2.4.1电动机点动、连续运行综合控制原理分析
M启动正转运行；
通过本次课的学习我们掌握了电动机点动与连续运行综合控制电路的工作原理及应2.4.2电动机点动、连续运行综合控制实训
2.4.3 三相异步电动机多地控制实训
、用试验法观察故障现象，初步判定故障范围：先合上电源开关QF
任务三电动机连续运行控制 2.3.1电动机连续运行控制原理分析 引入策略 上次课我们讲授了三相异步电动机点动控制原理分析。本次课我们将讲授三相异步电动机连续运行控制原理分析。
（a ）三相异步电动机连续运行控制电路图 2、三相异步电动机连续运行控制工作原理 自锁：利用电器自己的触头使自己的线圈得电从而保持长期工作的线路环节称为自锁环节 这种触头叫自锁触头。 1） 连续控制是指当电动机起动后，再松开起动按钮 SB1,控制电路仍保持接通，电动机仍 继续运 转工作。连续控制也称自锁。 2）实现连续控制可以将起动按钮、停止按钮与接触器的线圈串联，并在起动按钮两端并联 接触器的常开辅助触点（自锁触点）。 3）连续运行控制工作原理： ① 、启动：按下启动按钮SB ，接触器KM 线圈得电，KM 主触头闭合，接触器KM 常开辅助触 头闭合自锁，电动机M 得电正转启动并连续运转。 ② 、停止：按下停止按钮 SB ，接触器KM 线圈失电，KM 主触头分断，KM 自锁触头分断， 电动机M 失电停转。 L1 L2 L3 U11 V11 |］叽 W1 U12 KMX^ W W1 PE 厂 FU KM 口 V M 3? 3
3、连续运行控制原理应用 这种控制方法常用于普通CA6140型机床控制。 4、三相异步电动机连续运行控制电路的安全保护 在如图（a）所示点动控制线路中安全保护 1）低压断路器QF作电源隔离开关及主电路短路保护和过载保护； 2）熔断器FU1和FU2作主电路和控制电路的短路保护； 3）接触器KM的线圈得电、失电，具有失压保护（零压保护）和欠压保护； 4）在整个线路中还有接地保护。 过载保护： 热继电器FR用于电动机过载时，其在控制电路的常闭触点打开，接触器KM线圈断电, 使电动机M停止工作。排除过载故障后，手动使其复位，控制电路可以重新工作。短路保护：熔断器组FU1用于主电路的短路保护，FU2用于控制电路的短路保护。零压保护： 电路失电复上电，不操作起动按钮，KM线圈不会再次自行通电，电动机不会自行起动。 总结评价 通过本次课的学习我们掌握了三相异步电动机连续运行控制工作原理及应用、控制电 路的安全保护。
实验报告 实验名称：电动机点动和自锁控制电路 学生姓名：轻舞学号：XXXXXX 专业班级：XXXXXXX 实验类型：□验证□综合□设计□创新实验分组： XXXXXXXXXX 实验日期：实验成绩： 1. 实训目的 (1) 掌握点动和自锁运转控制的工作原理。 (2) 掌握点动和自锁运转控制的接线方法及工艺要求。 (3) 掌握点动和自锁运转控制线路的检查方法及通电运转过程。 (4) 掌握常用电工仪表、低压电器的选择和使用方法。 2. 实验器材 (1) 电工刀、尖嘴钳、钢丝钳、剥线钳、旋具各1把。 (2) 四种颜色(BV或BVV)、芯线截面为1.5mm2和2.5mm2的单股塑料绝缘铜线若干。 (3) 电动机控制实验台1台。 (4) 三极自动开关1个、熔断器4个、交流接触器1个、三元件热继电器1个、按钮2个。 (5)功率为4kW的三相异步电动机DM01台 3. 实验前的准备 (1) 了解三相异步电动机运转控制电路的应用; (2) 熟练分析三相异步电动机点动和自锁运转控制电路的工作原理及动作过程; (3) 明确低压电器的功能、使用范围及接线工艺要求。 4. 实验内容 1) 分析控制原理 电动机点动和自锁运转控制电路是利用按钮、接触器来控制电动机朝单一方向运转的,其控制简单、经济,维修方便, 广泛用于大于5.5kW以上电动机间接启动的控制。其控制线路如图1、2所示。
图1 电动机的点动控制线路 (1)启动停止控制: 合上电源断路器QF, 按下启动按钮SB1→KM线圈得电→KM主触头闭 合(辅助常开触头同时闭合)→电动机M启动并点动运行。当松开SB1时, 它虽然恢复到断开位置, 在松开SB1时, 电动机停止。 (2)接线时，先接主回路，它是从380V三相交流电源的输出端U、V、W开始，经熔断器、 交流接触器的主触头、热继电器到电动机上，用导线按顺序分清颜色串联起来。主电路连接完整无误后，再连接控制电路。它是从220V三相交流电源某输出端开始，经过熔断器、常开按钮SB1、接触器的线圈、热继电器的常闭触头到零线。用黑色线连接。
电动机点动控制电路讲解 控制线路原理图如下所示： 启动：按下起动按钮SB→接触器KM线圈得电→KM主触头闭合→电动机M启动运行。 停止：松开按钮SB→接触器KM线圈失电→KM主触头断开→电动机M失电停转。 这种控制方法常用于电动葫芦的起重电机控制和车床拖板箱快速移动的电机控制。
点动、单向转动控制线路是用按钮接触器来控制电动机运转的最简单的控制线路接线示意图如下图所示。 从图中可以看出点动正转控制线路是由转换开关QS、熔断器FU、启动按钮SB、接触器KM及电动机M组成。其中以转换开关QS作电源隔离开关，熔断器FU 作短路保护，按钮SB控制接触器KM的线圈得电、失电，接触器KM的主触头控制电动机M的启动与停止，线路工作原理如下： 当电动机M需要点动时，先合上转换开关QS，此时电动机M尚未接通电源。按下启动按钮SB，接触器KM的线圈得电，使衔铁吸合，同时带动接触器KM 的三对主触头闭合，电动机M便接通电源启动运转。当电动机需要停转时，只要松开启动按钮SB，使接触器KM的线圈失电，衔铁在复位弹簧作用下复位，带动接触器KM的三对主触头恢复断开，电动机M失电停转。
上图中点动正转控制接线示意图是用近似实物接线图的画法表示的，看起来比较直观，初学者易学易懂，但画起来却很麻烦，特别是对一些比较复杂的控制线路，由于所用电器较多，画成接线示意图的形式反而使人觉得繁杂难懂，很不实用。 因此，控制线路通常不画接线示意图，而是采用国家统一规定的电器图形符号和文字符号，画成控制线路原理图。点动正转控制线路原理图，如下。 它是根据实物接线电路绘制的，图中以符号代表电器元件，以线条代表联接导线。用它来表达控制线路的工作原理，故称为原理图。原理图在设计部门和生产现场都得到了广泛的应用。 除了点动控制电路，在工作中，还会用到各种电路，比如：起保停电路、自锁控制电路、正反转控制电路、降压启动控制电路、启停控制电路等等...
