正、反转电气控制线路

正、反转电气控制线路（精选四篇）

正、反转电气控制线路 篇1

关键词：项目教学,设计方案,项目实施,项目评价

一、项目名称

接触器连锁控制电动机正反转线路的设计与安装。

二、项目设计思路

(一) 总体思路

摇臂钻床的摇臂升降、立柱的夹紧与松开, 还有万能铣床的工作台的上下、左右、前后的移动都是通过用接触器控制三相电动机实现的, 因此接触器控制电动机正反转线路是机电设备、工业生产过程中广泛应用的最具典型的控制线路之一, 通过对该电路的设计、安装、调试与检测, 以提高学生在实际工作过程中综合分析与解决问题的能力。

(二) 具体思路

通过本项目的教学, 力争达到以下教学目标:

1.知识目标

(1) 使学生能够理解电动机控制正反转的基本原理;

(2) 掌握控制线路的故障分析与检测方法。

2.能力目标

(1) 使学生能正确绘制电气控制原理图与电气安装图;

(2) 能够正确选择控制元器件并正确安装和连接控制线路。

3.情感态度目标

(1) 培养学生科学严谨、实事求是的工作作风;

(2) 培养学生团结合作的精神。

三、项目实施方案

(一) 项目分析

本项目分三个模块进行实施, 模块一为控制原理图与安装图的设计与绘制, 并正确选择控制元器件;模块二为控制线路的安装;模块三为控制线路的检测与调试。计划总课时为8课时, 分组实施, 采用教师引领、学生自主探究的教学方法, 以培养学生分析问题解决问题的能力和良好的职业道德情感。

(二) 项目实施计划

具体项目实施计划见表1。

(三) 项目实施步骤

1.确定工作任务

同学们在钳工实习过程中都使用过摇臂钻床, 大家有没有思考过钻床的摇臂的升降和立柱的夹紧与放松是如何实现的, 它们都是主要通过电动机的正反转实现的, 如何实现电动机的正反转控制呢?今天我们就来进行这个项目的学习。

设计并安装一个控制线路, 实现对一个功率为4KW的三相电动机的正反转控制, 要求使用按钮、接触器连锁控制。

2.原理图的设计与绘制 (1课时)

(1) 教师讲授通过换相实现控制三相电动机正反转的原理, 要求学生在已学过的接触器控制电动机单向运转的知识基础上, 通过自学教材、查找资料, 设计并绘制出下图所示的控制原理图。

(2) 教师与学生共同对原理图分析。教师通过相关的多媒体仿真课件演示当分别按下SB1时, 接触器KM1动作, 电动机正转;按下SB2时, KM2动作, 电动机反转;按下SB3时, 电动机停止转动。具体工作原理分析如下。

合上QS后:

1) 正转过程:

undefined

undefined

按下SB3→KM1、KM2线圈都不得电→电动机停止运转。

教师重点分析接触器的连锁作用。

3.绘制安装图与选取元器件、工具与仪表 (1课时)

(1) 学生根据原理图画出元器件安装图。

(2) 元器件规格的确定。

根据所给的电动机的功率确定交流接触器、熔断器、继电器、按钮、导线等主要元器件的规格, 列出元器件明细表。

4.安装控制线路 (4课时)

(1) 教师给出安装步骤及工艺要求。

(2) 学生按安装步骤及工艺要求进行安装, 教师指导。

学生每两人为一组, 实行高低层次搭配组合, 前2课时一位同学为主进行安装, 另一位同学负责监督、检查、配合;后2课时, 交换进行, 教师巡回指导, 及时发现并纠正操作过程中存在的问题。

(四) 项目评价 (2课时)

1.教师给出评分标准

2.自检 (不带电)

以小组为单位, 对照评分标准先进行工艺方面的检查, 然后利用万用表检查是否有短路或断路故障, 接触器是否连锁, 掌握控制电路的检测方法和故障分析能力。

3.互检 (不带电)

相邻小组互相交换检测, 主要进行工艺上的比较, 做到取长补短, 用万用表检查是否存在短路或断路, 接触器是否连锁, 进一步提高控制电路的故障分析和检查能力。

4.交检 (带电)

自检、互检确认无误后, 交给老师, 由教师指导接入380V三相交流电进行试车, 教师根据评分标准并结合学生自评、互评情况和整个项目教学过程中学生的表现作出最后综合评定。

5.总评

教师根据检查情况, 针对项目实施过程中主要问题和普遍存在的问题作出总结, 并要求学生课后完成项目实施报告。

(五) 项目拓展

(1) 思考在本项目的基础上如何实现按钮和接触器双重连锁的电动机正反转的控制?

