课题12三相异步电动机位置控制电路.docx

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课题12三相异步电动机位置控制电路

一体化教学教案

课题12

三相异步电动机位置控制电路的安装与检修

专业

维修电工

教师

李新平

时间

2014年3月4日

项

目

要

求

掌握三相异步电动机位置控制与自动循环控制电路的安装工艺。

项

目

教

学

目

标

1、知识目标：

理解三相异步电动机位置控制与自动循环控制电路的工作原理。

2、能力目标：

掌握行程开关的选用方法与的检修。

3、素质目标：

通过教学，使学生对三相异步电动机位置控制与自动循环控制电路的作用有一定的了解、培养学生的学习兴趣，增进师生感情。

项

目

重

点

难

点

教学重点：

1、行程开关安装方法、使用要求及检修。

2、三相异步电动机位置制电路的工作原理。

3、三相异步电动机位置控制电路的安装及工艺要求。

4、三相异步电动机位置控制电路的方法及步骤。

教学难点：

1、三相异步电动机位置制电路的工作原理

项

目

教

学

策

略

1、先从行程开关的作用和适用范围入手，讲解表的结构、适用方法、分别演示讲解使用方法及注意事项等；最后进行作用训练。

2、理论教授→实训操作→理论教授，教师在“做中教”、学生在“做中学”。

从而实现理论+实践的一体化教学。

项

目

教

学

方

法

项目教学法：

理实+实践一体化教学

拓

展

思

维

通过本课题训练，

1、三相异步电动机位置控制与自动循环控制电路的安装及检修。

教学活动

教师活动

学生活动

项

目

教

学

实

施

过

程

项

目

教

学

实

施

过

程

项

目

教

学

实

施

过

程

项

目

教

学

实

施

过

程

项

目

教

学

实

施

过

程

项

目

教

学

实

施

过

程

项

目

教

学

实

施

过

程

班前教育

1、学生仪容仪表

2、劳保用品穿戴是否整齐、清洁。

3、强调安全注意事项

班前教育目的

培养学生良好的职业素养。

一、项目分析，引入任务：

一）、组织教学:

1、提前10分钟进入课室绘制电路图，准备好演示所用的安装板、导线、仪表、电工工具等。

2、〔课前安全纪律教育〕（5分钟）

（1）清点学生出勤情况填写考勤记录，巡查学生工作服、鞋等是否符合安全要求。

（2）强调课堂纪律，安装时佩带好电工工具。

（3）不允许用电工工具开玩笑。

（4）通电时电工工具要放好，手不允许乱指。

（5）通电完毕后，检查所有开关断开后方可离开。

3、宣布今天的实习内容：

位置控制和自动往返控制线路

4、工时：

安装接线4小时，检修1小时。

5、需选用工具：

“一”字起选规格150、50ｍｍ，“十”字选6～8ｍｍ。

万用表选500型，使用时注意选择档次。

二）、教学回顾

上结课题学过的按钮、接触器联锁正反转控制的内容，对实习操作的具体情况进行总结，表扬或鼓励做得较好的，讲出好在什么地方，并指出上课题问题,应如何改进。

检查学生实习进度，是否按文明生产要求清扫现场地。

二、任务内容讲解、示范：

1）导入新课题

1、结合上课题讲解新课题位置控制和自动往返控制。

2、在生产过程中，常遇到一些生产机械运动部件的行程要受到限制，如行车升降机等就经常有这样的控制要求。

那么实现这种控制要求所依靠的主要电器就是位置开关。

这种控制线路就是位置控制线路。

3、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。

三、巩固练习：

1、目的要求：

使学生了解、掌握位置控制和自动往返控制控制线路的工作原理、安装步骤及接线方法。

2、重点难点：

①掌握识图、绘图、安装接线工艺

②位置控制和自动往返控制过程和原理

③检修

四、实习步骤：

1）位置控制

（一）、用提问法：

1、什么是位置开关它的结构由几部分组成它的用途是什么

2、车间里的行车，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

会朝墙撞上去。

这是为什么

（二）、电路特点：

位置控制电路图如下（图一），工厂车间里的行车升降机常采用这种线路，右下角是行车运动示意图，行车的两头终点处各安装了一个位置开关SQ1和SQ2，将这两个位置开关的常闭触头分别串接在正转控制电路和反转控制电路中。

