电机与电气控制技术 教案

目 录单元1：低压电器的选择和使用（2课时） 1单元2：三相异步电机原理（2课时） 4单元3：三相异步电机控制（4课时） 8单元3子任务1：控制电路与原理（1课时）.......................................................................任务3子任务2：镗床与铣床中的应用（1.5课时）...........................................................任务3子任务3：控制电路的PLC实现（1.5课时）...........................................................《低压电器的选择与使用》教案学习情景低压电器的选择与使用本节内容常用低压电器（刀开关，熔断器，按钮）授课时数2学时教学地点E-401教学目标1、了解常用的低压电器2、能够使用常用低压电器设计控制电路教学重点各种常用低压电气的机械结构，运行原理和电气符号与电路设计教学难点不同低压电器的运行原理教学媒体实物展示、PPT与FLASH动画等多媒体课件、机电一体化仿真平台、课程网络资源教学方法教学内容和思政元素教学时间学生行动1、引入播放视频课件展示提出问题播放超星上课程资源相关视频引出问题：（1）视频中出现了哪些低压电器？（2）生活学习中大家都接触过哪些低压电器？（3）讨论一下熔断器的原理。10 分钟看视频，思考并回答问题。电器展示实物演示原理讲解刀开关是一种手动电器，由操作手柄、触刀、静插座和绝缘地板组成；按刀数可分为单极、双极和三极。它主要用来隔离电源、手动接通或断开交直流电路，也可用于不频繁的接通与分断额定电流以下的负载，如小型电动机、电炉等。按钮是一种短时接通或断开小电流电路的电器。它不直接控制主电路的通断，而是在控制电路中控制接触器或者继电器等，熔断器由熔断管、熔断体、填料、导电部件组成。将熔断器串接于保护电路中，当电路发生短路或严重过电流时快速自动熔断，从而切断电路电源，起到保护作用。政元素：辩证思维，环保意识）45分钟学习结构讲解实物仿真演示仿真接线仿真故障使用宇龙仿真软件进行电路仿真（1）单相电路中刀开关，熔断器，电源的使用（2）三相电路中刀开关，熔断器，按钮的使用（思政元素：工匠精神，环保意识）25 分钟软件使用电路仿真点出重点和难点，并告知学生预习内容。5分钟听讲学生复习并对课堂内容提问5分钟复习提问《三相异步电机原理》教案学习情景三相异步电机控制本节内容三相异步电机原理授课时数2学时教学地点E-401教学目标1、了解三相异步电机的基本结构2、能够分析三相异步电机的运行原理教学重点三相异步电机定子和转子组成及各部分作用，三相交流电形成的旋转磁场教学难点三相异步电机旋转磁场的理解教学媒体PPT与FLASH动画等多媒体课件、机电一体化仿真平台、课程网络资源教学方法教学内容和思政元素教学时间学生行动1、引入播放视频课件展示提出问题问题：（1）视频中实验由那些部分组成？（2）视频中铁框的运动和磁铁的运动有什么关系？是哪一部分。队合作）10 分钟看视频，思考并回答问题。电机的结构PPT实物演示25分钟学习结构讲解实物总结三相异步电机的结构及特点5分钟听讲学生复习并对课堂内容提问5分钟复习提问1、引入播放视频课件展示提出问题知识点（1）三相电空间上互差120°。上旋转的向量。这个向量就是旋转磁场。5分钟观察听讲老师讲解学生练习（1）老师画出电角度为0°时，三相电的情况。（2）让学生画出120°，90°，240°，360°的情况。大部分同学在下面做。喊两位同学上黑板做，对学生做的内容讲解。并引出三相异步电机转差率等基本概念。30 分钟听讲练习用三种方法解释三相异步电机的原理（思政元素：辩证思维）总结整个三相异步电机结构和原理。再次点出重点和难点，并告知学生预习内容。5分钟听讲学生复习并对课堂内容提问5分钟复习提问《三相异步电机控制》教案学习情景三相异步电机控制本节内容三相异步电机的正反转和高低速控制授课时数4学时教学地点E-401、流-108、流117教学目标1、了解三相异步电机高低速和正反转控制原理；2、看懂镗床和铣床中三相异步电机的控制原理；3、能够使用PLC组建最基本的三相异步电机的正反转、高低速控制电路。教学重点三相异步电机的正反转、高低速控制原理教学难点控制电路的PLC实现和继电器实现教学媒体实物展示、PPT与FLASH动画等多媒体课件、机电一体化仿真平台、课程网络资源教学方法教学内容和思政元素教学时间学生行动课件讲解原理分析按钮互锁的双向运行控制线路如图所示：线路中主电路与接触器互锁的双向运行控制线路的主电路一致。控制电路中采用两对复合按钮，用复合按钮的常闭触点代替接触器互锁线路中的接触器常闭互锁触点。将正转启动按钮SB2和反转启动按钮SB3相制约的关系，称为按钮互锁。45 分钟听讲并手画电路星三角启动电路如下图所示：线路中KM2与KM3分别控制三相异步电机的高速和低俗运行。启动时按下SB1，KM1、KMM和KT同时得电，慢速启动，KTKT进而控制KM3断开，KM2吸合自锁连续运行。床中的三相异步控制电路实物演示T68型卧镗床的运动方式有：65分钟学习观察电路结构操作实物机M1拖动。控制特点：KM4控制低速运行，KM5控变速成后产生顶齿的现象，要求主轴系统变速成后能实现低速断续冲动（称为变速冲动，由SQ3、SQ6动控制，由主轴电动机低速点动来实现的（SB4控制正转点动，SB54）主轴要求能正、反转旋转（由KM1、KM2求先接通低速经延时再接通高速，以减小启动电流（由动电流。止制动结束后反向启动，用速度继电器SR检测转速。镗头架的垂直进给，工作台的横向进给，工作台的纵向进给，都是由进给电机M2给电动机M2能实现正、反转（由KM6、KM7X62W万能铣床的运动形式有：1、主运动——主轴的旋转运动，控制要求为：电动机M1能实现正反转，由SA4来进行控制正反转，KM1引入电源。KM2控制，R为限流电阻。个主轴变速冲动，由SQ7来控制。2、进给运动——工作台的移动或旋转运动，控制要求为：1）工作台要能实现前后运动，由控制进给电动机M2现。2）工作台要能实现上下运动，由控制进给电动机M2现。3）工作台要能实现左右运动，由控制进给电动机M2现。SA1来进行控制进给电动机M2的正转拖动。5）为提高工作效率，工作台要能实现快速移动，由SB5和SB6控制，通过电磁离合器YC实现。元素：工业发展历史，环保意识）电机PLC控制实物演示PPT三相异步电机正反转控制-使用PLC分配表