接触器联锁正反转电路教学设计-刘建文

1《接触器联锁正反转控制电路》教学设计井研职中刘建文三相异步电动机接触器联锁正反转控制电路井研县高级职业中学刘建文一、教材分析：1、教学内容：如何实现电动机正反转；电动机的正反转控制；接触器联锁正反转控制线路的原理图识读、工作原理分析、电路特点、线路安装准备及知识拓展。2、教学内容在教材中的位置、作用和前后联系：《三相异步电动机的正反转控制线路》这节内容选自高等教育出版社曾祥富、邓朝平主编《电工技能与实训》第三版第10章第一节内容，是在学生已经掌握了常用低压电器及点控线路的基础上，把理论与实践相结合的必经环节。三相异步电动机的正反转控制线路是在正转控制电路的基础上来讲解的，共学习三种正反转电路，在教材中具有承上启下的作用。因此，学好这一节对学习后面的行程控制和限位控制至关重要。但是由于电子班的学生知识水平层次不齐，根据我校制定的理实一体化教学理念，保证每个学生课有所得，本节课我设计少讲多练，让学生在操作中懂理论，在练习中长技能。3、合理扩展或深化教材内容：通过PPT来形象了解三相异步电动机的正反转控制线路，从而深化教材内容。在实际生活中应用广泛，是学习典型机床控制线路的基础。二、教学目标1、知识目标：掌握三相异步电动机正反转控制的设计思路，理解其工作原理。2、技能目标：能够完成三相异步电动机正反转控制的接线。3、素养目标：培养学生自主学习能力，树立互帮互助的团队合作意识。三、教学重点、难点（一）重点：设计三相异步电动机正反转控制线路。（二）难点：分析三相异步电动机正反转控制线路的工作原理。四、学情分析13春电子与信息技术一班有学生32人，其中：男生12人，女生20人。该班女生较多上课时纪律较好，对于理论基础知识掌握相对较好，在教学时应该把前面的内容进行一些2《接触器联锁正反转控制电路》教学设计井研职中刘建文简单的复习回顾。但是普遍动手能力一般，特别是对于接线过程中出现的问题难于察觉，而且在接线完成后，如果通电试验不成功，对于电路故障的排除有一定的难度。所以在教学过程当中应当注意教给他们排故的方法。五、教法分析任务驱动法：给定任务，引导、启发学生循序渐进分步完成，培养学生自主学习和思维创新能力。多媒体辅助教学法：在专业课教学中，利用课件的动态效果，使其趣味化，形象直观的帮助学生更好的理解知识。分层教学法：在教学中根据学生学习情况，实行分层教学，让不同层次的学生都能感受到成功的喜悦。启发引导教学法：在教学过程中进行启发性讲授，引导学生进行探究性的学习。理论与实践一体化。六、学法分析自主学习：自主设计电路。合作探究：以小组为单位讨论学习，树立团队合作意识。成果展示：讲解控制过程，培养学生能思考能表达的综合素质。七、教学过程设计（一）导入新课：教师活动学生活动时间一、新课导入用一段工业生产视频引出学生对三相异步电动机正反转控制的思考，回顾实现电动机的正反转的方法，使学生大致了解三相异步电动机正反转控制线路的工作过程。提问：我们日常生活当中有哪些常见的电动机正反转的实例电动机又是如何实现正转和反转的呢？让学生举例同时展示图片。通过现实生活中我们熟悉的起重机，电梯等事物引出今天上课的主题板书：接触器联锁正反转控制电路观看视频。各小组就提出的问题展开讨论。各小组推选代表就提出的问题进行回答。5分钟3《接触器联锁正反转控制电路》教学设计井研职中刘建文（二）新课讲授：教师活动学生活动时间二、知识铺垫电动机反转的条件：改变通入电动机定子绕组三相电源的相序。换相的方法：改变电源任意两相的接线。学生听讲。清楚理解反转的含义，进而复习前面所学知识3分钟三、设计组合电路二设计任务：要求完成一台三相异步电动机的正反转控制，当按下正转按钮时，电动机起动并正转运行；当按下停止按钮时，电动机停止运行，再按下反转按钮时，电动机起动并反转运行。以小组为单位对任务进行讨论。推选代表回答完成任务的方案设想。2分钟任务一：电动机正转线路设计学生根据前面所学知识回忆点动的控制线路。在复习旧知的同时加深印象。5分钟任务二：电动机反转线路设计学生自己设计出反转的控制线路，开拓他们的创新思维，也为后续的课程做好铺垫。注意换相。3分钟4《接触器联锁正反转控制电路》教学设计井研职中刘建文三、设计组合电路任务三：如何把上述的两个电路组合起来1、主电路的组合：教师提问：主电路应如何改变？学生回答：改变三相电源相序；教师总结：利用KM1控制原来的主电路（即正转）KM2控制主电路一、三相相序的改变。（即反转）通过课件显示如下图2、控制电路的组合：教师提问：控制电路如何组合？教师总结：即KM2的控制。（同时显示控制KM2的电路）这就是电动机正反转控制线路。教师分析：SB1和SB2不能同时按下，即在按下SB1电动机正转时，按下反转启动按钮，或在电动机反转时，按下正转启动按钮，（操作错误）将引起主回路电源短路。教师强调特别注意：KM1和KM2线圈不能同时通电。生产实际中没有这样的正反转电路，那么如何解决这个电路的缺点呢？如何在按下SB1时，KM1通电，KM2不能通电？