PLC电子教案解析.docx
- 文档编号:29803203
- 上传时间:2023-07-27
- 格式:DOCX
- 页数:26
- 大小:128.22KB
PLC电子教案解析.docx
《PLC电子教案解析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《PLC电子教案解析.docx(26页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
PLC电子教案解析
理论教学教案三:
常用低压电气
教学目标:
1、掌握低压电气的分类依据及分类;
2、认识刀开关,掌握刀开关的作用、结构及图形符号;
3、认识低压断路器开关,掌握低压断路器的作用、结构及图形符号。
教学重点:
常用低压电气的图形符号、用途及工作原理
教学难点:
低压断路器的工作原理。
教学过程:
前提测评:
1、变压器由哪几部分构成,各有何作用?
2、变压器的主要参数有哪些?
3、作业点评:
作业优秀人员,差的人员,未能及时上交作业的人员?
教学过程:
一、低压电器的分类:
1.按用途或控制对象分类
(1)配电电器:
主要用于低压配电系统中。
(2)控制电器:
主要用于电气传动系统中。
2.按动作方式分类
(1)自动电器:
外来信号的作用,自动完成接通或分断等动作。
(2)手动电器:
用手动操作来进行切换的电器。
3.按触点类型分类
(1)有触点电器:
利用触点的接通和分断来切换电路。
(2)无触点电器:
无可分离的触点。
4.按工作原理分类
(1)电磁式电器:
根据电磁感应原理动作的电器。
(2)非电量控制电器:
依靠外力或非电量信号(如速度、压力、温度等)的变化而动作的电器。
二、刀开关
又称闸刀开关或隔离开关,它是手控电器中最简单而使用又较广泛的一种低压电器。
1、作用:
刀开关在电路中的作用是:
隔离电源,以确保电路和设备维修的安全;分断负载,如不频繁地接通和分断容量不大的低压电路或直接启动小容量电机。
2、结构及图形符号:
由静插座、手柄、动触刀、铰链支座和绝缘底板组成。
刀开关在低压电路中用于不频繁接通和分断电路,或用来将电路与电源隔离。
按极数不同刀开关分单极(单刀)、双极(双刀)和三极(三刀)三种。
QSQS
单刀三刀
3、组合开关:
组合开关又称转换开关,是手动控制电器。
它是一种凸轮式的作旋转运动的刀开关。
组合开关主要用于电源引入或5.5kW以下电动机的直接起动、停止、反转、调速等场合。
三、低压断路器:
低压断路器又称自动空气开关、自动空气断路器或自动开关,它是一种半自动开关电器。
当电路发生严重过载、短路以及失压等故障时,低压断路器能自动切断故障电路,有效保护串接在它后面的电气设备。
在正常情况下,低压断路器也可用于不频繁接通和断开的电路及控制电动机。
1、塑料外壳式低压断路器又称装置式低压断路器或塑壳式低压断路器,一般用作配电线路的保护开关、电动机及照明线路的控制开关等。
它主要由触头系统、灭弧装置、自动与手动操作机构、外壳、脱扣器等部分组成。
根据功能的不同,低压断路器所装脱扣器主要有电磁脱扣器(用于短路保护)、热脱扣器(用于过载保护)、失压脱扣器、过励脱扣器以及由电磁和热脱扣器组合的复式脱扣器等。
脱扣器是低压断路器的重要部分,可人为整定其动作电流。
2、塑壳式低压断路器工作原理:
其中,触头2合闸时,与转轴相连的锁扣扣住跳扣4,使弹簧1受力而处于储能状态。
正常工作时,热脱扣器的发热元件10温升不高,不会使双金属片弯曲到顶动6的程度;电磁脱扣器13的线圈磁力不大,不能吸住12去拔动6,开关处于正常供电状态。
如果主电路发生过载或短路,电流超过热脱扣器或电磁脱扣器动作电流时,双金属片11或衔铁12将拨动连杆6,使跳扣4被顶离锁扣3,弹簧1的拉力使触头2分离切断主电路。
当电压失压和低于动作值时,线圈9的磁力减弱,衔铁8受弹簧7拉力向上移动,顶起6使跳扣4与锁扣3分开切断回路,起到失压保护作用。
3、框架式低压断路器
框架式低压断路器又叫万能式低压断路器,主要用于40~100kW电动机回路的不频繁全压起动,并起短路、过载、失压保护作用。
其操作方式有手动、杠杆、电磁铁和电动机操作四种,额定电压一般为380V,额定电流有20~4000A若干种。
常用的框架式低压断路器有DW系列等,其所有零部件都安装在框架上,它的热脱扣器、电磁脱扣器和失压脱扣器等保护原理与塑壳式相同。
低压断路器
教师小结:
总结本节课重点、难点以及在课堂教学中存在的问题,并提出注意事项整改方法。
四、作业:
1、绘制单刀、三刀开关?
