授课教案电气控制技术Word下载.docx
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2、既然在在电动机的主电路中装有熔断器,为什么还要装热继电器?
装有热继电器是否就可以不装熔断器?
为什么?
3、画出下列电气元件的图形符号,并标出其文字符号:
(1)熔断器;
(2)热继电器的动断触点;
(3)热继电器的热元件;
(4)接触器的线圈;
(5)断路器。
课后小结
教学过程
(可续页)
1、新学期第一次课,首先介绍电气控制技术的发展现状、本课程的性质和任务、学习本课程可以掌握哪些能力,本课程的考核方式。
2、通过工业和日常生活中的典型应用,引入三相异步电机的启保控。
图1-1异步电机的典型应用
3、常用低压电器的介绍,通过图片、动画介绍原理、分类、选用。
(详见PPT)
4、使用斯沃数控机床仿真软件结合动画演示,介绍启保停控制电路的工作原理,接线连接,电路的运行保护。
5、布置作业。
第2课次
项目2:
三相异步电动机正反转与顺序控制
1)掌握三相异步电动机正反转与顺序控制线路的工作原理;
2)掌握接触器联锁和双重联锁的实现办法;
3)掌握时间继电器的原理,结构和用途;
4)掌握电气控制线路的读图方法。
掌握三相异步电动机正反转与顺序控制线路的工作原理;
掌握电气控制线路的读图方法。
接触器联锁和双重联锁的实现办法
使用多媒体课件,让学生掌握基本理论知识,然后通过仿真软件或者动画模拟,让学生了解控制电路的运行过程,从而掌握正反转和顺序控制电路的作用。
20、21
1、按下列要求画出三相笼型异步电动机的控制线路:
(1)既能点动又能连续运转;
(2)能正反转控制;
(3)能在两处起停;
(4)有必要的保护。
2、设计一个控制三台三相异步电动机的控制电路,要求MA1启动20S后,MA2自行启动,运行5S后,MA1停转,同时MA3启动,再运行5S后,三台电动机全部停转。
1、复习提问:
(a)低压电器的界定;
(b)直流电磁机构与交流电磁机构的异同;
(c)启保停控制电路的保护功能。
2、通过工业典型应用,引入三相异步电机正反转和顺序控制。
图1-2全功能车床主轴的运动
3、常用时间继电器的介绍,通过图片、动画介绍原理、分类、选用。
4、使用斯沃数控机床仿真软件结合动画演示,介绍正反转和顺序控制电路的工作原理,接线连接,电路的运行保护。
第3课次
项目3:
三相异步电动机的降压启动
项目4:
三相异步电动机的调速控制
1)掌握三相异步电动机的降压启动的方法;
2)掌握三相异步电动机的调速方法;
3)了解变频器的结构、工作原理等知识。
掌握三相异步电动机各种降压启动电路的组成和工作原理;
掌握三相异步电动机调速控制线路的组成和工作原理;
三相异步电动机三种降压启动方法的特点及使用场合
三相异步电动机的调速方法
使用多媒体课件,让学生掌握基本理论知识,然后通过动画模拟,让学生了解控制电路的运行过程,从而掌握控制电路的作用。
19、23、25
1、试分析三个接触器控制的电动机星—三角降压启动控制电路的工作原理。
2、设计一台电动机启动的控制电路,要求满足以下功能:
(1)采用手动和自动降压启动;
(2)能实现连续运转和点动控制,且要求当点动工作时处于降压运行状态;
(3)具有必要的联锁与保护环节。
25、现有一台双速笼型异步电动机(具有低速启动→低速运行和低速启动→高速运行两种启动、运行状态),试按下列要求设计电路图:
(1)分别由两个按钮控制电动机的高速启动和低速启动,由同一个按钮控制电动机停止。
(2)电动机高速启动时,先接成低速,经延时后自动换接成高速。
(3)具有必要的保护。
(a)联锁的概念;
(b)画出时间继电器的几种触点;
(c)分析正反转电路的运行功能。
2、通过工业生产和电网的要求,引出降压启动和电气调速。
3、常用降压启动方式介绍
