电机与电气控制(周元一)教案

《电机与电气控制》教案课程名称：电机与电气控制
课程类型：选修课
适用年级：高中/本科
课时安排：36学时
授课目标：
1.理解电机的基本原理和工作方式；
2.掌握电机的分类和特点；
3.熟悉电气控制系统的组成和工作原理；
4.能够进行简单的电气控制电路设计和搭建。

教学内容：
第一单元：电机基础知识
1.电流与电磁感应
2.线圈、磁场和磁力的相互作用
3.直流电机和交流电机的原理和区别
4.电动机的分类和特点
5.电动机的效率和功率计算
第二单元：电机控制
1.单相电机的启动方法
2.三相电机的启动方法
3.软启动器的原理和应用
4.高低压控制电路的设计和搭建
5.电机保护装置的选择和应用
第三单元：电气控制系统
1.控制系统的基本组成
2.控制信号的传输和解码
3.继电器和接触器的工作原理
4.控制回路的设计和搭建
5.安全控制装置的选择和应用
教学方法：
1.讲授与讨论结合：通过讲授理论知识和引导学生参与讨论，加深对电机与电气控制的理解。

2.实验与演示结合：通过设计和搭建简单的电气控制电路，让学生直观地感受电气控制的工作原理。

3.互动与实践结合：通过提问、小组讨论和实际案例分析等方式，激发学生的学习兴趣并培养解决问题的能力。

评价与考核：
1.平时表现：包括参与度、课堂表现、作业完成情况等。

2.实验报告：对实验过程和结果进行分析和总结。

3.小组讨论报告：就一些实际案例进行分析和解决方案的提出。

4.期末考试：笔试形式，主要考察学生对于电机和电气控制的理解和应用能力。

参考教材：。

电机与电气控制教案电机与电气控制教案课程类型：电气工程学科的专业课程一、课程目标本课程的目标是让学生掌握电机与电气控制的基本原理、操作技能和应用实践。

通过本课程的学习，学生将能够理解和应用电机与电气控制的理论知识，具备设计、选型、安装、调试和维护电机与电气控制系统的能力。

二、教学内容1、电机基本原理：包括电机分类、电机的工作原理、电机转矩特性等。

2、电机控制理论：讲述电机控制的方法，如闭环控制、转速控制、电流控制等。

3、电机应用实践：介绍电机的应用场景，如直流电机在机器人、交流电机在工业控制中的应用等。

4、电气控制系统：讲述电气控制系统的组成、设计原则、常见控制电路等。

5、实验与实践：通过实验和实践，让学生亲身体验电机和电气控制的应用。

三、教学方法1、理论教学：通过课堂讲解，使学生了解电机与电气控制的基本理论。

2、实验教学：让学生在实验室进行实验，验证电机与电气控制的理论，提高实践技能。

3、项目实践：通过实际项目，让学生亲身体验电机和电气控制的应用，提高解决实际问题的能力。

四、教学资源1、教材：选用《电机与电气控制技术》作为主教材。

2、实验设备：提供电机、变频器、控制器等实验设备，让学生在实验室进行实践。

3、网络资源：提供相关的网络资源，如教学视频、技术文档等，让学生进行自主学习。

五、课堂实施1、理论讲解：通过课堂讲解，使学生了解电机与电气控制的基本理论。

2、实验操作：学生在实验室进行实验，验证电机与电气控制的理论，提高实践技能。

3、案例分析：通过实际项目案例的分析，让学生了解电机和电气控制在现实生活中的应用，提高解决实际问题的能力。

六、教学评估1、课堂测试：定期进行课堂测试，评估学生对电机与电气控制理论的掌握程度。

2、实验报告：要求学生提交实验报告，评估学生的实验成果和解决问题的能力。

3、项目答辩：在项目实践阶段，组织学生进行项目答辩，评估学生的项目完成情况和解决问题的能力。

4、综合评估：结合学生的课堂表现、测试成绩、实验报告和项目答辩等因素，对学生进行综合评估，以便更好地了解学生的学习情况和提高空间。

1－极靴2－转子齿3－转子槽磁绕组5－主磁极6－磁轭7－换向极8－换向极绕组2．直流电动机工作原理3．直流电机的可逆性通过上述对直流发电机和直流电动机工作原理的分析可看出，同一台直流电机既可作发电机运行，也可作电动机运行。