行车前后各装有挡铁1挡铁2，行车的行程和位置可通过移动位置开关的安装位置来调节。

此电路中SB2为正转启动按钮，而正转的自动停止由SQ1来实现，电路中SB3为反转启动按钮，而反转的自动停止由SQ2来实现，电路中还设置了一个紧急停止按钮SB1。

位置控制原理图：

元件布置图如下图一

（三）、线路的工作原理如下：

（重点难点用15分钟）

首先合上电源开关QS

1、行车向前运动：

KM1联锁触头分断对KM2联锁→按下SB2→KM1线圈得电、KM1主触头闭合电动机M启动连续正转→KM1自锁触头闭合自锁→行车前移移至限定位置，挡铁1碰撞SQ1、SQ1常闭触头分断→KM自锁触头分断→KM1线圈失电、KM1主触头分断电动机M失电停转行车停止前移→KM1联锁触头复位

2、行车向后运动：

KM2联锁触头分断对KM1联锁→按下SB3→KM2线圈得电、KM2主触头闭合电动机M启动连续反转→KM2自锁触头闭合自锁→行车后移（SQ1复位）移至限定位置，挡铁2碰撞SQ2、SQ2常闭触头分断→KM2自锁触头分断→KM2线圈失电、KM2主触头分断电动机M失电停转行车停止后移→KM2联锁触头复位。

停车时只需按下SB1即可。

（四）、接线方法

接线时行程开关SQ1常闭触头串接在接触器KM1线圈回路中，而程开关SQ2常闭触头串接在接触器KM2线圈回路中，正转启动按钮SB2的常开触头与接触器KM1的常开自锁触头并联接在电路中，反转启动按钮SB3的常开触头与接触器KM2的常开自锁触头并联接在电路中。

注意SQ1、SQ2、SB、KM等元件所处位置不同，所以走线不允许架空走线必须贴板走线。

两个接触器主电路的接线相序是不同的，KM1的接线按L1—L2—L3相序接线，KM2则按L3—L2—L1相序接线，KM1、KM2绝不允许接错线，否则将造成两相电源（L1相和L2相）短路事故。

（五）、元件布置图如下（图二）：

（六）、示范操作:

在安装板上进行走线工艺示范操作：

主要示范转角和集中走线及如何走线无交叉。

五、巡回指导：

在学生动手操作时，要检查学生实习位置、操作姿势、操作方法及工具的佩带是否正确，安全文明生产和元器件质量、数量等是否正确，如有不正确应及时纠正。

如发现个别错误，认真做好个别指导、如大多数有错误集中指导，及时发现优秀生，培养典型学生榜样，以榜样增强说服力，要在短时间内搞好全班学生实习的信心，为下一步实习打下良好基础。

自动往返控制线路

一）、提问：

（10分钟）

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控制

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

3、位置开关有两对触头，一对常开触头和一对常闭触头，常闭触头先分断，常开触头后闭合，应如何来实现工作台的自动往返运动

二）、电路特点：

（10分钟）

自动往返控制电路图如下，工厂车间里的铣床常采用这种线路，行车运动示意图同位置控制示意图相同，行车的两头终点处各安装了二个位置开关SQ1、SQ3和SQ2、SQ4，将这两个位置开关SQ1、SQ3的常闭触头分别串接在正转控制电路中，将另两个位置开关SQ2、SQ4的常闭触头分别串接在反转控制电路中，将SQ2常开与按钮SB2的常开触头及接触器KM1的常开自锁触头并联接在正转电路中，将SQ1常开与按钮SB3的常开触头及接触器KM2的常开自锁触头并联接在反转电路中。

当位置开关动作后，常闭触头先分断，工作台停止运动；常开触头后闭合，工作台反向运动。

三）、自动往返控制原理图（图三）

四）、电路工作原理（重点难点用15分钟）

行车向前运动：

KM1联锁触头分断对KM2联锁→按下SB2KM1线圈得电KM1主触头闭合电动机M启动连续正转→KM1自锁触头闭合自锁→行车前移移至限定位置，挡铁1碰撞SQ1、SQ1常闭触头先分断→KM自锁触头分断→KM1线圈失电KM1主触头分断电动机M失电停转行车停止前移→KM1联锁触头复位→KM2联锁触头分断对KM1联锁→SQ1常开后闭合KM2线圈得电、KM2主触头闭合 电动机M启动连续反转→KM2自锁触头闭合自锁→行车后移（SQ1复位移至限定位置挡铁2碰撞SQ2、SQ2常闭触头先分断→KM2自锁触头分断、

