位置控制与自动往返控制教案

中等专业学校2023-2024-1教案
环节
教学内容在生产实际中, 有些生产机械(如磨床) 的工作台要求在一定行程内自动往返运动,以便实现对工件的连续加工, 提高生产效率。

这就需要电气控制线路能控制电动机实现自动换接正反转。

（1）合上电源开关QS
(2)按下SB2，KM1线圈得电
KM1动合辅助触头闭合，对KM1自锁
动合主触头闭合
电机正转
KM1动断触头断开
对KM2联锁
（3）挡铁碰SQ1，
SQ1动断触头断开
KM1线圈失电
KM1动合主触头断开，电机停转
KM1动合触头断开
解除对KM1自锁
KM1动断触头闭合
解除对KM2联锁
环节
教学内容(9)按下SB1,
各开关复位
电机停转
【布置作业】课后习题。

画原理图，分析工作原理。

板
书
设
计
教后札记。

教案2015 ~2016学年度上学期课程名称：《电力拖动控制线路》授课教师：xxx课程所属系（部）：机电工程系《位置控制与自动往返控制线路》课程教案如图1所示行车运行示意图，如何用电动机拖动行车向前和向后运行？利用接触器联锁正反转控制线路来拖动行车的向前和向后运动，电路图如下图2所示:：提出问题：如果操作者失误，在行车运行到两端的极限位置时未能及时按下停止按钮，会出现什么结果？如何避免出现这一现象？【讲授新课】位置开关：定义：将机械信号转换为电气信号以控制运动部件位置或行程的控制电器。

位置控制就是利用生产机械运动部件上的挡铁与行程位置开关碰撞，使其触头动作来接通或断开电路，以实现对生产机械运动部件的位置或行程的一种方法称为位置控制，又称为行程控制或限位控制图位置开关在行车的两端终点处各安装一个行程开关SQ1和SQ2，行车前后各装有挡铁1和挡铁2指出利用行程开关，可以使行车在到达两端极限位置时自动停下来。

想一想：请同学们在接触器联锁正反转控制线路基础之上动手绘制可以对生产机械的运动部件实现位置控制的电路图。

提示：行程开关SQ1和SQ2的常闭触头应分别接入到接触器联锁正反转控制线路的哪部分？图位置控制线路线路的工作原理：先合上电源开关QS.1.行车向前运动：此时，如果按下SB1，由于SQ1常闭触头已分断，接触器KM1线圈也不会得电，保证了行车不会超过SQ1所在的位置。

2.行车向后运动：停车时只需按下SB3即可。

小组互评：让学生观看和点评他人作品。

教师点评：对存在的共性问题专门强调。

对各组任务的完成情况进行总体评价。

【导入新课】 提出问题：1、若想提高生产效率，实现对工件的连续加工，需要行车在一定行程内能自动往复运动，那么如何满足要求？2、当行车上的挡铁撞击行程开关使其停止向前运行后,这时再按下启动按钮SB1,行车会不会继续前行?为什么?））图自动往返行程控制线路线路的工作原理如下：先合上电源开关QS,停止时，按下SB3 整个控制电路失电 KM1（或KM2）枯藤老树昏鸦，小桥流水人家，古道西风瘦马。

位置控制与自动往返控制线路实训教案一、实训目的1. 理解位置控制和自动往返控制的工作原理。

2. 学会使用相关元器件进行位置控制与自动往返控制线路的搭建与调试。

3. 培养学生的动手能力、观察能力和问题解决能力。

二、实训原理1. 位置控制：通过位置传感器（如限位开关、编码器等）检测设备或物料的位置，根据预设的位置信号，控制执行元件（如电机、气缸等）的动作，以实现对位置的精确控制。

