电气控制与PLC应用技术教案(何瑞 第4版).docx
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1、课题名称1-1开关电器授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、低压电器元件教学目标知识目标了解电气控制技术的应用和开展历程;了解低压电器分类,电 磁式电器电机工作原理和结构,开关电器和熔断器的种类、用 途、图形符号和文字符号。技能目标能按照国家标准选用开关电器和熔断器,按照操作规范正确进 行开关电器和熔断器的装配和检测。素质目标尊重标准,自觉学习,树立民族自信教学重点电器元件的图形符号和文字符号教学难点无学情分
2、析本课程是学生在学习电机学、电气一次设备后开设的课程,具有学习本课 程一定的知识储藏。由于疫情,停课不停学,采用线上直播方式进行教学。学体计 教总设1.课程概述(第一次课)利用典型的自动化生产视频,如汽车生产线,电力线路自动接线等视频, 让学生了解现代电气控制技术应用,在国民生产中的重要性。比照国内外电气控制技术开展情况,尤其是疫情之下中国科技的速度与 力量,建立学生的科技精神,科技自信。课程的教学内容和学时分配,学习要求,考核方式等。2低压电器等基本知识系统介绍低压电器的分类,功能。电磁式电器的结构、工作原理及技术参 数。3.典型开关电器的选用通过在工程实际应用中开关电器的作用,了解它们的功
3、能和接线方法;重 点讲解图形符号的画法和意义。教学过程中借助视频、动画、仿真软件辅助教 学。课题名称1-5主令电器与熔断器授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、低压电器元件教学目标知识目标掌握电气控制电路的识图和绘制规那么,电动机点动控制、自锁 控制、控制要求、保护措施,掌握电气控制盘接线原那么技能目标能识读基本电气图,并能分析和绘制控制电路图。能参照电气 原理图布线。素质目标科学思考,严谨认真,行为规范,创
4、新意识教学重点主令电器的功能、符号教学难点熔断器的选型学情分析已有低压电器元件的相关知识。学体计 教总设1.控制按钮。2 .位置开关3 .熔断器课外拓展视频,微课,讲义为课外辅助学习资源。在网络中和查看相关内容。教学内容教学内容一、课前准备案例,仿真软件展示典型电气控制线路,通过案例引入本节课学习内容。二、课中主要内容、1 .主令电器的选用主令电器的结构、动作原理、选用、符号,接线原那么I-|rI飞阜娓tIT3仿真软件演示电气控制中元器件的动作过程.位置开关位置开关又称行程开关或限位开关,它的作用是将机械位移转变为电信号,使 电动机运行状态发生改变,即按一定行程自动停车、反转、变速或循环。.熔
5、断器简单有效的严重过载和短路保护电器。技术参数:额定电压:指保证熔断器长期正常工作的电压。熔断器的额定电压不能小于 电网的额定电压。额定电流:指保证熔断器能长期工作,各部件温升不超过允许值时所允许通 过的最大电流。极限分断能力:指熔断器在额定电压下所能断开的最大短路电流。它代表熔 断器的灭弧能力,而与熔体的额定电流大小无关。使用:熔体熔断后必须更换额定电流相同的新熔体,不许用铜丝或铝丝等代替。安装软熔丝时应留有一定的松弛度,螺丝不可拧得太紧或太松,否那么会损伤 熔丝造成误动作,或因接触不良引起电弧烧坏螺钉。更换熔体时应断电进行,以保证安全;严禁带负荷取装熔体或熔管,以防电 弧烧伤人身和设备。课
6、题名称2-1电气控制基本知识授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握电气控制电路的识图和绘制规那么,电动机点动控制、自锁 控制、控制要求、保护措施,掌握电气控制盘接线原那么技能目标能识读基本电气图,并能分析和绘制控制电路图。能参照电气 原理图布线。素质目标科学思考,严谨认真,行为规范,创新意识教学重点掌握电气控制电路的识图规那么,自锁控制教学难点控制电路布线学情分析有低压电器的基本知
7、识和技能,还没有进行实际接线,没有控制线路整体 概念。有电气一次设备的一定知识,可与高压设备和一次系统图进行比拟学习。教学 总体 设计1 .给出典型电气原理图,引出学习内容用大家普遍熟悉的电梯控制引入本单元教学内容。提供电梯工作视频,故 障视频,故障对社会危害等引入控制等重要性。安全至上,生命至上,电气人 员的责任和担当,应具备知识和技能。2 .电气控制电路的识图规那么国家标准,介绍相关的规那么。3 .给出典型电气原理图进行识读4 .典型电动机直接气动控制线路分析自锁控制、互锁控制的控制要求等保护措施5 .电气控制线路的布线,接线工艺(视频,实操演示)6 .控制电路测试方法(视频,实操演示)课
