直流电机教案

1、教学计划编号1问题DC电机的结构讲师课程类型上课时间2教具原创设计师教学时间教学目标1.掌握DC汽车的结构2.了解DC电机的优缺点。教学重点DC电机的结构教学困难DC电机的结构教学过程(复习问题、精心设计、课前或课中预习内容和要求、设计课堂测试和作业、课堂总结等。(第一节课教学时间第一节DC汽车理论上，DC发电机和DC电动机是可逆的。它用于起重、运输机械、传动机构、精密机械、自动控制系统、电子电器和日用电器。一、DC汽车的结构(1)定子定子由底座、主磁极、换向磁极和电刷组件组成，如图所示。定子的横截面图如图所示。1.机器底座它用铸钢或铜板焊接而成，用于支撑和保护整个机器结构，也是电机磁路的一部

2、分，具有良好的导磁能和机械强度。2.主磁极它由铁芯和励磁绕组组成。铁芯由极身和极靴组成，铁芯由厚度为1 1.5毫米的钢板制成，如图所示。励磁绕组缠绕在铁芯上，当励磁电流引入励磁绕组时，主磁极用于产生主磁通量。当直流电流加到励磁绕组上时，铁芯就变成了一个固定极性的磁极。3.换向磁极换向极的作用是改善换向性能，减少换向火花，削弱电枢磁场。换向极和转子之间的气隙很大，涡流很小，因此可以用全钢制造。其上的绕组一般与电枢绕组串联，并绕有较大截面的铜线。换向极的数量等于或等于主极的一半，主极沿转子旋转方向按N、N、S和S的顺序排列4.刷子组件如图所示，电刷组件由电刷、电刷架、刷杆、刷杆座和压缩弹簧组成。用

3、细铜线编织的电刷编织物与电刷内的外部电路相连通功能：配合换向器连接静态外部电路和旋转电枢电路。板书设计(第一课时)一、DC汽车的结构(1)定子1.机器底座2.主磁极3.换向磁极4.刷子组件教学后记(教学时间、缺课名单和每节课的原因；学生指导；事故处理。教学反思等1.主磁极和反向磁极的概念是模糊的2.我不太明白刷子的功能教学过程(复习问题、精心设计、课前或课中预习内容和要求、设计课堂测试和作业、课堂总结等。(第二节课时间教学时间复习题：DC电机的定子结构及各部分的功能(2)电枢电枢，又称转子，在励磁磁场的作用下产生感应电动势和电磁转矩，实现电能和机械能的转换。其结构如图所示。1.电枢铁芯电机磁路

4、的另一部分通过层压硅钢片形成，以减少涡流。在电气区的外缘有铁芯槽，铁芯槽中嵌有绕组，整个铁芯固定在转轴上，并随转轴一起转动。2.电枢绕组绝缘铜线或扁平铜线在模具上缠绕成型，然后嵌入转子铁芯槽中。从铁芯槽中伸出的两端用非磁性的带子紧紧绑在一起。每个线圈的头端和尾端按照一定的规则焊接到换向器片上。3.整流器圆柱体是由几块楔形铜片组成的，这些铜片由云母绝缘。结构如图所示。换向器片通过塑料与转轴绝缘，固定在转轴的一端，并按照一定的规则与电枢绕组连接。它的功能是与电刷配合，在电枢绕组中将外部直流电转换成交流电。(3)DC电机的其他部件DC电机的其他部件包括端盖、轴承、转轴、风扇、接线板、接线盒等。板书设

5、计(课时)(2)电枢1.电枢铁芯2.电枢全面深入的“唐唐情”课堂教学模式教学计划编号3问题DC电机的工作原理讲师课程类型上课时间1教具原创设计师教学时间教学目标掌握DC电机的基本工作原理教学重点1.电磁力的产生2.旋转方向的一致性分析教学困难结合换向器的转子电流方向变化分析教学过程(复习问题、精心设计、课前或课中预习内容和要求、设计课堂测试和作业、课堂总结等。(第一节课教学时间复习题：1。三相异步电动机的工作原理2.DC电机的工作原理3.单相异步电动机的工作原理4.判断磁场对电流作用力的方法。一、图中为DC电机原理示意图。1.原则：(1)定子永磁体(2)转子矩形线圈可绕OO旋转，并与分支电源相

