电动机电器维修论文

2022-04-18

【摘要】本文主要阐述了电气设备总体配置设计、电气元件布置图的绘制、电气接线图的绘制、电气箱和非标准零件图设计、设计说明书及使用说明书编写等电气自动化控制系统的工艺设计问题。【关键词】电气自动化;控制系统;工艺设计电气自动化控制系统工艺设计的依据是电气原理图及电气元件目录表。今天小编为大家推荐《电动机电器维修论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

电动机电器维修论文 篇1:

汽车电器维修专业理实一体化课改的探索与实践/丁 磊

关键词:汽车电器维修  理实一体化教学  改革  分析  探讨

20世纪90年代,随着计算机技术的飞速发展,以及大量军用技术转民用,电子技术、电控技术开始在汽车上得到大量的应用,这就给技术技能教育提出了新的要求。

据公安部的统计,截至2017年底,中国机动车保有量已达3.10亿辆,其中汽车2.17亿辆。在汽车的保有量增加的同时,汽车的结构也在不断发生变化,其中最为突出的变化就是电子装置的大量应用,这就对汽车检测维修人员提出了更高的要求,掌握传统的机械检修技术是基础,掌握现代电子检修技术是目标,而中间的环节是对基础电器设备的诊断与维修的熟悉。汽车电器维修课程就是解决这个中间环节的重要课程,它是在“汽车构造与维修”系列课程和“电控系统维修”系列课程之间的一门非常关键的课程。对于汽车电器维修专业的学生来说,汽车电器维修课程是最能够培养学生实践能力的重要科目。该课程的理实一体化教学的质量与效果,将直接影响到此专业学生后续课程的学习和专业技能的继续提升。在具体的教育教学中,结合教育教学的实际来采取切实可行的措施使得该课程的理实一体化教学得以高效实施,是教师追求的目标。

汽车电器维修课程的一体化教学目标是在短期内提高学生关于汽车电器系统理论知识和实际动手能力。

本文将从对理实一体化教学法的理解、确定典型工作任务、学生工作页的制作、合适的教学条件、高素质的教师群体及专业水平5个方面进行论述。

一、对理实一体化教学法的理解

1.理实一体化教学法

理论教学与实践环节分开,先进行理论教学,然后集中实训进行实践環节,是技术技能类教学传统教学方法最显著的特点,采用这种教学方法的后果必然是教学环节相对集中、理论与实践脱节。理实一体化教学法合理的安排理论与实践的适时交替,让直观与抽象交错地呈现给学生,不会固定化先理论后实际,或者先实际后理论,而是尽可能地合理安排,做到理中有实,实中有理。

在理实一体化教学过程中,教学任务与教学目标的设定是关键,合理设定教学任务与教学目标,让学生在做中学,教师在做中教,从而调动学生的主动性,以达到提高教学质量的目的。

2.理实一体化教学法的特点

(1)实训场地车间化。每一个开展技术技能专业教学的学校,都应当拥有学生的实训场地,不同的学校在学生实训场地的设计上各有特色,在实训设备的种类、台套数上也会有较大区别。理实一体化教学的实训环境要求学生的实训场所要充分地体现出实际汽车维修企业的环境特征,即实训场地的车间化。

按照生产车间的模式、特征来建设学生的实训场地,同时兼有教育教学功能的必备设施,是实际教学中理实交替的物质保障。

(2)课程设置模块化。课程是学校围绕培养目标所设定的教学计划、教学大纲、教学内容、教学方法和教学顺序安排的总和。模块化是指解决一个复杂问题时自顶层向下逐层把系统划分成若干模块的过程,有多种属性,分别反映其内部特性。

课程设置的模块化要求严格按照工作岗位的标准,把教学大纲和教材开发成不同的教学模块,遵循一定的认知顺序,形成类似积木组合式的教学方式。

(3)配套教学任务化。配套教学任务化的前提是获得本专业课程对应岗位的典型工作任务。典型工作任务不是凭空想象出来的,是要通过调研得来的。

对调研得来的专业课程的典型工作任务进行细致的分析,区分出通用知识(技能)部分和专用知识(技能)部分。同一门课程的通用知识(技能)部分可以集中设置在前期的教学任务中完成,专用的知识(技能)部分,设置在各个教学任务中进行。