2. 自动往返控制：利用控制电路和定时器等元器件，实现执行元件在两个指定位置之间的自动往复运动。

三、实训内容1. 学习并理解位置控制与自动往返控制的基本原理。

2. 学习使用限位开关、编码器等位置传感器。

3. 学习使用电机、气缸等执行元件。

4. 学习使用定时器、控制电路等元器件进行自动往返控制。

5. 完成位置控制与自动往返控制线路的搭建与调试。

四、实训步骤1. 学习并理解实训原理，明确实训目标。

2. 学习并掌握相关元器件的功能和接线方法。

3. 根据实训要求，设计并搭建位置控制与自动往返控制线路。

4. 进行线路调试，观察并分析现象，调整参数，直至达到预期效果。

五、实训要求1. 了解并掌握位置控制与自动往返控制的基本原理。

2. 能够正确使用限位开关、编码器等位置传感器。

3. 能够正确使用电机、气缸等执行元件。

4. 能够正确使用定时器、控制电路等元器件进行自动往返控制。

5. 能够独立完成线路的搭建与调试，解决问题。

六、实训安全注意事项1. 确保实训环境安全，穿戴好个人防护装备。

2. 在操作电气设备时，确保断开电源，防止触电。

3. 使用工具时，要小心谨慎，防止受伤。

4. 实训过程中，不得擅自离开工作岗位，确保实训设备的安全运行。

5. 如遇到问题，及时报告教师，不得擅自解决。

七、实训评价1. 评价学生对位置控制与自动往返控制原理的理解程度。

2. 评价学生对相关元器件的功能和接线方法的掌握程度。

3. 评价学生对线路搭建与调试的能力。

4. 评价学生的安全意识和团队协作能力。

位置控制与自动往返控制线路实训教案一、实训教材：位置控制与自动往返控制线路实训教材。

二、实训内容：1.理论知识讲解：a.位置控制的基本概念和原理；b.自动往返控制的基本概念和原理；c.位置控制和自动往返控制的应用领域。

2.实训设备准备：a.位置控制系统实验组件；b.自动往返控制系统实验组件；c.控制器和传感器。

3.实训步骤：a.熟悉实验设备组件的功能和操作方法；b.连接实验设备和控制器；c.完成位置控制实验，包括控制电机的运动并将其停止到预定位置；d.完成自动往返控制实验，包括控制电机自动进行往返运动；e.分析实验结果并记录。

4.实训总结：a.回顾实验步骤和操作过程；b.总结位置控制和自动往返控制的关键技术和注意事项；c.探讨实验结果和可能存在的问题；d.提出改进方案。

三、实训考核方式：1.实验操作能力考核：根据实训步骤和操作要求进行考核，包括对实验设备的正确连接和操作、对控制器和传感器的使用。

2.实验效果评估：根据实验结果和分析提供的写实评估，包括位置控制和自动往返控制的准确度和稳定性。

3.实训报告撰写：根据实训内容和要求撰写实训报告，包括实验目的、实验步骤、实验结果和分析等。

四、实训要求：1.理论知识掌握：了解位置控制和自动往返控制的基本概念和原理，以及其应用领域。

2.实验操作技能掌握：熟悉实验设备的组件和操作方法，能够正确连接和操作实验设备、控制器和传感器。

3.分析和解决问题能力：能够分析实验结果和可能存在的问题，并提出改进方案。

4.实训报告撰写能力：能够按照实训要求撰写实训报告，表述清晰、准确。

五、实训教材参考：1.《电气自动化与PLC技术实践指导》六、实训总结：通过本次实训，学习者将了解到位置控制和自动往返控制的基本概念和原理，并通过实验操作掌握其具体应用方法。

同时，通过分析实验结果和解决问题的能力提升，学习者将在实训中不断进步。

实训结束后，学习者将撰写实训报告，对本次实训进行总结和归纳，以便进一步深入理解该知识点和应用。

位置控制与自动往返控制线路实训教案第一章：位置控制原理概述1.1 学习目标：了解位置控制的基本原理，掌握位置控制系统的组成及工作原理。

1.2 教学内容：1.2.1 位置控制的概念1.2.2 位置控制系统的组成1.2.3 位置控制系统的分类1.2.4 位置控制技术在工业中的应用1.3 实训项目：认识位置控制元件（如限位开关、编码器等）第二章：自动往返控制原理2.1 学习目标：了解自动往返控制的基本原理，掌握自动往返控制系统的组成及工作原理。

2.2 教学内容：2.2.1 自动往返控制的概念2.2.2 自动往返控制系统的组成2.2.3 自动往返控制系统的分类2.2.4 自动往返控制技术在工业中的应用2.3 实训项目：搭建一个简单的自动往返控制线路第三章：位置控制与自动往返控制线路的设计3.1 学习目标：掌握位置控制与自动往返控制线路的设计方法，能够独立设计并搭建相应的控制系统。