6、连(3)电刷A连接到电源的正极，B连接到电源的负极。(4)换向器安装在转子上。2.旋转原理：如上图所示(1)线圈中的电流方向是直流电。(2)根据左手定则，磁场中线圈两侧的应力方向为：ab面朝上，cd面朝下，产生顺时针力矩。(3)线圈旋转180度后，线圈的两个受力侧位置相反，方向正好相反，但在两个磁极下导体电流和受力方向不变，线圈继续顺时针旋转。其次，总结DC电机的工作原理1.直流电流被引入励磁绕组以产生静态主磁场。2.电枢绕组引入直流电，在主磁场电磁力的作用下产生电磁转矩，驱动转子旋转。3.在电刷和换向器的帮助下，电源的直流电在电枢绕组中转变为交流电，电磁转矩的方向保持不变，从而使电机在一个方

7、向上保持连续旋转。第三，实践板书设计(第一课时)一、分析原则第二，总结原则教学后记(教学时间、缺课名单和每节课的原因；学生指导；事故处理。教学反思等通过本课程的学习，对结构的理解得到了加强，效果非常好教学计划编号4问题DC电机的工作原理讲师课程类型上课时间1教具原创设计师教学时间教学目标掌握DC电机的基本工作原理教学重点DC电机的工作过程教学困难DC电机的工作过程教学过程(复习问题、精心设计、课前或课中预习内容和要求、设计课堂测试和作业、课堂总结等。(第一节课教学时间复习题：1。三相异步电动机的工作原理2.DC电机的工作原理3.单相异步电动机的工作原理4.判断磁场对电流作用力的方法。一、图中为

8、DC电机原理示意图。1.原则：(1)定子永磁体(2)转子矩形线圈可绕OO旋转，并与分支电源相连(3)电刷A连接到电源的正极，B连接到电源的负极。(4)换向器安装在转子上。2.旋转原理：如上图所示(1)线圈中的电流方向是直流电。(2)根据左手定则，磁场中线圈两侧的应力方向为：ab面朝上，cd面朝下，产生顺时针力矩。(3)线圈旋转180度后，线圈的两个受力侧位置相反，方向正好相反，但在两个磁极下导体电流和受力方向不变，线圈继续顺时针旋转。其次，总结DC电机的工作原理1.直流电流被引入励磁绕组以产生静态主磁场。2.电枢绕组引入直流电，在主磁场电磁力的作用下产生电磁转矩，驱动转子旋转。3.在电刷和换向

9、器的帮助下，电源的直流电在电枢绕组中变成交流电，教学计划编号5问题DC汽车的控制讲师课程类型上课时间1教具原创设计师教学时间教学目标了解各种电机的机械特性，掌握DC电机换向的方法。教学重点一种DC电机换向方法教学困难各种电机的机械特性教学过程(复习问题、精心设计、课前或课中预习内容和要求、设计课堂测试和作业、课堂总结等。(第一节课教学时间复习题：1。DC汽车的分类2.三相异步电动机的反向方法3.单相异步电动机的反向方法DC汽车的控制一、DC电机速度控制并联电机的速度公式串联励磁电机的速度公式这里以主磁极变磁通调速为例，分析其调速方法和原理。1.并联电机的变速调节如图所示，电阻连续可调的变阻器串

