接触器联锁的正反转控制教学设计.doc

接触器联锁的正反转控制教学设计张北县职教中心：王利民教学基本信息模块名称电力拖动控制线路与技能训练学 科电气控制与PLC教学题目接触器联锁的正反转控制线路职业名称数控教 材国防工业出版社教学课时2课时授课班级11届数控一班人数48授课类型理实一体化教材分析1、 地位和作用：本课三相异步电动机接触器互锁的正反转控制是国防工业出版社电气控制与PLC技术教材的内容。三相异步电动机的正反转是普通机床最基本的控制电路，广泛应用于机械、矿山、钢铁、发电、建筑等诸多行业。学习这节课是基本电机起动控制学习后深入学习其他控制的纽带课同时也为学生今后用PLC智能控制的学习打下基础和从事电气自动化、机电一体化专业的工作奠定基础。为此具有重大的意义。2、教材处理：根据数控专业的特点，我将三项异步电动机接触器互锁的正反转控制作为重点课来引导学生学习，为学生自学三相异步电动机接触器按钮双重互锁的正反转控制奠定基础。 时间2课时。 学情分析我所任教的班级是数控二年级的学生，有一个学期的专业知识基础，已经学习过低压电器和基本的电机控制，能够成功掌握本节课，为此我充满信心。教学目标知识目标A、 了解正反转控制在生产中的作用及常见控制类型。B、 学会分析接触器互锁的控制线路原理图及实际接线技能。技能目标A、用两个接触器实现对三相异步电动机的控制，训练分析电路原理图方法和接线方法。B、能进行故障排除。能力目标培养学生识图能力、分析能力、归纳总结、动手实践能力和创新能力。情感目标A、端正学习态度，明确学习目的，使用所学技术解决实际问题。具有克服困难的信心和决心，从而战胜困难、实现目标、体验喜悦。B、教学实习中培养学生安全、文明生产的良好习惯。教学重点和难点教学重点用接触器实现三相异步电动机的正反转控制线路工作原理图的分析。线路安装的工艺、技巧及检修等。依 据PLC控制在数控专业已达到了普及的程度但学习的基础是传统的继电器控制。因此培养现代制造业应用型技能人才，熟悉PLC技术的应用并解决实际生产中的问题，是我们职教工作者义不容辞的责任。教学难点接触器联锁触头的作用。依据控制线路图实际线路安装。线路检修方法及思路。依 据学生刚刚了解电气控制接线，对接线实际操作和故障处理有待于进一步提高。学生在用接触器实现三相异步电动机的正反转控制时必须先分析工作原理图，在学习过程中要掌握安装的工艺、技巧及线路检修方法及思路等。这些都是学生容易出错有时又感觉无从下手同时也对接触器联锁触头互锁才可以实现正反转感到不理解，因此作为难点。相关学习内容序号学习内容提要主要相关知识1倒顺开关正反转控制线路换相原理2具有过载保护的接触器自锁正反转控制线路分析电路图关键点按原理电路图连线的技巧教法和学法教法1、任务驱动教学法教师向学生交代学习任务，明确任务目标，学生在强烈的任务动机的驱动下，通过对学习资源的积极主动应用，进行自主探究和互动协作的学习，并在完成既定任务的同时，引导学生产生一种学习实践活动。在这个过程中，学生还会不断地获得成就感，可以更大地激发他们的求知欲望，逐步形成一个感知心智活动的良性循环，从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力和创造型才能。2、行动导向法教师不再是课堂的主角，而是以“行动顾问”角色出现在教学中。学生通过自己分析、实施、修正、评价等环节真正实现做中学、学中做。3、讲练结合一体化教学法以学生为主体，教师加以针对性的引导，提高学生分析问题、解决问题的能力。4、讨论式教学法采用讨论试教学，将学生不易理解、容易出现问题的部分通过现场讨论发现自身的错误，同时把别人已经出现的自己也可能出现的问题防患于未然。5、情景教学法采用情景教学手段充分开拓学生视野，培养学生创新能力。学法问题探究解答结论的自我探究的学习方法。