当用原动机拖动转子旋转即输入机械功率时，在电刷两1.2.2 直流电机的铭牌为了保证电机安全而有效地运行，电机制造厂都对它所生产的电机工作条件加以规定。

电机按制造工厂规定条件工作的情况，叫额定工作情况。

表征电机额定工作情况的各种数据叫做额定值。

这些数据都列在电机的铭牌2．他励直流电动机的固有机械特性Ø＝Ø N 和R ad=0的条件下，为固有机械特性。

根据固有特性的定义，可得固有特性方程式为3．他励直流电动机的人为机械特性特性方程式中，当电压U 、磁通阻中任意一个参数改变而获得的特性，称为直流T e e NT e a N e N C C R C U n -=ØØ2）改变转子电压时的人为机械特性R=Ra的条件下，改变转子电压特性方程式为3）改变磁通Ø时的人为机械特性额定磁通下运行时，电动机的磁路已接近饱和，因此，改变磁通实际上只能减弱磁通。

R=Ra，减弱磁通时的人为机械特性方程式为课后作业：p18:5、61.4.2 直流电动机的反转•直流电动机的n和TM同方向，要改变直流电动机的转向，必须改变电磁转矩TM的方向。

由式TM=CTØIa左手定则可知，改变电磁转矩的方向有两种方法：或者改变磁通的方向，或者改变电流的方向。

如果两者同时2．改变转子电压调速这种调速方法的主要优点有：电压调节可以很细，实现无级调速，平滑性很好；由于特性没有软化，相对稳定性较好；可以调节至较低的转速，因此调速范围较广；调速过程能量损耗较小。

3．改变磁通调速改变磁通调速方法的优点是调速级数多，平滑性好。

控制设备体积小，投资少，能量损耗小；其主要缺点是只能使转速升高而不能降低。

电机与电气控制技术教案
一、教学目标
本课程的目标是培养学生对电机与电气控制技术的基本理论和实际应用有全面的了解，并具备应用该技术进行控制和维修电气设备的能力。

二、教学内容
1.电机基本原理
1.1电机的分类和结构
1.2电机的工作原理
1.3电机的性能指标
2.电气控制技术
2.1电气控制系统的基本要素
2.2电气控制信号的传输与处理
2.3电气控制系统的装置与设备
3.电机控制技术
3.1电机的启动与停止控制
3.2电机速度控制技术
3.3电机转矩控制技术
4.电气设备维修与故障排除
4.1电气设备的维护与保养
4.2电气设备的故障排除方法
4.3常见电气设备故障分析与处理
三、教学方法
1.理论授课：通过讲解和演示，介绍电机与电气控制技术的基本概念和原理。

2.实验操作：组织学生进行电机启动和停止控制、速度控制以及转矩控制的实验操作。

3.讨论研究：组织学生针对实验操作过程中的问题进行讨论，帮助学生深入理解电机控制技术的原理。

4.实践操作：组织学生对电气设备进行维修，并分析和处理故障。

四、教学评价
1.课堂小测：通过课堂小测测试学生对于电机与电气控制技术的基本知识的掌握程度。

2.实验报告：学生根据实验操作结果撰写实验报告，评价学生对电机控制技术实际应用的能力。

3.报告演讲：学生根据自主选择的课程相关主题进行报告演讲，评价学生对电机与电气控制技术的深入理解和研究能力。

五、教学资源。

《电机与电气控制》教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解电机的基本原理、结构及分类；（2）掌握电机的主要性能指标及其测试方法；（3）熟悉电气控制的基本环节及其应用；（4）学会电机故障诊断与维修方法。

