《电机控制技术》课程单元教学设计-项目五

信息与控制工程系《电机控制技术》课程单元教学设计【项目名称】：三相异步电动机的控制【教学目标】：能力目标：（1）会低压电器的使用；

（2）会异步电动机的起动方法；（3）会异步电动机的调速和制动方法。

知识目标：（1）异步电动机的正反转控制；

（2）异步电动机的降压起动控制；（3）电气控制线路图的制图规范。素质目标：（1）团结协作的能力；

（2）独立学习的能力。

烟台汽车工程职业学院【教学重点】：（1）电气控制线路图的读法；（2）异步电动机的正反转控制的原理；（3）异步电动机降压起动控制的原理【教学难点】：（1）异步电动机的降压起动控制；

（2）电气控制线路图的读法。烟台汽车工程职业学院【教学素材】：

电机控制实验台、低压电器、电工工具、导线、万用表等。【训练项目设计】：任务一：电气控制的基础知识任务二：三相异步电动机的正反转控制

任务三：三相异步电动机的降压起动控制

烟台汽车工程职业学院【导入】：三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础低压电器【任务内容】：

1、低压电器的使用；

2、电气控制线路图的制图规范；

3、电气控制线路图的读法。三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础

能力目标：能合理的使用低压电器知识目标：（1）电气控制线路图的制图规范；

（2）电气控制线路图的读法。

【教学目标】三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础告知、资讯三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础低压电器是指工作在交流电压为1000V及以下电路中的电器设备。在实际工作中，低电压电器是指380V及以下电压等级中使用的电器设备。按用途可分为两大类：（1）低压配电电器这类电器包括刀开关、转换开关、熔断器和断路器。主要用于低压配电系统中，要求在系统发生故障的情况下动作准确、工作可靠。（2）低压控制电器包括接触器、控制继电器、启动器、控制器、主令电器和电磁铁等,主要用于电气传动系统中。要求寿命长、体积小、质量轻、工作可靠。常用低压电器有熔断器、热继电器、中间继电器、接触器、开关、按钮、自动空气开关等。初步训练三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础电源开关短路保护主轴电动机工作台电动机主轴控制工作台控制初步训练三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础绘制电器控制线路图的基本原则是：（1）电气控制线路图主要分主电路和控制电路两部分。电动机通路为主电路，一般画在左边；继电器、接触器线路通路为控制电路，一般画在右边。此外还有信号、照明等辅助电路。（2）在电气控制线路图中，同一电器的不同元件，根据其作用画在不同地方，但用相同的文字符号标明。（3）同种电器使用相同的文字符号，并在其后标上数码或字母以示区别。（4）全部触点按常态给出。常态对接触器、继电器的触点是指吸引线圈未通电时的状态，对按钮、行程开关等是指未受外力时的状态。强化训练三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础电气控制线路图的一般阅读方法有三种：查线读图法、控制过程图示法和逻辑代数法。（1）查线读图法。用查线读图法阅读电气控制线路图的步骤是先主电路，再看控制电路，最后看辅助电路，一般从左至右，自上而下，按动作的先后次序，逐个弄清它们动作的条件和作用，最后掌握整个控制线路的工作原理。（2）控制过程图示法。电气控制线路对机械设备的控制过程，实质上是电气元件完成动作对时间的相互关系。为此，以纵坐标表示电器元件的工作状态，简称为状态轴；以横坐标表示电器元件作用的时间，简称为时间轴。这种对可以表示各电器动作状态对时间的关系，这种图形称为控制过程图。如图所示。强化训练三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础机床电气线路主轴控制的控制过程图强化训练三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础（3）逻辑代数法。继电接触器控制线路实质上是开关线路，它的触点、开关、线圈是按一定逻辑关系组合起来的。因此，控制线路的工作原理可以用逻辑代数式来表达、分析。一般规定：线圈与动合触点用原变量。得电或闭合状态为“1”；失电或分断状态为“0”。动断触点用反变量，闭合状态为“0”，分断状态为“1”。对于每一条控制支路，接触器、继电器的线圈状态为输出变量，写在其逻辑代数式等号的左边；与该线圈相连接的触点的逻辑组合为输入变量，写在等号的右边。每一个控制电路的控制逻辑可由若干个逻辑代数式来表示。任务检查1、分组检查各组的实验步骤；2、各组汇报实验心得；3、小组之间互相评价。三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础总结评价通过对电气控制基础知识这个任务的完成，让学生对低压电器有了很深的认识，对电气控制系统图制图规范都能够掌握，对电气控制系统图的读法也掌握的很好，实验效果非常很好。三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础任务考核1、考核各组对低压电器的使用情况；2、考核各组对电气控制图制图规范的叙述情况；3、考核每组成员之间的团结协作情况。三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础设计项目活动评价表评价指标评价内容评价标准及分值职业能力训练项目完成情况初步训练完成情况40分操作问题解决20分强化训练完成情况40分项目活动评价表评价指标评价内容评价标准及分值主观性表现情况实训态度20分出勤情况20分积极性主动性60分任务总结三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础通过对电气控制基础知识这个任务的完成，让学生对低压电器有了很深的认识，对电气控制系统图制图规范都能够掌握，对电气控制系统图的读法也掌握的很好，实验效果非常很好。深化训练电气控制系统图的安装三相异步电动机的控制任务一：电气控制基础【导入】：电梯智能控制任务二：三相异步电动机的正反转控制【任务内容】：

