电工电子技术电子教案 直流电动机

教学过程设计表授课班级授课时间课题名称§任务7直流电动机课型理论课（√）实验课（）技能训练课（）习题课（）复习课（）其他（）签名及审批设计签名年月日审批签名年月日知识目标了解直流电动机的结构及其转动原理，掌握直流电动机的正反转控制方法。能力目标了解直流电动机的结构及其转动原理，能够对直流电动机进行简单控制。教学重点直流电动机的正反转控制方法教学难点直流电动机的正反转控制方法教学准备（含教学仪器设备、材料用具、参考书目、辅助教材等）1、教学仪器设备：多媒体电教室、电脑、THETDD-1、THWD-2型实训台2、参考书目：教学用书3、辅助教材：THETDD-1、THWD-2型实训指导书课外练习或作业安排请同学们把直流电动机的正反转控制方式图画出来？

教学过程设计设计意图教学方法时间1、直流电动机的结构了解直流电动机的结构讲解202、直流电动机的转动原理了解直流电动机的转动原理讲解303、直流电动的正反转控制能够掌握直流电动机的正反转原理讲解304、小结复习回顾，加强知识点的理解记忆讨论、讲解10教学后记（本课题的教学体会、学生信息反馈及今后教学建议）注：1、本表以2学时为单位设计。2、每学期将教学设计表装订成册。

教师教学笔记教学内容摘要补充资料§7.1直流电动机直流电动机使用直流电源，与交流电动机相比，直流电动机结构复杂、成本高、使用和维护较困难。但直流电动机具有调速性能好、起动转矩大、过载能力强等优点，在起动和调速要求较高的场合，如大型机床、轧钢机、起重机、电力牵引设备等场合得到广泛应用。1、直流电动机的结构直流电动机由定子和转子两个基本部分组成，其结构如图7-1所示。图7-1直流电动机的剖面示意图（1）定子部分定子主要由主磁极、换向磁极、电刷装置和机座等组成。1）主磁极。主磁极由磁极铁心和励磁绕组组成，当在励磁线圈中通入直流电后，变产生主磁场。2）换向磁极。换向磁极也是由铁心和换向磁极绕组组成，位于两主磁极之间，是比较小的磁极，其作用是产生附加磁场，以改善换向条件，使电刷与换向片之间的火花减小。3）电刷装置。电刷将旋转的电枢与固定不动的外电路相连，把直流电流引入或将直流感应电动势引出。它与换向器之间既要有紧密的接触，又要有良好的相对滑动。4）机座。用来安装主磁极、换向磁极等部件，同时保护电动机，它既是电机的外壳，又是电机磁路的一部分。（2）转子部分直流电动机的转子又称为电枢，其主要由电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。1）电枢铁心。电枢铁心通常用0.55mm厚且表面涂有绝缘的硅钢片叠压而成，其表面均匀开槽，用来嵌放电枢绕组。它也是直流电机主磁路的一部分。2）电枢绕组。电枢绕组由许多相同的线圈组成，按一定规律嵌放在电枢铁心的槽内，并与换向器连接，其作用是产生感应电动势和电磁转矩。3）换向器。换向器又称整流子，是直流电机的特有装置。它由许多梯形铜片组成，每一换向铜片按一定规律与电枢绕组的线圈连接。在换向器的表面压着电刷，使旋转的电枢绕组与静止的外电路相通，其作用是将直流电动机输入的直流电流转换成电枢绕组内的交变电流，进而产生恒定方向的电磁转矩。直流电机按照励磁方式可分为他励电动机、并励电动机、串励电动机和复励电动机，示意图如下所示。（a）他励电动机（b）并励电动机（c）串励电动机（d）复励电动机图7-2直流电动机的分类他励电动机的励磁绕组和电枢绕组分别由两个直流电源供电；并励电动机的励磁绕组和电枢绕组并联，由一个直流电源供电；串励电动机的励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上；复励电动机的励磁线圈与转子电枢的联接有串有并，接在同一电源上。2、直流电动机的转动原理直流电从两电刷之间通入电枢绕组，电枢电流方向如图7-3所示。由于电刷和电源固定联接，换向片和线圈固定连接，无论线圈怎样转动，总是S极有效边的电流方向向里，N极有效边的电流方向向外。电动机电枢绕组通电后中受力（左手定则）按顺时针方向旋转。这就是直流电动机的基本原理。图7-3直流电动机的工作原理换向器和电刷的作用就是把直流电动机电刷间的直流电流变成线圈内的交变电流，以确保电机沿恒定方向旋转，所以它们是直流电动机改变电流方向的关键部件。3、直流电动的正反转控制电动机拖动的生产设备常常需要做正转和反转运动，这就要求电动机能正转和反转。从直流电动机的工作原理可以看出，实现直流电动机反转的方法有两个：一是改变磁场极性，即改变励磁电流的方向；二是改变电源电压的极性，即改变电枢电流的方向。注意：改变转动方向时，磁场极性和电源电压极性