3.2 教学内容：3.2.1 位置控制与自动往返控制线路的设计原则3.2.2 位置控制与自动往返控制线路的设计步骤3.2.3 常见位置控制与自动往返控制线路的案例分析3.3 实训项目：设计并搭建一个具有位置控制和自动往返功能的控制线路第四章：位置控制与自动往返控制线路的调试与维护4.1 学习目标：掌握位置控制与自动往返控制线路的调试方法，了解其维护保养知识。

4.2 教学内容：4.2.1 位置控制与自动往返控制线路的调试方法4.2.2 位置控制与自动往返控制线路的维护保养知识4.3 实训项目：对设计搭建的控制线路进行调试，并对其进行维护保养第五章：位置控制与自动往返控制线路的应用案例分析5.1 学习目标：了解位置控制与自动往返控制线路在实际工程中的应用，掌握其设计要点。

5.2 教学内容：5.2.1 位置控制与自动往返控制线路在实际工程中的应用案例5.2.2 案例分析方法及技巧5.3 实训项目：第六章：传感器在位置控制与自动往返控制中的应用6.1 学习目标：理解传感器在位置控制与自动往返控制系统中的重要性，熟悉不同类型的传感器及其应用。

课题四位置控制与自动循环控制线路一、教学目的及要求1、掌握位置控制与自动循环控制线路的组成及工作原理，并熟练地画出电路图。

2、掌握位置控制与自动循环控制线路的安装、调试与维修。

二、教学重点及难点重点：1、位置控制线路的原理、安装、调试与维修。

2、自动循环控制线路和原理、安装、调试与维修。

难点：自动循环控制线路和安装、调试与维修。

三、教具四、教学过程（一）位置控制线路（又称行程控制或限位控制线路）位置开关是一种将机械信号转换为电气信号，以控制运动部件位置或行程的自动控制电器。

而位置控制就是利用生产机械运动部件上的挡铁与位置开关碰撞，使其触头动作，来接通或断开电路，以实现对生产机械运动部件的位置或行程的自动控制。

线路工作原理叙述如下：先合上电源开关QS 。

此时，即使再按下SB1，由于SQ1常闭触头已分断，接触器KM1线圈也不会得电，保证了行车不会超过SQ1所在的位置。

停车时只需按下SB3即可。

二、自动循环控制电路引入：在行车限位控制电路中，当行车到达两端终点，其挡铁压下位置开关时，不但要求行车停止原来方向的运动，而且还要求它自动改变方向，向相反的方向运行，应将该电路如何改进呢？提问：①能否用利用位置控制？②一般的位置开关既有常闭触头，又有常开触头。

③前端位置开关的常开触头应如何接入向后接触器KM2的线圈回路？串联还是并联？④并联于何处？⑤为了防止在位置开关SQ1、SQ2失灵时德国超越极限位置而发生事故，需要采取什么措施？移至限定位置，挡铁1碰撞位置开关SQ1 行车停止前移SQ1常闭触头分断行车前移 行车后移（SQ1常闭触头恢复闭合）移至限定位置，挡铁2碰撞位置开关SQ2 SQ2常闭电动机M 失电停转停止时，按下SB3 整个控制电路失电电动机M 失电停转KM1(或KM2)主触头分断五、小结位置控制线路、自动循环控制线路的构成、工作原理。

六、作业1、P250页，24题、25题2、补充：把两个电路图画一遍。

湖南省技工学校
实习教学教案
教师姓名：
.
接触器CJ10-20 20A、线圈电压380V 2 KM1
KM2
FR 热继电器JR16-20/3 三极、20AA 1
SQ1~SQ4 位置开关JLXK1-111 单轮旋转式 4
SB1~SB3 按钮LA10-3H 保护式、按钮数3 1
XT 端子板JD0-1020 380V、10A、20节 1
主电路导线mm2(7*) 若干
1 mm
2 (7*) 若干
控制电路导
线
按钮线0.75 mm2若干
接地线 1.5 mm2若干
控制板500mm*400mm*20mm 1 ¸…
1. 自动循环控制线路，如图10—1所示
图10—1 工作台自动往返行程控制线路
2..线路工作原理
.
先合上QS.
→电动机M正转→工作台左移→至限定位置挡铁1碰SQ1→
→工作台右移（SQ1触头复位）→至限定位置挡铁2碰SQ2→
→→工作台又左移（SQ2触头复位）→→······以后重复上述过程，工作台就在限定的行程内自动往返运动
.
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.。

