论
14
14
第六章? 金属电子论
4
4
合 计
48
48
《量子力学》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育课程课程名称:量子力学开课单位:三系电子科学与技术教研室 ? 课程编号:2030307
总 学 时:48 学 分:3
适用专业:电子科学与技术
先修课程:普通物理、高等数学、数学物理方法一、课程在教学计划中的地位、作用本课程是电子科学与技术专业的专业基础课之一,是最基础的一门专业课。它起着启下的作用,为学生下一步学习统计力学、固体物理,进一步学习半导体物理、集成电路设计等打下必备的基础。
二、基本要求掌握非相对论量子力学的基本概念和原理。要求能运用量子力学的基础理论处理一些简单的物理问题。
三、课程内容第一章? 绪言经典力学的困难和量子论的产生,普朗克-爱因斯坦的光量子论,原子结构的玻尔理论,微粒的波粒二象性。(了解)
第二章? 波函数和薛定谔方程
波函数的统计解释(理解),态叠加原理(理解),薛定谔方程(掌握),粒子流密度和粒子数守恒定律(理解),定态薛定谔方程及其解(掌握),一维无限深势阱(掌握),线性谐振子(掌握)。
第三章? 量子力学中的力学量
表示力学量的算符(理解),算符的一般性质(掌握),算符的对易关系(掌握),动量算符和角动量算符(掌握),电子在库仑场中的运动(掌握),氢原子(掌握),厄密算符本征函数的正交性(理解),算符与力学量的关系(理解),两力学量同时有确定值的条件(理解),测不准关系(掌握),力学量平均值随时间的变化(理解),守恒量、守恒定律(理解),宇称,宇称守恒(理解)。
第四章 态和力学量的表象态的表象(掌握),算符的矩阵表示(掌握),量子力学公式的矩阵表述(掌握),么正变换(理解),狄拉克符号(掌握),线性谐振子与占有数表象(掌握)。
第五章 微扰理论非简并定态微扰理论(掌握),简并情况下的微扰理论(掌握),氢原子的一级斯塔克效应(理解),变分法(理解),含时微扰论(掌握),跃迁几率(掌握),光的发射与吸收(理解),选择定则(理解)。
第六章 自旋与全同粒子电子自旋(理解),电子的自旋算符和自旋函数(掌握),两个角动量的耦合(总角动量)(掌握),全同粒子的特性(掌握),全同粒子体系的波函数(理解),泡利原理(理解),两个电子的自旋函数(理解)。
第七章 散射
碰撞过程(理解),散射截面(理解),玻恩近似(了解)。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章? 绪言
2
2
第二章? 波函数和薛定谔方程
8
8
第三章? 量子力学中的力学量
12
12
第四章? 态和力学量的表象
8
8
第五章? 微扰理论
8
8
第六章? 自旋与全同粒子
8
8
第七章? 散射
2
2
合 计
48
48
《半导体物理实验》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:半导体物理实验开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:2030405
总 学 时:8学 分:0.5
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理一、课程内容、基本要求
1.测量MOS反型沟道中载流子的迁移率
2.高频光电导衰退法测量单晶硅中非平衡载流子的寿命
3,硅本征吸收光谱的测量
4.MOS高频C-V和C-T特性测量
二、学时分配章? 节? 名? 称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
1.测量MOS反型沟道中载流子的迁移率
2
2
2.高频光电导衰退法测量单晶硅中非平衡载流子的寿命?
2
2
3.硅本征吸收光谱的测量
2
2
4.MOS高频C-V和C-T特性测量
2
2
合 计
8
8
《现代控制理论》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:现代控制理论开课单位:三系控制理论教研室课程编号:3030102
总 学 时:36学 分:2.5
适用专业:自动化、工业电气及其自动化
先修课程:高等数学? 线性代数? 电路? 自动控制原理(Ⅰ)(经典控制理论)
一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程是一门继“高等数学”,“线性代数”、“电路”和“自动控制原理(Ⅰ)”等课程之后的专业技术基础课,是自动控制原理课程的主要组成部分,是对自动控制技术要求较高专业的学生学习自动控制原理(Ⅰ)后的补充和继续。
该课程的基本内容包括自动控制原理中现代控制理论基础部分。主要讲授基本概念、原理和方法,使学生在学习了经典控制理论的基础上,理解现代控制理论与经典控制理论的本质联系和差异,熟练掌握状态空间理论,提出问题、分析问题、解决问题(主要包括线性控制系统的运动分析、稳定性分析、能控性和能观性分析和采用状态反馈和输出反馈对控制系统进行极点配置)。要求学生具有相应的理论水平,一定的动手能力,为自动控制系统的分析综合奠定基础。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 绪言 (2学时)
了解控制理论的发展、理解现代控制理论与经典控制理论的本质联系与差异。
第二章? 控制系统的状态空间表达 (6学时)
1.状态变量及状态空间表达式 1学时
2.状态空间表达式的建立(一) 1学时
3.状态空间表达式的建立(二) 1学时
4.状态向量的线性变换 2学时
5.从状态空间表达式求传递函数 1学时熟练掌握状态空间描述的基本概念、状态方程建立的基本方法;状态转移矩阵的特点、性质。
了解特征值规范型。、
第三章? 控制系统状态空间表达式的解 (4学时)
1.线性定常齐次状态方程的解 1学时
2.矩阵指数函数-状态转移阵 2学时
3.线性定常系统非齐次状态方程的解 1学时熟练掌握线性控制系统的运动分析、线性定常系统状态方程的解第四章? 线性控制系统的能控性和能观性 (10学时)
1.线性定常系统的能控性判别 2学时
2.线性连续定常系统的能观性 1学时
3.能控性与能观性的对偶关系 1学时
4.能控标准型与能观标准型 2学时
5.线性系统的结构分解 2学时
6.传递函数阵的实现问题 1学时
7.传递函数中零极点对消与状态能控性和能观性之间的关系 1学时熟练掌握:状态可控性及可观性基本概念、状态可观性、可观性判据;对偶原理、
可控规范型和可观测规范型、状态反馈。
了解系统的结构分解、状态可控性可观性与传递函数矩阵。
第五章? 稳定性与李雅普诺夫方法 (4学时)
1.李雅普诺夫关于稳定性的定义 0.5学时
2.李雅普诺夫第一法 0.5学时
3.李雅普诺夫第二法 1学时
4.李雅普诺夫方法在线性系统中的应用 1学时
5.李雅普诺夫在非线性系统中的应用 1学时熟练掌握稳定性的基本概念、稳定性基本定律、线性系统的稳定性分析。
了解构造李亚普诺夫函数的一些常用方法。
第六章? 线性定常系统的综合 (6学时)
1.线性反馈控制系统的基本结构及其特点 1学时
2.极点配置问题 1学时
3.系统镇定问题 1学时
4.状态观测器 1学时
5.利用状态观测器实现状态反馈的系统 1学时
6.习题课 1学时熟练掌握闭环系统的极点配置、解偶问题(掌握)、状态重构问题。
了解带有观测器的反馈控制系统的设计方法。
三、实验:(名称、内容、学时、要求)
实验一? 状态反馈控制系统 (2学时)
给出一个控制系统对象和一组控制特性指标,用状态反馈方法对系统进行极点配置,使闭环系统的控制性能指标达到预期要求。(Matlab 计算机仿真)
实验二? 状态观测器 (2学时)
给定一个控制对象的数学模型,用仿真电子线路实现控制对象,并根据所学状态观测器知识,设计该系统的状态观测器和实现之。(Matlab 计算机仿真)
四、学时分配章? 节? 名? 称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章? 绪言
2
2
第二章? 控制系统状态空间表达式
6
6
第三章? 控制系统状态空间表达式的解
4
4
第四章? 线性控制系统的能控性和能观性
10
10
第五章? 稳定性与李雅普诺夫方法
4
4
第六章? 线性定常系统的综合
6
4
10
合? 计
36
五、有关说明为了增进学生对课程的理解及利用现代控制理论进行控制系统设计的能力,对基础较好的学生要求同时学习Matlab控制软件,在课堂中根据习题进度也讲解一些相关的Matlab指令。
《单片机原理及接口》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:单片机原理及接口开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:3030103
总 学 时:64学 分:4
适用专业:自动控制、电气技术、电子科学与技术
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术、计算机组成原理与汇编语言一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用:
基本要求:要求掌握单片微型计算机的硬件结构、工作原理和指令系统;要求掌握单片机应用系统的外围扩展接口的设计。
在教学计划中的地位、作用:本课程为任选课,具有很强的实践能力的培养。
二、课程内容、基本要求(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 概述
1、什么是单片机
2、单片机的主要特点
3、应用领域与应用模式
4、开发方法
5、MCS-51系列单片机第二章? MCS-51系列单片机的硬件结构
1、MCS-51的内部总体结构及功能
2、MCS-51的引脚描述
3、存贮器配置
4、振荡器、时钟电路和CPU时序
5、输入/输出端口
6、布尔处理机第三章? MCS-51指令系统
1、指令系统概述
2、数据传送类指令
3、算术运算类指令
4、逻辑运算类指令
5、控制转移类指令
6、布尔处理类指令第四章? MCS-51定时/计数器、串行口及中断系统
1、MCS-51定时器
2、MCS-51串行口
3、中断系统第五章? MCS-51单片机的系统扩展及应用
1、程序存贮器的扩展
2、数据存贮器的扩展
3、并行I/O口扩展第六章? 实用程序及其设计方法
1、概述
2、顺序结构程序设计
3、分支结构程序设计
4、循环结构程序设计
5、子程序设计第七章? MCS-51单片机与A/D转换器、D/A转换器的接口设计
1、单片机与A/D转换器连接
2、单片机与D/A转换器连接第八章? 应用系统实例
1、MCS-51通用数据采集和处理系统
2、信号灯控制系统三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一? 逻辑及布尔指令和控制转移类指令练习
实验二? 定时器/计数器应用?