任务电动机点动、连续运行控制 2?4. 1电动机点动、连续运行综合控制尿理方析 引入策略 -上次课我们讲授了三相异步电动机连续运行控制实训。本次课我们将讲授三相异步电动机点动、连续运行综合控制原理分析。 学习内容 【学习概要】 电动机点动与连续运转控制电路的比较 二、电动机点动与连续运行综合控制电路应用 三、电动机点动、连续运行综合控制工作原理 四、三相异步电动机点动、连续运行综合控制电路的安全保护 【内容解析】 一、电动机点动与连续运转控制电路的比较 1、点动控制电路 1）点动控制电路，是用较简单的二次电路控制主电路，完成电动机的全压启动。点动控制是指按下按钮，电动机得电运转；松开按钮，电动机失电停转，其工作原理如图（a）所示。 2）点动线路工作原理： 启动:按下启动按钮SB-控制电路得电?接触器线圈KM得电一接触器主触头闭合-主电路接通f 电动机M得电并启动运转。 停止:放开动合按钮SB-控制电路分断-接触器KM线圈失电一接触器主触头分断?主电路分断f 电动机M失电停转。
LI L2 L3 2、具有自锁功能的单向连续运转的控制电路： 1）、连续运转的方法： 对需要较长时间运行的电动机，用点动控制是不方便的。因为一旦放开按钮SB,电动机立即停转。解决的办法就是，在点动电路中的启动按钮SB的两端并联一对交流接触器自身的动合辅助触点，再在控制电路中串接一停止按钮SB1,其工作原理如图（b）所示其他与点动电路一样。 2）、自锁连续运转线路工作原理： 启动：按下启动按钮SB2 —?接触器KM线圈得电一? —T—> KM主触头闭合-------------- 电动机M启动并连续运转 KM常开辅助触头闭合自锁」 停止：按下停止按钮SB1 —?接触器KM线圈失电 > KM主触头分断?电动机M失电停转 KM自锁触头分断
课程电力拖动控制线路授课教师审批签字 课题三相笼型异步电动机点动正转控制线路 课时分配理论2节实操4节授课日期 授课班级 教学目标认知目标：让学生熟悉绘制、识读电路图、布置图和接线图的原则，为以后学习做准备。 能力目标：学会安装和检修三相异步电动机点动正转控制线路。 情感目标：养成在日常生活观察事物的习惯，为今后的专业学习打下坚实基础。 课前准备工具：电工工具1套、万用表 材料：交流接触器1个、按钮1个、熔断器5个、组合开关1个、端子排1个。设备：电力拖动控制板、操作台。 重点难点重点：按要求正确安装及检修三相异步电动机点动正转控制线路。难点：如何引导学生解读原理图。 教学方法1.直观演示法：利用多媒体教学手段进行直观演示，激发学生的学习兴趣，活 跃课堂气氛，促进学生对知识的掌握。 2.活动探究法：引导学生通过创设情景等活动形式获取知识，以学生为主体， 使学生的独立探索性得到了充分的发挥，培养学生的自觉能力、思维能力、活动组织能力。 3.集体讨论法：针对学生提出的问题，组织学生进行集体和分组讨论，促使学 生在学习中解决问题，培养学生的团结协作的能力。 课后反思
教学内容、方法和过程本次课的时间安排： 安全教育5分钟 复习提问10 分钟 新课导入 5 分钟 手动正转控制线路15分钟 点动正转控制线路20分钟 布置元器件并画出接线图20分钟 实际训练160分钟 课堂小结3分钟 作业布置2分钟 【安全教育】 1、一律身穿成套工作服进入实训中心。 2、在进行实习操作时禁止进入与该模块无关的场所。 3、实习时要集中精神，不准说嘻笑、打闹 4、严禁任何学生私自启动或分断电源。 5、实习场所、工作台、教室、通道应始终保持整洁，做到文明实习。【复习提问】 1、常用低压电器的符号、用途？ 2、熔断器和热继电器在电路中所起的作用？ 【新课导入】 在生产实践中，由于各种生产机械的工作性质和加工工艺的不同，使得他们对电动机的控制要求不同，需要的电器类型和数量不同，构成的控制线路也就不同，有的比较简单，有的则相当复杂。但任何复杂的控制线路也是由一些基本控制线路有机地组合起来的。今天我们所要学的是最简单的控制线路----三相异步电动机点动正转控制线路授课时间安排 安全教育（5分钟） 采用师生问答的方式进行复习提问（5分钟） 新课导入（5分钟）
三相异步电动机单向连续运行的PLC控制 宜都职教中心蔡鹏 授课内容：三相异步电动机的单向连续运行的PLC控制 授课班级：12级电子班授课时间：2013年10月11日第3、4节学生人数：40人授课地点：PLC实训室 授课使用教材：《可编程序控制器技术与应用（西门子系列）》 丛书主编：程周主编：常辉电子工业出版社 教学目的及要求： 知识目标： 1、深入理解输入继电器I及输出继电器Q； 2、掌握PLC启保停形式的梯形图； 能力目标： 1、培养学习能力和对知识的应用能力。 2、培养学生动手能力和实践能力。 过程与方法目标： 1、体验PLC控制系统设计的基本步骤； 2、学会硬件连接的方法； 3、熟悉STEP 7-MICRO/WIN编程软件； 4、初步学会用梯形图语言编写应用程序； 5、体验“做中学”、“学中做”的学习方法。 德育渗透目标： （1）、培养协作精神和团队意识 （2）、培养认真细致的工作态度 课程类型：实验课 教学方法：观察法、演示法、讲授法、实习法。 教学重点及难点 1、输入继电器I和输出继电器Q; 2、硬件连接； 3、启保停形式的梯形图； 教学过程： 【复习】 输入继电器I (如： 输出继电器Q （如：） 接触器 （硬元件） 组成