8、外拓展提供常用电气控制线路供学生分析12 教学内容一.引入通过电梯相关视频,导入本节学习的教学内容电梯.mp4架空线自动接线.mp4电梯.mp4架空线自动接线.mp4二、教学内容.电气控制电路的识图规那么1 .电气线路图种类.绘图要求GB/T 4728.12018电气简图用图形符号 第1局部:一般符号教学内容教学内容GB/T 4728.22018电气简图用图形符号第2局部:符号要素、限定符号和其他常用符号GB/T 4728.62008电气简图用图形符号第6局部:电能的发生与转换2 .单相旋转控制电路电器原理图中的实物对应,自锁环节,工作过程3.保护措施一短路保护,失压保护4.布线原那么,接线工
9、艺3.保护措施一短路保护,失压保护4.布线原那么,接线工艺5 .识读电气图13 .绘制和分析电气原理图分析其他典型电气控制线路,掌握读图和绘图方法与步骤14 课题名称2-2顺序控制和多地控制电路授课时数2授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、低压电器元件教学目标知识目标掌握顺序控制和多地控制功能的工程意义和接线要求技能目标并能分析和绘制控制电路图素质目标团结协助,自觉学习,行为规范,创新意识教学重点顺序和多地控制的工
10、程意义教学难点顺序控制的实现方法学情分析本节内容在电动机控制自锁环节知识的基础上进行学习。教学 总体 设计1 .顺序控制的工程意义和要求2 .多地控制的工程意义和要求3 .保护措施课外拓展提供常用电气控制线路供学生分析教学内容教学内容5。工)少IC包船 , n-,| -II中1.案例引入本节内容2.顺序控制线路的结构,动作原理。理解顺序控制的工程应用和要求。3 .仿真演示顺序控制控制线路动作过程。4 .多地控制线路的结构和原理。15 5 .接线要求图2 33,电动I阮件手:勖隹序同I,建图.:Q巴对电挎:公按让与拄欤器M点告接.关键点为按钮与接触器自锁、互锁触点之间的连接。测试方法:必须保证控
11、制电路中“5-7”点之间不能连通,测量“5-7”点之间 的电阻值应为“8”。为实现逆序停止功能,强制“3-4”点之间的KM2触点 闭合后,按下按钮SB3,此时万用表的读数为“0。”。16 课题名称2-3可逆旋转控制电路授课时数4授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握互锁控制工程意义,实现互锁的要求,电动机可逆运行条 件,位置控制工程意义技能目标并能分析和绘制典型可逆运行控制电路图素质目标
12、科学思考,严谨认真,行为规范,创新意识教学重点互锁和位置控制工程意义教学难点互锁控制实现学情分析本节内容在电动机控制自锁环节知识的基础上进行学习。教学 总体 设计1 .利用电梯升降、定位位置保护引入学习内容2 .电动机可逆运行条件,互锁的工程意义和控制要求3 .电动机位置控制的工程意义和保护功能4 .互锁接线的原那么和测试。课外拓展为了巩固学习成果,提升综合素养,安排课后拓展阶段,进一步提升专业 技能和综合素养。教学内容教学内容1 .利用电梯升降、定位位置保护引入学习内容2 .电动机可逆运行分析工沁 “6、书.L卜八n : 一 4 4 七:f.k- 1;:;!:L .口F7Y1 J.:Z?K
13、1卜外 1 * l. .V iT 1 :. nd 七 i:: . r.I n-|、1 : ) 、二,、 0 ,川 匕、.、:【0 : r ,T 一 3 I, 、 一 T、,-、/ 口 o ./ 一T17 (1)分析比拟几种控制电路的特点。(2)联锁的分类和作用。(3)可逆运行的动作过程(双重连锁)(1)分析比拟几种控制电路的特点。(2)联锁的分类和作用。(3)可逆运行的动作过程(双重连锁);b笠开餐 V教T II ?也61憎田KY1比断电M 114正转 反转一一停止3 .保护环节短路、过载、欠压或失压、互锁(重点明白互锁的工程意义)4 .正反转控制线路的安装与调试(1)参照控制线路标注节点编号
14、(3)完成线路接线并通电检查和功能测试。(4)故障排查与线路修复(2)设计和画出控制线路的接线图0.自动往行程控制电动机位置控制的工程意义和保护功能。仿真演示 注意:在教学中引入工程规范、安全意识、责任意识18教案课题名称2-4减压起动控制电路授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握时间继电器的功能,降压起动控制功能的要求,星三角降 压起动控制电路技能目标并能分析和绘制降压起动控制