实验三? 数据排序、拼拆、转换练习?
实验四? 双机通讯?
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
2
第二章
6
6
第三章
6
2
8
第四章
8
2
10
第五章
8
8
第六章
8
2
10
第七章
8
8
第八章
8
4
12
合? 计
54
10
64
《电机与拖动基础》教学大纲
课程类别:专业基础课课程名称:电机与拖动基础总 学 时:72课程编号:3030107
适用专业:自动化学 分:4.5
先修课程:《电路分析》(其中应包含磁路部分),《大学物理》
一、课程在教学计划中的地位、作用
,电机及拖动基础》是自动化专业的一门专业基础课,是必修课。
学生通过学习该课程,应掌握常用交、直流电机、变压器及控制电机的基本结构与工作原理,以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、实验方法以及在电力拖动系统中选择电机的原理和方法,了解电机和电力拖动系统今后的发展方向,为学习《自动控制系统》、,计算机控制技术》等课程准备必要的基础知识。
本课程与《自动控制系统》、,电力电子技术》等课程是一个课群。既要注意整体结构,又须有明确的分工,以免内容的重复和遗漏。
二、课程内容、基本要求第一章 绪论
1、了解电机在国民经济各行各业中的作用,明确《电机及拖动基础》课程在电气工程及其自动化专业中的地位,了解本课程的内容、性质和任务,了解电机及电力拖动系统的发展过程。
2、掌握电机中的基本电磁规律,磁路基本定律及计算方法。
3、了解电机的分析研究方法。
第二章 直流电机原理
1、理解他励直流电机的电枢绕组绕制方法及其展开图。
2、掌握他励直流电机电枢绕组产生磁场的分析方法。
3、熟练掌握他励直流电动机的工作原理、基本特性方程。
4、理解其他直流电机的工作原理。
5、了解直流电机的换向问题及其解决方法等。
第三章 电力拖动系统动力学
1、掌握电力拖动系统动力学的分析方法。
2、理解电力拖动系统稳定运行条件。
第四章 直流电动机的电力拖动
1、熟练掌握他励直流电动机的机械特性及其方程。
2、熟练掌握他励直流电动机的起动、调速及其制动的运行特点、分析方法。
3、理解其他直流电动机的运行特点
第五章 变压器
1、了解变压器的分类、基本结构、额定值、标幺值。
2、掌握变压器的空载运行、变压器的负载运行特性。
3、理解变压器的运行特性。
4、理解三相变压器的连接组别及对称运行。
5、了解其他用途变压器。
第六章 交流电机电枢绕组的电动势与磁通势
1、了解交流电机电枢绕组的基本原理、结构。
2、熟练掌握交流电机电枢绕组磁通势的分析方法(包括单相、双相、三相)。
3、掌握交流电机电枢绕组电动势的分析方法(包括单相、双相、三相)。
第七章 三相异步电动机原理
1、了解三相异步电机的基本类型和基本结构、额定数据。
2、理解三相异步电机的工作原理。
3、掌握三相异步电机的等效电路和参数测定。
4、掌握三相异步电机的电磁转矩和工作特性。
第八章 三相异步电动机电力拖动
1、熟练掌握三相异步电动机的机械特性及其方程。
2、熟练掌握三相异步电动机的起动、调速及其制动的运行特点、分析方法。
第九章 同步电动机
1、了解同步电机的工作原理。
2、掌握同步电动机功率关系与矩角特性。
3、理解同步电动机的有关问题。(如功率因数调节、起动等)
第十章 微控电机
1、理解伺服电机、测速发电机、自整角机、旋转变压器及其步进电动机的工作原理。
2、掌握伺服电机、测速发电机、步进电动机的运行特性及分析方法。
3、了解其他微控电机的工作原理。
三、实验实验一?直流电机基本参数测定。
实验二?直流电机机械特性测定。
实验三?变压器参数测定。
实验四?异步电机参数测定。
实验五?异步电机机械特性测定。
实验六?微控电机实验。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章 绪论
2
2
第二章 直流电机原理
8
2
10
第三章 电力拖动系统动力学
4
4
第四章 直流电动机的电力拖动?
6
2
8
第五章 变压器
8
2
10
第六章 交流电机电枢绕组的电动势与磁通势
8
8
第七章 异步电动机原理
6
2
8
第八章 三相异步电动机电力拖动
8
2
10
第九章 同步电动机
6
6
第十章 微控电机
4
2
6
合? 计
60
12
72
注:大纲中所列实验为计划中的实验,目前尚不能完全开设(仅开设实验二、五、六),待有条件时在行全部开设。在此期间,每章节的讲授时间可做适当调整。
《计算机控制技术》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:计算机控制技术开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:3030108
总 学 时:64学 分:4
适用专业:自动化、工业电气及自动化
先修课程:模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、微机原理、单片机及接口技术一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用
《计算机控制技术》是自动化专业的主要专业课程之一,是一门必修课。本课程学习内容包括:计算机控制系统的硬件知识、软件知识和控制算法的设计。通过学习,使学生具备设计计算机控制系统的基本技能,对硬件、软件的设计和调试过程有初步的了解,能设计并调试出简单的计算机控制系统,毕业后能从事计算机控制系统的研究、开发和设计工作。
二、课程内容、基本要求第一章? 绪言
1、熟练掌握计算机控制系统的组成及特点。
2、了解计算机控制系统的发展史。
3、掌握计算机在控制系统中的典型应用方式。
4、了解工业控制机的特点。
5、熟练掌握PC总线的结构。
6、了解计算机控制系统的发展方向。
第二章? 输入输出接口技术和输入输出通道?
1、熟练掌握输入输出接口和输入输出通道的组成和功能。
2、掌握输入输出信号的种类以及计算机和外部的通讯方式。
3、熟练掌握输入输出的三种控制方式。
4、熟练掌握输入输出接口的设计过程和设计方法。
5、熟练掌握输入输出通道的组成、原理及功能,会分析和设计四种输入输出通道。
6、熟练掌握A/D和D/A转换器的工作原理,并能熟练运用。
7、了解输入输出通道的抗干扰技术以及其工作原理。
第三章? 数字控制器的模拟化设计
1、掌握模拟化设计控制器的步骤。
2、了解模拟调节器的各种离散化方法,熟练掌握一阶后向差分、双线性变换法。
3、掌握位置式PID和增量式PID的控制原理,并用汇编语言编程实现。
4、了解各种改进的PID控制算法,熟练掌握防止积分整量化误差的方法、积分饱和的抑制方法。
5、熟练掌握PID参数对控制系统的影响,会选择合适的采样周期,掌握用扩充临界比例度法和扩充响应曲线法选择PID参数,了解其它的PID参数整定方法,掌握按二阶工程设计法设计数字控制器的原理及方法。
第四章 数字控制器的直接设计
1、了解直接设计法的步骤。
2、掌握最少拍无差系统的设计原理及过程,最少拍控制器的可实现性要求和稳定性要求,了解最少拍控制系统的局限性。
3、掌握最少拍无波纹系统的设计原理,设计无波纹系统的必要条件。
4、了解W变换法设计的原理、设计步骤,掌握数字控制器的频率特性。
5、掌握大林算法的设计原则,了解振铃现象产生的原因,掌握抑制振铃现象的方法。
第五章 微型计算机控制系统设计
1、掌握微型计算机控制系统设计的一般步骤。
2、熟练掌握微机控制系统中常用的应用程序设计的方法、原理。
3、通过设计举例,熟练掌握计算机控制系统设计的过程。
三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一? A/D和D/A转换实验
1、学时:2
2、内容:掌握实验接口卡的工作原理,编写控制程序,实现A/D和D/A转换。
3、要求:写出实验报告,给出程序清单,并画出曲线,回答思考题。
实验二 温度控制实验
1、学时:2
2、内容:掌握温度控制驱动卡的工作原理,读懂程序,掌握计算机温度控制系统的原理。
3、要求:写出实验报告,画出曲线,回答思考题。
实验三 PID参数整定实验
1、 学时:2
2、 内容:编写PID控制程序
3、 要求:写出实验报告,给出程序清单,画出框图以及仿真曲线,并回答思考题。
实验四 大林算法实验
1、学时:2
2、内容:编写大林算法控制程序
3、要求:写出实验报告,给出程序清单,画出框图以及仿真曲线,并回答思考题。
实验五 步进电机实验
1、学时:2
2、内容:编写控制程序,实现步进电机的正转、反转以及摆动过程。
3、要求:写出实验报告,给出程序清单,并回答思考题。
实验六 PWM直流电机控制实验
1、学时:2
2、内容:掌握直流电机驱动卡的工作原理,编写控制程序。
3、要求:写出实验报告,给出程序清单,并回答思考题。
实验七 直流电机测速和调速实验
1、学时:2
2、内容:掌握直流电机驱动卡的工作原理和PID控制程序。
3、要求:写出实验报告,并回答思考题。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
4
4
第二章
16
2
18
第三章
10
2
12
第四章
10
2
12
第五章
10
8
18
合? 计
50
14
64
《自动控制专业英语》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程 课程名称:自动控制专业英语
开课单位:自动控制系 课程编号:3030108
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动控制
先修课程:大学英语
一、课程在教学计划中的地位、作用专业英语是本科生必修的一门专业基础课程,是大学英语教学的一个重要组成部分,是促成学生从学习过度到实际应用的有效途径,为毕业后从事科学研究、工程技术工作打下必要的外语基础,以适应社会发展和社会主义经济建设。
通过本课程的系统学习可使学生初步具备如下能力:
1、领会式掌握1000-1500本专业及与本专业有关的常用单词(其中复用式掌握的单词为300-500),以及由这些词构成的常用词组(中学和基础阶段所掌握的单词和词组不包括在内),并具有按照构词法识别生词的能力。