（编程时不使 用） 对应的 I/O点 开关量输入点开关量输出点在存 储器中的 位地址 线圈驱动来源外部开关信号 程序执行的结 果 辅助控制电路 功能接受外部开关 信号 驱动外部负载 主触点开闭电 路，辅助触点开闭 控制回路。 触点使 用次数 无数次无数次有限 是通过输入继电器I来获得的。输入继电器I是专门用来获取PLC外部开关信号的元件。PLC通过输入单元电路将外部输入信号的状态（接通时为“1”，断开时为“0”）读入并存储到输入映像寄存器对应的位中。 ②输出继电器Q是如何驱动PLC外部的负载的 输出继电器Q由程序执行的结果驱动，其线圈的状态（接通时为“1”，断开时为“0”）传送给输出单元电路，由输出单元电路接通或断开PLC外部的负载。 ③PLC的软元件与继电控制元件有哪些相似之处 PLC的软元件具有继电控制特性，在编程时可以替代继电控制元件（硬元件）。 2、复习由纯继电控制元件所构成的电机单向连续运行电路。 ①请指出这个电路图的哪一部分为主电路哪一部分为辅助电路 ②在辅助电路中含有哪些元件这些元件其功能是什么是如何连接的 热继电器FR常闭触点（过载保护）、按钮SB1（停止）、按钮SB2（启动）、接触器KM常开辅助触点（自锁）串联 【引入】 如果用PLC来对三相异步电动机进行单向连续运行控制，我们应该怎么做 【实验】 一、分析系统控制要求 （1）分析实验所需元件及设备：（需要哪些元件及设备） 启动按钮、停止按钮、热继电器、接触器、PLC （2）选择实验元件及设备（为硬件连接作准备） 按钮SB2（绿色）、按钮SB3（红色）、接触器KM1、热继电器FR、西门子PLC(226CN) （3）明确系统控制要求：（有哪些控制要求） 给启动信号，电机连续运转； 给停止信号，电机停止运转； 给过载信号，电机停止运转； 概括为启保停。
学习情境2电动机点动和连续控制线路的组装和调试 一、导入(2分) 上次课我们进行了电动机直接启动线路的组装，也就是用闸刀开关开直接控制电动机的通断，（直接启动控制线路演示）我们知道，只有一些小型的工厂才会用闸刀开关启停电动机，因为人与电动机的三相动力电路近距离接触，具有一定的危险性，一般的设备都是用按钮来启动电动机，这次课我来进行电动机点动和连续控制线路的组装和调试。 二、新课 1.首先请大家看任务单，了解本次课的知识目标和技能目标。（2分） 一、知识目标： 1．了解交流接触器和按钮的构造，原理，图形及文字符号。 2．掌握电动机点动和连续（自锁）控制的控制原理。 二、技能目标： 1.会组装电动机点动和连续（自锁）控制线路。 2.会进行线路故障的诊断与调试。 2．引入点动控制（1分） （电动机点动控制线路实物图）这是电动机点动控制线路，所谓电动机的点动控制，就是按下按钮，电动机运转，松开按钮，电动机停转，这种控制一般用于短时间控制电动机的运转，如机床进给的位置调整，起重机起吊重物都需要对电动机进行点动控制。 3.交流接触器和按钮构造原理，符号的研究 电动机点动控制线路中有两个重要元件，一个是交流接触器，一个是按钮，下面大家根据接触器实物和教材，任务单，研究一下接触器和按钮的构造，原理及图形和文字符号。 （学生研究，讨论）5分钟 下面请同学们说说你通过研究，对交流接触器有哪些了解。 （学生讲解:交流接触器主要的结构是线圈和触点，一共有五个触点，三个主触点，两个辅助触点，线圈通电，产生电磁吸力，主触点吸合，两个常开辅助触点也闭合，文字符号是KM） 教师讲解（3分） 交流接触器由线圈和触点组成，135三个触点是主触点，连接在主电路（参照实物图），24是辅助触点，连接在控制线路，自锁控制，正反转控制都要用到这两个触点，按下按钮，控制线路通电，接触器线圈得电，在电磁力吸引下主触点闭合，电动机得电运转，松开按钮，线圈断电，磁力消失，主触点断开，电动机断电停转。 （参照原理图）这是点动控制线路的原理图，为了分析方便，我们将接触器的线圈和触点分开画，主触点画在主电路，线圈画在控制线路，而KM就是交流接触器的文字符号，图形符号就是（参照图）SB就是按钮的文字符号，图形符号就是（参照图），从图形符号可以看出，交流接触器，按钮实质都属于开关，只是按钮用手来控制通断，而接触器是通过通电断电来控制通断。 4.组装点动控制线路 下面同学们来完成下一个任务，就是根据点动控制的原理图来组装电动机的点动控制线路，并学会分析控制原理。 （学生组装，教师指导，7分） 请一组同学到演示台组装 组装完请同学讲解组装方法和控制原理。一名结合实物，一名结合控制原理图分析原理。
旗开得胜项目02 三相异步电动机单向连续运行PLC控制 【课题名称】三相异步电动机单向连续运行PLC控制 【课时安排】 4课时（180分钟） 【教学目标】 1.学习与指令、与非指令、或指令和或非指令的应用 2.学会使用编程元件辅助继电器M 3.学会外部输入信号使用动断触点的处理 4.根据要求正确编写三相异步电动机单向连续运行PLC控制程序 【教学重点】 1.辅助继电器M的作用、编号及使用注意事项 2.与指令、与非指令、或指令和或非指令的逻辑功能、可用软元件及应用 3.外部输入信号使用动断触点的处理 4.由PLC改造继电——接触器控制电路的方法 【教学难点】 1.PLC的外部接线 2.外部输入信号使用动断触点的处理 【关键点】 1.继电器的编号 2.特殊辅助继电器的使用 3.“转换法”编程的原则 【教学方法】 讲授法、讨论法、小组合作、自主探究学习、项目教学法、操作练习 【教具资源】 1