位置控制与自动往返控制线路2012年全市技工教育和职业培训参评教案参评组别：B专业分类：电工电子课程名称：电力拖动位置控制与自动往返控制线路教案首页授课班级：2010级机电3班学科电工电子课型新授课课时4课时课题《位置控制与自动往返控制线路》教材全国中等职业学校电工类通用教材，中国劳动社会保障出版社出版《电力拖动控制线路与技能训练》（第四版）教学目标知识目标1、掌握位置控制线路和自动往返控制线路的构成和工作原理2、掌握限位保护和终端超程保护的功能能力目标通过接位置控制和自动往返控制线路，逐步培养学生自主学习能力和创新设计能力，观察分析能力和交流协作能力。

技能目标通过理实一体化课堂学习，使学生在具备必要知识的基础上获得较强的动手实践能力。

情感目标通过创设情境，实物演示，激发学生的好奇心和求知欲;通过自主完成电路的接线，增强学生的自信心和成就感; 通过项目教学，培养学生互助合作的团队精神。

教学重点自动往返控制线路的工作原理。

教学难点自动往返控制线路安装、调试和维修。

教法项目教学法、研究性学习、创设情境法、启发引导法、评估总结法学法问题引导法、分段调试法、实践导向法、直观分析法教学准备1、分组 2、准备学案附页教学环节教师活动学生活动设计意图（一）项目认识创设情境提问：在车间的行车，每当走到轨道尽头时，都象长了眼睛一样能自动停下来，而不会朝着墙撞上去，这是为什么？一、位置控制线路说明行车要向前和向后两个相反方向的运动。

提问：如何用电机拖动行车向前向后运行呢？结论：接触器联锁的正反转控制工作原理就是行车向前、向后的控制原理。

提问：如果操作者失误，在行车运行到两端的极限位置时未能及时按下停止按钮，会出现什么现象？如何去避免出现这一现象？学生看两个视频学生观察行车的运动状态观看视频，引导学生复习旧知。

激发学习热情，为进入课堂做基础。

引出复习内容：正反转控制线路、位置开关。

重温知识点：1行程开关的电气符号2动作特性学生会想到“脱轨”现象的发生。

《位置控制和自动往返控制电路》课程教案接触器联锁的正反转控制电路工作原理？电梯门的开关，电梯的上升和下降，铣床工作台的左右运行，每当走到轨道尽头时，都像长了眼睛一样能自动停下来。

这是为什么呢？一、位置控制电路1.思考：如何用电机拖动工作台向左向右运行呢？结论：接触器联锁的正反转控制工作原理就是工作台向左、向右的控制原理。

2.思考：如果操作者失误，在工作台运行到两端的极限位置时未能及时按下停止按钮，会出现什么现象？如何去避免出现这一现象？（1）位置控制：就是利用生产机械运动部件上的挡铁与行程开关碰撞，使其触头动作来接通或断开电路，达到控制生产机械运动部件的位置或行程的自动控制。

（2）行程开关：是一种将机械信号转换成电气信号,以控制运动部件位置或行程的自动控制电器。

电气符号：（3）提示：如何在接触器联锁正反转控制线路的基础上进行改进，利用行程开关对生产机械的运动部件实现位置控制？（4）结论：在工作台的两端终点处，各安装一个行程开关SQ3和SQ4，将它们的常闭触头分别串接在正转控制电路和反转控制电路中。

二、自动往返控制电路1.问题：若想提高生产效率，实现对工件的连续加工，需要工作台在一定行程内能自动往返运动，即要求工作台到达指定位置时，不但要求工作台停止原方向运动，而且还要求它自动改变方向，向相反的方向运动。

那么如何满足要求？（1）提示：控制工作台在指定位置停车，用行程开关的常闭触头可以实现，再反向起动又该如何控制呢？引导：“行程开关除了常闭触头还有有常开触头”“常开触头应如何接入向左接触器KM2的线圈回路？串联还是并联”“并联于何处”等。

（2）结论：将行程开关SQ1和SQ2的常闭触头串入相对应的接触器线圈回路中,将常开触头并联在相反方向的启动按钮两端。

三、位置控制和自动往返控制电路1.电气原理图2.元件作用（1）SQ1和SQ2元件作用：用来自动切换电动机正反转控制电路，实现工作台的自动往返行程学生思考、动手绘制电路图学生思考问题并尝试画原理图积极参与，培养学生思考、归纳总结的能力控制。