教学中力求体现学生为主体的原则，注重对学生非智力因素的培养，分成小组有意识的培养学生的团队协作能力。在教师正确的、有步骤的引导下形成了观察分析讨论总结的自我探究的学习方法。学生自主探究、合作学习、充分发挥自己的天赋和创造才能。教学过程教学环节教学内容方法应用与时间分配复习旧课 倒顺开关正反转控制线路是如何实现电动机正反转控制的？图.倒顺开关正反转控制电路图显示控制线路。提问学生回答老师归纳（2分钟）导入新课倒顺开关正反转控制线路是一种手动控制线路，由于线路本身的缺陷只适用于小容量的电动机。那么生产实践中如：机床工作台的前进和后退，起重机的上升和下降等较大容量的电动机是如何实现正反转控制的呢？我们知道，接触器能自动的远距离频繁地接通或断开主电路和大容量的控制电路。如何实现接触器控制电动机的正反转,这就是我们今天要学习掌握的内容。1、正反转在普通机床、钻床上的应用。2、数控车床主轴的正反转应用。3、让学生了解三相异步电动机正反转应用。1、利用电器实物口述导语，引入课题（1分钟）2、（创设情境）以生产实际，形象、生动，激发学生急于要去探求新知识欲望。（4分钟）教学环节教学内容方法应用与时间分配新课讲授任务分析接触器联锁的正反转控制线路（一） 线路的电路图 图. 具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的电路图第一步： 在具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的电路图基础上，提出并联加装一个接触器自锁控制线路来控制电动机的反转。主电路（1） 按倒顺开关的调相原理加装的自锁控制线路主触头要调相。（2） 熔断器、热继电器共用。控制电路（1） 电动机正转，必将KM1主触头闭合，即使KM1 得电闭合并自锁。电动机反转，必将KM2主触头闭合，即使KM2得电闭合并自锁。（2） 熔断器、停止按钮共用。得出接触器正反转控制的基本电路图：1、学生讨论2、提问：参照倒顺开关的调相方法，如何改变电动机的运向？学生回答，老师归纳。（20分钟）教学环节教学内容方法运用与时间分配新课讲授任务分析图. 接触器正反转控制线路基本电路图第二步：分析控制过程。第三步：提问：若改变电动机旋转方向时，先没有按下停止按钮，直接按下反转启动按钮，会发生什么现象？结论： 短路事故。（L1相和L3相）原因： 两个接触器同时工作。防范： 串接对方接触器的常闭辅助触头。验证： 短路事故得到防范。第四步：推出两个概念：联锁、联锁触头，介绍联锁符号。联锁：接触器间相互制约的作用叫联锁（或互锁）。1说明共用元件的理由。2学生分析画图（调相线）学生上台演示老师铺导点评3、添加控制电路引导学生述控制过程。 老师提问 学生讨论 引出结论老师强调防范措施教学环节教学内容方法运用与时间分配新课讲授任务分析 联锁触头：实现联锁作用的常闭辅助触头称为联锁触头。 联锁符号：“” （或互锁触头）得出接触器联锁的正反转控制线路的电路图：图. 接触器联锁的正反转控制线路的电路图1线路的器件组成：QS、FU1、FU2、KM1、KM2、FR、SB1、SB2、SB3、M2线路的结构组成： 自锁（正转）+自锁（反转）+联锁（安全）学生理解的基础上板书概念、符号。 学生述 老师板书 加深理解（二）线路的原理1正反转形成原理：利用两个接触器调相(L1和L3)来实现电动机的正反 转。2工作原理： 先合上电源开关QS。 A: 正转控制： KM1自锁触头闭合自锁 按下SB1 KM1线圈得电 KM1主触头闭合 KM1联锁触头分断对KM2联锁 电动机M启动连续正转。