KM2线圈失电、KM2主触头分断电动机M失电停转行车停止后移→KM2联锁触头复位→

KM1联锁触头分断对KM2联锁→SQ2常开后闭合KM1线圈得电KM1主触头闭合电动机M启动连续正转→KM1自锁触头闭合自锁。

如此反复操作：

当运动部件向前运动时，假设SQ1失灵，运动部件继续向前运动撞到SQ3，这时SQ3可以进行终端限位保护。

当运动部件反向运动时，SQ4会起到同样的作用。

停车时只需按下SB1即可。

五）、接线方法（重点难点识图接线用15分钟）

接线时行程开关SQ1常闭触头串接在接触器KM1线圈回路中，而程开关SQ2常闭触头串接在接触器KM2线圈回路中，将SQ2常开常闭触头与按钮SB2的常开触头接触器KM1的常开自锁触头并联接在电路中，将SQ1常开常闭触头与按钮SB3的常开触头接触器KM2的常开自锁触头并联接在电路中，注意SQ1、SQ2、SB、KM等元件所处位置不同所以走线不允许架空走线必须贴板走线。

主电路走线与位置控制相同。

六）、安装步骤及工艺要求（用时10分钟）

1、检查元件好坏，在确定无误后，在板上安装。

2、主电路架空走线，控制电路贴板面走线，线与线之间不能有空隙，线路要求横平竖直。

3、尽量减少线路交叉，转角转成直角。

4、接点不能松动，不能有反圈，不能露线心。

5、按接线图布线并套好号码管。

6、根据原理图检查布线是否正确。

7、交实习教师检验、通电试车。

六、安装注意事项：

（重点掌握、用时8分钟）

1、熔断器接线一定要正确。

2、安装完电路后，要认真检查电路。

3、通电试车时，应先合上电源开关QS，可手动按钮实现正反转控制，也可用手动控制位置开关，试验行程开关碰撞过程，行程开关接线一定要正确

4、接触器联锁触头接线必须正确，否则会造成主电路中两相电源短路事故。

5、在通电过程中，手不允许乱指，通电完毕后要断开所有电源开关后，才可离开。

七、检修训练：

（重点难点、用时30分钟）

⑴故障设置，在控制电路或主电路中的为设置电气自然故障两处。

⑵教师示范检修，教师示范检修时可把下述检修步骤及要求贯穿其中，直到故障排除。

①用试验法来观察故障现象，主要观察电动机的运行情况，接触器的动作情况和线路的工作情况等。

②用逻辑分析法缩小故障范围，并在电路图上用虚线标出故障部位的最小范围。

③用测量法正确，迅速地找出故障点。

④根据故障点的不同情况，采取正确的修复方法，迅速排除故障。

⑤排除故障后通电试车。

八、本课题小结：

1、位置与自动往返控制特点及作用

2、位置控制与自动往返控制线路图分析及工作原理

3、位置控制与自动往返控制的接线方法及注意事项

4、安装接线评分标准

5、检修要求方法

九、实习报告：

1、绘出电器原理图，要求绘图要规范，要按比例绘图。

2、写出工作原理，要求原理分析要详细。

3、写出元件明细表，要求根据自己安装材料写出代号、名称、型号、规格、数量。

4、写出注意事项。

5、写出行程开关的结构、工作原理、作用。

6、行程开关的复位过程。

检查学生着装是否整洁，劳保穿戴是否整齐。

老师用行程开关演示讲解10分钟

老师演示讲解10分钟

老师示范操作方法并讲解10分钟

老师示范操作方法并讲解

重点难点是识图接线用15分钟

巡回指导学生，纠正学生错误的操作方法，行为习惯。

保证学生现场的操作安全。

自查劳保用

品穿戴是否

整齐

学生根据老师的演示讲解边听边进行操，并做好记录以作为资料用。

学生边听老师讲解，边进行操作，并做好笔记

学生认真听讲，并根据老师的讲解一边进行操作

学生认真听讲，并根据老师的讲解一边进行操作

学生在老师的指导下学习课题相关知识，进行作业训练

元件明细表（表一）

序号

代号

名称

型号

规格

数量

1

M

三相交流异步电动机

Y112M-4

380V、3KW接法Y

1台

2

KM

交流接触器

CJ10-10

10A、线圈电压380V

2个

3

QS

组合开关

HZ10-25/3

380V、25A、3极

1个

4

FU1

螺旋式熔断器

RL1-60/15

380V、60A、熔体额定电流15A

3个

5

FU2

螺旋式熔断器

RL1-15/15

380V、15A、熔体额定电流2A

2个

6

SB

控制按钮

LA10-3H

3位、5A

1个

7

FR

热继电器

JR16B-20/3

380V、20A、3极

1个

8

SQ

位置开关

JLXK1—211

5A

2个

9

XT

接线端子

JX-2012

20A、12节

2排

10

