电机拖动与控制教案

电力拖动控制线路与技能训练教案一、教学目标1. 掌握电力拖动控制线路的基本原理和组成部分。

2. 学会阅读和分析电力拖动控制线路图。

3. 掌握各种电动机的基本结构和运行原理。

4. 学会使用常用工具和仪器进行电力拖动控制线路的安装和调试。

5. 培养学生的动手能力和团队协作精神。

二、教学内容1. 电力拖动控制线路的基本原理和组成部分。

2. 电力拖动控制线路图的阅读和分析方法。

3. 各种电动机的基本结构和运行原理。

4. 常用工具和仪器的作用和使用方法。

5. 电力拖动控制线路的安装和调试步骤。

三、教学方法1. 采用讲授法讲解电力拖动控制线路的基本原理和组成部分，电动机的基本结构和运行原理。

2. 采用案例分析法分析电力拖动控制线路图，提高学生阅读和分析能力。

3. 采用实践教学法，让学生动手操作，掌握电力拖动控制线路的安装和调试技能。

4. 采用小组讨论法，培养学生的团队协作精神。

四、教学资源1. 电力拖动控制线路教材和辅导资料。

2. 电力拖动控制线路图和实际设备。

3. 电动机和控制设备。

4. 常用工具和仪器。

5. 安全防护用品。

五、教学评价1. 课堂提问和作业：检查学生对电力拖动控制线路的基本原理和组成部分的理解。

2. 电力拖动控制线路图分析：检查学生阅读和分析电力拖动控制线路图的能力。

3. 实际操作：检查学生对电力拖动控制线路安装和调试技能的掌握。

4. 小组讨论：评估学生的团队协作能力和问题解决能力。

六、教学计划1. 课时安排：本课程共计32课时，其中包括理论讲授16课时，实践操作16课时。

2. 教学进度安排：按照教材的章节顺序进行教学，每章安排2课时。

七、教学过程1. 理论讲授：通过PPT、教材和辅导资料，讲解电力拖动控制线路的基本原理和组成部分，电动机的基本结构和运行原理。

2. 实践操作：安排学生在实验室进行电力拖动控制线路的安装和调试，让学生动手实践，巩固理论知识。

八、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动思考和探索电力拖动控制线路的相关知识。

电力拖动自动控制系统1. 介绍1.1 任务背景电力拖动自动控制系统是一种能够通过电力传动实现自动控制的技术系统。

该系统通过电动机驱动机械传动装置，实现对机械设备的运动控制和工作过程的自动化。

在工业生产中，电力拖动自动控制系统被广泛应用于各种生产过程中，提高了生产效率、质量和安全性。

1.2 目标本教案旨在介绍电力拖动自动控制系统的原理、应用和发展趋势，帮助学生理解和掌握该技术的基本概念、工作原理和应用场景，并培养学生的动手实践能力和解决问题的能力。