旗开得胜计算机、PLC、常用低压电器、三相异步电动机、万用表、导线、三菱FX系列PLC硬件手册、编程手册电子稿、任务指导书等 【教学过程】 一、项目分析 教师结合车床视频，引入电动机的连续控制，使用多媒体课件展示三相异步电动机连续运行控制线路，引导学生回答电路中各个元件的作用，并分析其工作过程。 二、项目实施 任务一学习相关知识 教师活动1：教师使用课件讲解FX系列辅助继电器M的命名规则，引导学生借助手册学习辅助继电器M的分类、编号及用途。 学生活动1：学生使用手册，在教师的指导下，学习辅助继电器M的分类、编号及用途。学生上机调试常用特殊辅助继电器，掌握M8000、M8002、M8013等特殊辅助继电器的用途。 教师活动2：教师使用课件讲解指令AND、ANI、OR、ORI的逻辑功能和程序举例学生活动2：学生在教师的指导下学习指令AND、ANI、OR、ORI的功能和程序举例，并进行相应的练习。 任务二进行I/O分配，绘制外部接线图并进行接线 教师活动1：教师讲解I/O分配的原则，与学生一起分析输入与输出，并进行端子的分配。 学生活动1：各组同学结合教师的分析，讨论完成I/O分配，学生将讨论结果写到黑板，各组同学进行比较。 教师活动2：根据I/O分配的情况，教师使用课件，引领学生在实训指导书上画外部接线图，教师巡视指导学生接线。 学生活动2：学生根据接线要求，分工合作进行外部接线，使用万用表进行接线检查，各组对其他组的接线情况作出评价。 2
实验报告 课程名称： 电气原理与应用 指导老师： 成绩：__________________ 实验名称：三相异步电动机点动控制和自锁及正反转互锁控制 实验类型：____同组学生姓名：______ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1．通过对三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线，掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识； 2．通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点以及在机床控制中的应用。 3．掌握三相异步电动机正反转的原理和方法，加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解； 4．掌握接触器联锁正反转、按钮联锁正反转控制线路的不同接法，并熟悉在操作过程中有哪些不同之处； 5．通过对三相鼠笼式异步电动机延时正反转控制线路的安装接线，掌握由电气原理图接成实际操作电路的方法。 6. 学会分析、排除继电--接触控制线路故障的方法。 二、实验原理 1．继电接触控制在各类生产机械中获得广泛的应用，交流电动机继电接触控制电路的主要设备是交流接触器，其主要构造为： (1) 电磁系统─铁心、吸引线圈和短路环； (2) 触头系统─主触头和辅助触头，还可按吸引线圈得电前后触头的动作状态，分动合（常开）、动断（常闭）两类； (3) 消弧系统─在切断大电流的触头上装有灭弧罩以迅速切断电弧； (4) 接线端子，反作用弹簧等。 2．在控制回路中常采用接触器的辅助触头来实现自锁和互锁控制。要求接触器线圈得电后能自动保持动作后的状态，这就是自锁，通常用接触器自身的动合触头与起动按钮相并联来实现，以达到电动机的长期运行，这一动合触头称为“自锁触头”。使两个电器不能同时得电动作的控制，称为互锁控制，如为了避免正、反转两个接触器同时得电而造成三相电源短路事故，必须增设互锁控制环节。为操作的方便，也为防止因接触器主触头长期大电流的烧蚀而偶发触头粘连后造成的三相电源短路事故，通常在具有正、反转控制的线路中采用既有接触器的动断辅助触头的电气互锁，又有复合按钮机械互锁的双重互锁的控制环节。 3. 控制按钮通常用以短时通、断小电流的控制回路，以实现近、远距离控制电动机等执行部件的起、停或正、反转控制。按钮是专供人工操作使用。对于复合按钮，其触点的动作规律是：当按下时，其动断触头先断，动合触头后合；当松手时，则动合触头先断，动断触头后合。 4. 在电动机运行过程中，应对可能出现的故障进行保护。采用熔断器作短路保护，当电动机或电器发生短路时，及时熔断熔体，达到保护线路、保护电源的目的。熔体熔断时间与流过的电流关系称为熔断器的保护特性，这是选择熔体的主要依据。 采用热继电器实现过载保护，使电动机免受长期过载之危害。其主要的技术指标是整定电流值，即电流超过此值的20％时，其动断触头应能在一定时间内断开，切断控制回路，动作后只能由人工进行复位。 5. 在电气控制线路中，最常见的故障发生在接触器上。接触器线圈的电压等级通常有220V 和380V 等，使用时必须认清，切勿疏忽，否则，电压过高易烧坏线圈，电压过低，吸力不够，不易吸合或吸合频繁，这不但会产生很大的噪声，也因磁路气隙增大，致使电流过大，也易烧坏线圈。此外，在接触器铁心的部专业： 姓名： 学号： 日期： 地点：
中等职业教育电气技术应用专业课程改革成果教材 教学设计 《工厂电气控制设备》项目二任务四电动机点动正转控制电路
