操作电机课程设计探新范文

学生的分工协作

课程设计是一个系统的工程。课程设计的任务将是一套完整的系统，一般包括硬件电路设计、软件电路设计和硬件调试等。每个学生对每门功课的掌握程度参差不齐，这就需要学生在课程设计中分工协作，角色分明。指导教师可以根据每个学生的特点和优势将学生进行分组，一个班级内每4～5个学生一个设计小组。

课程设计的内容需要的知识是多方面的，而每一个人的知识面是有限的。设计过程中小组成员要有团队合作意识，充分发扬团队精神。遇到困难要进行小组讨论，发挥个人长处，集体研究，互相学习，共同渡过难关。这样不仅节约时间，也在讨论的过程中弥补自己知识的不足，学习更多的东西。一个凝聚力强的团队，一定会有高质量的课程设计结果。学生应以认真的态度、勤奋的工作做好课程设计，把课程设计作为培养自己实际工作能力的重要环节。通过课程设计训练，树立课程设计中的工程观念，培养自己运用基础知识解决实际问题的能力。

教师的指导作用

在课程设计过程中也要重视教师的指导作用，一次成功的课程设计与教师的悉心指导是分不开的。课程设计的宗旨是培养学生综合运用所学理论知识，在实践中认识和解决一些实际问题。课程设计过程中，指导教师应为人师表、教书育人，同时对学生严格要求。应始终坚持把对学生的培养放在第一位，重视对学生独立工作能力、分析解决问题能力的培养以及设计思想、基本程序和方法的指导。教师的具体工作如下：

●设计题目，填写学生课程设计任务书。

●开设课程设计指导课程讲座，让学生了解课程设计意义，明确课程设计的基本要求，掌握课程设计的过程方法。

●定期检查学生工作进度和质量，进行答疑指导，指导教师对学生指导时间每天不应少于2小时。

●指导学生按照规范要求完成课程设计报告。

●学生课程设计完成后，教师应认真评阅学生的课程设计报告，并对学生进行答辩，根据相关要求给予评分，并写出书面评阅意见。教师在对学生的指导过程中，不仅要求教师不断用新知识、新理论充实自己，努力提高自身的综合素质，而且要求教师勇于探索，对教学模式大胆改革，挖掘学生潜能，强化素质教育。

实例介绍

题目：设计一套直流电机转速控制系统

1设计说明

设计一种基于单片机的直流电机转速控制系统。该统采用单片机为核心，产生PWM（脉宽调制）信号；通过LMD18200驱动芯片采用双极性驱动方式来控制直流电机的启动、调速；并且采用键盘作为输入，加减改变转速数据；通过CD4511进行7段数码管驱动显示电动机的转速。本次设计可以作为简单控制向复杂控制的过度，实现直流电机启动、正反转控制和顺序控制外，还要进行转速控制，作为以后复杂控制的基础学习。

2设计中用到的器材

3设计中三个主要模块

（1）单片机系统：单片机采用PWM控制原理控制直流电动机。设计复位电路和晶振电路。（2）电路：实现单片机和电动机驱动电路的电路接口，直流电机机驱动电路和直流电动机的接口电路；以及键盘显示接口电路。（3）系统软件：用C语言编写基于PWM控制程序，实现对直流电机的控制功能和显示。

4设计思路

采用单片机产生PWM（脉宽调制）信号，驱动LMD18200输出来驱动直流电机转动，根据键盘输入的转速，调整PWM脉宽信号的脉宽，从而改变电机的转速，通过CD4511进行7段数码管驱动显示电动机的转速。

5考察的知识点

单片机的使用；PWM脉宽调制技术；电机调速技术；显示技术；C语言编程技术；键盘输入技术；一套直流电机转速控制系统的设计，考察了学生单片机、电机调速技术及C语言等多方面的知识点，巩固了学生本科阶段所修基础课程和专业课程的基本理论知识，也启发了学生通过动手实践以及对实践结果进行思考获取知识，避免灌输式教学。同时也加强了对原理性知识的实践，降低了学习难度。

《控制电机》课程设计可行性分析

课程设计过程本身就是通过学生自己设计动手来探究和实践某些理论知识。在这个过程中，学生按照课程设计要求，提出自己的设计方案，列出课程设计过程中需要的器材清单，能有器材给予满足让学生自己动手，在很大程度上提高了学生的主观能动性。《控制电机》中讲授的每一种电机在我校实验室中仅有一台而只能进行观摩性实验，一个最主要的原因就是成本太高，而课程实验课程设计中一般用到的控制电机输入电压低、体积小、成本低、操作方便。上述实例中，让学生设计一套电动机调速系统，需要用到的核心器材就是PIC单片机C8051F310、微型直流电机ASLONG260和和驱动芯片LMD18200。微型直流机的成本在5元左右，单片机的价格在15元左右，驱动芯片的价格在35元左右，加上其他一些辅助器件如电阻电容等总共成本大概在70元左右。这样，一个班级如果4～5人一组，那么总共只需500元左右就可以让每个学生体会到动手实践的机会。因此，《控制电机》课程设计是经济可行的，不仅填补了实验器材的空缺，而且提高了学生应用动手能力，培养了学生的团队精神。

结语

《控制电机》课程设计是自动化及相关专业重要实践环节之一，在培养学生的动手能力与创新意识方面起了很重要的作用。通过课程设计，要求学生能综合运用两门及两门以上课程和先修课程的基本知识，进行融会贯通的独立思考。在考查学生的基础知识的同时，培养了学生的实践能力和团队协作能力，提高了学生的解决问题和创新的能力，促进学生个性发展。

作者：王玲芝单位：西安邮电大学自动化学院