2. 原理2.1 电力拖动原理电力拖动自动控制系统的核心是电动机，通过电动机的转动来驱动机械设备。

电动机将电能转化为机械能，通过机械传动装置将动力传递给工作设备。

电动机的转速和扭矩可以通过控制电机的电压、电流等参数来实现调节。

2.2 控制原理电力拖动自动控制系统通过控制电动机的参数来实现对设备的自动控制。

控制系统可以根据预设的工艺要求和工作条件，自动调节电动机的转速、运行时间等参数。

控制系统通常包括传感器、执行器、控制器和人机界面等组成部分。

3. 应用3.1 工业应用电力拖动自动控制系统在工业领域有广泛的应用，例如生产线上的输送系统、机械加工设备、装配线等。

通过电力拖动自动控制系统，可以实现设备的精确控制，提高生产效率和质量，同时减少人力投入和工作风险。

3.2 交通运输应用电力拖动自动控制系统在交通运输领域也有重要的应用。

例如，电动车、地铁、高铁等交通工具都采用了电力拖动自动控制系统来驱动车辆。

通过该系统，可以实现对车辆的自动运行、刹车和悬挂等控制，提高了交通运输的安全性和舒适性。

4. 发展趋势4.1 智能化随着人工智能和物联网技术的发展，电力拖动自动控制系统也呈现出智能化的趋势。

未来的电力拖动自动控制系统将更加智能化，能够自动学习和优化控制策略，实现更高效、更精准的控制。

4.2 节能环保电力拖动自动控制系统也将朝着节能环保的方向发展。

通过优化控制策略和节能设备的应用，可以减少能源消耗和环境污染，实现可持续发展。

电机拖动与控制-教案章节一：电机的基本概念教学目标：1. 了解电机的基本概念和分类。

2. 掌握电机的运行原理和特性。

教学内容：1. 电机的定义和作用。

2. 电机的分类：直流电机、交流电机、同步电机、异步电机。

3. 电机的运行原理：电磁感应原理、电流产生磁场的原理。

4. 电机的特性：电磁特性、机械特性、运行特性。

教学方法：1. 讲授法：讲解电机的基本概念、分类和运行原理。

2. 案例分析法：分析不同类型电机的运行原理和特性。

教学评估：1. 课堂问答：检查学生对电机基本概念的理解。

2. 小组讨论：让学生分析不同类型电机的特性差异。

章节二：直流电机教学目标：1. 了解直流电机的基本结构和特点。

2. 掌握直流电机的运行原理和特性。

教学内容：1. 直流电机的基本结构：定子、转子、换向器、电刷。

3. 直流电机的运行原理：励磁原理、电流产生的磁场与转子之间的相互作用。

4. 直流电机的特性：电磁特性、机械特性、运行特性。

教学方法：1. 讲授法：讲解直流电机的基本结构、特点和运行原理。

2. 实验演示法：展示直流电机的运行原理和特性。

教学评估：1. 课堂问答：检查学生对直流电机基本结构和特点的理解。

2. 实验报告：评估学生对直流电机运行原理和特性的掌握。

章节三：交流电机教学目标：1. 了解交流电机的基本结构和特点。

2. 掌握交流电机的运行原理和特性。

教学内容：1. 交流电机的基本结构：定子、转子、感应器、电刷。

2. 交流电机的特点：运行稳定、高效节能、易于维护。

3. 交流电机的运行原理：电磁感应原理、电流产生的磁场与转子之间的相互作用。

4. 交流电机的特性：电磁特性、机械特性、运行特性。

教学方法：1. 讲授法：讲解交流电机的基本结构、特点和运行原理。

2. 实验演示法：展示交流电机的运行原理和特性。

教学评估：1. 课堂问答：检查学生对交流电机基本结构和特点的理解。

2. 实验报告：评估学生对交流电机运行原理和特性的掌握。

一、组织教学清点上课人数维持课堂纪律二、新课引入1、直流电机在生活中的运用，电机的优点缺点。

2、直流电机的分类三、新课讲授（一）、直流电机的基本工作原理1、直流电动机的基本工作原理直流电动机的工作原理，可以用一个简单的模型来说明。

图1-1是一台最简单的直流电动机的模型。

N和S是一对固定的磁极，可以是电磁铁，也可以是永久磁铁，磁极之间有一个可以转动的金属圆柱体，称为电枢铁心。

加于直流电动机的直流电源，借助于换向器和电刷的作用，使直流电动机电枢线圈中流过电流的方向是交变的，从而使电枢产生的电磁转矩的方向恒定不变，确保直流电动机朝确定的方向连续旋转。

这就是直流电动机的基本工作原理。

2、直流发电机的基本工作原理直流发电机的模型与直流电动机相同，不同的是电刷上不加直流电压，而是用原动机拖动电枢朝某一方向，例如朝逆时针方旋转，如图1-2所示。

这时导体ab和cd分别切割N极和S极下的磁感应线，产生感应电动势，电动势的方向用右手定则确定。

从以上分析看出：一台直流电机原则上既可以作为电动机运行，也可以作为发电机运行，电机的实际运行方式取决于外界不同的条件。

将直流电源加于电刷，输入电能，将电能转换为机械能，作电动机运行；如用原动机拖动直流电机的电枢旋转，输入机械能，将机械能转换为直流电能，从电刷上引出直流电动势，作发电机运行。

同一台电机，既能作为电动机运行，又能作为发电机运行的原理，称为电机的可逆原理。

（二）、直流发电机的结构及铭牌 1、结构从直流电动机和直流发电机工作原理示意图可以看出，直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。