2、绘制低压断路器,并说明低压断路器是如何实现过载、过流、以及电流不平衡保护的?
3、刀开关、组合开关有何区别,简要说明它们的用途用?
理论教学教案四:
熔断器、控制按钮、接触器
教学目标:
1、掌握熔断器的组成、选用原则、理解工作原理;
2、掌握控制按钮的作用、工作特点;
3、掌握接触器的工作原理、图形符号。
教学重点:
熔断器、控制按钮、接触器的工作原理
教学难点:
控制按钮、接触器触点的状态转变。
教学过程:
前提测评:
1、变压器由哪几部分构成,各有何作用?
2、变压器的主要参数有哪些?
3、作业点评:
作业优秀人员,差的人员,未能及时上交作业的人员?
教学过程:
一、熔断器:
1、熔断器的构成:
是一种最简单有效的保护电器。
在使用时,熔断器串接在所保护的电路中,作为电路及用电设备的短路和严重过载保护,主要用作短路保护。
熔断器主要由熔体(俗称保险丝)和安装熔体的熔管(或熔座)两部分组成。
熔体由易熔金属材料铅、锌、锡、银、铜及其合金制成,通常制成丝状和片状。
熔管是装熔体的外壳,由陶瓷、绝缘钢纸制成,在熔体熔断时兼有灭弧作用。
2、熔断器的工作原理:
熔断器的熔体与被保护的电路串联,当电路正常工作时,熔体允许通过正常大小的电流而不熔断。
短路或严重过载时,熔体中流过很大的故障电流,产生的热量达到熔体的熔点时,熔体熔断并切断电路,从而达到保护电路的目的。
FU熔断器
3、熔断器的选用原则:
在照明和电热电路中选用的熔体额定电流应等于或略大于保护设备的额定电流,而保护电动机的熔体为了防止在起动时被熔断,又能在短路时尽快熔断,一般可选用熔体的额定电流约等于电动机额定电流的(1.5~2.5)倍
二、按钮:
1、控制按钮的作用及工作原理:
又称控制按钮,也是一种简单的手动开关,通常用于发出操作信号,接通或断开电流较小的控制电路,以控制电流较大的电动机或其他电气设备的运行。
它由按钮帽、动触点、静触点和复位弹簧等构成。
将按钮帽按下时,下面一对原来断开的静触点被桥式动触点接通,以接通某一控制电路;而上面一对原来接通的静触点则被断开,以断开另一控制回路。
手指放开后,在弹簧的作用下触点立即恢复原态。
原来接通的触点称为常闭触点,原来断开的触点称为常开触点。
因此,当按下按钮时,常闭触点先断,常开触点后通;而松开按钮时,常开触点先断,常闭触点后通。
2、控制按钮的区分及图形符号:
为了标明各个按钮的作用,避免误操作,通常将按钮帽做成不同的颜色,以示区别。
按钮帽的颜色有红、绿、黑、黄、蓝等,一般用红色表示停止按钮,绿色表示起动按钮。
SBSB
三、交流接触器:
1、交流接触器的定义及图形符号:
交流接触器是利用电磁吸力来接通和断开电动机或电源到负载的主电路的自动电器。
图形符号如下:
2、交流接触器的组成:
交流接触器主要由电磁铁和触点两部分组成,当电磁铁线圈通电后,吸住动铁心(也称衔铁),使常开触点闭合,因而把主电路接通。
电磁铁断电后,靠弹簧反作用力使动铁心释放,切断主电路。
3、接触器的触点系统:
交流接触器的触点分为两类,一类接在电动机的主电路中,通过的电流较大,称作主触点;另一类接在控制电路中,通过的电流较小,称为辅助触点。
主触点断开瞬间,触点间会产生电弧烧坏触点,因此交流接触器的动触点都做成桥式,有两个断点,以降低当触点断开时加在断点上的电压,使电弧容易熄灭。