教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图 组织教学1、清点班级人数， 2、准备好电气元件。 备好设备和教具 安静就坐 营造良 好的课 堂氛围 课 前 准 备（8分钟）1、分好小组（4人/组） 2、分发电工工具 3、准备好电气元件、器材等 4、强调安全规范 总指挥，安排好所 要准备的电气元 件、器材等。 领取工具及 电气元件、器 材等 小组共同 合作，互助 互学，提高 学生对学 习兴趣。 情 景 引 入（5分钟）引入：生活中电动葫芦，并播放视频。 简化控制动画 教师播放视频，并 进行操作过程的讲 解。 操作动画，并进行 简单分析，从何引 出本节课的教学内 容。 通过观看视 频，给学生感 官的认识，设 疑：如何实现 这样的功 能？ 观看与思考 引入生活 中的实例， 动画播放、 演示，提高 学生学习 兴趣，从何 调动学生 积极性。
确 立 任 务 （10分钟） 1、原理图及结构 QS:组合开关 SB:启动按钮 FU1、FU2：熔断器 KM：交流接触 器 2、工作原理展示电动机点动原 理图 给学生分析电气图 结构及相应元件作 用 分析控制电路工作 原理 观察、思考电 气图结构，分 析各元件在 电路中所起 的作用 在教师的引 导下，分析电 路工作原理， 与教师一起 总结，并用文 字板书出来。 提高学生 的总结归 纳能力。落 实知识目 标。 任务一：元件检查，安装元件（5分钟） 指导学生安装元件情况及检查元原件小组合作，利 用万用表检 查元件好坏， 教师引导 提示，学生 动手操作， SB （1）启动：按下按钮SB →KM线圈得电→ KM主触头闭合→电动机运转 （2）停止：松开按钮SB → KM 线圈失电→ KM主触头断开→电动机停转
任务二：三相异步电动机单方向连续运转控制电路的安装 一、任务目标： 1、熟悉三相异步电动机单方向连续运转控制电路的安装步骤和工艺要求。 2、掌握三相异步电动机单方向连续运转控制电路的电路安装、调试及维修方 法。 二、任务描述： 在某些生产机械中，例如：CA6140普通车床，在需要主轴旋转时，只要按下起动按钮，主轴连续转动；按下停止按钮，主轴停止转动。要完成本功能需通过电动机单方向连续运转控制电路来完成。本任务通过应用于CA6140普通车床的电动机连续控制电路作为载体对低压电器原理图、基本知识进行讲解，使学生能够认识常用低压电器实物图形及文字符号，掌握电气原理图的工作原理。使学生能够进行电器原理图分析、绘制电器元件布置图和接线图，能够根据接线图进行正确接线并通电试车检验正确性。 三、任务分析 要完成此任务，需要了解熔断器、接触器、按钮、热继电器等几种常用低压电器的工作原理及使用方法，掌握电动机单方向连续运转控制电路的工作原理、接线方法和工艺，从而掌握此电路在生产实际中的应用。 四、知识链接 （一）接触器 1、交流接触器 接触器的符号
KM 常开辅助 触点 常闭辅助 触点 线圈 KM 主触点 KM KM （二）按钮 1.按钮的功能 按钮是一种用人体某一部分所施加力而操作、并具有弹簧储能复位的控制开关。 2.钮的结构原理与符号 SB 常闭触电常开触点 SB （三）热继电器 1.热继电器是利用流过继电器的电流所产生的热效应而反时限动作的自动保护电器，用作电动机的过载保护、断相保护、电流不平衡运行的保护。 2．工作原理 当电动机过载时，流过电阻丝的电流超过热继电器的整定电流，电阻丝发热增多，温度升高，由于两块金属片的热膨胀程度不同而使主双金属片向右弯曲，通过传动机构推动常闭触头断开，分断控制电路。 3.热继电器的选用 例1－3 某机床电动机的型号为Y132M1－6，定子绕组为△接法，额定功率为4kW，额定电流为9.4A，额定电压为380V，要对该电动机进行过载保护，试选用热继电器的型号、规格。
电工实训一、电动机点动和自锁控制电路 1. 实训目的 (1) 掌握点动和自锁运转控制的工作原理及接线方法。 (2) 掌握点动和自锁运转控制线路的检查方法。 2. 实验器材 电工实训实验台、连接导线、电动机 3. 实验前的准备 (1) 了解三相异步电动机运转控制电路的应用; (2) 熟练分析三相异步电动机点动和自锁运转控制电路的工作原理及动作过程; (3) 明确低压电器的功能、使用范围及接线要求。 4. 实验内容 1) 点动控制原理 电动机点动和自锁运转控制电路是利用按钮、接触器来控制电动机朝单一方向运转的,其控制简单、经济,维修方便, 广泛用于大于5.5kW以上电动机间接启动的控制。其控制线路如图1、2所示。 图1 电动机的点动控制线路 (1)启动停止控制: 合上电源断路器QF, 按下启动按钮SB1→KM线圈得电→KM主触头闭 合(辅助常开触头同时闭合)→电动机M启动并点动运行。当松开SB1时, 它虽然恢复到断开位置, 在松开SB1时, 电动机停止。 (2)接线时，先接主回路，它是从380V三相交流电源的输出端U、V、W开始，经熔断器、 交流接触器的主触头、热继电器到电动机上，用导线按顺序分清颜色串联起来。主电路连接完整无误后，再连接控制电路。它是从220V三相交流电源某输出端开始，经过熔断器、常开按钮SB1、接触器的线圈、热继电器的常闭触头到零线。