（1）定子直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场。

由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。

（2）转子运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢。

由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。

电力拖动控制线路与技能训练教案一、教学目标1. 知识目标（1）理解电力拖动控制线路的基本原理及应用。

（2）熟悉各种电动机控制器件的结构、原理和功能。

（3）掌握电力拖动控制线路的安装与调试方法。

2. 技能目标（1）能够根据设计要求绘制电力拖动控制线路图。

（2）能够独立完成电力拖动控制线路的安装与调试。

（3）能够分析并解决电力拖动控制线路运行中的问题。

3. 情感目标培养学生的团队合作意识，提高学生对电力拖动控制线路技术的兴趣。

二、教学内容1. 电力拖动控制线路的基本原理及应用（1）了解电力拖动控制线路的组成及作用。

（2）掌握电力拖动控制线路的工作原理。

2. 电动机控制器件（1）认识常用的电动机控制器件，如开关、继电器、接触器等。

（2）理解电动机控制器件的工作原理及选用原则。

三、教学方法1. 采用项目教学法，以实际案例为载体，引导学生掌握电力拖动控制线路的设计、安装与调试方法。

2. 利用多媒体教学，结合实物展示，让学生更直观地了解电力拖动控制线路的原理和操作过程。

3. 实施分组教学，鼓励学生互相交流、合作，提高学生的实践操作能力。

四、教学资源1. 教材：电力拖动控制线路教材。

2. 实验设备：电动机、控制器件、工具等。

3. 教学课件：电力拖动控制线路的相关课件。

五、教学评价1. 过程评价：观察学生在课堂上的参与程度、操作技能和团队协作能力。

2. 结果评价：评估学生完成的电力拖动控制线路设计、安装与调试任务的质量。

3. 综合评价：结合过程评价和结果评价，对学生的知识掌握和技能水平进行全面评价。

六、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，其中理论教学16课时，实践操作16课时。

2. 教学计划：第1-8课时：电力拖动控制线路的基本原理及应用第9-16课时：电动机控制器件的结构、原理和功能第17-24课时：电力拖动控制线路的安装与调试第25-32课时：案例分析与实践操作七、教学步骤1. 引入电力拖动控制线路的概念，讲解其基本原理和应用场景。

绪论一、电力拖动及其组成电力拖动：指用电力拖动生产机械的工作机构使之运转的一种方法。

1．电力拖动系统的组成（１）电源：是电动机和控制设备的能源.（２）电动机：是生产机械的原动机，其作用是将电能转换成机械能。

（３）控制设备：用来控制电动机的运转。

（４）传动机构：是在电动机与生产机械的工作机构之间传递动力的装置.2．电力拖动的特点（１）方便经济（２）效率高（３）调节性能好（４）易于实现生产过程的自动化3．电力拖动的了展过程电力拖动的发展过程经历了成组拖动、单电动机拖动和多电动机拖动。

（１）成组拖动：由一台电动机拖动传动轴,再由传动轴通过传动带分别拖动多台生产机械.（２）一台拖动：由一台电动机拖动一台生产机械。

（３）多电动机拖动：一台生产机械中由多台电动机分别拖动不同的运动部件的拖动方式。

二、本课程的性质、内容、任务和要求第一单元常用低压电器及其拆装与维修概述电器:凡是根据外界特定的信号或要求，自动或手动接通和断开电路，断续或连续地改变电路参数，实现对电路或非电路现象的切换、控制、保护、检测和调节的电气设备均称为电器.低压电器:工作在交流额定电压1200Ｖ及以下、直流额定电压1500V及以下的电器称为低压电器。

一、低压电器的分类、产品标准和常用术语１．分类３．常用术语(１）通断时间:从电流开始在开关电器一个极流过瞬间起，到所有极的电弧最终熄灭瞬间为止的时间间隔。

（２）分断能力：开关电器在规定的条件下，能在给定的电压下分断的预期分断电流值。

二、低压电器型号组成形式见书Ｐ５课题一低压开关一、刀开关１．开启式负荷开关（胶盖刀开关、闸刀开关）（１）型号含义（２）结构（３）选用１）用于照明和电热负载时，选用额定电压220V或250V,额定电流不小于电路所有负载额定电流之和的两极开头.２）用于控制电动机的直接启动和停止时,选用额定电压380V或500V，额定电流不小于电动机额定电流３倍的三极开关。

（４）安装与使用１）必须垂直安装,且合闸状态时手柄朝上。

电机与拖动实验授课教案实验⼀认识实验⼀、实验⽬的1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。

2、认识在直流电机实验中所⽤的电机、仪表、变阻器等组件及使⽤⽅法。

3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励⽅式)的接线、起动、改变电机转向与调速的⽅法。

⼆、实验内容1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正直流测功机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使⽤⽅法。

2、⽤伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。

3、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。

三、实验步骤1、由实验指导⼈员介绍DDSZ-1型电机及电⽓技术实验装置各⾯板布置及使⽤⽅法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。

2、⽤伏安法测电枢的直流电阻图2-1 测电枢绕组直流电阻接线图3、直流仪表、转速表和变阻器的选择直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最⼤值来选择，变阻器根据实验要求来选⽤，并按电流的⼤⼩选择串联、并联或串并联的接法。

（1）电压量程的选择如测量电动机两端为220V的直流电压，选⽤直流电压表为1000V量程档。

（2）电流量程的选择因为直流并励电动机的额定电流为1.2A，测量电枢电流的电表A3可选⽤直流安培表的5A量程档；额定励磁电流⼩于0.16A，选⽤直流毫安表的200mA量程档。

（3）电机额定转速为1600r/min，转速表选⽤1800r/min量程档。

（4）变阻器的选择变阻器选⽤的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最⼤的电流来确定，电枢回路R1可选⽤D44挂件的1.3A的90Ω与90Ω串联电阻,磁场回路R f1可选⽤D44挂件的0.41A 的900Ω与900Ω串联电阻。