在电流较大的接触器的主触点上还专门装有灭弧罩,其外壳由绝缘材料制成,里面的平行薄片使三对主触点相互隔开,其作用是将电弧分割成小段,使之容易熄灭。
4、接触器的选用:
在选用接触器时,应注意它的额定电流、线圈电压及触点数量等。
接触器的额定电压是指吸引线圈的额定电压,额定电流是指主触点的额定电流。
教师小结:
总结本节课重点、难点以及在课堂教学中存在的问题,并提出注意事项整改方法。
四、作业:
1、如何计算熔断器的容量?
2、绘制控制按钮、接触器的图形符号?
3、接触器的触点系统由那几部分构成,各有何作用?
理论教学教案五:
继电器
教学目标:
1、认识继电器的种类及工作方法;
2、掌握各类继电器的图形符号,工作原理。
教学重点:
继电器的图形符号及工作原理
教学难点:
继电器触点的状态转变及工作原理的理解。
教学过程:
前提测评:
1、控制照明电路选用的熔断器规格如何确定?
2、绘制接触器的图形符号,标明各部分的名称及作用?
3、作业点评:
作业优秀人员,差的人员,未能及时上交作业的人员?
教学过程:
一、热继电器:
1、热继电器的作用:
电动机在工作时,当负载过大、电压过低或发生一相断路故障时,电动机的电流都要增大,其值往往超过额定电流。
如果超过不多,电路中熔断器的熔体不会熔断,但时间长了会影响电动机的寿命,甚至烧毁电动机,因此需要有过载保护。
热继电器用于电动机的过载保护,它是利用电流热效应使双金属片受热后弯曲,通过联动机构使触点动作的自动电器。
2、热继电器的结构:
它由发热元件、双金属片、触点及一套传动和调整机构组成。
发热元件是一段阻值不大的电阻丝,串接在被保护电动机的主电路中。
双金属片由两种不同热膨胀系数的金属片辗压而成。
图中所示的双金属片,下层一片的热膨胀系数大,上层的小。
当电动机过载时,通过发热元件的电流超过整定电流,双金属片受热向上弯曲脱离扣板,使常闭触点断开。
由于常闭触点是接在电动机的控制电路中的,它的断开会使得与其相接的接触器线圈断电,从而接触器主触点断开,电动机的主电路断电,实现了过载保护。
热继电器
3、热继电器的选用:
热继电器动作后,双金属片经过一段时间冷却,按下复位按钮即可复位。
热继电器的主要技术数据是整定电流。
整定电流是指长期通过发热元件而不致使热继电器动作的最大电流。
当发热元件中通过的电流超过整定电流值的20%时,热继电器应在20分钟内动作。
热继电器的整定电流大小可通过整定电流旋钮来改变。
选用和整定热继电器时一定要使整定电流值与电动机的额定电流一致。
二、时间继电器:
在生产中,经常需要按一定的时间间隔来对生产机械进行控制。
这类自动控制称为时间控制。
时间控制通常是利用时间继电器来实现的。
时间继电器是一种利用电磁原理或机械动作原理实现触头延时接通或断开的自动控制电器,其种类很多,常用的有电磁式、空气阻尼式、电动式和晶体管式等。
这里仅介绍通电延时的空气阻尼式时间继电器和晶体管式时间继电器。
1.空气阻尼式时间继电器:
空气阻尼式时间继电器是利用空气阻尼原理获得延时的,它由电磁机构、延时机构、触头三部分组成。
时间继电器
2.晶体管式时间继电器:
晶体管式时间继电器也称为半导体式时间继电器,它主要利用电容对电压变化的阻尼作用作为延时环节而构成。