2. 过程与方法：（1）通过观察、实验，培养学生的动手能力；（2）运用案例分析，提高学生的解决问题的能力；（3）开展小组讨论，培养学生的团队合作精神。

3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对电机与电气控制技术的兴趣；（2）增强学生对电机故障诊断与维修的实际操作能力；二、教学内容第一章：电机概述1.1 电机的基本原理1.2 电机的分类1.3 电机的作用与地位第二章：电机的基本结构与工作原理2.1 直流电机的基本结构与工作原理2.2 交流电机的基本结构与工作原理2.3 步进电机的基本结构与工作原理第三章：电机的主要性能指标及其测试方法3.1 电机性能指标概述3.2 电机的运行特性3.3 电机性能测试方法第四章：电气控制基础4.1 电气控制的基本环节4.2 电气控制系统的设计原则4.3 电气控制系统的可靠性分析第五章：电机控制系统及其应用5.1 电机控制系统的组成及功能5.2 电机控制系统的常见故障与诊断5.3 电机控制系统的应用案例三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）电机的基本原理与分类；（2）电机的基本结构与工作原理；（3）电机的主要性能指标及其测试方法；（4）电气控制的基本环节及其应用；（5）电机控制系统及其应用。

2. 教学难点：（1）电机的工作原理及性能指标的计算；（2）电气控制系统的的设计与调试；（3）电机控制系统的故障诊断与维修。

四、教学方法与手段1. 教学方法：（1）讲授与实验相结合；（2）案例分析；（3）小组讨论；（4）现场教学。

2. 教学手段：（1）多媒体课件；（2）实验设备；（3）案例资料；（4）现场演示。

五、教学评价1. 过程性评价：（1）课堂提问；（2）实验报告；（3）小组讨论报告；（4）现场操作考核。

电机与电气控制技术教案一、教学目标本课程的教学目标主要包括以下几个方面： 1. 理解电机的根本工作原理，理解电机的主要参数及其相互关系。

2. 掌握电机的调速原理和常见调速方法，能够进行电机的调速操作。

3. 理解电气控制系统的根本组成，掌握常见电气控制元件的使用方法。

4. 学会使用PLC进行电气控制系统的编程和调试。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个局部： 1. 电机根底知识 - 电机的分类和工作原理 - 电机的主要参数和相互关系 - 电机的起动和停止方法 2. 电机调速技术 - 电机调速的根本原理 - 常见的电机调速方法及其应用 - 电机调速的控制电路设计和调试方法 3. 电气控制系统 - 电气控制系统的根本组成 - 常见的电气控制元件及其使用方法 - 电气控制系统的线路图设计和调试方法 4. PLC编程与调试 - PLC的根本原理和编程语言 - PLC的硬件配置和软件编程环境 - 使用PLC进行电气控制系统的编程和调试三、教学方法本课程采用以下教学方法： 1. 讲授法：通过教师的讲解和演示，向学生传授电机与电气控制技术的相关知识和技能。

2. 实践教学法：通过实验操作和实际案例分析，让学生亲自进行电机调速和电气控制系统的设计与调试。

3. 讨论与互动：通过小组讨论和问题解答，促进学生思维的活泼，并加深对知识的理解和应用。

四、教学评价方法本课程的教学评价主要包括以下几个方面： 1. 平时成绩：包括学生的课堂参与情况、实验操作技能、作业完成情况等。

2. 实验报告评分：对学生进行实验操作和实验报告的评分，评价学生的实践能力和分析能力。

3. 期末考试成绩：通过期末考试对学生对课程内容的掌握情况进行综合评价。

五、教学资源本课程的教学资源主要包括以下几个方面： 1. 课程教材：推荐使用?电机与电气控制技术教程?作为主要教材。

2. 实验设备：提供电机调速设备和电气控制实验箱，供学生进行实验操作和调试。

《电机与电气控制技术》教案课题名称项目一：认识CA6140型卧式车床的电机系统任务1.三相异步电动机的结构与工作原理主讲授课类型理论课（）实践课（）理实一体课（★）课次 1 教学班级授课时间地点备注22机电6班(3+2) 9月 27 日第 4 周星期一第1-2节S11-20122机电5班(3+2) 9月 28 日第 4 周星期二第5-6节S11-202教学目标及要求1.掌握三相异步电动机的结构和工作原理；2.理解三相异步电动机的转速和旋转磁场转速的关系。