4、典型降压启动控制电路分析
5、通过工业生产和电网的要求,引出电气调速控制。
6、常用电气调速方式介绍
7、典型调速控制电路分析(与降压启动对比,两者的实质有何不同)
8、布置作业。
第4课次
项目5:
三相异步电动机的制动控制
项目6:
C650卧式车床电气控制线路分析与故障诊断
4
1)掌握三相异步电动机的制动方法;
2)能熟练分析C650车床的电气线路工作原理;
3)掌握电气控制原理图的分析方法。
4)掌握机床电气线路故障的排除方法。
掌握三相异步电动机制动控制线路的组成和工作原理。
掌握C650车床的电气线路工作原理和常见故障分析;
掌握电气控制原理图的分析方法。
速度继电器的使用方法
机床电气线路故障的排除方法
P71:
8、23、26、27
1、简述速度继电器的结构、工作原理及用途。
2、C650型车床主轴电动机的控制特点及时间继电器KF1的作用。
3、试设计一台机床的电气控制电路,该机床共有三台三相笼型异步电动机:
主轴电动机MA1、润滑泵电动机MA2、冷却泵电动机MA3。
设计要求如下:
(1)MA1直接启动,单向旋转,不需要电气调速,采用能耗制动;
并可点动试车。
(2)MA1必须在MA2工作3min之后才能启动。
(3)MA2、MA3共用一只接触器控制,如不需要MA3工作,可用转换开关SA切断。
(4)具有必要的保护环节。
(5)装有机床工作照明灯一盏,电压为36V;
电网电压及控制电路电压均为380V。
1、复习:
(a)几种常几降压启动电路对比;
(b)电气调速的方式;
(c)电气调速电路分析。
2、通过工业生产要求,引出制动控制。
3、常用制动控制方式介绍
4、常用继电器介绍,通过图片、动画介绍原理、分类、选用。
4、典型电气制动控制电路分析
5、电气控制线路图注意事项介绍。
6、C650卧式机床介绍
7、C650卧式机床电气控制电路分析
8、常用故障诊断方式与C650常见故障分析。
9、布置作业
第5课次
单元2:
S7-200PLC硬件结构与软件资源分析
S7-200PLC硬件结构分析
S7-200PLC软件资源分析
1)了解S7-200PLC的基本组成及结构
2)掌握S7-200PLC的工作过程
3)掌握S7-200PLC编程资源
4)掌握S7-200PLC数据格式
S7-200PLC的基本组成及结构
S7-200PLC的工作过程
S7-200PLC编程资源
使用PLC实物,多媒体课件,让学生掌握S—200PLC硬件结构与软件资源。
P98:
2、4、7
1、阐述一下PLC由那几部分组成,各部分的功能是什么?
2、说明一下PLC的工作过程及工作方式。
3、阐述S7-200PLC内部有哪些编程资源。
(a)电气制动的形式;
(b)C650控制电路分要;
(c)电气控制电路常用故障诊断方法。
2、通过工业生产要求,引出PLC控制。
图2-1复杂电气电路的接线图
3、PLC分类、结构、接线、扩展、工作原理讲解
4、PLC的软件资源介绍,含软元件、数据存储、寻址方式、编程语言。
5、结合典型程序认识PLC软元件和寻址方式。
6、布置作业
第6课次
单元3:
简单PLC控制系统的分析与设计
PLC改造启、保、停控制电路
1)掌握输入/输出指令
2)掌握S7-200PLC编程软件简单操作步骤
3)掌握S7-200PLC仿真软件操作过程
输入/输出指令
S7-200PLC编程软件操作
使用多媒体课件,S7-200仿真软件让学生掌握基本输入输出指令。
附加题
1、阐述输入/输出指令的功能,并说明适用范围上有什么不同。
2、在使用S7-200PLC仿真软件时应注意什么,S7-200PLC仿真软件能仿真所有指令?
(a)S7-200的扩展规则是什么?
;
(b)S7-200如何运行的?
(c)什么是软元件?
S7—200有哪些软元件?
(d)S7-200的寻址方式有哪几种?