其特点是延时范围广,精度高,体积小,便调节,寿命长,是目前发展最快、最有前途的电子器件。
三、速度继电器
1、速度继电器的组成:
速度继电器主要用作笼型异步电动机的反接制动控制,所以也称反接制动继电器。
它主要由转子、定子和触头三部分组成。
转子是一个圆柱形永久磁铁,定子是一个笼形空心圆环,由硅钢片叠成,并装有笼型绕组。
2、速度继电器工作原理:
速度继电器转子的轴与被控电动机的轴相连接,而定子空套在转子上。
当电动机转动时,速度继电器的转子随之转动,定子内的短路导体便切割磁场,产生感应电动势,从而产生电流。
此电流与旋转的转子磁场作用产生转矩,于是定子开始转动。
当转到一定角度时,装在定子轴上的摆锤推动簧片动作,使常闭触头分断,常开触头闭合。
当电动机转速低于某一值时,定子产生的转矩减小,触头在弹簧作用下复位
教师小结:
总结本节课重点、难点以及在课堂教学中存在的问题,并提出注意事项整改方法。
四、作业:
1、绘制时间继电器的图形符号,并说明其工作类型?
2、通用继电器的图形符号,说明与接触器的区别?
3、绘制热继电器、速度继电器的图形符号,说明热继电器的工作原理?
试验实训教案6:
三相异步电动机点动、长动控制线路
课程名称
《电机与电气控制技术》
学时
4
序号
6
授课班级
09级机电、09春风电
(1)、
(2)班
日期
任课教师
课题
三相异步电动机正反转控制线路的应用
教学
目标
能力目标:
专业能力:
1.熟悉三相笼形转子异步电动机点动、长动控制线路的接线。
2.学会异步电动机点动、长动控制线路的操作使用及故障分析处理方法。
关键能力:
1.能够向大家介绍简异步电动机点动、长动控制知识,锻炼良好的表达能力;
2.能互相配合,具有团队协作能力;
3.能养成很好的自学能力。
应用性知识目标:
掌握异步电动机点动、长动试验接线与测试方法。
训练项目
(任务)
三相异步电动机点动、长动控制线路的应用
教学媒体准备
1.电力拖动训练装置;
2.多媒体教学设备、教学课件、视频教学资料;
3.实训记录单。
教学
过程
引导性问题:
1、三相异步电动机的结构与原理
2、三相电动机点动控制线路接线图:
图1.三相电动机点动控制线路接线图
3、三相电动机长动控制线路接线图:
图2.三相电动机长动控制线路接线图
试验器材:
1.三相交流电源一套。
2.三相笼形转子异步电动机一台。
3.熔断器五个,按钮二个。
4.交流接触器一个,热继电器一个
5.导线若干。
6、电工工具若干
时间安排:
课时(4)
1.准备10′
2.接线与检查40′
3.试验、调试、读数、记录80′
4.填写试验报告,分析数据20′
5.试验小结10′
试验步骤:
1)检查各电器元件的质量情况,了解其使用方法。
2)绘制异步电动机点动控制线路,参考电路如图1所示。
3)按图正确连接线路,先接主电路,再接控制电路。
4)检查无误后,通电试验。
接通三相交流电源,按下按钮sB1,观察电动机是否启动。
松开控制按钮观察电动机状态,是否停止。
5)重复操作几遍,理解点动控制电路的工作原理,接触器的作用。
6)绘制长动控制线路,参考电路如图2所示。
7)按图正确连接线路,检查无误后,通电试验。
8)先按下按钮SB1,观察电动机的是否启动;松开SB1,观察电动机状态。
状态分析,能够自锁的原因是什么?