(2) 工业生产过程中还有哪些设备是利用接触器实现三相电动机正反转控制的?

参考文献

[1]凌颂良.电工技术:第二版[M].北京:光明日报出版社, 2006.

[2]曾祥富, 邓朝平.电工技能与实训:第二版[M].北京:高等教育出版社, 2006.

正、反转电气控制线路 篇2

双重联锁正反转控制电路

一、实验目的：

1、通过对三相电机正反转控制电路的安装接线，掌握由电路原理图接成实际操作电路的方法。

2、掌握三相电机正反转的原理和方法。

3、掌握双重联锁和单一联锁的不同接法，并熟悉在操作过程中有哪些不同之处。

二、实验器材：

1、三相电机

1台

2、实验底板(2)

1块

三、实验内容：

按图所示内容接线，经指导老师检查无误后，方可通电实验。

（1）合上电源开关SA。

（2）按下按钮SB1，观察并记录。（3）将按钮SB2按下一半，观察并记录。（4）将按钮SB2按到底，观察并记录。（5）将按钮SB1按下一半，观察并记录。（6）将按钮SB1按到底，观察并记录。

改接电路，断开SA，用导线将两个接触器的联锁触头短接。合上SA，继续下列步骤：

（7）按下按钮SB1，观察并记录。（8）按下按钮SB2，观察并记录。

正、反转电气控制线路 篇3

关键词：正反转控制 教学策略 教学流程 教学反思

随着人类和社会的发展，各种各样的机械在我们的生活和工作中扮演着越来越重要的角色。无论是简单还是复杂的机械，其动作的动力都是由各种各样的电动机提供的。电力拖动控制线路与技能训练是机电专业的重要课程。这门课程知识程度掌握得好坏，直接影响到许多后续课程的学习。正反转控制线路的实现及一些实际应用的设计内容以提高学生的学习兴趣、拓展其知识面为主要目的。其中“三相异步电动机的正反转控制线路”单元课题三，其主要内容是三相异步电动机的正反转控制线路的组成与工作原理。教材的该部分教学内容使学生由浅入深、由简到繁过渡，突出了对基本线路的分析、应用知识的迁移、组合的规律，引导学生去认识、掌握新的线路，提高分析和解决问题的能力，以便为后期PLC的学习打基础。本次课程属于承上启下的内容，是分析多电动机控制电路的基础，对生产实践具有重要指导意义，是本课程的重要章节之一。

一、学情分析

要上好一堂课，不仅要备教材，更要备学生。教师只有对学生的知识结构、学习能力和心理特征分析和掌握，才能制定出合理的教学目标和教学方法。本次授课前，学生已经学习了电动机的基本控制电路，对电动机控制电路有了一定的感性认识，已经具备探究本次课程内容的理论基础。我们面对的是中职学校的学生。这些学生普遍存在着学习基础较差、抽象思维薄弱、有厌学情绪、学习主动性不高的情况，但通过对电动机点动控制、连续控制和多地控制的学习，发现学生已经入门，对这门课产生浓厚的兴趣。

结合以上分析，制定本次课程的教学目标见下表。

根据教学目标和学生知识结构特点，确定了本次课程的教学重难点。重点是三相异步电动机正反转控制线路的工作原理，难点是三相异步电动机正反转控制线路的实际接线及调试和故障排除。

二、教学策略

结合本专业学生的基本学情，笔者对本节课进行两方面的学法指导。第一，引导学生在操作中观察、思考与讨论，培养学生自主探究的学习方法。第二，通过小组合作的形式，在完成所要求任务的过程中引导学生互相帮助、互相探讨，培养学生团队协作精神和集体荣誉感，最终使学生完成由“学会”到“会学”的知识内化过程。

为了实现本节课的教学目标，解决重点难点，采用理论和实践相结合的教学方式，以电路图为主线、教师为主导、学生为主体，整个教学围绕“说”与“动”而展开，边讲边实践。创设真实氛围的工作环境，形成仿真的工作场所，使教学过程变为生产过程，学习任务变为工作任务，通过学习亲身体验工作，培养学生自主思考的能力。