3.理实一体化教学法中的具体教学方法

讲授法、演示法、练习法是理实一体化教学法中必不可少的三种教学方法。这里对讲授法与练习法不再赘述。演示法分为两种,即再现式演示法和现场演示法。再现式演示法,就是技术技能类操作视频演示法。

笔者所推崇的是现场演示法。现场演示法就是“我做你看、眼见为实,随时重复、随时解答”。是通过教师的示范性操作给予学生直接的感性认识的一种教学方法,是理实一体化教学法中最能体现教师技能水平的教学方法。

现场演示法的优点是显而易见的,它直接冲击学生的感官,可以让学生直接获得具体、形象、生动、清晰的感性认识,对学生形成概念、掌握操作技能有着不可替代的作用。

二、确定典型工作任务

确定汽车电器维修课程理实一体化教学中典型工作任务,必须对实际维修岗位进行调研,这是课改工作最重要的一个环节,只有确定了典型工作任务,才能有的放矢地对教学内容进行整合。

通过对实际维修岗位的调研,汽车电器维修课程的典型工作任务确定为蓄电池的检修、起动机的检修与更换、发电机的检修与更换、点火系统的检修、空调系统检修、照明及信号系统的检修、仪表及报警系统的检修、舒适与安全系统的检修8个项目,以当前我国保有量较大的日系车中的丰田车系、德系车中的大众车系为实训对象,总课时180学时,教学内容由浅到深,从基本构造认识→元器件检测→控制电路检测→综合检测→故障诊断排除。

三、学生工作页的制作

当确定了典型工作任务后,就可以为学生工作页的制作做准备了。

在理实一体化教学提出前理实分开的传统教学模式中,学生手中的是实验报告,实验报告由理论部分和实践操作组成,有很多人认为学生工作页就是实验报告的另一种说法,其实不然,学生工作页,是任务驱动五步教学法的载体。

1.要遵循采用任务驱动教学方法的原则

任务驱动教学方法大致可分为五个阶段。第一阶段是教师引导期,第二阶段是学生操作应用期,第三阶段是交流讨论期,第四阶段是巩固提高期,第五个阶段是总结期。

从教师的引导演示到学生的模仿试做,让学生在遇到问题后进行交流讨论,寻求解决方案后重新回到实践中解决问题,事后总结得出解决问题的心得体会。

2.要遵循理論知识的可验证性原则

汽车专业知识,特别是名词,没有出台国标,那么在学生工作页制作过程中,如果牵扯到理论知识部分,特别是名词,建议根据授课所使用的参考教材进行编写,这样可以解决学生对理论知识的验证问题。在学生工作页的制作上,希望一劳永逸的想法是错误的。当课程名相同、参考书籍相同、专业方向不同时,用同一本工作页或许可以;然而,当课程名相同、参考书籍不同,依然使用同一本学生工作页的时候,就会出现工作页难以完成的情况,不利于理实一体化教学的顺利开展。

3.要遵循知识的连续性的原则

破碎的知识不成系统,也是不利于记忆的,理实一体化教学不是为了追求与传统教学模式的区别而在教学中把知识碎片化,理实一体化教学是要把知识更科学地进行排列组合,让学生更容易接受、更容易消化。那么,在学生工作页的制作上必须遵循知识的连续性,由浅入深、由易到难。

四、合适的教学条件

大机械类专业的理实一体化教学都是讲究教学条件的,汽车电器维修专业也是一样,黑板上开飞机是不现实的。因此,在配备了实训台架、实训示教板、实训用零部件(发电机、起动机、空调电动机等)后,实车具备是有必要的;其次就是解决网络教学环境的建设问题。