9)按下SBZ,观察电动机的工作状态如何。
6、分析与思考:
1)异步电动机点动控制线路中,按下按钮SB1电动机运转时,为什么松开钮SB1电动机不能持续运转?
2)电动机长动控制线路中,按下按钮SB1电动机运转后,松开SB1电动机为何还在运转?
3)训练过程中若发现按下反转按钮时,电机转向不变,分析其故障原因?
4)若电动机运行过程中,主电路有一相熔断器熔断,可能会发生什么情况?
5)分析讨论实训过程中发生的故障现象、原因及排除方法。
技能训练考核评分记录表
序号
考核内容
考核要求
配分
得分
1
技能训练的准备
预习技能训练内容
10
2
仪器、仪表、电流继电器、热继电器的准备
正确使用仪器、仪表、实训装置等
20
3
试验接线正确性
电路接线正确
30
4
接线的工艺与安全
操作方法规范,正确,观测速度快,通电一次成功
30
5
最后结果的合理性
结果正确、合理
10
6
合计得分
7
否定项
发生重大责任事故、严重违反操作规程0分
8、填写试验报告并总结,同学生们互相交流
试验实训教案7:
三相异步电动机正反转控制线路的应用
课程名称
《电机与电气控制技术》
学时
4
序号
7
授课班级
09级机电、09春风电
(1)、
(2)班
日期
任课教师
课题
三相异步电动机正反转控制线路的应用
教学
目标
能力目标:
专业能力:
1.熟悉三相笼形转子异步电动机正反转控制线路的接线。
2.学会异步电动机正反转控制线路的操作使用及故障分析处理方法。
关键能力:
1.能够向大家介绍简异步电动机正反转原理性知识,锻炼良好的表达能力;
2.能互相配合,具有团队协作能力;
3.能养成很好的自学能力。
应用性知识目标:
掌握异步电动机正反转试验接线与测试方法。
训练项目
(任务)
三相异步电动机正反转控制线路的应用
教学媒体准备
1.电力拖动训练装置;
2.多媒体教学设备、教学课件、视频教学资料;
3.实训记录单。
教学
过程
引导性问题:
1、三相异步电动机的结构与原理
3、三相电动机自动往复运行的控制线路接线图:
图1.三相电动机自动往复运行的控制线路接线图
试验器材:
1.三相交流电源一套。
2.三相笼形转子异步电动机一台。
3.熔断器四个,按钮三个。
4.交流接触器两个,热继电器一个
5.导线若干。
6、电工工具若干
时间安排:
课时(4)
1.准备10′
2.接线与检查40′
3.试验、调试、读数、记录80′
4.填写试验报告,分析数据20′
5.试验小结10′
试验步骤:
1)检查各电器元件的质量情况,了解其使用方法。
2)绘制接触器互锁的异步电动机正反转控制线路,参考电路如图1所示。
3)按图正确连接线路,先接主电路,再接控制电路。
4)检查无误后,通电试验。
接通三相交流电源,按下按钮sBI,观察电动机的转向;直
下按钮SBZ;观察电动机是否反转;按下按钮SB3使电动机停转,再按下按钮SBZ,观电动机是否反转;按下停止按钮SB3停机。
5)重复操作几遍,理解控制电路的工作原理,接触器互锁的作用。
6)绘制按钮和接触器双重互锁的正反转控制线路,参考电路如图1所示。
7)按图正确连接线路,检查无误后,通电试验。
8)先按下按钮SBI,观察电动机的转向;直接按下按钮SBZ,观察电动机是否反转。
9)同时按下按钮SBI和SBZ,观察电动机的工作状态如何。
10)再次按下按钮SBI电动机正转后,很轻地按一下SBZ,看电动机运转状态有什么变
6、分析与思考:
1)接触器互锁的异步电动机正反转控制线路中,按下按钮SBI电动机正转时,为什么按钮SBZ不起作用?
2)按钮和接触器双重互锁的正反转控制线路中,按下按钮SBI电动机正转后,很轻地按一下SBZ,电路中会发生什么现象?
为什么?
3)训练过程中若发现按下反转按钮时,电机转向不变,分析其故障原因?