老师提问 学生回答 老师板书 师生分析 出示串式学生对照、弄清原理教学环节教学内容方法运用与时间分配新课讲授任务分析 B: 反转控制： KM1自锁触头分断解除自锁 先按下SB3 KM1线圈失电 KM1主触头分断 KM1联锁触头恢复闭合，解除对KM2联锁 电动机M失电停转 KM2自锁触头闭合自锁 再按下SB2 KM2线圈得电 KM2主触头闭合 KM2联锁触头分断对KM1联锁电动机M启动连续反转C: 停止时,按下停止按钮SB3 控制电路失电 KM1 (或KM2)主触头分断 电动机M失电停转。老师提问 学生回答 老师板书 师生分析 出示串式学生对照、弄清原理任务实施（三）线路的布置图和接线图布置图想一想1出示自锁线路器件布置图提出改进方法显示布置图2学生按布置图摆放器件老师巡回检查（42分钟）教学环节教学内容方法运用与时间分配任务实施接线图接一接1课前按布置图画出各元件的实际位置。课堂中按接线图绘制原则进行绘制接线。学生参与。2老师说明在安装实习中易出现的错误和注意事项查一查教师和各组长针对走线、布线、压线、线号及电路的通断方面检查电路，选出优秀作品。试一试合上电闸试车，观察电动机正反转运行情况。巩固练习试分析判断下图中所示的主电路或控制电路能否实现正反转控制？若不能，试说明原因，并改正过来。 (a) (b) (c) (d) 显示练习题，分别请4名学生分析、改正错误的电路图，老师归纳评议。（5分钟）技能扩展 电动机正反转都不能启动：故障是硬件或接线，具有典型性，针对性，学生思考、讨论找出故障原因，当学生出现问题解决不了的时候，教师再进行有效引导。学生解决（10分钟）教学环节教学内容方法运用与时间分配课堂小结 1、接触器联锁的正反转控制线路采用了两个接触器来实现电动机的正反转。即正转用的KM1按L1-L2-L3相序接线，控制电路由SB1和KM1线圈等组成，反转用的KM2按L3-L2-L1相序接线，控制电路由SB2和KM2线圈等组成。2、为了防止线路的短路事故，在控制电路中分别串接对方接触器的联锁触头。当一个接触器得电工作时，通过其联锁触头达到联锁的目的。3、该线路既是生产控制线路的重要组成部分，也是可独立使用的控制线路。它具有联锁实现的工作安全可靠的优点，也有从正转变成反转操作不便的缺点。如何改进此线路的不足？我们将在下一课题中进行讲解。 我们学习线路的电路图、工作原理、布置图和接线图是为了线路的安装，在安装实习中要结合起来使用。按照线路的安装步骤进行安装，严格按照安全与文明生产规程进行。教师叙述本课重点、难点及归纳线路的特点。学生参与。（5分钟）为线路实习安装作出要求作业布置1、接触器、按钮双重互锁的正反转控制电路的分析。2、填写实习报告任务后延（1分钟）课后反思三相电动机电气控制线路的安装接线和故障处理,是课程的主要任务之一,它具有的特点是技术性强,接线工艺要求高,因而是教学中的重点和难点。为了使学生取得良好的技能训练效果,需要教师进行精心设计和安排,并通过进行严格规范、循序渐进而又突出重难点的系统训练来实现。改革教学计划和教法设计在一体化教学中。我对教学进行了反思:把主动权交给学生,让学生自己去发现探索。这样不仅更能激起学生学习的兴趣和主动性，我把该课的教学目标由单一的获取知识转变为对学生知识、能力、创新的培养。具体方法如下:第一,知识培养,能够掌握在电工接线板上正确安装电动机控制线路;第二,能力培养,即逐渐提高接线工艺的能力,逐渐提高学生分析问题的能力和回答问题时的语言表达能力;第三,创新培养,培养学生相互合作、相互学习、相互启发的合作精神,培养学生不怕困难、勇于探索的精神,鼓励学生的创新意识,激发学生发散思维进行创造的能力。在教学方法的设计上,不再是“教师带着知识走向学生”,而是“教师带着学生走向知识。板书设计：接触器联锁的正反转控制线路 （一）线路的电路图： （三）线路的布置图和接线图 联锁：接触器间相互制约的作用。 1. 布置图 联锁触头：实现联锁作用的常闭 2. 接线图 辅助触头。