论《位置控制与自动往返控制线路》教学设计1 课题说明《位置控制与自动往返控制线路》是劳动版《电力拖动控制线路与技能训练》第四版教材中第二单元课题三的内容。

这个课题可在正反转控制线路基础上引申出来,而且其应用也很广泛,所以只要学好接触器连锁正反转控制线路,学习本节将不会感到困难。

1.1 教学目标根据教学大纲对知识传授、能力培养、思想教育三者的统一要求,加上本人对教材的分析和对技校学生的了解,我将本节课的教学目标定为三大方面。

(1)知识目标:理解行程开关的用途;了解位置控制与自动往返控制线路的电路特点;掌握位置控制与自动往返控制线路的控制原理。

(2)能力目标:进一步学习综合分析控制原理的方法和步骤。

(3)思想目标:培养学生严谨认真的职业工作态度。

增强学生用辩证唯物主义观点来发现问题、认识问题、解决问题。

1.2 重点和难点(1)重点:行程开关在位置控制与自动往返控制线路中的作用;掌握位置控制与自动往返控制线路的控制原理。

(2)难点:自动往返控制线路电路特点及工作原理分析方法。

1.3 课题处理我在处理这个课题时本着这样的指导思想:一是注意思路清晰,使教材知识系统化;二是符合普遍认知规律,方便学生记忆。

由于本节课的重点和难点是行程开关的作用及位置控制与自动往返控制线路的工作原理,我们将在接触器连锁正反转控制线路的基础上来发现和分析位置控制线路,再从位置控制线路导引和分析出自动往返控制线路,采用发现问题、提出问题、分析问题、解决问题等四步走的方法来处理电路,这样有利于学生循序渐进的接受新知识,变“难点”为“趣点”,变无序为有序,使学生感到难点不难,重点突出。

2 教学方法设计第一,以激发学生学习动机为目的,充分运用现代化的教学手段,以视频的形式创设情景,并采取提问、讨论等多种形式,激发学生的学习兴趣,调动学生的非智力因素。

第二,在电动机正反转线路的基础上采用探究式教学的方法进行学习,将以往的读图发展成为识图、绘图、填图和说图,进而形成“启、绘、议、说”的四字教学模式。

电动机继电控制线路安装与检修一体化课程教案编号：QE-75-14-01-02 C/0 序号：一体化课程电动机继电控制线路安装与检修学习任务位置控制与自动往返控制线路的安装学时数12教学班级电气45班教学时间学习任务描述自动往返控制线路这一节是电力拖动教学中的重点，是在位置控制线路的基础上进行修改的一个线路，也是电力拖动控制线路中比较难的、容易出故障的线路，学生容易在本节实训课中遇到各种难题。

学习目标1、进一步熟悉行程开关，熟悉其内部构造；2、学会识别、运用自动往返控制线路；3、学会自动往返控制线路的电路图、接线图画法；学习内容1、自动往返控制线路的原理；2、自动往返控制线路的接线步骤及接线方法；3、检修自动往返控制线路；学习重点难点学习重点：自动往返控制线路的接线步骤及接线方法。

学习难点：检修自动往返控制线路。

资源准备教案、多媒体、电拖实训室学习评价能否熟练的对控制线路进行绘制，配线与调试；教学反思教学组织流程学习活动及课时、上课时间学习环节及时间学习内容教师活动学生活动教学方法教学活动1：自动往返控制线路的安装（12课时）课前准备（5分钟）1、检点出勤情况；2、安全注意事项说明；3、查看劳保用品穿戴情况。

1、点名；2、强调安全注意事项；3、检查劳保用品穿戴情况。

1、注意安全注意事项；2、自查劳保用品穿戴情况。

自动往返控制线路的安装（10分钟）1、结合上课题讲解新课题自动循环控制线路。

2、用行程开关进行自动往返控制有些生产机械，如万能铣床等要求工作台在一定距离内能自动往返，以便对工件连续加工。

提问：1、请同学们想一想能否在位置控制线路图的基础上，作一些改进来实现自动循环制2、可用位置开关的常闭触头来实现工作台指定位置停车，那么再反向起动时又如何控制呢？1、教师引导学生复习控制线路学习活动。

2、结合实际案例，引出本次活动主题。

1、学生能完整叙述控制线路的工作原理。

2、学生思考实际生活中的控制线路应该是？。