2) 自锁控制原理 图 2 电动机自锁运转控制线路 (1) 启动控制: 合上电源断路器QF, 按下启动按钮SB1→KM线圈得电→KM主触头闭合(辅助常开触头同时闭合)→电动机M启动并单向连续运行。当松开SB1时, 它虽然恢复到断开位置, 但由于有KM的辅助常开触头与SB1并联, 在KM动作时,KM的辅助常开触头也动作(即闭合), 因此KM线圈仍保持通电。这种利用接触器本身的常开触头使接触器线圈继续保持通电的控制称为自锁或自保, 该辅助常开触头就叫自锁(或自保)触头。正是由于自锁触头的作用, 在松开SB1时, 电动机仍能继续运转, 而不是点动运转。 (2) 停止控制: 按下停止按钮SB→KM线圈失电→KM主触头断开(KM自锁触头也断开)→电动机M停止运转。当松开SB时, 其常闭触头虽恢复为闭合位置, 但因接触器KM的自锁触头在其线圈失电的瞬间已断开, 并解除了自锁, 所以接触器KM的线圈不能继续得电, 即电动机M停止转动。 3) 连接线路 按图分别连接点动和自锁线路 4) 故障分析 在试运行中发现电路异常现象, 应立即停电后作认真详细检查。常见故障如下: (1) 合上QF后, 指示灯不亮。故障原因: 电源有问题(缺相), 查明处理; 熔断器熔丝熔断, 查出更换; 接线有误, 须仔细检查; 指示灯本身坏, 应更换。 (2) 合上QF后, 烧熔丝或断路器跳闸。故障原因: 指示灯被短接; KM的线圈和SB1同时被短接; 主电路可能有短路(QF到KM主触头这一段)。 (3) 合上QF后, 指示灯亮, 电动机马上运转。故障原因: SB1启动按钮被短接; SB1常开点错接成常闭点。 (4) 合上QF后, 指示灯亮, 但按SB1时, 烧熔丝或断路器跳闸。故障原因: KM的线圈被短接; 主电路可能有短路(KM主触头以下部分)。 (5) 合上QF后, 按SB1, KM不动作, 电动机也不转动。故障原因: SB未闭合或接成常
任务一三相异步电动机连续运 行控制电路 教学目的、要求： 1、通过实际应用例子的学习，熟悉常用指令 2、使学生了解该门技术的实际应用范围 3、熟悉相关的编程软件的使用 教学重点、难点： 1、应用程序的讲解 2、现场下载监控、数据传输。 授课方法： 启发式教学、现场教学、实验教学
三相异步电动机连续运行控制电路 一、任务提出 如图3-1是三相异步电动机继电器-接触器控制的连续运行电路，本任务研究用PLC来实现其控制功能。 图3-1 三相异步电动机连续运行电路 二、原理分析 为了将图3-1b的控制电路用PLC控制器来实现，PLC需要3个输入点，1个输出点，输入输出点分配见表3-1。
表3-1 输入输出点分配表 1.PLC控制系统中的触点类型沿用继电器控制系统中的触点类型
2. PLC 控制系统中的所有输入触点类型全部采用常开触点 PLC实现三相异步电动机连续运行电路方案二 3. 为了节省PLC的输入点，将过载保护的常闭触点接在输出端
三、知识链接 1.指令 （1）触点串联指令（AND/ANI/ANDP/ ANDF） AND 与指令。完成逻辑“与”运算。 ANI 与非指令。完成逻辑“与非”运算。 ANDP 上升沿与指令。受该类触点驱动的线圈只在触点的上升沿接通一个扫描周期。 ANDF下降沿与指令。受该类触点驱动的线圈只在触点的下降沿接通一个扫描周期。 上升沿与指令
下降沿与指令 （2）触点并联指令（OR/ORI /ORP/ ORF） OR 或指令。实现逻辑“或”运算。 ORI 或非指令。实现逻辑“或非”运算。 ORP 上升沿或指令。受该类触点驱动的线圈只在触点的上升沿接通一个扫描周期。 ORF 下降沿或指令。受该类触点驱动的线圈只在触点的下降沿接通 一个扫描周期。
PLC控制电动机连续运行 可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。三菱PLC外形图： 一、可编程控制器的组成 （一）硬件构成 1、中央处理单元（CPU） 2、存储器（ROM/RAM） 3、可编程控制器输入端口电路 4、可编程控制器输出接口电路 5、模拟量接口电路 6、电源 7、编程器
二、可编程控制器工作原理 循环扫描工作方式，即系统工作任务管理及应用程序执行都是按循环扫描方式完成的可编程控制器在开机后，完成内部处理、通信处理、输入刷新、程序执行、输出刷新五个工作阶段，称为一个扫描周期。完成一次扫描后，又重新执行上述过程，可编程控制器这种周而复始的循环工作方式称为扫描工作方式。 三．异步电动机控制线路图
图（a）为主电路。工作时，合上刀开关QS ，三相交流电经过QS ，熔断起FU ，接触器KM 主触点，热继电器FR 至三相交流电动机。图（b）为最简单的点动控制线路。起动按钮SB 没有并联接触器KM 的自锁触点，按下SB ，KM 线圈通电，松开按钮SB 时，接触器KM 线圈又失电，其主触点断开，电动机停止运转。 图（c）是带手动开关SA 的点动控制线路。当需要点动控制时，只要把开关SA 断开，由按钮SB 2 来进行点动控制。当需要正常运行时，只要把开关SA 合上，将KM 的自锁触点接入，即可实现连续控制。 图（d）中增加了一个复合按钮SB 3 来实现点动控制。需要点动运行时，按下SB 3 点动按钮，其常闭触点先断开自锁电路，常开触发后闭合接通起动控制电路，KM 接触器线圈得电，主触点闭合，接通三相电源，电动机起动运转。当松开点动按钮SB 3 时，KM 线圈