2、能顺利阅读有关专业的原版教科书、参考书及其它参考资料,能掌握其中心大意,抓住主要事实和有关细节,阅读速度达到每分钟100—120词。对其中重要的论著和文献等材料能正确理解、抓住要点,并能对内容进行分析、推理、判断和综合概括,阅读速度达到每分钟70词。
3、能听懂与本专业有关、内容比较熟悉,语速为每分钟150—170词的英语讲课、会话、谈话、报道和讲座,能正确理解中心大意并抓住要点。
4、能用英语进行有关专业内容的一般性会话,经过准备,能就与本专业有关的问题进行讨论、作简短的报告,表达思想清楚,语音、语调基本正确。
5、能在阅读有关专业的书面材料时做笔记、写提纲、写论文摘要和论文简介等,能在半小时内写出150—托200词的有关专业内容的短文或信函。文理基本通顺,表达意思清楚,无重大语言错误。
6、能借助词典将有关专业的英语文章译成汉语,理解正确,译文达意,译速为每小时350英语单词。能借助词典将内容熟悉的有关专业的汉语文字材料译成英语,译文达意,无重大语言错误,译速为每小时300—350汉字。
二、课程内容、基本要求序言
1、专业英语的语法特点、词汇特点和文体结构特点(掌握)
2、专业英语教学的目的、作用、授课方式及学习方法(了解)
第一单元(课文)
1. Introduction and Linearized Dynamic Models
2. Transient Performance and the s-plane
3. Feedback System Modeling and Performance
4. Robustness in Multivariable Control system Design
5. Optional Control
6. Optimisation in Multivariable Design
7. Pole Accessignment
8. Multivariable Frequency Domain Design Method For Disturbance Minimization
要求:
1. 翻译的作用、标准和过程(掌握)
2. 词义选择(掌握)
3. 词义引申(掌握)
4. 词量增减 (掌握)
5. 词类转换(掌握)
6. 句子成分转换(掌握)
7. 被动语态的译法(掌握)
8. 分词和不定式作定语的译法(掌握)
9. 定语从句的译法(掌握)
10. 长句的分析与译法 (掌握)
第二单元(英文摘要及论文写作)
1.摘要的写作
(1)摘要的特点(掌握)
(2)摘要的基本内容和形式(掌握)
(3)摘要的句型(掌握)
(4)摘要实例(掌握)
2.论文的写作
(1)绪论的写作(了解)
(2)正文的写作(了解)
(3)结束语的写作(了解)
3.特殊表达方式和常用词汇、句型(了解)
三、实验实验一? 科技查阅、翻译实验二? 摘要的练习写作四、学时分配章节内容
讲授(学时)
实验(学时)
小计
序言
1
1
第一单元
30
4
34
第二单元
3
2
5
合计
34
6
40
《自动控制系统》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:自动控制系统开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:3030109
总 学 时:68 (40)学 分:4(2.5)
适用专业:自动化(电气工程及自动化)
先修课程:模拟电子技术,数字电子技术,电力电子技术,电机及拖动基础,自动控制原理一、课程在教学计划中的地位、作用
本课程为自动化类专业的专业课程,通过课程的学习,主要使学生了解和掌握在工业控制系统的运动控制领域中广泛使用的电力拖动控制系统的基本组成,工作原理,基本的分析和设计方法等,为学生今后在工作中接触实际系统打下基础。
二、课程内容,基本要求绪言工业自动控制系统概述 了解第一章? 单闭环直流调速系统
1,直流调速系统中用的可控电源 了解
2,晶闸管----电动机系统的特殊问题 掌握
3,单闭环直流调速系统的稳态分析与设计 熟练掌握
* 4,单闭环直流调速系统的动态分析与设计 掌握
5,无静差单闭环直流调速系统掌握
6.电压反馈及电流补偿控制的调速系统 了解第二章? 多环控制的直流调速系统
1.转速,电流双闭环调速系统及其静特性 掌握
2.双闭环调速系统的动态性能 掌握
3,调节器的工程设计方法 熟练掌握
4,双闭环直流调速系统中电流调节器和转速调节器设计 熟练掌握
5.? 转速超调的抑制掌握
*6.? 三环调速系统 了解第三章? 可逆调速系统
1,晶闸管---电动机系统的可逆线路 了解
2,晶闸管---电动机系统的回馈制动 了解
3,晶闸管---电动机可逆系统中的环流 掌握
4,有环流可逆调速系统掌握
5.逻辑控制的无环流可逆调速系统 掌握第四章? 位置随动系统
1.位置随动系统概述 了解
2.位置信号的检测 了解
3,位置随动系统的静态设计 掌握
*第五章? 交流调速的机体类型和交流调压调速系统
1.交流调速的基本类型 了解?
2.交流调压调速系统 了解?
*第六章 交流变压变频调速系统
1.变频调速的基本控制方式 了解
2.静止式复频装置 了解
3.SPWM逆变器了解?
4.交流电动机电压频率协调控制时的稳态机械特性 掌握
5.转速开环,恒压频比控制的复频调速系统 掌握
6.转速开环,转差频率控制的复频调速系统 掌握
7.矢量控制的复频调速系统 了解注:前面带*的章节电气工程及自动化专业不讲三、学时分配章 节 名 称
讲授学时
实验
小计
绪论
2(1 )
2(1 )
第一章? 单闭环直流调速系统
13(11)
13(11)
第二章? 多环控制的直流调速系统
16(12)
16(12)
第三章? 可逆调速系统
9(8 )
9(8 )
第四章? 位置随动系统
8(8 )
8(8 )
第五章? 交流调速的机体类型和交流调压调速系统
3
3
第六章? 交流变压变频调速系统
17
17
合 计
68? (40)
68? (40)
注:电气工程及自动化专业按括号内的学时。
《系统仿真技术》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:系统仿真技术开课单位:自动控制系自动化教研室课程编号:3030110
总 学 时,40学 分:2.5
适用专业,自动化
先修课程:计算方法、概率论与数理统计、自动控制原理一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用本课程为自动化类本科学生必修的技术理论课。本课程的任务是使学生掌握连续系统的数字仿真技术,它包括,建立在数值积分基础上的数字仿真、建立在离散相似概念基础上的数字仿真、以及其它一些常用的快速数字仿真方法。学习采样控制系统的数字仿真以及离散事件系统仿真的一般方法。
二、课程内容、基本要求:(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章? 概述
1、了解系统仿真的一般概念和类型。
2、了解系统仿真的一般步骤和应用。
第二章? 连续系统仿真概论
6、 掌握连续系统模型的描述。
7、 掌握系统模型的结构变换。
第三章? 经典的连续系统仿真建模方法学
6、 熟练掌握数值积分方法中的龙格-库塔法。
7、 了解线性多步法。
8、 了解数值积分方法的稳定性分析。
第四章 时域离散相似法
6、 熟练掌握时域离散相似法的基本原理。
7、 熟练掌握增广矩阵法。
8、 熟练掌握面向结构图的非线性系统仿真方法。
第五章 频域仿真建模方法学
7、 熟练掌握替换法。
8、 熟练掌握根匹配法。
9、 熟练掌握频域离散相似法。
第六章 采样控制系统仿真
4、 熟练掌握采样周期及仿真步距的确定。
5、 熟练掌握采样控制系统的快速数字仿真。
6、 掌握具有纯滞后环节的采样控制系统的数字仿真。
第七章 离散事件系统仿真基础
6、 了解仿真钟的推进。
7、 掌握单服务台排队系统的仿真方法。
8、 掌握库存系统的仿真方法。
9、 了解离散事件系统仿真研究的一般步骤。
第八章 随机变量模型的确定
1、 掌握随机变量模型的确定。
2、 了解拟合优良度的检验。
第九章? 离散事件系统仿真建模方法及仿真策略
1、了解Petri网建模方法。
2、掌握离散事件系统的仿真策略。
第十章 离散事件系统仿真输出数据分析
1、 了解终止型仿真输出数据的分析。
2、 了解稳态型仿真输出数据的分析。
3、 了解系统性能的比较方法。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
2
0
2
第二章
2
0
2
第三章
4
0
4
第四章
6
0
6
第五章
6
0
6
第六章
6
0
6
第七章
2
0
2
第八章
2
0
2
第九章
4
0
4
第十章
6
0
6
合? 计
40
0
40
《集散控制系统》教学大纲
课程类别:专业教育课程 课程名称:集散控制系统开课单位:三系自动化教研室课程编号:3030111
总 学 时:40学 分:2.5
适用专业:自动控制、电气自动化
先修课程:计算机组成原理与汇编语言一、课程的基本要求及其在教学计划中地位、作用基本要求:本课以多微机测量与控制系统为线索,要求掌握集散控制系统等多微机测控系统的组成、结构和工作原理;要求学会用PLC,智能调节器和组态软件开发远距离控制系统。
在教学计划中的地位、作用:本课程为选修课,本课内容反映了本学科的最新技术成就,能开阔学生视野,同时具有很强的实践能力的培养的作用。
二、课程内容、基本要求(按章节写清对教学内容的基本要求,如熟练掌握,掌握,理解,了解等)
第一章多微机控制系统概述
1. 集散系统的组成、操作站、控制站
2. 集散控制系统的网络通信
3. 远距离测控系统的组成第二章? 数字调节器与PLC
1. 数字调节器原理与编程语言
2. 数字调节器的应用
3. PLC原理
4. PLC的编程语言
5. PLC的应用第三章? 通信基础知识
1. 数椐通信基础
2. 工业控制网络第四章? PLC通信系统
1. OMRON PLC 通信系统简介
2. OMRON HOST link 通信系统
3. OMRON Remove I/O通信系统
4. OMRON PC link通信系统
5. OMRON CompoBus/S 通信系统
6. 松下PLC 通信系统简介第五章 远距离测控制系统的组态软作
1. 组态系统
2. 运行系统
3. 组态控制系统的驱动程序三、实验(名称、内容、学时、要求)
实验一? PLC 编程
内容与要求:学会用PLC指令编写控制程序。
实验二? 组态软件的认识?
