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三相异步电动机正反转控制线路教学设计


《三相异步电动机正反转控制线路》 教学设计

姓 单

名:张洪岩 位:宽甸职教中心

课题:三相异步电动机的正反转控制线路
授课班级:14 秋船电 授课时间:2015 年 6 月 10 日 授课教材: 中国劳动出版社 教材分析: 《三相异步电动机正反转控制线路》 是教材第二章课题二的摘选内 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: 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: 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: 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 《电力拖动控制线路与技能训练》

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: 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: 理论与实践一体化 教具准备 接线控制面板、电工工具 10 套、若干导线,电工实训台。

教学过程:
教 学 内 容 教法与学法 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 一、新课导入(2 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? 让学生举例同时展示图片。 二、知识铺垫(3 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。

让学生清楚 理解反转的 含义,进而 复习前面所 学知识。

三、设计组合电路(20 分钟) 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:电动机正转线路设计 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:电动机反转线路设计

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 任务三:如何把上述的两个电路组合起来 个电路的异 1、主电路的组合: 同,并判断 教师提问:主电路应如何改变? 哪些元器件 学生回答:改变三相电源相序; 是可共用 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 的,再将可 相相序的改变。 (即反转)通过课件显示如下图 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 计控制线路 培养学生自 主学习和分 析问题的能 力。

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(10 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) 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。

1.分析原理: 正转分析: 按下 SB1→KM1 线圈得电吸合

KM1 辅助常闭触点断开(互锁) KM1 主触点闭合---------→ KM1 辅助常开触点闭合(自锁) →电动机正转→按下 SB3→电动机停止 反转分析: 按下 SB2→KM2 线圈得电吸合 KM2 辅助常闭触点断开(互锁) KM2 主触点闭合---------→ KM2 辅助常开触点闭合(自锁) →电动机反转→按下 SB3→电动机停止 五、分析缺陷拓展延伸(5 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

让大家对设 计好的电路 进行分析。 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。

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、实际操作练习(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 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;

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。

对于主电路 让学生注意 相序的连接 防止接错出 现短路现 象。 对于控制电 路让学生注 意互锁。防 止出现短路 现象。 通过实训让 学生在设计 出电路之 后,再用实 安装实物图 际操作来实 现。巩固知 七、课堂小结(3 分钟) 识点,提高 学生学习兴 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 趣和解决实 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。 际问题的能 教师总结电动机正反转控制线路工作原理和优缺点对比。 力。 八、课后作业(2 分钟) 让学生进一 1、什么是互锁?互锁和自锁的区别是什么? 步巩固本课 2、根据本次课所学的接触器联锁正反转控制线路的优缺点,试设计一个 所讲述的难 没有缺点相对完善的电路来实现正反转,如果能,请你设计一个。 点,掌握其 工作原理。 拓展学生的 创新能力和 解决实际问 题的能力。


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