三相异步电动机正反转控制线路教学设计资料

三相异步电动机正反转控制线路三相异步电动机正反转控制线路 教学设计教学设计 20162016 20172017 学年第学年第 1 1 学期 学期 课程名称 课程名称 电机与控制技术电机与控制技术 所教专业 所教专业 1313 级机电一体化级机电一体化 课程设计人 课程设计人 所所 属属 系 系 课题 三相异步电动机的正反转控制线路课题 三相异步电动机的正反转控制线路 教材分析 教材分析 三相异步电动机正反转控制线路 是教材第六章第二节摘选内 容 教材从学生刚刚学过的电动机正转控制入手 结合生活中的实 例 从简单到复杂 层层推进的介绍了三相异步电动机接触器联锁 控制线路的工作原理 从知识结构看 既是电动机单向启动控制线 路安装的拓展和深化 又是学习典型机床控制线路的基础 在实际 生活中应用广泛 教学目标 教学目标 知识目标 掌握三相异步电动机正反转控制的设计思路 理解其 工作原理 技能目标 能够完成三相异步电动机正反转控制的接线 情感目标 培养学生自主学习能力 树立互帮互助的团队合作意 识 教学重 难点 教学重 难点 设计三相异步电动机正反转控制线路是本节课的教学重点 分析 正反转控制线路的工作原理是本节课的教学难点 教法 教法 任务驱动法 给定任务 引导 启发学生循序渐进分步完成 培 养学生自主学习和思维创新能力 多媒体辅助教学法 在专业课教学中 利用课件的动态效果 使 其趣味化 形象直观的帮助学生更好的理解知识 分层教学法 在教学中根据学生学习情况 实行分层教学 让不 同层次的学生都能感受到成功的喜悦 启发引导教学法 在教学过程中进行启发性讲授 引导学生进行 探究性的学习 学法 学法 自主学习 自主设计电路 合作探究 以小组为单位讨论学习 树立团队合作意识 成果展示 讲解控制过程 培养学生能思考能表达的综合素质 授课方法 授课方法 理论与仿真模拟实践一体化 教具准备教具准备 电工仿真教学软件 教学过程 教学过程 教教 学学 内内 容容教法与学法教法与学法 一 新课导入 一 新课导入 2 2 分钟 分钟 用一段工业生产视频引出学生对三相异步电动机正反转控制的思考 回顾实现电动机的正反转的方法 使学生大致了解三相异步电动机正反 转控制线路的工作过程 提问 我们日常生活当中有哪些常见的电动机正反转的实例 电动机又是如何实现正转和反转的呢 让学生举例 二 知识铺垫 二 知识铺垫 3 3 分钟 分钟 电动机反转的条件 改变通入电动机定子绕组三相电源的相序 换相的方法 改变电源任意两相的接线 三 设计组合电路 三 设计组合电路 2020 分钟 分钟 设计任务 设计任务 要求完成一台三相异步电动机的正反转控制 当按下正转按 钮时 电动机起动并正转运行 当按下停止按钮时 电动机停止运行 再按下反转按钮时 电动机起动并反转运行 任务一 任务一 电动机正转线路设计 通过现实生 活中我们熟 悉的起重机 电梯等事物 引出今天上 课的主题 让学生清楚 理解反转的 含义 进而 复习前面所 学知识 根据前面所 学知识让学 生复习自锁 控制线路 在复习旧知 识的同时加 深学生的印 象 任务二 任务二 电动机反转线路设计 任务三 任务三 如何把上述的两个电路组合起来 1 主电路的组合 教师提问 主电路应如何改变 学生回答 改变三相电源相序 教师总结 利用 KM1 控制原来的主电路 即正转 KM2 控制主电路一 三 相相序的改变 即反转 通过课件显示如下图 让学生自己 设计出反转 的控制线路 开拓学生的 创新思维 也为后续的 课程做好铺 垫 让学生 注意换相 比较前面两 个电路的异 同 并判断 哪些元器件 是可共用的 再将可共用 的元器件移 除 不可共 用的合并 引导启发学 生对于主电 路的合并有 着什么样的 特点 让学 生自己找出 并指出这样 设计的合理 之处 