三相异步电动机连续运行控制 电路图文详解 日常生活中很多设备需要电动机连续运转满足生产的需要，今天学习三相异步电动机连续运行控制电路。 共有四个任务： 掌握接触器连续运行控制电路组成； 理解热继电器在电路中的工作过程； 理解接触器连续运行控制电路工作原理； 掌握自锁及自锁触点的概念； 电动机连续运行控制电路有两种。 一种是由开关直接控制的电路，用开关直接控制将三相交流电压直接加在电动机定子绕组上，使电动机起动运转。这种方法一般只适用于不频繁起动的小容量电动机，且不便实现自动控制，也不具备欠电压保护功能。
今天我们学习接触器连续运行控制电路。 首先来看电路的组成。 由电路图可以看出，接触器自锁连续运行控制电路在点动控制电路基础上增加了交流接触器的动合辅助触点、SB2停止按钮和FR热继电器。
热继电器在电路中如何工作呢？ 热继电器在电路中起过载保护作用，其热元件串接在主电路中，动断触点串接在控制电路中。正常情况下导通电路，当电路发生过载故障时，电动机定子绕组中的电流会大大增加超过额定值，过大电流所产生的热量会使热继电器中的金属片弯曲从而推动其动断触点断开，切断控制电路，接触器线圈失电，主触点和自锁触点分断，从而避免电动机因长时间过载而烧毁。 我们分析一下电路的工作原理，合上电源开关QF，电源引入，按下SB1起动按钮，控制电路中交流接触器线圈通电，
主触点以及与起动按钮并联的动合辅助触点同时闭合，电动机通电运转。松开SB1按钮后，动合辅助触点仍然闭合，为接触器线圈通电提供了回路，实现自锁控制，使得电动机连续运转。 按下停止按钮SB2，线圈失电，电动机停止运转。 电路除了具有短路和过载保护功能以外，还具有欠压保护功能。当电路电压下降到一定值时，一般指额定电压的85%，接触器线圈电压降低，磁力减小，动铁芯释放，主触点和自锁触点分断，电动机停转。这是避免电动机在欠电压下运行的一种保护。
学习情境2电动机点动和连续控制线路的组装和调试一、导入(2分) 上次课我们进行了电动机直接启动线路的组装，也就是用闸刀开关开直接控制电动机的通断，（直接启动控制线路演示）我们知道，只有一些小型的工厂才会用闸刀开关启停电动机，因为人与电动机的三相动力电路近距离接触，具有一定的危险性，一般的设备都是用按钮来启动电动机，这次课我来进行电动机点动和连续控制线路的组装和调试。 二、新课 1.首先请大家看任务单，了解本次课的知识目标和技能目标。（2分） 一、知识目标： 1．了解交流接触器和按钮的构造，原理，图形及文字符号。 2．掌握电动机点动和连续（自锁）控制的控制原理。 二、技能目标： 1.会组装电动机点动和连续（自锁）控制线路。 2.会进行线路故障的诊断与调试。 2．引入点动控制（1分） （电动机点动控制线路实物图）这是电动机点动控制线路，所谓电动机的点动控制，就是按下按钮，电动机运转，松开按钮，电动机停转，这种控制一般用于短时间控制电动机的运转，如机床进给的位置调整，起重机起吊重物都需要对电动机进行点动控制。 3.交流接触器和按钮构造原理，符号的研究 电动机点动控制线路中有两个重要元件，一个是交流接触器，一个是按钮，下面大家根据接触器实物和教材，任务单，研究一下接触器和按钮的构造，原理及图形和文字符号。 （学生研究，讨论）5分钟 下面请同学们说说你通过研究，对交流接触器有哪些了解。 （学生讲解:交流接触器主要的结构是线圈和触点，一共有五个触点，三个主触点，两个辅助触点，线圈通电，产生电磁吸力，主触点吸合，两个常开辅助触点也闭合，文字符号是KM）
教师讲解（3分） 交流接触器由线圈和触点组成，135三个触点是主触点，连接在主电路（参照实物图），24是辅助触点，连接在控制线路，自锁控制，正反转控制都要用到这两个触点，按下按钮，控制线路通电，接触器线圈得电，在电磁力吸引下主触点闭合，电动机得电运转，松开按钮，线圈断电，磁力消失，主触点断开，电动机断电停转。 （参照原理图）这是点动控制线路的原理图，为了分析方便，我们将接触器的线圈和触点分开画，主触点画在主电路，线圈画在控制线路，而KM就是交流接触器的文字符号，图形符号就是（参照图）SB就是按钮的文字符号，图形符号就是（参照图），从图形符号可以看出，交流接触器，按钮实质都属于开关，只是按钮用手来控制通断，而接触器是通过通电断电来控制通断。 4.组装点动控制线路 下面同学们来完成下一个任务，就是根据点动控制的原理图来组装电动机的点动控制线路，并学会分析控制原理。 （学生组装，教师指导，7分） 请一组同学到演示台组装 组装完请同学讲解组装方法和控制原理。一名结合实物，一名结合控制原理图分析原理。 5.设计组装连续控制线路 (1)机床在正常加工时主轴需要长时间连续运转，点动控制还适用吗？显然不适用，因为不可能一直按着按钮，所以需要对电机进行连续控制，所谓连续控制就是按下按钮电动机运转，松开按钮，电动机仍然运转。请同学在点动控制的基础上对电路进行改装，实现连续控制。 控制要求： 1）按一下绿色启动按钮，电动机连续运行，松开按钮，电动机不停止，继续运行。 2）按下红色停止按钮，电动机停止运行。 （2）让学生讨论，探究，动手组装电路，教师指导，教师启发指导，学生讨论，探究，教学做合一