根据本节课的内容和学生的实际水平，主要采用的是提问法、讲授法、讲练结合法等等。教师引导思路，学生积极思考，一起完成教学任务。采用启发式教学，引导学生探索顺序控制线路的设计思路，从而得到三相异步电动机的正反转控制的工作原理和操作过程。这样特别能培养学生思维的灵活性、严密性、批判性等，渗透电器原理图的设计思想。讲练结合法，结合之前知识，使学生完成线路图的设计，正确地画出线路图，并分析其工作原理。

三、教学流程

为了让“课有所得”，真正让学生学得懂、学有用、愿意学，让课堂活跃起来，把学生注意力牵制在课堂上，笔者把整个教学过程设计为五个环节：视频简介，复习导入；演示教学，动画模拟；实践操作，验证理论；交流点评，小结全课；积极思考，拓展延伸。

第一个环节：视频简介，复习导入。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。视频能够刺激学生感官，激发学生学习兴趣。该环节培养学生的好奇心，观察能力及分析问题的能力。

第二个环节：演示教学，动画模拟。利用演示实验的动画展示，让学生对电动机正反转的实际接线及操作产生初步的感性认识，展示正转、反转、停止等现象，使学生直观地看到控制线路所应达到的最终结果。先讲操作步骤，使学生掌握怎样做，之后在做的过程中思考原理，为后面做好铺垫。

第三个环节：实践操作，验证理论。将全班同学分成两人一组，根据电气控制线路原理图，连接线路实现电动机的正反转。指导教师对每组操作进行巡查，在检查的过程中鼓励学生提出问题并引导学生解决问题。这一环节操作性比较强，主要目的有两个：一是可以直观地把所学知识有效的传授给学生们，加深学生们的印象；二是通过实际操作，改变了一味的说教式教学。

第四个环节：交流点评，小结全课。错误本身是达到真理的一个必然环节，让学生学会主动去发现错误，进行讨论研究，最后互帮互助做出正确的线路。这个环节让学生通过自己的努力找到成就感，体会成功后的喜悦，增强学生的就业信心。

第五个环节：积极思考，拓展延伸。在布置课后作业时，把课堂原有的知识加深难度，拓展学生视野。针对学生基础的差异进行分层布置，对知识做适度延伸和降低难度，使学有余力的学生有所提高，使基础差点的学生保持学习兴趣，从而达到拔尖和“减负”的目的。

四、教学反思

利用多媒体将本课所学内容提前做好，让学生理解工作原理，再用提前准备的动画为学生演示其工作过程，使之一目了然，更加清晰明白。

课堂上，学生通过交流、阐释、质疑、争论、展示中实现知识的内化和拓展；教师通过倾听和讨论，提出建设性意见，给出针对性评价。这样的课堂才是师生平等交流、共同成长的乐园。

本课通过理论结合实际的教学方法，充分调动了学生的主体意识，体现学生自主、合作、探究的学习方式，教师更多的是起到点拨、引导作用。学生能够轻松愉快地掌握知识。

教学将进一步跳出传统教学模式的束缚，创新教法，坚持以学生为主体，精心设计、巧妙引导，让课堂教学气氛变得更加生动活泼，富有情趣。

以上是笔者对三相异步电动机的正反转控制电路这节课程的认识和对教学过程的设计。在整个课堂中，笔者引导学生回顾前面学过的低压电器的图形符号，举例说出生产生活中用到的三相异步电动机的正反转控制的实例，并把它导入到本节课，使学生了解了三相异步电动机的正反转控制的应用，使学生的认知活动逐步深化，既了解了用途，又掌握了知识。

总之，对课堂的设计，笔者始终在努力贯彻以教师为主导，以学生为主体，让学生动脑、动手、动口，积极参与，感受自我获取知识的过程，课堂气氛变得比较活跃，并加强了师生间的交流、互动，发展了学生的思维能力和创造能力。只有这样，学生才能真正在教学舞台上处于主体地位，成为学习的主人。