接线板

600mm×500mm×20mm

1块

11

导线

BLV-700—1

20米

12

号码套管

φ6mm

米

评分标准（表二）

项目内容

配分

评分标准

扣分

安装

15

（1）电器布置不合理扣5分

（2）元件安装不牢固，每只扣4分

（3）元件安装不整齐、不匀称、不合理，每只扣3分

（4）损坏元件扣15分

布线

30

（1）不按电路图接线扣20分

（2）布线不符合要求：

主电路，每根扣4分

控制电路，每根扣2分

（3）接点不符合要求，每个扣2分

（4）漏套或套错号码套管，每个扣2分

（5）损伤导线绝缘或线芯，每根扣4分

（6）接点松动、露铜过长、反圈、压绝缘，每个扣2分

（7）控制电路交叉每处扣3分

（8）主电路交叉每处扣5分

（9）主电路与控制电路交叉每处扣7分

（10）漏接接地线扣10分

通电试车

40

第一次试车不成功扣20分

第二次试车不成功扣30分

安全文明生产

违反安全文明生产规程扣5～40分

定额时间

每超过5分钟扣5分

开始时间

结束时间

实际时间

位置控制电路的安装与检修

班级_______姓名_______学号_______成绩_______

一、填空题：

1.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）的自行控制电器。

2.在生产过程中，若要限制生产机械运动部件的行程、位置或使其运动部件在一定的范围內自动往返循环时，应在需要的位置安装（位置开关）。

3.位置控制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。

4.工厂车间里的常采用（位置）控制线路，行车的两头终点处各安装一个（位置开关）其（常闭触头）分别串接在正、反转控制电路中。

移动位置开关的安装位置可调节行车的（行程）和（位置）。

5.位置开关又称（行程控制）或（限位控制）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，以实现对生产机械运动部件的位置或行程的自动控制。

6.行程开关主要用于控制生产机械的运动（方向）、（速度）、（行程）大小或位置，是一种自动控制电器。

7.机床常用的行程开关（LX19）和（JLXK1）等系列，各系列行程开关的基本结构大体相同，都是由（操作机构）、（触头系统）和（外壳）组成。

8.行程开关的动作方式可分为（瞬动式）、（蠕动式）和（交叉从动式）三种。

动作后的复位方式有（自动）复位和（非自动）复位两种。

9.对照主教材线路原理图，补充工作原理

二、填图题：

将题图1—3--1中的低压电器结构名称补充完整。

三、画图题：

某工厂车间需用一行車，要求按题1—3--2示意图运动。

试画出满足要求的电路图。

自动循环控制电路的安装与检修

班级_______姓名_______学号_______成绩_______

一、填空题：

1.要使生产机械的运动部件在一定的行程內自动往返运动，就必须依靠（电气控制线路）对电动机实现（自动转换）正反转控制。

2.对照主教材线路原理图，补充工作原理

1.补充接近开关原理方框图

二、判断题：

根据题图1—3--3判断下列各题的正误：

1该控制线路是具有双重联锁的自动可逆转的控制线路。

（√）

2.若同时按下SB1、SB2，电路会出现短路。

（√）

3接触器得电，电动机M反转工作时，若轻按一下SB1，电动机M将停转（×）

4.实现电动机自动逆转的电器是SQ1、SQ2。

（√）的

5.电器是SQ3、SQ4主要用来作终端超程保护（√）

6.该控制线路能实现自动可逆运行，按下SB1、SB2是多余的的（×）

三、问答题

1.分析题图1—3--4所示控制线路，回答下列问题：

1）该线路能实现几种控制方式

答：

顺序控制;双重联锁正反转控制。

2）线路中有什么保护各有什么电器实现

答：

FU1、FU2;短路保护。

KH;过载保护。

3）说明SA、SQ1的作用。

答：

SA用于使电动机连续运转。

SQ1用做自动换接电动机正反转控制电路。

2.在安装合格的工作台自动往返控制线路板上，根据下表为设置电气自然故障点，通电并观察故障现象，把故障现象填入下表中。

故障设置元件

故障点

故障现象

SQ1

常闭触头接触不良

无法切断反转线路，电动机不能停止运行

SQ2

常开触头接触不良

正转线路切断，反转线路不能接通。

KM1

自锁触头接触不良

电动机不能连续运行

KM2

联锁触头接触不良

不能对KM1的线路联锁