内容与要求:学会用组态软件编写远距离测控系统的程序。
实验三? 步进电机控制
内容与要求:综合性实验,要求学生用组态软件编程控制PLC,PLC再直接控制步进电机组成一个二级的多微机系统。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小? 计
第一章
6
6
第二章
6
2
8
第三章
6
6
第四章
8
8
第五章
8
2
8
(综合实验)2
2
合计
34
6
40
注:1、集散控制系统是多微机控制系统的一种,随技术的发展目前用得更多的是分布式的多微机测控系统;因此本课内容除介绍集散控制系统外,更多的讲述了以PLC、可编程调节器、智能测控模块和组态软件组成的远距离测控系统,因此本课又名为《多微机测控系统》。
2、实验由实验室条件决定,但实验要达到使学生学会多微机系统的开发。
《电机学》教学大纲
课程类别:专业基础课课程名称:电机学开课单位:三系课程编号:3030201
总 学 时:72学 分:4.5
适用专业:电气工程及其自动化先修课程:电路分析、大学物理
一、课程在教学计划中的地位、作用
《电机学》是电气工程及其自动化专业的专业基础课,是必修课。
学生通过学习该课程,应掌握直流电机、交流电机和变压器的基本结构、工作原理、分析计算、运行性能、实验方法以及在电力拖动系统中选择电机的原理和方法,了解电机和电力拖动系统今后的发展方向,为学习《自动控制系统》、《变频调速》、《电传动控制系统》及《控制电机》等课程准备必要的基础知识。
二、课程内容、基本要求导论
1.了解电机在国民经济各行各业中的作用,明确《电机学》课程在电气工程及其自动化专业中的地位,了解本课程的内容、性质和任务,了解电机及电力拖动系统的发展过程。
2.掌握电机中的基本电磁规律,磁路基本定律及计算方法。
3.理解电机的机电能量转换过程。
4.了解电机的分析研究方法。
第二章 直流电机
1.了解直流电机的电枢绕组合直流电机的磁场。
2.掌握直流电机的基本特性和直流电力传动。
3.了解特殊用途的直流电机及直流电机的发热和冷却等。
第三章 变压器
1.了解变压器的分类、基本结构、额定值。
2.理解变压器的空载运行、变压器的负载运行。
3.掌握变压器的等效电路、变压器的参数测定,标幺值、变压器的运行特性。
4.理解三相变压器和三相变压器的不对称运行。
5.掌握变压器的瞬变过程分析。
6.了解特设变压器。
第四章 交流电机绕组的基本理论
1.了解交流绕组的基本要求、结构、感生电动势。
第五章 异步电机
1.了解异步电机的基本类型和基本结构。
2.理解异步电机的工作原理。
3.掌握异步电机的等效电路和参数测定。
4.掌握异步电机的电磁转矩和工作特性。
5.理解异步电动机的启动、调速和制动。
第六章 同步电机
1.了解同步电机的原理特性。
第七章 电机瞬变过程
1.掌握坐标变换和异步电机的瞬态分析模型及数字仿真。
2.了解同步电机的瞬态分析模型及数字仿真。
三、实验实验一? 认识实验。
实验二? 直流电机机械特性测定。
实验三? 变压器参数测定。
实验四? 异步电机参数测定。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章 导论
4
0
4
第二章 直流电机
12
2
14
第三章 变压器
12
4
16
第四章? 交流电机绕组的基本理论
8
0
8
第五章 异步电机
14
2
16
第六章 同步电机
10
0
10
第七章 电机瞬变过程
12
0
12
合 计
72
8
80
《电力工程》教学大纲
课程类别:专业基础课课程名称:电力工程
开课单位:三系课程编号:3030203
总 学 时,56学 分:3.5
适用专业:电气工程及其自动化先修课程:电路分析、电子技术、电机学一、课程在教学计划中的地位、作用
,电力工程》是电气工程及其自动化专业的一门必修的专业基础课,旨在使学生掌握从事工业企业供电和电力工业生产必需的理论基础和专业技能,并且为选修电力类课程奠定必备的专业基础。本课程横跨的专业面较宽,知识面较广,理论性和专业性均较强。
二、课程内容、基本要求第一章 电力系统的基本概念
1、 了解发电厂的类型及电能的生产过程。
2、 掌握电力系统的组成及特点。
3,掌握电力系统的负荷及电能指标。
第二章 发电厂及变电所的一次系统
1,了解发电厂及变电所一次系统的高低压电气设备,配电装置。
2,掌握发电厂及变电所的电气主接线。
第三章 电力系统稳态分析
1、 了解输电线路的结构。
2、 掌握输电线路及变压器参数计算及等值电路。
3,掌握开式电力网的电压和功率计算。 4、掌握电力系统的无功功率分布及电压调整。
第四章 电力系统的短路计算
1,掌握用标幺制法计算无限大功率电源供电网络的三相短路计算方法。
2,了解有限容量系统供电网络的三相短路电流的实用计算方法。
3,了解电力系统不对称短路的计算方法。
第五章 电力系统运行的稳定性
1,了解发电机转子运动方程及功率特性。
2,了解电力系统的静态及暂态稳定性。
第六章 电气设备的选择
1,了解选择电气设备所遵循的一般条件。
2,掌握高压断路器、隔离开关及限流电抗器的选择。
第七章 发电厂及变电所的二次系统
1、掌握断路器的控制回路和信号回路。
2、了解中央信号及其控制回路。 3、了解发电厂和变电所的计算机监控系统。
第八章 继电保护
1、掌握反应输电线路和相间短路的电流保护。
2、了解电力变压器和发电机的继电保护。
第九章 工业企业供电
1、 了解工业企业供电系统的基本内容。
2、?掌握工业企业供电系统的简单设计。
三、实验实验一? 一机——无穷大系统稳定运行方式实验
1、了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围。
2、了解和掌握输电系统稳定不对称运行的条件,不对称对运行参数的影响,不对称运行对发电机的影响等。
实验二?电力系统暂态稳定实验
1、通过实验加深对电力系统暂态稳定内容的理解,使课堂 理论教学与实践结合,提高学生的感性认识。
2、学生通过实际操作,从实验中观察到系统失步现象和掌 握正确处理的措施。
实验三? 简单电力系统的功率极限实验研究
1,初步掌握电力系统物理模拟实验的基本方法。
2,加深理解功率极限的概念。
3,在实验中体会各种提高功率极限措施的作用。
实验四? 继电器元件特性实验
1,了解继电器基本分类方法及其结构。
2,熟悉几种常用的继电器。
3,学会调整、测量电磁型继电器的动作值、返回值和返回系数。
实验五? 三段式电流保护实验
1,掌握三段式保护的基本原理。
2,熟悉三段式保护的接线方法。
3,正确画出保护的原理接线图和延时特性。
实验六? 参观华北工学院变电所
1、让学生对变配电系统有个直观认识。
2、为课程设计作好充分准备。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计(学时)
第一章 电力系统的基本概念
4
4
第二章 发电厂及变电所的一次系统
6
2
8
第三章 电力系统稳态分析
6
2
8
第四章 电力系统的短路计算
6
2
8
第五章 电力系统运行的稳定性
4
2
6
第六章 电气设备的选择
2
2
第七章 发电厂及变电所的二次系统
4
4
第八章 继电保护
8
4
12
第九章 工业企业供电
4
4
合计
50
12
56
《电力电子技术》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:电力电子技术开课单位:三系课程编号:3030204
总 学 时:56学 分:3.5
适用专业:自动化,电气工程及其自动化先修课程:电工原理,电子技术一、课程在教学计划中的地位、作用本课程对自动化和电气工程及自动化专业既是一门技术基础课,又是一门专业课。它的作用是使学生能够了解各种功率开关器件的特性和参数;了解各种开关元件的控制和保护,各种变流电路的工作原理,掌握其分析方法;掌握基本实验方法,训练实验技能,从而达到正确选择和应用的要求。
二、课程内容、基本要求绪言
1.概述该课程主要内容及其发展过程。
2.注重分析方法,达到学习及应用要求。
第一章? 晶闸管及其可控整流电路
1.了解晶闸管结构,工作原理及特性与主要参数。
2.熟练掌握单相桥式可控整流电路,单相桥式半控整流电路的工作原理与数量计算,掌握用波形分析法解决问题。
3.掌握三相半波可控整流电路,三相桥式可控整流电路的工作原理,数量计算。
4.掌握反电势负载的工作情况与特点。
第二章? 变流器运行
1.掌握换流重叠角的概念与计算。
2.了解有源逆变产生的条件,掌握三相半波可控整流电路与三相全控桥式电路的逆变工作状态。