电动机正反转控制教学思路 篇4

1 教学整体设计

电工技术是研究电能与其他能量之间相互转换的规律及其在工程技术领域中应用的一门学科, 而电动机及其控制这部分内容在整个教材中尤为重要[1,2,3]。在工农业生产中, 生产机械往往要求其运动部件能实现正反2个方向的运动, 例如铣床加工中工作台的左右、前后和上下运动, 起重机的上升与下降等, 这就要求电动机能实现正反转控制。从电动机的原理可知, 改变电动机三相电源的相序即可改变电动机的旋转方向, 而改变三相电源的相序只需任意调换电源的2根进线, 电路如图1所示。将课堂搬到实验室, 边教学, 边实验, 把理论教学与实践教学有机结合, 通过学习和实训使学生掌握电动机正反转控制线路的原理和安装调试技能, 将理论知识与实践应用结合起来。以就业为导向, 采用项目式教学, 使学生在逻辑思维、创新精神和实践技能方面都可以得到一定的锻炼与提高。

在关于低压电器及控制电路2个部分内容的处理上, 可由一般习惯先集中介绍各类低压电器再讲控制电路, 改为将电器及电路合在一起介绍, 即先给出控制电路图, 再介绍该电路图中所涉及的各种电器的结构与功能, 最后说明该电器的功能如何在电路图中予以实现[4,5]。后者系统性似乎稍差, 但从学以致用的角度看, 这样安排有利于学生接受与记忆, 这也是针对职业教育特点的一种尝试。

2 控制线路的原理与特点

2.1 具有连锁控制的电动机正反转电路

联锁控制就是在同一时间里2个接触器只允许1个工作的控制方式, 也称为互锁控制。实现联锁控制的特点就是将本身控制支路元件的常闭触点串联到对方控制电路的支路中。

2.1.1 电路原理与特点。

图1左边是主电路, 正转接触器KM1的3对主触头把电动机按相序L1—U1、L2—V1、L3—W1与电源相接;反转接触器KM2的3对主触头把电动机按相序L3—U1、L2—V1、L1—W1与电源相接。因此, 当按下正转按钮SB2时, KM1接通并自锁, 电动机正转;如果按下反转按钮SB3, 则KM2接通并自锁, 电动机反转。当按下停止按钮SB1时, 接触器释放, 电动机停转。

图1右边是控制电路, 它由2条启动支路构成, 且在对方支路中相互串联上控制元件彼此的常闭辅助触头, 实现互锁。从主电路可以看出, KM1和KM2的主触头是不允许同时闭合的, 否则会发生相间短路, 因此要求在各自的控制电路中串接入对方的常闭辅助触头。当正转接触器KM1的线圈通电时, 其常闭触头断开, 即使按下SB3也不能使KM2线圈通电;同理, 当KM2的线圈通电时, 其常闭触头断开, 也不能使KM1线圈通电。这2个接触器利用各自的触头封锁对方的控制电路, 称为互锁。这2个常闭触头称为互锁触头。控制电路中加入互锁环节后, 就能够避免2个接触器同时通电, 从而防止了相间短路事故的发生。

2.1.2 应用。

上述电路中, 当电动机在正转时, 如要使其反转, 必须先按停止按钮SB1, 令KM1失电, 常闭触头KM1闭合, 然后按下SB3, 才能使KM2得电, 电动机反转。如果不按SB1而直接按SB3, 将不起作用。反之, 由反转改为正转也要先按停止按钮。该电路适用于重载拖动的机床等不能或不需要由一个转向立即换为另一个转向的机械设备, 以减小换相对设备的机械冲击力和电机绕组受到的反接电流冲击, 起到保护设备、延长其使用寿命的作用。

该控制电路能防止因操作失误而造成直接正、反转。但是对于一些功率较小的允许直接正、反转的电动机, 采用这种电路会使操作不方便, 为此可采用复式按钮互锁的控制电路, 如图2所示。

2.2 具有电气和机械双重联锁的正反转控制电路

2.2.1 电路原理与特点。

电路如图2所示, SB1、SB2是2个复式按钮, 它们各使用了1对常开触头和1对常闭触头。SB1按钮的常开触头用来连接正转线圈KM1, 其常闭触头则串接在反转线圈KM2的电路中;SB2按钮的常开触头用来连接反转线圈KM2, 其常闭触头又串接在反转线圈KM1的电路中。当电动机正转时, 按下反转按钮SB2, 它的常闭触头断开, 使正转接触器线圈KM1断电;同时它的常开触头闭合, 使反转接触器线圈KM2通电, 于是电动机由正转直接变为反转。同理, 按下SB1可以使电动机由反转改为正转, 操作比较方便。因此, 还可以称图1的电路为“正—停—反”电路, 而称图2的电路为“正—反—停”电路。