可以将接触器KM1的辅助常闭触点串入KM2的线圈回路中。同理也可以将接触器KM2的辅助常闭触点串入KM1的线圈回路。（显示接触器联锁正反转控制线路）通过课件演示组合过程比较前面两个电路的异同，并判断哪些元器件是可共用的，再将可共用的元器件移除，不可共用的合并。思考对于主电路的合并有着什么样的特点。让学生自己找出，并指出这样设计的合理之处。循序渐进分步设计，自己设计控制线路。回答：只要再画一个和前面正转一样的电路即可。。通过多媒体课件动画，详细展示过程，进一步增强对正反转控制的理解6分钟5《接触器联锁正反转控制电路》教学设计井研职中刘建文四、分析组合的新电路分析原理：通过我们大家的分析可以得到以下新的正反转电路（即接触器互锁正反转控制线路）1.分析原理：正转分析：KM1辅助常闭触点断开（互锁）按下SB1→KM1线圈得电吸合KM1主触点闭合---------→KM1辅助常开触点闭合（自锁）→电动机正转→按下SB3→电动机停止反转分析：KM2辅助常闭触点断开（互锁）按下SB2→KM2线圈得电吸合KM2主触点闭合---------→KM2辅助常开触点闭合（自锁）→电动机反转→按下SB3→电动机停止对设计好的电路进行分析。明白工作原理。在阐述原来的过程中，进行讨论看一看这个电路有着什么样的缺陷。指出不足之处，从而也为下面的课程做好伏笔。5分钟分析优缺点：2、分析优缺点：接触器联锁正反转控制线路虽工作安全可靠但操作不方便；而按钮联锁正反转控制线路虽操作方便但容易产生电源两相短路故障。双重联锁正反转控制线路则兼有两种联锁控制线路的优点，操作方便，工作安全可靠。通过分组讨论法得出结论，启发思维，培养精益求精的精神。3分钟六、实际操作练习安装工艺要求1.安装工艺要求1、元件安装工艺：安装牢固、排列整齐；2、布线工艺：走线集中、减少架空和交叉，做到横平、竖直、转弯成直角；3、接线工艺：A、每个接头最多只能接两根线；B、平压式接线柱要求作线耳连接，方向为顺时针；C、线头露铜部分2mm；D、电机和按钮等金属外壳必须可靠接地；对于主电路让学生注意相序的连接防止接错出现短路现象。3分钟6《接触器联锁正反转控制电路》教学设计井研职中刘建文六、实际操作练习2.注意事项2.注意事项1、各个元件的安装位置要适当，安装要牢固、排列要整齐；2、按钮使用规定：红色：SB3停止控制；绿色：SB1正转控制；黑色：SB2反转控制；3、按钮、电机等金属外壳都必须接地，采用黄绿双色线；4、主电路必须换相（即V相不变，U相与W相对换），才能实现正反转控制；5、接线时，不能将控制正反转的接触器自锁触头互换，否则只能点动；6、接线完毕，必须先自检查，确认无误，方可通电；对于控制电路注意按钮特别是正反转按钮的连接。注意接触器互锁和按钮互锁。防止出现短路现象。通过实训在设计出电路之后，再用实际操作来实现。巩固知识点，提高学习兴趣和解决实际问题的能力5分钟（三）课堂总结：本节课是在普通正转控制电路的基础上来学习的，请同学们集体复习今天所讲述的几种电路各具有什么特点。要求同学们能通过对比几种控制线路的优缺点，掌握几种控制线路的工作原理。教师总结电动机正反转控制线路渐进完善的过程及工作原理和优缺点对比。在黑板上用框图写出。电动机正转电动机反转电气互锁正反转按钮互锁正反转双重连锁正反转7《接触器联锁正反转控制电路》教学设计井研职中刘建文（四）布置作业：1、什么是互锁？互锁和自锁的区别是什么？2、在电动机正、反转控制线路中，为什么必须保证两个接触器不能同时工作？采用哪些措施可解决此问题，这些方法有何利弊，最佳方案是什么？3、除了上述二个电路外，能否采用其他的方法实现三相异步电动机的正反转控制？如果能，请你设计一个。（五）教学反思：本节课教师引导学生自主探究学习，充分调动了学习的积极性，学生勤于思考，敢于动手，敢于创新，课堂气氛活跃。从完成任务情况看，知识目标达到，学生的综合技能水平得到提高。所采用的小组合作法，较好的同学可以影响或指导较差的同学，使他们达到共同进步；同时培养他们的团结协作能力。正反转的三个控制电路是个逐渐完善的一个过程，构成了一个系统，如果在一个课时内讲解工作原理，这可以完成的，可是这个电路比较复杂，工作原理的讲解比较抽象乏味，为了能把抽象的事物变成直观的认识，应把接线安装试车结合工作原理一起讲解。如果按传统的讲课方法先讲完理论后，再进行实训，此时不能及时进行实践操作，学生对于抽象的事物就较难理解，也容易忘记，不利于学生掌握理解这个电路，效果会大打折扣！把理论和实践结合起来，体现了理实一体化的教学理念。我们所要培养的人才是具备综合能力的实用型技术人才，只有理论结合实践操作才能培养出真正的人才。但这样的上课需要的时间更多，必须增加一课时。对于基础更差的学生，需要的课时则更多。八、板书设计一、电动机正反转基本原理四、电路连接与装配1.正转的概念1.工艺要求2.反转的概念2.注意事项二、正反转电气互锁电路五、小结1电路原理：2.优缺点三、正反转双重连锁电路1.电路原理：2.优缺点电动机正转电动机反转电气互锁正反转按钮互锁正反转双重连锁正反转