3.掌握整流器与变流器的外特性。
4.了解功率因数的概念,与影响因数及提高途径。
第三章? 门极触发电路
1.了解单结晶体管结构,并掌握其触发电路的工作原理与振荡条件。
2.了解集成触发器及应用,并加以定相举例。
第四章? 交流调压和直流变换
1.了解交流调压的概念,并掌握单相交流调压电路及其触发脉冲的移相范围。
2.了解晶闸管调功器,双向晶闸管。
3.掌握直流变换器的工作原理,及其在开关电源中的应用。
4.了解直流电路中晶闸管换流问题。
第五章? 逆变和变频
1.了解负载换流逆变器的换流特点。
2.了解脉宽调制PWM逆变器及正弦脉宽调制SPWM逆变器。
3.了解软开关技术。
第六章:全控型电力半导体器件
1.了解全控形电力半导体器件的关断原理。
2.了解全控形电力半导体器件在使用时所加的缓冲电路。
第七章? 电力电子技术的应用:
1.了解电力电子器件的串并联及保护。
2.了解电力电子器件在直流调速及非电动机方面的应用。
三、实验实验一? 晶闸管元件(2学时)
1.识别晶闸管,掌握晶闸管的关断与导通条件。
2.测量各元件正反向电阻,区别晶闸管与晶体管。
实验二? 触发电路(2学时)
1.了解触发电路各元件功能及参数变化对电路的影响。
2.学会用单结晶体管设计触发电路,加深对单结晶体管工作原理的了解。
实验三? 单相可控整流电路(2学时)
1.熟悉主电路的结构原理及设计方法。
2.学会触发电路与主电路的配合。
实验四? 脉宽调制器(2学时)
1? 熟悉PWM脉宽调制器TL494的结构原理,引角及其用法。
2? 了解锯齿波的产生与移相原理。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 晶闸管及其可控整流电路
8
4
12
第二章? 变流器运行
8
8
第三章? 门极触发电路
6
2
8
第四章? 交流调压和直流变换
6
2
8
第五章? 逆变和变频
8
8
第六章? 全控型电力半导体器件
6
6
第七章? 电力电子技术的应用
6
6
合计
48
8
56
《电气测试基础》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程 课程名称:电气测试基础开课单位:自动控制系电气工程及自动化教研室课程编号:3030205
总 学 时:56学时学 分:3.5
适用专业:自动化、电气工程及自动化专业
先学课程:电路原理、模拟电子技术、数字电子技术一、课程在教学计划中地位、作用本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是使学生系统了解工业过程主要参数的自动检测方法及基本原理,熟悉常见仪表的构成、工作原理、特点、技术指标和使用要求,最终达到能够合理选择、正确使用各种测量仪表的目的。
二、课程内容、基本要求第一章 测量的基本概念
1.了解检测的目的和意义。
2.掌握检测系统的组成及检测系统中各组成环节的具体作用和要求。
3.掌握检测仪表的基本性能,并能根据工艺要求进行仪表等级选择或给仪表定等级。
第二章 测量误差及数据处理
1.了解误差产生原因、误差的分类、误差的分析和处理方法,能够对测量结果进行数据处理。
2.了解消除和较小误差的方法。
第三章 信号的时域与频域测试技术
1.理解信号的频域与时域关系。
2.了解通用示波器的组成及分类。
3.掌握通用示波器的原理。
4.理解示波器的主要工作特性。
5.理解智能化数字存储示波器的原理及工作方式。
6.了解信号的频谱分析。
第四章 电参数测量技术
1.了解仪表输入阻抗引起的测量误差,掌握用公式法求测量的实际值,及运算放大器电压表的工作原理。
2.掌握模拟及数字万用表的工作原理。
3.了解阻抗的数学化测量,掌握交流电桥的平衡条件,熟练掌握运算放大器式交流平衡电桥。
4.理解低频交流电压的波形换算和误差分析,掌握平均值电压表和有效值电压表的工作原理。
5.了解高频电压测量的误差来源及波形换算方法,掌握峰值表的工作原理。
6.了解峰值表引起的误差,掌握脉冲电压表的工作原理。
7.掌握直流、交流、三相有功功率和无功功率的测量。
第五章 非电量的电测技术
1.理解电阻式传感器的应用,掌握电位式传感器、电阻应变式传感器的工作原理,熟练掌握其测量电路。
2.理解自感式、差动变压器式、电涡流式传感器的应用,掌握原理及特性,熟练掌握其测量电路。
3.理解电容式传感器的基本工作原理,掌握其类型及主要特性,熟练掌握其测量电路。
4.理解热电偶的测温原理及常用的热电偶的特性,掌握热电偶的冷端温度补偿原理,熟练掌握热电偶常用测温电路。
5.了解热电阻的测温原理及常用热电阻的特性,熟练掌握热电阻常用测温电路。
6.理解压电材料应用及其特性,掌握压电式传感器的等效电路和测量电路。
7.了解光电效应及其器件,掌握光电器件的特性及应用。
第六章 智能测试技术掌握智能仪器仪表结构特性及基本功能。
第七章 抗干扰技术理解干扰源及干扰的耦合方式及其抑制技术。
三、实验实验一? 传感器静态标定试验
1.了解传感器的静态输入输出特性。
2.了解误差的来源及分类。
3.掌握测量数据的处理。
实验二? 电阻应变式传感器实验
1.了解电阻式应变片的工作原理。
2.掌握电阻应变式传感器的常用测量电路。
3.了解应变传感器的补偿技术。
实验三? 霍尔传感器标定实验
1.理解霍尔传感器工作原理。
2.掌握霍尔传感器测量电路。
3.了解霍尔传感器线性测量电路。
实验五、热电偶实验
1.了解热电偶测温原理。
2.了解热电偶冷端温度补偿。
3.掌握热电偶常用测温电路。
实验六? 电涡流传感器与测位移实验
1.了解电涡流传感器工作原理。
2.掌握高频反射涡流传感器工作原理。
3.了解电涡流传感器桥式测量电路。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
测量的基本概念
4
2
6
测量误差及数据处理
4
0
4
信号的时域与频域测试技术
6
0
6
电参数测量技术
12
0
12
非电量的电测技术
16
8
24
智能测试技术
2
0
2
抗干扰技术
2
0
2
合计
46
10
56
《信号与系统》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程课程名称:信号与系统开课单位:自动控制系电气工程及自动化教研室 课程编号:3030207
总 学 时:40学时学 分:2.5
适用专业:自动化、电气工程及自动化专业
先学课程:高等数学、线性代数、电路原理、模拟电子技术一、课程在教学计划中地位、作用本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是:掌握信号与系统理论的基本概念和基本分析方法,初步认识如何建立信号与系统的数学模型,经适当的数学分析求解,对所得结果给以物理解释,赋予物理意义。本课程同时是《控制理论》等几门后续课程的需要。
二、课程内容、基本要求第一章 绪论
1.理解信号的描述、分类、运算、分解。
2.掌握两种重要理想信号模型。
3.理解系统模型及其分类,了解系统分析方法。
第二章 连续时间系统的时域分析
1.了解微分方程的建立与求解。
2.掌握两种重要理想信号的响应。
3.掌握卷积积分的性质、运算及应用。
第三章 傅立叶变换
1.掌握周期信号的傅立叶级数分析。
2.了解傅立叶变换。
3.掌握典型非周期信号的傅立叶变换。
4.掌握周期信号的傅立叶变换。
第四章 拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
1.掌握拉普拉斯变换、拉普拉斯逆变换。
2.掌握用拉普拉斯变换分析电路。
3.理解线性系统的稳定性。
4.掌握系统函数的零、极点分析。
第五章 离散时间系统的时域分析
1.理解离散时间信号,离散时间系统的数学模型。
2.了解常系数线性差分方程及其求解。
3.了解卷积、卷积和。
第六章? z变换,离散时间系统的z域分析
1.掌握z变换、逆z变换。
2.掌握利用z变换解差分方程。
3.了解z变换与拉普拉斯变换的关系。
4.理解离散时间系统的频率响应特性。
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
绪论
4
0
4
连续时间系统的时域分析
4
0
4
傅立叶变换
10
0
10
拉普拉斯变换、连续时间系统的s域分析
10
0
10
离散时间系统的时域分析
6
0
6
z变换,离散时间系统的z域分析
6
0
6
合计
40
0
40
《自动控制专业英语》教学大纲
课程类别:专业基础教育课程 课程名称:自动控制专业英语