2.2.2 应用。

该电路在电力拖动中广泛应用于中小型电动机的正反转控制, 以保障安全, 提高生产效率。如Z3050型摇臂钻床的立柱松紧电动机的正反转控制, X62W型万能铣床的主轴反接制动控制和CA6140型车床主轴正反向切削加工电动机的正反转控制等。

3 线路安装与调试

3.1 按照原理图接线

主电路从QS到电机接线端子板的走线方式与单向启动线路完全相同。2只接触器的主触点合理布线实现换相。进行辅助电路接线时, 可先接好2只接触器的自锁线路, 然后做按钮连线, 检查无误后, 最后做辅助触点联锁线。随做随检查, 反复核对, 避免漏接、错接和重复接线。

3.2 检查线路

对照原理图、接线图逐线检查。重点检查主电路中2只接触器之间的换相线, 辅助电路的自锁、按钮互锁及接触器辅助触点的互锁线路。同时检查各端子处接线是否牢靠, 排除虚接故障。一是检查主电路。断开FU2以切除辅助电路。首先检查各相通路:2支表笔分别接L1—L2、L2—L3和L1—L3端子, 测量相间电阻值。未操作前应测得断路;分别按下KM1、KM2的触点架, 均应测得电动机绕组的直流电阻值。接着检查电源换相通路:2支表笔分别接L1端子和接线端子板上的U端子, 按下KM1的触点架时应测得R→0;松开KM1而按下KM2触点架时, 应测得电动机绕组的电阻值。用同样的方法测量L2—V、L3—W之间通路。检查辅助电路。拆下电动机接线, 接通FU2将万用表笔接于QS下端L1、L2端子, 操作按钮前应测得断路。按下SB2应测得KM1线圈电阻值, 同时再按下SB1, 万用表应显示线路由通而断, 这样是检查正转停车控制, 同样的方法可以检查反转停车控制线路。按下KM1触点支架应测得KM1线圈电阻值, 说明自锁回路正常, 用同样的方法检查KM2线圈的自锁回路。检查电气互锁线路, 按下SB2 (或KM1触点架) , 测得KM1线圈电阻值后, 再同时按下KM2触点架使其常闭触点分断, 万用表应显示显示线路由通而断;说明KM2的电气互锁触点工作正常, 用同样的方法检查KM1对KM2的互锁作用。检查按钮互锁线路, 按下SB2 (或KM1触点架) , 测得KM1线圈电阻值后, 再同时按下反转启动按钮SB3, 万用表应显示线路由通而断, 说明SB3互锁按钮工作正常, 用同样的方法检查SB2的互锁按钮的工作情况。

3.3 通电试车

上述检查一切正常后, 检查三相电源, 装好接触器的灭弧罩, 清理实验台上的杂物, 在教师监护下试车。注意观察电动机起动时的转向和运行声音, 如有异常立即停车检查。

4 结语

这次课所用的实验设备简单, 使学生将理论知识与实践应用结合起来, 给学生提供了更多的动手实践机会, 激发了他们的学习兴趣, 充分调动学生学习的积极性和主动性。实践证明, 实验教学同理论教学是相互联系、相互渗透、密不可分的。将实验方法应用于理论教学, 既能使课堂教学更直观、生动, 又能将实验中的难点、重点分解到课堂教学过程中去处理、消化, 降低了实验操作的难度, 充分发挥学生的主观能动性。

摘要：从教学整体设计、控制线路的原理与特点、线路安装与调试等方面总结了电工技术学科中电动机正反转控制部分的教学思路, 以期促进将该部分内容的实验教学与理论教学相结合, 降低实验操作难度, 发挥学生主观能动性。

关键词：电动机,正反转控制,教学思路

参考文献

[1]常晓玲.电工技术[M].北京:机械工业出版社, 2010.

[2]华满香, 刘小春.电气控制与PLC应用[M].北京:人民邮电出版社, 2009.

[3]田淑珍.电机与电气控制技术[M].北京:机械工业出版社, 2010.

[4]邢晓莉.三相异步电动机正反转控制线路教学实例研究[J].职业, 2011 (9) :137.