三相笼型异步电动机点动控制线路教案 一体化教案用纸首页 课程电力拖动控制线路课题课时分配授课日期授课班级理论授课教师审批签字三相笼型异步电动机点动正转控制线路 2节实操 4节认知目标：让学生熟悉绘制、识读电路图、布置图和接线图的原则，为以后学习做准备。教学目标能力目标：学会安装和检修三相异步电动机点动正转控制线路。情感目标：养成在日常生活观察事物的习惯，为今后的专业学习打下坚实基础。工具：电工工具1套、万用表课前准备材料：交流接触器1个、按钮1个、熔断器5个、组合开关1个、端子排1个。设备：电力拖动控制板、操作台。重点难点重点：按要求正确安装及检修三相异步电动机点动正转控制线路。难点：如何引导学生解读原理图。 1. 直观演示法：利用多媒体教学手段进行直观演示，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，促进学生对知识的掌握。 2. 活动探究法：引导学生通过创设情景等活动形式获取知识，以学生为主体，使学生的独立探索性得到了充分的发挥，培养学生的自觉能力、思维能力、教学方法活动组织能力。 3. 集体讨论法：针对学生提出的问题，组织学生进行集体和分组讨论，促使学生在学习中解决问题，培养学生的团结协作的能力。课
后反思 一体化教案用纸附页 教学内容、方法和过程本次课的时间安排：安全教育复习提问新课导入手动正转控制线路点动正转控制线路布置元器件并画出接线图实际训练课堂小结作业布置【安全教育】 1、一律身穿成套工作服进入实训中心。 2、在进行实习操作时禁止进入与该模块无关的场所。 3、实习时要集中精神，不准说嘻笑、打闹 4、严禁任何学生私自启动或分断电源。 5、实习场所、工作台、教室、通道应始终保持整洁，做到文明实习。【复习提问】 1、常用低压电器的符号、用途？ 2、熔断器和热继电器在电路中所起的作用？【新课导入】在生产实践中，于各种生产机械的工作性质和加工工艺的5分钟 10 分钟 5 分钟 15分钟 20分钟 20分钟 160分钟 3分钟 2分钟授课时间安排安全教育采用师生问答的方式进行复习提问不同，使得他们对电动机的控制要求不同，需要的电器类型和数新课导入复杂。但任何复杂的控制线路也是一些基本控制线路有机地组合起来的。今天我们所要学的是最简单的控制线路----三相异步电动机点动正转控制线路 1 【新课讲授】结合多媒体讲解手动正转应用场合以及
案例1电动机的点动及连续运行 一、问题的提出 在生产实践过程中，某些生产机械常要求既能正常起动，又能实现调整位置的点动工作。试用可编程控制器的基本逻辑指令来控制电动机的点动及连续运行。 图（a ）为主电路。工作时，合上刀开关QS ，三相交流电经过QS ，熔断起FU ，接触器KM 主触点，热继电器FR 至三相交流电动机。 图（b ）为最简单的点动控制线路。起动按钮SB 没有并联接触器KM 的自锁触点，按下SB ，KM 线圈通电，松开按钮SB 时，接触器KM 线圈又失电，其主触点断开，电动机停止运转。 图（c ）是带手动开关SA 的点动控制线路。当需要点动控制时，只要把开关SA 断开，由按钮SB 2 来进行点动控制。当需要正常运行时，只要把开关SA 合上，将KM 的自锁触点接入，即可实现连续控制。 图（d ）中增加了一个复合按钮SB 3 来实现点动控制。需要点动运行时，按下SB 3 点动按钮，其常闭触点先断开自锁电路，常开触发后闭合接通起动控制电路，KM 接触器线圈得电，主触点闭合，接通三相电源，电动机起动运转。当松开点动按钮SB 3 时，KM 线圈失电，KM 主触点断开，电动机停止运转。 若需要电动机连续运转，由停止按钮SB 1 及起动按钮SB 2 控制，接触器KM 的辅助触点起自锁作用。 二、硬件配置 实现电动机的点动及连续运行所需的器件有：起点按钮SB1 ，停止按钮SB2 ，交流接触器KM ，热继电器JR 及刀开关QS 等。主电路的连接如图所示。
三、梯形图设计 根据输入输出接线圈可设计出异步电动机点动运行的梯形图如图（a ）所示。工作过程分析如下：当按下SB1时，输入继电器X0得电，其常开触点闭合，因为异步电动机未过热，热继电器常开触点不闭合，输入继电器X2 不接通，其常闭触点保持闭合，则此时输出继电器Y0 接通，进而接触器KM 得电，其主触点接通电动机的电源，则电动机起动运行。当松开按钮SB1 时，X0 失电，其触点断开，Y0 失电，接触点KM 断电，电动机停止转动，即本梯形图可实现点动控制功能。大家可能发现，在梯形图中使用的热继电器的触点为常开触点，如果要使用常闭触点，梯形图应如何设计？ 图（b ）为电动机连续运行的梯形图，其工作过程分析如下： 当按SB 1 被按下时X0 接通，Y0 置1 ，这时电动机连续运行。需要停车时，按下停车按钮SB 2 , 串联于Y0 线圈回路中的X1 的常闭触点断开，Y0 置 1 ，电机失电停车。 梯形图（ b ）称为启- 保- 停电路。这个名称主要来源于图中的自保持触点Y0 。并联在X0 常开触点上的Y0 常开触点的作用是当钮SB 1 松开，输入继电器X0 断开时，线圈Y0 仍然能保持接通状态。工程中把这个触点叫做“自保持触点“。启- 保- 停电路是梯形图中最典型的单元，它包含了梯形图程序的全部要素。它们是： a 、事件每一个梯形图支路都针对一个事件。事件输出线圈（或功能框）表示，本例中为Y0 。 b 、事件发生的条件梯形图支路中除了线圈外还有触点的组合，使线圈置1 的条件既是事件发生的条件，本例中为起动按钮X0 置 1 。 c 、事件得以延续的条件触点组合中使线圈置1 得以持久的条件。本例中为与X0 并联的Y0 的自保持触点。 d 、使事件终止的条件触点组合中使线圈置1 中断的条件。本例中为X1 的常闭触点断开。