开课单位:自动控制系 课程编号:3030308
总 学 时:40 学 分:2.5
适用专业:自动控制
先修课程:大学英语
一、课程在教学计划中的地位、作用专业英语是本科生必修的一门专业基础课程,是大学英语教学的一个重要组成部分,是促成学生从学习过度到实际应用的有效途径,为毕业后从事科学研究、工程技术工作打下必要的外语基础,以适应社会发展和社会主义经济建设。
通过本课程的系统学习可使学生初步具备如下能力:
1、领会式掌握1000-1500本专业及与本专业有关的常用单词(其中复用式掌握的单词为300-500),以及由这些词构成的常用词组(中学和基础阶段所掌握的单词和词组不包括在内),并具有按照构词法识别生词的能力。
2、能顺利阅读有关专业的原版教科书、参考书及其它参考资料,能掌握其中心大意,抓住主要事实和有关细节,阅读速度达到每分钟100—120词。对其中重要的论著和文献等材料能正确理解、抓住要点,并能对内容进行分析、推理、判断和综合概括,阅读速度达到每分钟70词。
3、能听懂与本专业有关、内容比较熟悉,语速为每分钟150—170词的英语讲课、会话、谈话、报道和讲座,能正确理解中心大意并抓住要点。
4、能用英语进行有关专业内容的一般性会话,经过准备,能就与本专业有关的问题进行讨论、作简短的报告,表达思想清楚,语音、语调基本正确。
5、能在阅读有关专业的书面材料时做笔记、写提纲、写论文摘要和论文简介等,能在半小时内写出150—托200词的有关专业内容的短文或信函。文理基本通顺,表达意思清楚,无重大语言错误。
6、能借助词典将有关专业的英语文章译成汉语,理解正确,译文达意,译速为每小时350英语单词。能借助词典将内容熟悉的有关专业的汉语文字材料译成英语,译文达意,无重大语言错误,译速为每小时300—350汉字。
二、课程内容、基本要求序言
1、专业英语的语法特点、词汇特点和文体结构特点(掌握)
2、专业英语教学的目的、作用、授课方式及学习方法(了解)
第一单元(课文)
1、Introduction and Linearized Dynamic Models
2、Transient Performance and the s-plane
3、Feedback System Modeling and Performance
4、Robustness in Multivariable Control system Design
5、Optional Control
6、Optimisation in Multivariable Design
7、Pole Accessignment
8、Multivariable Frequency Domain Design Method For Disturbance Minimization
要求:
1、翻译的作用、标准和过程(掌握)
2、词义选择(掌握)
3、词义引申(掌握)
4、词量增减 (掌握)
5、词类转换(掌握)
6、句子成分转换(掌握)
7、被动语态的译法(掌握)
8、分词和不定式作定语的译法(掌握)
9、定语从句的译法(掌握)
10、长句的分析与译法 (掌握)
第二单元(英文摘要及论文写作)
1、摘要的写作
(1)摘要的特点(掌握)
(2)摘要的基本内容和形式(掌握)
(3)摘要的句型(掌握)
(4)摘要实例(掌握)
2.论文的写作
(1)绪论的写作(了解)
(2)正文的写作(了解)
(3)结束语的写作(了解)
3.特殊表达方式和常用词汇、句型(了解)
第三单元 科技查阅、翻译三、学时分配章节内容
讲授(学时)
实验(学时)
小计
序言
1
1
第一单元
30
30
第二单元
5
5
第三单元
4
4
合计
40
40
《集成电路工艺》教学大纲
课程类别:工程专业教育课称 课程名称:集成电路工艺开课单位:三系电子科学与技术教研室 课程编号:3030309
课程类别:工程专业教育课称学 分:2.5
总 学 时:40
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理,固体物理一、课程在教学计划中的地位和作用
本课程是电子科学与技术专业的一门专业课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求使学生通过学习,对半导体器件制造工艺及其原理有较为完整、系统的概念,并具有一定的工艺设计及分析和解决工艺实际问题的能力.
三、课程内容及学时分配绪论
此部分介绍与硅外延平面晶体管、双极型集成电路、铝栅MOS集成电路,硅栅MOS集成电路四种工艺流程。
第一章? 外延工艺
外延工艺概述(了解);硅的气相外延原理(掌握);外延中的掺杂(掌握);外延中的缺陷与检测(了解)。
第二章? 氧化工艺
氧化目的及二氧化硅膜在IC中的作用(重点掌握);氧化膜的生长方法(重点掌握);氧化膜质量要求及检测方法(了解)。
第三章 扩散工艺
扩散原理(掌握);典型的扩散工艺方法(了解);工艺控制和质量检测(了解)。
第四章? 离子注入
离子注入工艺设备及原理(掌握);注入损伤于退火(掌握);离子注入的优缺点(掌握)。
第五章 化学淀积(CVD)
定义及方程式(掌握);化学淀积方法及设备简介(了解);典型物质淀积简介(掌握);化学气相淀积的安全问题(了解)。
第六章? 光刻工艺
光刻质量要求与分析(掌握);光刻胶简介(了解);光刻技术简介(了解);光刻设备(了解);
第七章? 刻蚀工艺
VLSI对图形的转移的要求(掌握);刻蚀原理及方法(掌握);刻蚀设备(了解);
第八章金属化工艺—蒸发与溅射?
金属化基本概念(了解);集成电路对金属化的要求(掌握);金属化的实现(掌握);铝硅接触(了解);电迁徙现象(掌握);台阶覆盖(掌握)。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
绪论
2
2
第一章? 外延工艺
4
4
第二章? 氧化工艺
5
5
第三章 扩散工艺
5
5
第四章? 离子注
4
4
第五章? 化学淀积(CVD)
6
6
第六章? 光刻工艺
4
4
第七章? 刻蚀工艺
4
4
第八章? 金属化工艺—蒸发与溅
6
6
合 计
40
40
《集成电路分析与设计》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:集成电路分析与设计开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:3030310-11
总 学 时:96学 分:6
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理、半导体器件、半导体工艺、电子线路一、课程在教学计划中的地位和作用
本课程是电子科学与技术专业的一门专业课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求本课程讲授集成电路分析与设计的基本知识,通过本课程的学习和作业练习要求学生掌握集成电路的分析及初步学会集成电路的设计.课程内容及学时分配,
三、课程内容及学时分配第一章? 集成电路简介
集成电路的特点,技术发展史,集成电路制造工艺(了解)。
第二章? 双极集成晶体管及其寄生效应
集成晶体管的EM模型(了解);有源寄生效应,无源寄生效应(掌握);集成电路中的PNP管,集成二极管(掌握)。
第三章? 集成电路中的无源元件
集成电阻器,集成电容器,互连线(掌握)。
第四章? 集成电路的版图设计
集成电路设计的一般程序,版图设计方法,设计规则(掌握).
第五章? 模拟集成电路中的单元电路
复合器件及双管放大级(掌握);恒流源(掌握);输入级电路,输出级电路(掌握);有源负载(掌握).
第六章? 运算放大器
运放的输入级电路(掌握);运放的直流和低频增益(掌握);集成通用运算放大器的设计(电路设计和版图设计)(掌握).
第七章? 集成稳压器
基本结构,主要参数,主要组成部分,典型例子(W7800)(了解).
第八章? TTL电路分析与版图设计
一般TTL与非门(掌握);LSTTL电路(电路结构、基本参数)(掌握);LSTTL电路的版图设计(掌握).
第九章? I2L电路分析与版图设计
基本结构,基本逻辑单元,工作原理,工艺与版图设计(了解),
第十章? ECL电路分析及版图设计
工作原理,静态、瞬态特性,设计特点(掌握).
MOS集成电路分析与设计基础第一章? 结构与元件
MOSIC发展及特点介绍,典型工艺流程,MOSIC的结构及元件(了解)。
第二章? MOS开关与反相器
介绍各种MOS开关,反相器的结构特点,直流、瞬态特性分析及设计方法(掌握).