1、异步电动机的刀开关起动控制；2、异步电动机电动机的点动和连续控制；

3、异步电动机的正反转控制。任务二：三相异步电动机的正反转控制

能力目标：异步电动机的起动方法知识目标：（1）异步电动机的刀开关起动控制；

（2）异步电动机的点动和连续控制；（3）异步电动机的正反转控制。

【教学目标】任务二：三相异步电动机的正反转控制告知、资讯对小容量的异步电动机可采用直接启动方式，启动时将笼型感应电动机定子绕组通过刀开关直接接在交流电源上，电机在额定电压下直接通电启动。任务二：三相异步电动机的正反转控制刀开关直接起动控制电路图初步训练任务二：三相异步电动机的正反转控制1、点动控制点动通电控制初步训练任务二：三相异步电动机的正反转控制2、连续控制连续通电控制强化训练三相异步电动机的正反转控制任务二：三相异步电动机的正反转控制强化训练任务二：三相异步电动机的正反转控制查线读图法读出工作原理：正转起动：停止：强化训练任务二：三相异步电动机的正反转控制查线读图法读出工作原理：反转起动：任务检查1、分组检查各组的实验步骤；2、各组汇报实验心得；3、小组之间互相评价。任务二：三相异步电动机的正反转控制总结评价通过对三相异步电动机的正反转控制这个任务的完成，让学生对三相异步电动机的点动控制和连续控制有了很深的认识，大部分同学对三相异步电动机的正反转控制都能够掌握，实验效果很好。任务二：三相异步电动机的正反转控制任务考核1、考核各组对异步电机正反转控制完成情况；2、考核各组对异步电动机正反转控制读图情况；3、考核每组成员之间的团结协作情况。任务二：三相异步电动机的正反转控制设计项目活动评价表评价指标评价内容评价标准及分值职业能力训练项目完成情况初步训练完成情况40分操作问题解决20分强化训练完成情况40分项目活动评价表评价指标评价内容评价标准及分值主观性表现情况实训态度20分出勤情况20分积极性主动性60分任务总结任务二：三相异步电动机的正反转控制通过对三相异步电动机的正反转控制这个任务的完成，让学生对三相异步电动机的点动控制和连续控制有了很深的认识，大部分同学对三相异步电动机的正反转控制都能够掌握，实验效果很好。深化训练三相异步电动机的两地控制任务三：三相异步电动机的降压起动控制【导入】：任务三：三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机能直接通电起动吗？【任务内容】：

1、异步电动机的定子绕组串电阻降压起动控制；2、异步电动机电动机的定子绕组串自藕变压器降压起动控制；

3、异步电动机的Y-D降压起动。任务三：三相异步电动机的降压起动控制

能力目标：异步电动机的降压起动方法知识目标：（1）定子绕组串电阻降压起动控制；

（2）定子绕组串自藕变压器降压起动；（3）Y-D降压起动控制。

【教学目标】任务三：三相异步电动机的降压起动控制告知、资讯三相笼型异步电动机降压启动的方法有：定子绕组串电阻(电抗)启动；Y–D降压起动；延边三角形降压起动；自耦变压器降压起动。降压起动的实质是，起动时减小加在电动机定子绕组上的电压，以减小起动电流；而起动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态。任务三：三相异步电动机的降压起动控制初步训练任务三：三相异步电动机的降压起动控制电动机定子绕组串电阻降压自动控制电路强化训练任务三：三相异步电动机的降压起动控制定子串自耦变压器降压起动控制强化训练任务三：三相异步电动机的降压起动控制定子串自耦变压器降压起动控制线路强化训练任务三：三相异步电动机的降压起动控制Y-D降压起动控制强化训练任务三：三相异步电动机的降压起动控制Y-D降压起动控制线路总结评价通过对三相异步电动机的降压起动控制这个任务的完成，让学生对三相异步电动机的定子串电阻降压起动控制有了很深的认识，大部分同学对三相异步电动机的Y-D降压起动控制都能够掌握，实验效果很好。任务三：三相异步电动机的降压起动控制任务考核1、考核各组对异步电机降压起动控制完成情况；2、考核各组对异步电动机降压起动控制读图情况；3、考核每组成员之间的团结协作情况。任务三：三相异步电动机的降压起动控制设计项目活动评价表评价指标评价内容评价标准及分值职业能力训练项目完成情况初步训练完成情况40分操作问题解决20分强化训练完