15、电路图,会时间继电器的接线素质目标团结协助,自觉学习,行为规范,创新意识教学重点电动机降压起动实质教学难点星-三角减压起动主电路接线学情分析学生已经学习了电动机直接起动相关的知识,完成了一些基本控制线路安 装与调试的技能。了解了短路、过载、互锁等保护措施。学体计 教总设1 .电梯重载起动,引出减压起动的工程意义;2 .减压起动的原理;3 .分析减压起动控制线路的结构和功能;4 .控制线路具有的保护措施5 .主电路接线原那么,时间继电器演示触头动作判断。课外拓展提供其它减压电气控制线路提高分析能力。教学内容教学内容1 .通过案例引入减压起动教学内容。2 .电动机减压起动原理,意义。(通常规定:电
16、源容量在180kVA以上,电动机容量在7kW以下的三相异 步电动机可采用直接起动。)降压起动的实质是,起动时减小加在电动机定子绕组上的电压,以减小起 动电流;待电动机起动后再将电压恢复到额定值,电动机进入正常工作状态。3 .电动机减压起动的分类194.利用实操直播和相关视频,演示开关电器的接线工艺要求,测试方法。 电器元件性能直接影响工作电路的安全。提示,实际工作和生活中要切记用电 安全,建立安全用电的意识。课堂精讲,学生利用课下浏览相关资源,自己学习,完成相关作业或任务,巩固学习成果,提升综合素养。教学内容一、课前准备课程讲授的内容和学时分配,学习要求,教学方法,考核方式。二、课中主要内容、
17、.课程概述(课程教学内容,教学计划和安排,学习要求,教学方法,考核方式).低压电器元件的分类,功能。教学内容1 .电磁式电气的结构、工作原理 (1)电磁机构宜见I、:/口口也翦图1-1电磁机构的结构形式(2)短路环的作用。(3)触头:主要由三个局部组成,即电磁机构、灭弧装置和触头组成。4.开关电器的结构、符号,安装规范和要求。 (1)刀开关定子绕组串电阻(电抗)起动;自耦变压器降压起动;Y一降压起动; 延边三角形降压起动等。4 . Y降压起动的原理(1)主电路接线(2)控制电路接线 *翳 *.设计星三角降压起动控制线路主电路接线图。 (原理图与实物图的对用关系)5 .星三角降压起动控制线路工作
18、过程和接线演示(实操视频) 学生讨论学习情况,找出学习中的问题。20 课题名称授课班级授课地点课题名称授课班级授课地点2-5制动和变速控制电路授课时数授课时间授课形式参考资料参考资料专业教学标准职业技能标准参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)校本补充材料课件、习题,讲义其他资源其他资源媒体资源视频、动画、电子教案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标技能目标掌握制动和调速控制功能的要求,典型制动和调速控制电路 并能分析和绘制制动和调速控制电路图素质目标 团结协助,自觉学习,行为规范,创新意识教学重点电动机制动和调速控制实质教学难点无学情分析 已学习电动机启动
19、与停止等控制线路,在原学习的基础上增加制动局部。教学总体设计1 .电梯减速启动到匀速运行,匀速运行到停止均有速度变化,精确停靠楼层要 求有制动环节,以继电器控制线路为例引入本节教学内容,引出学习内容2 .制动控制要求,反接制动控制电路3 .调速控制要求,双速控制电路4 .保护措施课外拓展课外拓展查阅相关制动的应用教学内容1 .案例引入学习内容。如电站的闸门停止升降时,需要对电动机制动。2 .典型电动机制动控制电路分析教学内容教学内容(1)反接制动反接制动是利用改变电动机电源的相序,使定子绕组产生相反方向的旋转 磁场,因而产生制动转矩的一种制动方法。(2)能耗制动反接制动能耗制动是电动机脱离三相
20、交流电源后,结定子绕组加一直流电 源,以产生静止磁场,起阻止旋转的作用,到达制动的目的。21 反接制动3.电动机调速控制电路分析能耗制动图2-19 aYY接法双速电动机绕组接线图(a)Z-Y 连接(b)Y-YY 连接-22-23-课题名称2-6直流电动机控制授课时数授课班级授课时间授课地点授课形式理实一体参考资料参考教材电气控制与PLC应用技术(FX3U)专业教学标准有职业技能标准有校本补充材料课件、习题,讲义其他资源媒体资源视频、动画、电子教 案、网站等环境资源交直流电机、单相变压器、电气控制盘教学目标知识目标掌握直流电动机是启/停/调速等控制原理技能目标并能分析和绘制直流电动机控制电路图素
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- 电气控制与PLC应用技术 教案何瑞 第4版 电气控制 PLC 应用技术 教案
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