1.实车的不可替代性

教育技术发展到今天,汽车专业课程的一体化教学的方式已经是多种多样了。2000年时,实车教学是最时髦的;到了2010年,汽车专业课程的一体化教学出现了“虚拟实训中心”;当前,AR技术开始挤压“虚拟实训中心”的教学市场占有份额。然而,学生最终面对的不是虚拟世界,而是实在的待修车辆,在教学条件中,实车可以少一点,但绝不可缺失。没有什么比实车来得更直观、更真实,只要条件允许,在教学过程中,配一辆实车是非常必要的,哪怕这辆车不是固定放置的。

2.网络教学环境的建设

网络教学环境中,文字资料与视频资料是最基本的资源,但网络教学环境的建设不应仅仅局限于上网查询资料、上网做做自测题。网络教学环境应该建立一个师生交互平台,让学生可以在固定或非固定时段在网上进行提问并得到解答。

五、高素质的教师群体及专业水平

理实一体化课程教学改革,对专业课教师的职业道德、职业能力、专业水平、教学水平等都有更高的要求。通过对专业教师的定期和不定期的新技术培训和操作技能培训,让专业教师的理论知识适时更新,操作技能与时俱进。

六、小结

工程技术的进步,总是随着社会的发展、科技的进步而不断地向前发展,汽车技术也不例外。汽车电器维修专业作为汽车维修专业体系下的一个小专业,其理实一体化课程改革还将不断完善,坚持在课改中学生为主体,以教师为主导,将两者有机地结合起来,最大限度地激发学生的学习欲望,最大限度地开发学生的学习主动性,充分发挥教学活动的最大效应,以求达到最佳的教学效果。

参考文献:

[1]黎建丰,李参.汽车电气设备构造与维修[M].北京:科学技术文献出版社,2015.

[2]叶丽珠.《汽车电控发动机构造与维修》理实一体化教学改革的探索与实践[J].太原城市职业技术学院学报,2013(3).

(作者单位:南京技师学院)

电动机电器维修论文 篇2:

电气自动化控制系统的工艺设计

【摘 要】本文主要阐述了电气设备总体配置设计、电气元件布置图的绘制、电气接线图的绘制、电气箱和非标准零件图设计、设计说明书及使用说明书编写等电气自动化控制系统的工艺设计问题。

【关键词】电气自动化;控制系统;工艺设计

电气自动化控制系统工艺设计的依据是电气原理图及电气元件目录表。进行设计时先要进行电气设备总体配置设计,再进行电气元件布置图、接线图、电气箱及非标准零件图的设计,以及各类元器件及材料清单的汇总,还应编写设计说明书和使用说明书,形成一整套完整的设计技术文件。

1、电气设备总体配置设计

各类电动机及电器元件要照其作用,都有相应装配位置,在完整的电气控制系统,要划分组件,解决组件之间及电气箱与被控制装置之间的接线问题。一般分成以下组件:

(1)设备电器组件。拖动电动机与电磁阀、电磁铁和电磁离合器等各种执行元件,及各种检测元件,如行程开关及压力、速度和温度继电器等,要安装于生产设备的设计部位,构成设备电器组件。

(2)电器板和电源板组件。接触器、中间继电器和时间继电器等各控制电器,及熔断器、热继电器和过电流继电器等保护电器,安装在电气箱内,构成一块或多块电器板(主板),控制变压器及整流、滤波元件也安装在电气箱,构成电源板组件。

(3)控制面板组件。各控制开关、按钮、指示灯、指示仪表和经常调节的电位器等,要安装在控制台面板上,构成控制面板组件。

各组件板和设备电器相互的接线通常采用接线端子板,便于接拆。总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式表达的,图中要用示意形式反映电气箱、电动机组、设备电器等各电气部件的位置与接线关系,及走线方式、使用管线要求等。

2、电气元件布置图的绘制

(1)体积较大和重量较大的电器元件要安装在电器板下面,通常电器板在电气箱内垂直安装,以通风散热、接线和维修,发热元件要安装在电器板上面。

(2)需经常维护、检修和调整的电器元件的位置不可过高或过低。电器元件布置不可太密,对于可能出现的飞弧接触器和自动开关应特别注意。如果用板前走线槽配线方式,要加大各排电器间距,以方便布线和维护。还要使其整齐、美观。