教学重点三相异步电动机的结构和工作原理教学难点三相异步电动机的旋转磁场方法手段线上、线下同步教学教具多媒体电脑、投影仪、三相异步电动机教学过程、内容时间分配一、三相异步电动机的基本结构1.定子由定子铁心和定子绕组组成，其作用是产生旋转磁场。

定子绕组的额定接线方式有星形和三角形两种。

a）定子绕组星形联结 b）定子绕组三角形联结2.转子产生感应电流，形成电磁转矩，将电能转变成机械能。

基本组成：转子铁心和转子绕组。

绕线形绕组——嵌放在转子铁心槽内的三相对称绕组。

笼形绕组——转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，在铁心两端分别用两个短路环把导条连接成一个整体，形成一个自身闭合的多相对称短路绕组。

按转子绕组的结构不同，异步电动机有笼型和绕线型之分。

笼型三相异步电动机因结构简单、制造方便、价格便宜、运行可靠，在各种电动机中应用最广。

三相绕线型异步电动机结构复杂，价格较高，一般只用于对启动和调速度要求较高的场合，如起重机等设备上。

定子和转子之间的空气隙是转子转动所必需，一般为0.2~2mm，是机械条件允许达到的最小值。

还有机座及其它附件——端盖、轴承、接线盒、吊环、风扇等。

35分钟二、三相异步电动机的工作原理1.电动机的物理模型N、S磁极代表定子产生的旋转磁场，蓝色的闭合线圈代表转子绕组。

2.电生磁三相定子绕组通入对称的三相交流电，产生圆形旋转磁场。

3.磁生电转子导体被动切割定子所产生的旋转磁场，在转子导体中产生感应电动势和感应电流。

《电机与电气控制》教案一、教学目标1. 知识目标：（1）了解电机的基本概念、类型和性能；（2）掌握电动机的启动、制动、调速的方法和原理；（3）熟悉电气控制线路的基本环节和设计方法；（4）了解电机与电气控制技术在实际应用中的重要性。

2. 技能目标：（1）能够正确选用和使用电机；（2）能够分析简单的电气控制线路；（3）能够设计并安装简单的电气控制线路；（4）能够对电机进行维护和故障排除。

3. 情感目标：（1）培养学生的团队合作意识和动手能力；（2）激发学生对电机与电气控制技术的学习兴趣；（3）提高学生对电机与电气控制技术在实际应用中重要性的认识。

二、教学内容1. 电机的基本概念、类型和性能；2. 电动机的启动、制动、调速的方法和原理；3. 电气控制线路的基本环节和设计方法；4. 电机与电气控制技术在实际应用中的案例分析。

三、教学方法法和原理，电气控制线路的基本环节和设计方法；2. 演示法：展示电机的工作原理和电气控制线路的实际运行情况；3. 实验法：让学生动手操作，进行电机和电气控制线路的实验；4. 案例分析法：分析电机与电气控制技术在实际应用中的案例，提高学生的实际操作能力。

四、教学准备1. 教材：《电机与电气控制》教材；2. 实验设备：电机、电气控制线路实验台；3. 教学工具：投影仪、黑板、粉笔。

五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现、实验操作；2. 期中考试：考察学生对电机与电气控制基本知识的掌握；3. 课程设计：让学生设计并安装一个简单的电气控制线路，评价学生的实际操作能力。

六、教学安排1. 第1-2周：电机的基本概念、类型和性能；2. 第3-4周：电动机的启动、制动、调速方法和原理；3. 第5-6周：电气控制线路的基本环节和设计方法；4. 第7-8周：电机与电气控制技术在实际应用中的案例分析；5. 第9-10周：课程设计，学生设计并安装一个简单的电气控制线路。