循序渐进分 步设计 让 学生自己设 2 控制电路的组合 教师提问 控制电路如何组合 学生回答 只要再画一个和前面正转一样的电路即可 教师总结 即 KM2 的控制 同时显示控制 KM2 的电路 这就是电动机正 反转控制线路 教师分析 SB1 和 SB2 不能同时按下 即在按下 SB1 电动机正转时 按下 反转启动按钮 或在电动机反转时 按下正转启动按钮 操作错误 将 引起主回路电源短路 教师强调特别注意 KM1 和 KM2 线圈不能同时通电 生产实际中没有这样的正反转电路 那么如何解决这个电路的缺点呢 如何在按下 SB1 时 KM1 通电 KM2 不能通电 可以将接触器 KM1 的辅助 常闭触点串入 KM2 的线圈回路中 同理也可以将接触器 KM2 的辅助常闭 触点串入 KM1 的线圈回路 显示接触器联锁正反转控制线路 通过课件演示组合过程 四 分析组合的新电路 四 分析组合的新电路 1010 分钟 分钟 通过分析可以得到新的正反转电路 即接触器互锁正反转控制线路 计控制线路 培养学生自 主学习和分 析问题的能 力 通过多媒体 课件动画 详细展示过 程 进一步 增强学生对 正反转控制 的理解 让大家对设 计好的电路 进行分析 1 1 分析原理 分析原理 正转分析 KM1 辅助常闭触点断开 互锁 互锁 按下 SB1 KM1 线圈得电吸合 KM1 主触点闭合 KM1 辅助常开触点闭合 自锁 自锁 电动机正转 按下 SB3 电动机停止 反转分析 KM2 辅助常闭触点断开 互锁 互锁 按下 SB2 KM2 线圈得电吸合 KM2 主触点闭合 KM2 辅助常开触点闭合 自锁 自锁 电动机反转 按下 SB3 电动机停止 五 分析缺陷拓展延伸 五 分析缺陷拓展延伸 5 5 分钟 分钟 电动机从正转变为反转时 必须先按下停止按钮后 才能按反转启 动按钮 否则由于接触器的联锁作用 不能直接实现反转控制 引导学 生归纳总结电路优 缺点 以上电路的缺点 我们做任何事都希望尽量完美 当然设计电路也 不例外 启发引导学生根据前面两种电路设计一个没有缺点相对完善的 电路来实现正反转 可以把两种联锁合在一起就可以完全避免这两个电路的缺点 由此 引出下个教学内容按钮接触器双重联锁正反转控制线路 六 利用仿真软件操作练习 第二节课 六 利用仿真软件操作练习 第二节课 1 安装工艺要求 1 元件安装工艺 安装牢固 排列整齐 2 布线工艺 走线集中 减少架空和交叉 做到横平 竖直 转 弯成直角 3 接线工艺 A 每个接头最多只能接两根线 B 平压式接线柱要求作线耳连接 方向为顺时针 C 线头露铜部分 2 mm D 电机和按钮等金属外壳必须可靠接地 2 注意事项 明白工作原 理 在阐述 原来的过程 中 让学生 进行讨论看 一看这个电 路有着什么 样的缺陷 最后老师进 行点评 指 出不足之处 从而也为下 面的课程做 好伏笔 帮助学生复 习安装的工 艺要求和注 意事项 同 时按照接线 原理图简述 接线方法 1 各个元件的安装位置要适当 安装要牢固 排列要整齐 2 按钮使用规定 红色 SB3 停止控制 绿色 SB1 正转控制 黑 色 SB2 反转控制 3 按钮 电机等金属外壳都必须接地 采用黄绿双色线 4 主电路必须换相 即 V 相不变 U 相与 W 相对换 才能实现正反 转控制 5 接线时 不能将控制正反转的接触器自锁触头互换 否则只能点 动 6 接线完毕 必须先自检查 确认无误 方可通电 仿真软件实物图仿真软件实物图 七 课堂小结 七 课堂小结 3 3 分钟 分钟 本节课是在普通正转控制电路的基础上来学习的 请同学们集体复 习今天所讲述电路具有什么优缺点 掌握控制线路的工作原理 什么是 互锁 教师总结电动机正反转控制线路工作原理和优缺点对比 八 课后作业 八 课后作业 2 2 分钟 分钟 1 什么是互锁 互锁和自锁的区别是