(3)原理图中靠近的电器元件,要尽可能布置近一些,要缩短接线。电器元件的安装尺寸及公差范围,要依据标准标出,作底板加工的依据,使各电器有序安装。

电气布置图的设计,应按照本组件进出线的多少和采用导线标准,选择进出线方式,选用接线端子板或接插件,按规定程序标出进出线的接线号。

3、电气接线图的绘制

电气接线图要按电气原理图和电气元件布置图绘制,它既表示各电气组件,电器板、电源板、控制面板和设备电器间的接线状况,同时,表示各电气组件板电器元件间的接线。所以,它是电气设备安装、电器元件配线和检修时查线的依据。

电动机和行程开关等设备电器应先接线到装在生产设备上的分线盒,然后,从分线盒接线到电气箱内电器板上的接线端子板上,有的也可不用分线盒直接接入电气箱。各电器板、电源板和控制面板之间应通过接线端子板接线。接线图的绘制要注意以下几点:

(1)电器元件要根据外形绘制,并与布置图一致,偏差不可过大。在接线图中同一电器元件的线圈、触点等各个部分要画在一起。

(2)电器元件及引线要标注与电气原理图一致的符号及接线回路标号。

(3)电器元件间的接线应使用单线法绘制,几根线能从电器元件上标注的接线回路标号数看出来。电气组件间的接线应采用单线表示法绘制,含线数从端子板上的回路标号数可以看来。

(4)接线图要标出配线用的各种导线的型号、规格、截面积及颜色。规定交流或直流动力电路用黑色线,交流辅助电路用红色,直流辅助电路用蓝色,地线用黄绿双色,与地线连接的电路导线及电路中的中性线用白色线。还要标出组件间连线的护套材料,如橡套等金属软管、铁管和塑料管等。如果电气接线图也可反映出电气组件的接线状况。

4、电气箱和非标准零件图设计

一般而言,生产设备有单独的电气控制箱。它的设计应考虑以下问题:

(1)要按控制面板及箱内各电器板和电源板的尺寸确定电气箱总体尺寸和结构方式;按电气组件的安装尺寸设计箱内安装支架。

(2)从方便安装、调整及维修要求出发,设计电气箱门。为了方便通风散热,要设计通风孔或通风槽。

(3)结构要紧凑外形要美观,应和生产设备本体配合协调。

先勾出箱体外形草图,按各部分的尺寸,画出外形图。再进行各部分的结构设计绘制箱体总装图和各个面门、控制面板、底板、安装支架等零件图,这些零件通常为非标准零件,要注明加工要求,如镀锌、油漆及刻字等,应严格按机械零件设计的标准进行设计,门锁和某些装饰零件一般外购。

5、设计说明书及使用说明书编写

后者是提供给用户。前者包含拖动方案选择依据、设计特点、参数计算、设计任务书中要说明各项技术指标的核算与评价、设备调试的要求和方法、维护和应注意的问题等内容。

使用说明书应分为机械和电气二部分,电气部分介绍电气结构、操作面板示意图、操作、使用、维护方法和应注意的问题,还可提供电气原理图和接线图等,来方便用户检修。

作者: 宫汉峰

电动机电器维修论文 篇3:

电力电气拖动系统自动化控制的设计任务分析

【摘 要】文章对电气控制系统设计的基本任务、电力拖动系统自动控制原理进行概述。并依据控制原理,提出了如何进行系统设计、电气控制设计任务拟定、电动机选择、电器控制线路设计,最后讨论了如何对电力拖动系统进行安全保护。

【关键词】电力控制系统;安全保护;电器控制线路;自动控制

【Key words】Power control system;Security;Electrical control circuit;Automatic control

1. 电气控制系统设计的基本任务

1.1 电气控制系统设计的基本任务是根据生产机械对控制系统的要求,设计和编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料,包括电气原理图、电气元器件布置图、安装接线图等,编制外购元器件目录、单台材料消耗清单、设备说明书等资料。由于系统从初步设计、技术设计到产品设计过程中的每一个环节都与产品质量和成本密切相关,因此设计工作首先要树立科学的设计思想,树立工程实践的观点。正确的设计思想和工程观点是高质量完成设计任务的保证。