第三章? 基本逻辑单元
介绍各种MOS反相逻辑门,触发器,接口电路及其设计方法(掌握)。
第四章? 逻辑功能部件
介绍多功能发生器,计数器,寄存器等逻辑功能部件的电路及设计方法(掌握)。
第五章? 存贮器
介绍只读存贮器,随机存贮器,可编程只读存贮器的电路及其设计方法(掌握)。
第六章 模拟单元电路
介绍各种MOS放大器,电平移动电路,MOS电流源开关电容等模拟单元电路(掌握)。
第七章? 模拟功能块介绍几种典型的MOS运算放大器,比较器,基准电压源电路(掌握)。
第八章? 模拟集成子系统
介绍MOS开关电容滤波器,A/D、D/A转换器及编译码器等(掌握)。
四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 集成电路简介
2
2
第二章? 双极集成晶体管及其寄生效应
10
10
第三章? 集成电路中的无源元件
4
4
第四章? 集成电路的版图设计
5
5
第五章? 模拟集成电路中的单元电路
5
5
第六章? 运算放大器
8
8
第七章? 集成稳压器
2
2
第八章? TTL电路分析与版图设
7
7
第九章? I2L电路分析与版图设计
2
2
第十章? ECL电路分析及版图
3
3
MOS集成电路分析与设计
第一章? 结构与元件
2
2
第二章? MOS开关与反相器
9
9
第三章? 基本逻辑单元
7
7
第四章? 逻辑功能部件
6
6
第五章? 存贮器
8
8
第六章? 模拟单元电
5
5
第七章? 模拟功能块
7
7
第八章? 模拟集成子系统
4
4
合 计
96
96
《集成电路实验》教学大纲
课程类别:工程专业教育课程课程名称:集成电路实验开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:3030312
总 学 时:16学 分:1
适用专业:电子科学与技术
先修课程:半导体物理,半导体器件,半导体工艺一、课程在教学计划中的地位和作用
本课程是电子科学与技术专业的一门专业实验课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求本课程通过对集成电路芯片的解剖分析及对一电路进行电路设计及版图设计初步掌握集成电路的设计方法.课程内容及学时分配:
三、课程内容及学时分配第一部分? 对74HCl93(十进可逆计数器)解剖分析
提炼电路设计图,逻辑分析,电路分析,提炼设计规则,分析版图设计特点。
第二部分? 对74HC193(二—四线译码器)电路设计和版图设计
电路各级的几何尺寸设计(工程结算),进行SPICE模拟验证以上设计,画出部分版图四、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章 74HCl93(十进可逆计数器)解剖分析
1
7
8
第二章 74HC193(二—四线译码器)电路设计和版图
1
7
8
合 计
2
14
16
《超大规模集成电路CAD》教学大纲
课程类别:工程专业教育课程 课程名称:超大规模集成电路CAD
开课单位:三系电子科学与技术教研课程编号:3030313
总 学 时:48学 分:3
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理,半导体器件,集成电路工艺基础一、课程在教学计划中的地位和作用本课程是电子科学与技术专业的一门专业实验课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求初步掌握VLSI集成电路设计中各种模拟技术的作用及模拟用算法.系统了解各种设计方法的特点、应用范围和优缺点比较。学会使用几种模拟程序。
三、课程内容第一章? 设计方法分类
集成电路设计要求,设计流程,计算机辅助的作用(了解)。
第二章? 全定制,定制,半定制设计方法
全定制法(掌握);符号法,门阵列法,标准单元法,层次式设计方法(了解)。
第四章? 逻辑模拟
逻辑模拟程序分类,逻辑模拟基本概念,逻辑模拟方法(掌握);SPLICE程序简介与使用举例,MALCS-I程序分析(掌握)。
第六章? 电路模拟
电路分析的作用,SPICE程序简介及其应用(掌握);器件模型及各参数的意义,模型参数的提取(掌握)。
第七章? 电路模拟程序的内部结构与求解过程
基本组成,输人处理,建立电路方程,求解方法和过程,线性直流求解(重点掌握);非线性直流求解,交流求解,瞬态求解(掌握)。
第八章? 器件模拟
器件模拟目的和内容(掌握);器件模拟求解方法(掌握);SEDAN程序简介及其应用(掌握)。
第九章? 工艺模拟
工艺模拟作用,工艺模拟求解方法(了解);SUPREMIII程序简介及其应用,工艺模型(了解)。
四、实验内容及学时分配实验一? BAXII/750上机训练
实验二?SPICE程序使用
实验三? SEDANIII程序使用实验四? 模型参数提取程序编辑,调试,求解?
五、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章? 设计方法分类
2
2
第二章? 全定制,定制,半定制设计方法解过程
6
6
第四章? 逻辑模拟
5
5
第六章? 电路模拟
8
8
第七章? 电路模拟程序的内部结构与求解
10
10
第八章? 器件模拟
5
5
第九章? 工艺模拟
4
4
实验一? BAXII/750上机训练
2
2
实验二?SPICE程序使
2
2
实验三? SEDANIII程序使
2
2
实验四? 模型参数提取程序编辑,调试,求解
2
2
合 计
40
8
48
《集成电路课程设计》教学大纲
课程类别:专业教育课程课程名称:集成电路课程设计开课单位:三系电子科学与技术教研室 课程编号:3030410
总 学 时:48学 分:3
适用专业:电子科学与技术先修课程:半导体物理,半导体器件,半导体工艺一、课程在教学计划中的地位、作用二、基本要求、课程内容及学时分配本课程通过对集成电路芯片的解剖分析及对一电路进行电路设计及版图设计初步掌握集成电路的设计方法。
课程内容及学时分配:
第一部分? 对74HCl93(十进可逆计数器)解剖分析
提炼电路设计图,逻辑分析,电路分析,提炼设计规则,分析版图设计特点。
第二部分? 对74HCl39(二—四线译码器)电路设计和版图设计
电路各级的几何尺寸设计(工程结算),进行SPICE模拟验证以上设计,画出部分版图。
三、学时分配章 节 名 称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一部分 对74HCl93(十进可逆计数器)解剖分析
16
16
第二部分 对74HC139(二—四线译码器)电路设计和版图设计
32
32
合 计
48
48
《电气控制设备》教学大纲
课程类别:专业技术教育课程课程名称:电气控制设备开课单位:三系电气工程及自动化教研室 课程编号:3030209
总 学 时:48学 分:3
适用专业:电气工程及自动化、自动化先修课程:电工基础、微机原理、接口技术一、课程在教学计划中的地位及作用本课程是电气工程及自动化或自动化专业的专业技术教育课程。是电气工程及自动化本科专业人员必修的课程。
二、基本要求使电气工程及自动化或自动化专业学生掌握电气控制和可编程序控制器(PC)的基本原理、电气特性、几种PC的基本指令系统和解决实际应用问题的方法。此课程共48学时,其中讲课40学时,实验8学时。
三、课程内容及学时分配
绪论 2学时
1. 电气控制的发展、现状
2. 可编程序控制器的发展、现状第一篇电气控制 12学时第一章、常用低压电器?4学时
1. 接触器(掌握)
2. 继电器(掌握)
3. 其他控制电器(了解)
4. 低压断路器(了解)
5. 熔断器(了解)
6. 起动电器(掌握)
第二章、电气图及电气控制线路的分析 2学时
1. 电气图的基本知识(理解)
2. 电气控制线路分析基础(理解)
第三章、继电接触控制系统的基本控制电路?4学时
1. 电动机控制的基本环节(掌握)
2. 按连锁控制的规律(理解)
3. 按控制过程的参量进行控制的规(掌握)
4. 电动机的保护环节(理解)
第四章、电气控制设计基础 2学时
1.电气控制系统设计的基本原则和内容(理解)
2.电气控制线路原理图的设计方法(掌握)
第二篇可编程序控制器 26学时第五章、可编程序控制器的工作原理及组成 4学时
1.概述(了解)
2.可编程序控制器的基本结构及工作原理(掌握)
3.可编程序控制器技术指标、特点及应用(理解)
第六章、可编程序控制器的编程 2学时
1.可编程序控制器的编程语言(掌握)
2.可编程序控制器的编程指导(掌握)
第七章、三菱公司FX系列可编程序控制器 6学时
1,FX2系列可编程序控制器简介(掌握)
2,FX2系列可编程序控制器指令系统(掌握)
3.应用举例第八章OMRON公司C系列可编程序控制器
1.系统组成及特点(理解)
2.存储区分配及CPU工作流程(理解)
3.指令系统(理解)
4.应用举例(理解)
第九章、可编程控制器控制系统设计及应用8学时
1.设计原则(掌握)
2.机型的选择(掌握)
3.I/O模板的选择(掌握)
4.系统设计文件(掌握)
5.程序流程图的建立(掌握)
6.应用举例(掌握)
三、学时分配章节名称
讲授(学时)
试验(学时)
小计
绪论
2
2
第一章? 常用低压电器
4
4
第二章? 电气图及电气控制线路的分析
2
2
第三章? 继电接触控制系统的基本控制电路
4
4
第四章? 电气控制设计基础
2
2
第五章? 可编程序控制器的工作原理及组成
4
4
第六章? 可编程序控制器的编程
2
2
第七章? 三菱公司FX系列可编程序控制器?