10、联在励磁支路上。当它增加时，它减少，速度增加。当它减少时，它增加，速度降低2.串联励磁电机的变速调节如图所示，励磁支路中装有电阻连续可调的变阻器。当它增加时，它增加，速度降低。当它减小时，它减小，速度增加。3.根据转矩公式的分析，如果转矩保持不变并减小，电枢电流将不可避免地增加。如果在速度调节之前已经达到额定值，该方法不能用于速度调节。它仅适用于电枢电流在速度增加之前没有达到额定值的情况。这种调速方法具有以下特点：(1)可实现无级平滑调速。(2)调节器速度后，新速度仍相对稳定。(3)励磁电流小，能量损耗小。(4)这种调速方法的缺点是速度只能调节到比增加调速变阻器前的速度高。二、DC电机的反向控

11、制有两种方法可以反转DC马达：1.保持电枢电流方向不变，反转励磁绕组，改变励磁电流方向；2.保持励磁电流方向不变，反向连接电枢绕组，从而改变电枢电流方向。第三，实践板书设计(第一课时)一、DC电力的控制第二，DC汽车的逆转教学后记(教学时间、缺课名单和每节课的原因；学生指导；事故处理。教学反思等1.机械特性没有被很好地掌握2.基本掌握了反转方法教学计划编号6问题单相交流/DC系列励磁电机讲师课程类型上课时间1教具原创设计师教学时间教学目标了解单相交流/DC系列励磁电机的结构原理教学重点单交叉DC两用串联励磁电机结构教学困难单交叉DC系列励磁电机原理教学过程(复习问题、精心设计、课前或课中预习内

12、容和要求、设计课堂测试和作业、课堂总结等。(第一节课教学时间复习题：1。DC电机换向方法单相交流/DC系列励磁电机(一)基本结构和工作原理1.基本结构它由定子和电枢组成。定子由外壳、磁极和电刷组件组成，电枢由转子铁芯、绕组、转轴和换向器组成。2.工作原理主电路如图所示。将图(b)与图(c)进行比较，可以看出无论是正向连接还是反向连接，电磁转矩的方向都是相同的，因此它可以用于DC和交流。(2)力学特性及其应用单相交流/DC系列励磁电机的机械特性如图所示。从图中可以看出，该电机具有较大的起动转矩和较软的机械特性，最适合用作电动工具中的动力机。单相交流/DC系列励磁电机主要用于交流电源，其转速很高，

13、带负荷运行时，中速一般保持在400 1 000转/分钟。因此，它不能直接连接到空载运行的电源。这种运动影响交流DC电机的机械特性讲师课程类型上课时间1教具原创设计师教学时间教学目标了解DC电机的机械特性教学重点串并联励磁电机的应用及应用中的注意事项教学困难并联励磁和串联励磁电机的机械特性教学过程(复习问题、精心设计、课前或课中预习内容和要求、设计课堂测试和作业、课堂总结等。(第一节课教学时间复习题：1。DC汽车的分类DC电机的机械特性如图所示。1.“硬”机械特性：分别激励和同时激励。分励DC电机适用于速度稳定、速度范围宽的场合，如龙门刨床。并联励磁电机通常用于驱动转速变化很小的负载，如金属切割

14、机和球磨机。2.“软”机械特性：串联励磁型。当负载较轻或空载时，电机速度非常高，当负载较满时，速度非常低。适用于负载变化频繁、速度要求不高、过载能力强的场合。注意事项：1 .不允许空载运行，因为空载会导致失控。2.串联励磁DC电机和负载之间必须使用联轴器或齿轮连接，不允许使用皮带传动。3.系列励磁DC电机主要用于起重机和运输机械，如起重机、城市电车等。手钻、点动锤、家用绞肉机、真空吸尘器等。3.“软”与“硬”的机械特性：复合励磁DC电机适用于起动转矩大、转速变化小的负载。第三，实践板书设计(第一课时)一、“硬”机械特性：分别激励和并联激励。二、“软”机械特性：串联励磁型第三，“软”与“硬”之间的力学特性教学后记(教学时间、缺课名单和每节课的原因；学生指导；事故处理。教学反思等1、能区分并联励磁的特性和串联励磁的机械特性2.能够掌握并联励磁和串联励磁电机的应用教学计划编号8问题单相交流/DC系列励磁电机讲师课程类型上课时间1教具原创设计师教学时间教学目标