图3-1PLC改造启保停控制电路
3、PLC输入软件与仿真软件介绍
4、结合PLC仿真软件讲解基本输入输出指令。
5、PLC改造电路过程讲解。
第7课次
PLC改造C650车床控制电路
1)掌握ALD、OLD、堆栈等指令的使用方法
2)掌握定时器使用方法
3)掌握PLC控制系统设计流程
2)定时器
1)ALD、OLD、堆栈等指令的使用方法
2)定时器的使用
使用多媒体课件,S7-200仿真软件让学生掌握基本逻辑控制指令。
1、编写20小时40分钟的延时程序,并看看有几种方法来实现此功能(提示:
可采用定时器产生1分钟定时,也可以使用特殊标志位存储器SM来实现)
(a)输入/输出指令提问?
(b)PLC输入口输入信号注意点?
2、通过工业生产要求,引出C650电路的PLC改造。
3、PLC块操作指令介绍
4、PLC堆栈指令介绍。
图3-2例3-6板书推导
5、定时器指令介绍。
6、C650车床电路改造
7、布置作业
第8课次
数控机床润滑系统PLC控制分析
1)掌握计数器的使用方法
2)掌握应用基本指令解决较复杂PLC控制系统能力
掌握计数器的使用方法
计数器的使用方法
使用多媒体课件,S7-200仿真软件让学生掌握基本逻辑控制指令,掌握简单控制系统的编程和调试。
P148:
1、2、3、4
(a)连续输出电路与非连续输出电路?
(b)堆栈指令复习?
(c)定时器刷新的不同点;
2、通过工业生产要求,引出数控机床润滑电路的PLC控制。
图3-3数控机床润滑供油系统
3、比较指令、边沿触发指令、计数器指令介绍
4、综合案例介绍。
例:
设计一个产品检测PLC控制系统,如下图所示,传送带电机由KM1接触器控制、机械手由KM2接触器控制,检测器PH检测产品的数量,每24个产品机械动作一次,试分配PLC的I/O口,绘制PLC控制电路图,并编写PLC控制程序。
6、C650车床电路改造(详见PPT)
第9课次
模拟钻加工PLC控制分析
1)掌握功能图的绘制
2)掌握步进指令
步进指令
功能图绘制、步进指令
使用多媒体课件,案例分析法讲解步进指令的分支结构、循环结构、并行结构的实现。
P151:
6
有一小车运行过程如下图所示。
小车原位在后退终端,当小车压下后限位开关SQ1时,按下启动按钮SF1,小车前进,当运行至料斗下方时,前限位开关SQ2动作,此时打开料斗给小车加料,延时8s后关闭料斗,小车后退返回,SQ1动作时,打开小车底门卸料,6s后结束,完成一次动作。
如此循环。
如按停止按钮SF2则小车不论现在状态如何均运行到起点SQ1处停止。
(a)三种计数器的功能?
(b)梯形图绘制时的注意事项。
图3-4模拟钻加工控制单元
3、功能图概念与绘制介绍
4、步进指令讲解
6、控制模拟钻加工PLC控制方案分析(详见PPT)
第10课次
单元4:
典型工业控制系统分析
机械手控制系统分析
1)掌握S7-200数据传送指令的功能;
2)掌握S7-200数据移位指令的功能;
3)能使用数据传送指令和数据移位实现机械手的控制。
移位指令
使用多媒体课件,案例分析法讲解传送指令和移位指令的功能。
P207:
4、8
1)用传送指令控制输出的变化,要求控制Q0.0~Q0.7对应的8个指示灯,在I0.0接通时,使输出隔位接通,在I0.1接通时,输出取反后隔位接通。
2)编程实现下列控制功能,假设有8个指示灯,从右到左以0.5s的速度依次点亮,任意时刻只有一个指示灯亮,到达最左端,再从右到左依次点亮。
(a)功能图的主要要素;
(b)顺控指令的作用。
2、通过工业生产要求,引出机械手控制系统分析。
图4-1搬运机械手的工作示意图
3、数据传送指令介绍
4、移位指令讲解
6、搬运机械手控制方案讲解与分析(详见PPT)