1.2 电气控制系统设计的基本要求是:(1)熟悉所设计设备的总体技术要求及工作过程,取得电气设计的依据,最大限度地满足生产机械和工艺对电气控制系统的要求。(2)优化设计方案,妥善处理机械与电气的关系,通过技术经济分析,选用性能价格比最佳的电气设计方案,在满足要求的前提下,设计简单合理、技术先进、工作可靠、维修方便的电路。(3)正确合理地选用电器元器件,尽可能减少元件的品种和规格。(4)取得良好的平均无故障时间指标,确保使用的安全可靠。(5)谨慎积极地采用新技术、新工艺。(6)设计中贯彻最新的国家标准。

2. 电力拖动系统自动控制原理及其设计

2.1 控制原理。

(1)电力拖动系统中电动机本身有各种反馈,如:速度反馈、电流反馈、电压反馈、频率反馈等。电力拖动系统的控制部分主要是由电气设备来完成的。控制部分即电器保护,主要包括过电流保护、热保护、欠电压保护、短路保护等。而启动连锁、运行连锁、安全保护、信息显示等是由计算机系统来实现的。

(2)在计算机系统中,普遍通过编程、功能模块化、逻辑计算、画面操作等步骤来实现电力拖动系统自动控制,呈现给用户的仪器驱动程序几乎与设备无关,这样使用者就可以比较迅速将仪器连入自己的测试系统,不仅方便编程,还能促进组态的可靠性。由于工艺条件不同,对电力拖动系统及其控制的要求也就不同。但就实质来说并没有很大差别,通过信号输入输出,在计算机系统上实现电力拖动系统的集中控制。输入计算机系统的信号主要有启动连锁、运行连锁、电动机的运行信号、就地集中控制信号、热故障信号等。计算机系统输出的信号主要有电动机的启/停,变频调节等。电力拖动系统在计算机中的自动控制过程如图1所示:

2.2 电动机的选择。 当电力拖动系统设计方案确定后,要进一步考虑选择电动机类型、数量、结构形式及电机功率、电流、额定电压与额定转速等。电动机选择的基本原则如图1:

2.2.1 电动机的功率应该满足生产机械提出的标准要求,能够与相应的负载很好结合,保证正常运行。决定电动机功率时,需要考虑电动机的发热、启动能力、允许过载能力三个主要因素。电动机容量是选择的关键,由于受到外界条件的影响,需要试验校验选出电动机的额定功率。

2.2.2 对于选择直流电动机还是交流电动机要考虑生产机械在技术和经济等方面的要求,一般是尽量选择几个便宜的、结构简单的、维护比较方便的交流异步电动机。而直流电动机的调速性较优,主要应用在调速范围要求大、功率大的生产机械上。

2.2.3 电动机的额定转速选择要根据电机与机械配合的技术经济情况来决定。可以分为两种情况:(1)电动机长期工作,很少启动、制动和反转。此时要考虑设备的投资、占地面积、维护检修等方面的技术经济,决定电动机的额定转速。(2)电动机经常启动、制动和反转,此时要根据电动机的动能储存量来决定电动机的额定转速。

2.2.4 电动机的额定电压要求电压的等级、相数、频率都必须与供电电网的电压一致。

2.2.5 电动机机构形式的选择取决于电动机安装位置和周围的环境的要求,根据不同的工作方式可相应选择连续、短时、断续周期性工作的电动机。

2.2.6 总之,要根据不同的性质和使用条件的要求,合理选择不同类型和不同规格的电动机。正确、合理的选用电动机可以保证其具有良好的运行特性,同时还可以保证经济型和可靠性。

2.3 电器控制线的设计。 电力拖动系统电器控制线的设计应根据不同的生产要求,作业环境,生产性质来决定配备什么规格的电器控制线路与其匹配。在此基础上,对控制线路的设计力求做到精炼,安全可靠,便于操作维修并达到最优的经济效益。一般设计电器控制线路的方法是:根据要求,参考基本线路先局部设计,然后根据各部分的相互关系,综合成一个完整的控制线路。设计过程中应遵循的规则如下:

(1)电器线路设计者要明确生产要求,因为控制线路是为整个设备和工艺过程服务的,要根据实际准确地设计线路是首要遵循的原则。力求做到最到限度地满足生产机械和工艺对电器控制线路的要求。

(2)在满足生产条件的要求的前提下,尽可能地让控制线路简单经济。在设计时就要尽量减少不必要的触头和电器数量,尽量选用比较标准的、常用的以及经过实际考验的线路并尽可能地缩短连接导线的长度和数量,同时要减少通电电路。

(3)要确保控制线路工作的可靠、安全,首先要选用可靠的元器件同时在具体的线路中正确地连接电器触头和电器线圈。此外,在线路还要尽量避免许多电器依次动作才能接通另一个电器的控制线路并且要确保电路中有短路、过流、过压、过载、欠压等保护环节。

(4)应力争使控制机构操作和维修方便,要求能迅速并正确地由一种控制方式转换到另一种控制方式。总之,不管控制电路如何复杂,它都是由一些基本的单元电路组合而成的。设计者在设计控制线路时,只要根据生产和工艺的要求,选择正确的基本环节,然后将它们合理地组合起来,就可以完成控制线路的设计。

3. 电力拖动系统的安全保护

电力拖动系统的安全保护有电器保护和计算机系统保护,最基本的保护就是电器保护,一般包括欠压保护、过流保护、热保护以及短路保护。而计算机系统保护也是必不可少的保护,它是上层保护,主要包括安全链、运行连锁和启动连锁以及整体系统故障的停车等。下面主要介绍一下安全保护作用:

(1)短路保护:短路电流会造成一些电气的绝缘设备损坏,强大的电流产生较大的电动应力,从而使电动机绕组和电路中的各种电器设备机械性的损坏。

(2)过流保护:如果不正确启动电动机或者电动机拥有过大的负载常常会引起较大的过电流,这种电流通常是启电流的1.2倍,会造成电动机和机械传动部件的损坏。

(3)欠压保护:在电动机正常的运行过程中,如果电源电压过分降低就会引起电动机的转速降低甚至会停止,当负载矩一定时,此时就要增加电源。此外电动机的电压降低还会引起部分电气释放,从而造成电路不能够正常工作,或许还产生故障。因此要在电压下降到最小允许的电压值范围内尽可能地切断电源。

(4)热保护:如果电动机长期的超载运行、电动机绕组的升温超过了允许值,就会造成电动机的损坏,做好热保护工作室防止这一点发生的有效措施。

(5)安全链:包括了欠压保护和过流保护,它还包括油压、水压和轴瓦温度保护。安全链是一个串行条件,如果其中有一个条件不满足要求,计算机会通过自动控制系统将电动机关闭。

(6)运行连锁和启动连锁的保护:输入信号进入计算机后,由计算机内部由程序或模块化程序来实现的自动控制过程,这一过程主要是完成在电动机启动前和运行过程中条件不具备或信号消失时的保护。

(7)计算机系统不仅处理的信息安全可靠,而且还要系统本身的硬件和软件保证自动控制系统的安全可靠性。一旦有什么意外发生,计算机会及时作出反应,停运现场的所有运行设备。

4. 结束语

作为一名电气工程技术人员,必须掌握电气控制系统设计的基本原则,设计内容和设计方法以及如何安全保护电气拖动设备等,以便根据生产机械的工艺要求去进行设计。希望相关从业人员更好地使用电力拖动系统,维护电气拖动设备,延长电力设备的寿命,从各种方面来减少经济的开销。

参考文献

[1] 郭自豪.密度继电器高低温试验校验方法[J].电气制造,2010(08).

[2] 李普恩,赵清抗.变压器三维冲撞仪底板的改进[J].电气制造,2010(08).

[3] 菲尼克斯电气中国公司温州地区交流会[J].电气制造,2010(08).

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作者:张鹏飞

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