七、教学重点与难点和原理；电气控制线路的基本环节和设计方法；电机与电气控制技术在实际应用中的案例分析。

电机与电气控制教案一、教学目标1.了解电机的基本原理和工作原理。

2.掌握电机的分类、特性及其与电气控制的关系。

3.学习电气控制系统的基本知识和操作方法。

4.理解电气控制系统在工程中的应用和意义。

二、教学内容1. 电机基础知识•电机的定义及其作用•电机的分类及特点•电机的结构和工作原理•电机的性能参数和测试方法2. 电气控制系统基础知识•电气控制系统的定义及其作用•电气控制系统的基本组成•电气控制系统的工作原理和分类•电气控制系统的应用领域及案例介绍3. 电机与电气控制系统的关系•电机与电气控制系统的配合关系•电机在电气控制系统中的作用和应用•电气控制系统对电机运行的影响4. 电气控制系统设计与操作•电气控制系统设计的基本原则和步骤•电气控制系统的元件选型和布置•电气控制系统的调试和维护三、教学方法1.理论讲解：通过课堂讲解和多媒体辅助，讲述电机和电气控制技术的基本概念和理论原理。

2.示例演示：通过具体的案例和实验演示，展示电机和电气控制系统的工作过程和实际应用。

3.实践操作：组织学生进行电机和电气控制系统的实践操作，加深对知识的理解和掌握。

四、教学评估1.课堂练习：布置课后习题，检查学生对教学内容的理解和掌握情况。

2.实验报告：要求学生完成电机和电气控制系统的实验，并撰写实验报告，评估实验操作和实验结果分析的能力。

3.课程设计：组织学生进行电气控制系统的设计，评估学生对电气控制系统设计方法和流程的掌握情况。

五、教学资源1.教材：电机与电气控制技术教材，包括基本概念、原理和应用案例。

2.多媒体设备：投影仪、电脑等多媒体设备，用于展示教学内容和案例演示。

3.实验设备：电机、电气控制系统实验设备，用于学生实践操作和实验演示。

六、教学进度安排课时教学内容第1-2课时电机基础知识第3-4课时电气控制系统基础知识第5-6课时电机与电气控制系统的关系第7-8课时电气控制系统设计与操作第9-10课时复习与总结七、教学参考资料1.《电机与电气控制技术教材》，XXX出版社。

电机与电气控制教案•相关推荐电机与电气控制教案电机与电气控制第一讲绪论0.1 电机及电力拖动系统概述0.1.1 电机电机是生产、传输、分配及应用电能的主要设备。

电力拖动系统则是在现代化生产过程中，为了实现各种生产过程所必不可少的传动系统，是生产过程电气化、自动化的重要前提。

电机是利用电磁感应原理工作的机械，它应用广泛，种类繁多，性能各异，分类方法也很多。

主要有如下两种常用的分类方法。

一种是按功能用途分，可分为发电机、电动机、变压器和控制电机四大类。

发电机是将机械能转换为电能，电动机则是将电能转换为机械能，作为拖动各种生产机械的动力。

变压器的的作用是将一种电压等级的电能转换为另一种电压等级的电能。

控制电机主要用于信号的变换与传递。

另一种分类方法是按照电机的结构或转速分类，可分为变压器和旋转电机。

变压器为静止不旋转电机。

根据电源电流的不同旋转电机又分为直流电机和交流电机两大类，交流电机又分为同步电机和异步电机两类。

综合以上两种分类方法，可归纳如下。

变压器直流电机电机同步电机交流电机异步电机控制电机0.1.2 电力拖动用电动机作为原动机来拖动生产机械运行的系统，称为电力拖动系统。

按照电动机的种类不同，电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。

电力拖动系统包括：电动机、传动机构、生产机械、控制设备和电源五个部分，他们之间的关系如下所示。

控制设备→电动机→传动机构→生产机械电动机把电能转换成机械能，通过传动机构把电动机的运动经过中间变速或变换运动方式后，再传给生产机械，驱动生产机械工作。

生产机械是执行某一生产任务的机械设备，是电力拖动的对象。

控制设备是由各种控制电机、电器、电子元件及控制计算机等组成，用以控制电动机的运动，从而对生产机械的运动实现自动控制。

为了向电动机及电气控制设备供电，电源是不可缺少的部分。

异步发电机异步电动机同步发电机同步电动机直流发电机直流电动机由于电力拖动具有控制简单，调节性能好、损耗小、经济、能实现远距离控制和自动控制等一系列优点，因此大多数生产机械均采用电力拖动。