4)若电动机运行过程中,主电路有一相熔断器熔断,可能会发生什么情况?
5)分析讨论实训过程中发生的故障现象、原因及排除方法。
技能训练考核评分记录表
序号
考核内容
考核要求
配分
得分
1
技能训练的准备
预习技能训练内容
10
2
仪器、仪表、电流继电器、热继电器的准备
正确使用仪器、仪表、实训装置等
20
3
试验接线正确性
电路接线正确
30
4
接线的工艺与安全
操作方法规范,正确,观测速度快,通电一次成功
30
5
最后结果的合理性
结果正确、合理
10
6
合计得分
7
否定项
发生重大责任事故、严重违反操作规程0分
8、填写试验报告并总结,同学生们互相交流
试验实训教案8:
顺序控制和时间控制线路
课程名称
《电机与电气控制技术》
学时
4
序号
8
授课班级
09级机电、09春风电
(1)、
(2)班
日期
任课教师
课题
顺序控制和时间控制线路
教学
目标
能力目标:
专业能力:
1.了解顺序控制线路的用途,掌握顺序控制线路的接线和使用技能。
2.了解时间继电器的原理、结构和用途,掌握时间控制线路的使用技能。
关键能力:
1.能够向大家介绍简顺序控制和时间控制线路原理性知识,锻炼良好的表达能力;
2.能互相配合,具有团队协作能力;
3.能养成很好的自学能力。
应用性知识目标:
掌握异步电动机顺序控制和时间控制线路接线方法。
训练项目
(任务)
三相异步电动机顺序控制和时间控制线路接线应用
教学媒体准备
1.电力拖动训练装置;
2.多媒体教学设备、教学课件、视频教学资料;
3.实训记录单。
教学
过程
引导性问题:
1、三相异步电动机顺序控制和时间控制线路接线原理
a.通电延时型时间 b.断电延时型时间
继电器控制电路 继电器控制电路
图1.三相异步电动机顺序控制和时间控制线路接线图
2、绘制完整的三相异步电动机顺序控制和时间控制主电路与控制电路
试验器材:
1.三相交流电源一套。
2.三相笼形转子异步电动机一台。
3.熔断器四个,按钮三个。
4.交流接触器两个,热继电器一个,时间继电器一个,
5.导线若干。
6、电工工具若干
时间安排:
课时(4)
1.准备10′
2.接线与检查40′
3.试验、调试、读数、记录80′
4.填写试验报告,分析数据20′
5.试验小结10′
试验步骤:
1)接照图a的控制逻辑接线观察电动机的运行情况。
2)接照图b的控制逻辑接线观察电动机的运行情况。
6、分析与思考:
1)通电延时与断电延时继电器结构上联系与区别
2)通电延时与断电延时继电器的应用接线。
技能训练考核评分记录表
序号
考核内容
考核要求
配分
得分
1
技能训练的准备
预习技能训练内容
10
2
仪器、仪表、电流继电器、热继电器的准备
正确使用仪器、仪表、实训装置等
20
3
试验接线正确性
电路接线正确
30
4
接线的工艺与安全
操作方法规范,正确,观测速度快,通电一次成功
30
5
最后结果的合理性
结果正确、合理
10
6
合计得分
7
否定项
发生重大责任事故、严重违反操作规程0分
8、填写试验报告并总结,同学生们互相交流
试验实训教案9:
三相异步电动机Y-△启动控制线路
课程名称
《电机与电气控制》
学时
4
序号
9
授课班级
日期
任课教师
课题
三相异步电动机Y-△降压起动控制线路接线
教学
目标
能力目标:
专业能力:
1.了解时间继电器的结构和使用方法。
2.熟悉异步电动机Y-△启动控制线路的接线及使用方法。
3.熟悉电气控制线路的故障分析与排除方法。
关键能力:
1.能够向大家介绍简三相异步电动机Y-△启动控制线路
原理性知识,锻炼良好的表达能力;
2.能互相配合,具有
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- PLC 电子 教案 解析