6
2
8
第八章? OMRON公司C系列可编程序控制器
6
2
8
第九章? 可编程控制器控制系统设计及应用
8
4
12
合 计
40
8
48
《电力系统分析》教学大纲
课程类别:专业课课程名称:电力系统分析
开课单位:三系课程编号:3030210
总 学 时:56学 分:3.5
适用专业:电气工程及其自动化先修课程:电路分析基础? 电机学 电力工程一、课程在教学计划中的地位、作用
,电力系统分析》是电气工程及其自动化专业的一门必修的专业课,旨在使学生掌握电力系统基本概念,电力系统稳态分析,电力系统故障分析,电力系统的稳定性。从事电力系统必需的理论基础和专业技能。本课程横跨的专业面较宽,知识面较广,理论性和专业性均较强。
二、课程内容、基本要求
1,电力系统概述
了解电力系统及其发展
了解电力系统基本元件
2,电力系统元件数学模型掌握三相电力线路、变压器同步发电机和调相机、无功功率补偿设备、电力系统负荷、
多级电压电力系统的数学模型
3,电力系统稳态运行分析
掌握简单电力系统运行分析
掌握复杂电力系统潮流计算
掌握高斯-塞德尔法潮流计算
掌握牛顿-拉夫逊法潮流计算
掌握 P-Q分解法
掌握直流法潮流计算与开断处理
掌握电力系统有功功率分配与频率控制
掌握电力系统无功功率和电压
掌握电力系统电压控制
4、电力系统故障分析
了解电力系统故障基本概念
掌握建立同步电机数学模型
同步电机三相短路电磁暂态过程
电力系统三相短路实用计算
电力系统不对称运行分析方法—--对称分量法
电力系统不对称短路分析
电力系统非全相运行
电力系统复杂故障发现方法
5、电力系统稳定性了解电力系统稳定性
掌握同步发电机组的机电模型
电力系统静态稳定
电力系统暂态稳定
电力系统电压稳定性
提高电力系统稳定性措施三、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章 电力系统概述
4
4
第二章 电力系统元件数学模型
12
12
第三章 电力系统稳态运行分析
14
14
第四章 电力系统故障分析
14
14
第五章 电力系统的稳定性
12
12
合计
56
56
《电气测试技术》教学大纲
课程类别:(专业教育课程)课程名称:电气测试技术开课单位:自动控制系电气工程及自动化教研室课程编号:3030214
总 学 时:32学时学 分:2
适用专业,自动化、电气工程及自动化专业先修课程,电路原理、模拟电子技术、数字电子技术一、课程在教学计划中地位、作用
本课程是自动化和电气工程及自动化专业技术基础课程之一。本课程的任务是使学生系统地了解工业过程主要参数的自动检测方法及基本原理,熟悉常见仪表的构成、工作原理、特点、技术指标和使用要求,最终达到能够合理选择、正确使用各种测量仪表的目的。
二、课程内容、基本要求绪言第一章 测量的基本概念(2学时)
1.了解检测的目的和意义。
2.掌握检测系统的组成及检测系统中各组成环节的具体作用和要求。
3.掌握检测仪表的基本性能,并能根据工艺要求进行仪表等级选择或给仪表定等级。
第二章 测量误差及数据处理 (2学时)
1. 了解误差产生的原因、误差的分类、误差的分析和处理方法,能够对测量结果进行数据处理。
2. 了解消除和减小误差的方法。
第三章 信号的时域与频域测试技术 (6学时)
1.理解信号的频域与时域关系?
2.了解通用示波器的组成及分类
3.掌握通用示波器的原理
4.理解示波器的主要工作特性
5.了解智能化数字存储示波器的原理及工作方式
6.了解信号的频谱分析第四章 电参数测量技术(10学时)
1.高内阻回路的电压测量了解仪表输入阻抗引起的测量误差,掌握用公式法求被测量的实际值,及运算放大器电压表的工作原理。
2.多用表测量电压、电流和电阻掌握模拟及数字万用表的工作原理。
3,阻抗的测量了解阻抗的数字化测量,掌握交流电桥的平衡条件,熟练掌握运算放大器式交流平衡电桥。
4.低频交流电压的测量
了解低频交流电压的波形换算和误差分析,掌握平均值电压表和有效值电压表的工作原理。
5.高频电压的测量
了解高频电压测量的误差来源及波形换算方法,掌握峰值表的工作原理。
6.脉冲电压的测量了解峰值表引起的误差,掌握脉冲电压表的工作原理。
7.功功率与无功功率的测量掌握直流、交流、三相有功功率和无功功率的测量。
第五章 非电量的电测技术 (8学时)
1.电阻式传感器了解电阻式传感器的应用,掌握电位式传感器、电阻应变式传感器的工作原理,熟练掌握其测量电路。
2.电感式传感器了解自感式、差动变压器式、电涡流式传感器的应用,掌握原理及特性,熟练掌握其测量电路。
3.电容式传感器了解电容式传感器的基本工作原理,掌握其类型及主要特性,熟练掌握其测量电路。
4.热电偶传感器了解热电偶的测温原理及常用热电偶的特性,掌握热电偶的冷端温度补偿原理,熟练掌握热电偶常用测温电路。
5.热电阻传感器了解热电阻的测温原理及常用热电阻的特性,熟练掌握热电阻常用测温电路。
6.压电式传感器了解压电材料应用及其特性,掌握压电式传感器的等效电路和测量电路。?
7.光电式传感器了解光电效应及其器件,掌握光电器件的特性及应用。
第六章 智能测试技术 (2学时)
掌握智能仪器仪表结构特性及基本功能。
第七章 抗干扰技术 (2学时)
掌握干扰源及干扰的耦合方式及其抑制技术。
三、实验本课程未设实验。
四、学时分配章? 节? 名? 称
讲授(学时)
实验(学时)
小计(学时)
第一章 测量的基本概念
2
2
第二章 测量误差及数据处理
2
2
第三章 信号的时域与频域测试技术
6
6
第四章 电参数测量技术
10
10
第五章 非电量的电测技术
8
8
第六章 智能测试技术?
2
2
第七章 抗干扰技术
2
2
合 计
32
0
32
《半导体器件》教学大纲
课程类别:工程技术基础教育 课程名称:半导体器件开课单位:三系电子科学与技术教研室课程编号:3030308
总 学 时:56学 分:3.5
适用专业:电子科学与技术
先修课程:电子线路,半导体物理,半导体工艺一、课程在教学计划中的地位和作用
本课程是电子科学与技术专业的一门专业课。是从事电子科学与技术专业人员的必修课。
二、基本要求学习和掌握双极型晶体管、结型场效应晶体管和MOS场效应晶体管的工作原理、结构和特性参数,为学生毕业后从事晶体管和集成电路的设计、制造以及测试方面的理论或实际工作准备必要的理论基础,本课程是双极与MOS集成电路设计原理,半导体专业实验,课程设计等课程的先修课三、课程内容及学时分配
第一章 双极晶体管的直流特性
电流放大系数(掌握);电流—电压方程(掌握);反向特性,基极电阻(掌握).
第二章 双极晶体管的频率特性
电流放大系数与频率的关系(掌握);小信号模型(掌握);功率增益及最高振荡频率(掌握)。
第三章? 双极晶体管的功率特性
大注人(掌握);有效基区扩展及发射极电流集边效应(掌握);热学特性,二次击穿及安全工作区(了解).
第四章? 双极晶体管的开关特性,
静态参数(掌握);开关特性(掌握);E-M模型(掌握);GP模型(了解).
第五章? 双极晶体管的噪声特性
噪声源(了解);噪声系数(掌握).
第六章? 结型栅及肖特基势垒栅场效应晶体管
工作原理(了解);电流一电压方程(了解);直流参数,小信号参数及频率特性(了解).
第七章?绝缘栅场效应晶体管
MOSFET的工作原理(重点掌握);阈值电压(重点掌握);电流一电压方程(重点掌握);亚阈区导(掌握),小信号参数,高频特性(掌握);短窄沟道效应(掌握).
四、实验内容及学时分配实验一? 数字MOSiC 功能和参数测试
1.了解MOSiC 逻辑功能和参数。
2.测出MOSiC的逻辑功能,静态功耗,工作功耗,输入输出高低电平,输出驱动能力及延迟时间。
实验二? MOSFET交,直流参数测试
1.出MOSFET的开启电压,直流输入输出特性。
2.测出漏源击穿电压,跨导和动态电阻等参数。
实验三? 晶体管特征频率和基极电阻的测量
1.掌握晶体管频率和基极电阻的测试原理及方法。
2.了解频率和基极电阻对晶体管的性能影响。
实验三? 晶体管开关时间的测量
1.熟悉其测试原理。
2.了解开关时间对电路的工作频率的影响。
实验四? 晶体管开关时间的测量
1.熟悉其测试原理。
2.了解开关时间对电路的工作频率的影响五、学时分配章节名称
讲授(学时)
实验(学时)
小计
第一章?双极晶体管的直流特
8
8
第二章?双极晶体管的频率特性
4
4
第三章双极晶体管的功率特性
10
10
第四章? 双极晶体管的开关特性
6
6
第五章? 双极晶体管的噪声特性
2
2
第六章? 结型栅及肖特基势垒栅场效应晶体管
4
4
第七章? 绝缘栅场效应晶体管
14
14
实验一? 数字MOSiC 功能和参数测试
2
实验二? MOSFET交,直流参数测试
2
实验三? 晶体管开关时间的测量
2
实验四? 晶体管开关时间的测量
2
合 计
48
8
56