4、直流他励电动机的起动准备5、他励直流电动机起动步骤四、注意事项1、直流他励电动机起动时，须将励磁回路串联的电阻R f1调⾄最⼩，先接通励磁电源,使励磁电流最⼤,同时必须将电枢串联起动电阻R 1调⾄最⼤,然后⽅可接通电枢电源。

电力拖动控制线路与技能训练教案一、教学目标1. 了解电力拖动控制线路的基本概念、原理和组成。

2. 掌握电力拖动控制线路的设计方法和步骤。

3. 熟悉常见电力拖动控制线路的故障分析和维修技巧。

4. 培养学生动手操作能力和团队协作精神。

二、教学内容1. 电力拖动控制线路的基本概念和原理电力拖动的概念电力拖动的分类电力拖动控制线路的组成电力拖动控制线路的工作原理2. 电力拖动控制线路的设计方法电动机的选择控制电器和保护电器的选择线路设计的原则和方法线路图的绘制3. 常见电力拖动控制线路实例单相异步电动机的控制线路三相异步电动机的控制线路直流电动机的控制线路特殊电动机的控制线路4. 电力拖动控制线路的故障分析和维修技巧故障现象的观察和分析故障部位的查找维修方法和技巧预防故障的措施三、教学方法1. 讲授法：讲解电力拖动控制线路的基本概念、原理和组成。

2. 案例分析法：分析常见电力拖动控制线路实例，引导学生学会故障分析和维修技巧。

3. 动手实践法：学生在实验室进行电力拖动控制线路的搭建和调试，培养实际操作能力。

4. 团队协作法：分组进行实验和项目任务，培养学生的团队协作精神。

四、教学资源1. 教材：电力拖动控制线路相关教材。

2. 实验室设备：电力拖动控制线路实验装置、电动机、控制电器、保护电器等。

3. 辅助工具：Multisim、Protel等电路仿真软件。

五、教学评价1. 课堂表现：学生的出勤、发言、提问等参与程度。

3. 期末考试：电力拖动控制线路相关知识的考核。

4. 团队协作：学生在项目任务中的协作表现。

六、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，包括16课时理论教学和16课时实验教学。

2. 教学计划：第1-8课时：电力拖动控制线路的基本概念、原理和组成。

第9-16课时：电力拖动控制线路的设计方法和步骤。

第17-24课时：常见电力拖动控制线路实例分析。

第25-32课时：电力拖动控制线路的故障分析和维修技巧，以及动手实践。

课题三、低压开关一、低压断路器低压断路器又称为自动空气开关或者自动空气断路器。

用于分配电能、不频繁启动异步电动机以及对电源线路及电动机的保护。

当电路发生过载、短路、失压、或者欠压等故障时能自动切断电路故障的一种保护电器。

1．功能正常时：控制作用故障时：保护作用（过载、短路、失压保护）2．分类结构：塑壳式、万能式、限流式、直流快速式、灭磁式、漏电保护式。

漏电保护式3．结构及原理触头系统、灭弧装置、操作机构、热脱扣器、电磁脱扣器、绝缘外壳。

4．符号及型号5．低压断路器的选用1)额定电流和额定电压热脱扣器：I Z=I N2)3)电磁脱扣器:I Z≥KI ST(K=1.5~1.7)或I Z=10I N4)欠压脱扣器：U Z=U N5)分段能力：I dZ≥I dmax6．安装及使用垂直安装，电源接上端，负载接下端。

二、负荷开关1．开启式负荷开关1)功能：开合控制线路，隔离电压，短路保护。

2)结构及符号3)型号4)安装使用垂直安装，合闸状态时手柄朝上；电源线接静触头，负载线接动触头。

2．封闭式负荷开关1)型号2)安装使用垂直安装在无强烈振动的场合，不低于1.3~1.5m,可靠接地,手柄侧面操作。

四、组合开关1．作用及特点：1)作用：开合线路，控制5KW以下电动机正反运转。

2)特点：体积小，触头对数多，接线方式灵活，操作方便。

2．结构及型号3．符号7．8．9．主令电器用于在控制电路中以开关接点的通断形式来发布控制命令，使控制电路执行对应的控制任务。

1．按钮按钮是一种最常用的的主令电器，其结构简单，控制方便。

（1）按钮的结构、种类及常用型号按钮由按钮帽、复位弹簧、桥式触点和外壳等组成（2）按钮的颜色红色按钮用于“停止”、“断电”或“事故”。

绿色按钮优先用于“起动”或“通电”，但也允许选用黑、白或灰色按钮。

（3）按钮的选择原则1）根据使用场合，选择控制按钮的种类，如开启式、防水式、防腐式等。

2）根据用途，选用合适的型式，如钥匙式、紧急式、带灯式等。