第一篇：電氣控制線路教學反思

三相電動機電氣控制線路教學反思

三相異步電動機電氣控制線路的安裝接線和檢查維修是電工的主要任務之一，同時也是中級維修電工考核的主要內容。它具有的特點是技術性強，接線工藝要求高，因而是電工實習教學中的重點和難點。為了使學生取得良好的技能訓練效果，需要教師進行精心設計和安排，并通過進行嚴格規范、循序漸進而又突出重難點的系統訓練來實現。

一、改革教學計劃和教法設計在一體化教學的課后，本人對教學進行了反思：為何不把主動權交給學生，讓學生自己去發現探索呢？這樣不是更能激起學生學習的興趣和主動性了嗎？于是，本人重新規劃了教學規劃，把該課的教學目標由單一的獲取知識轉變為對學生知識、能力、創新的培養。

具體方法如下：教學計劃。第一，知識培養，能夠掌握在電工接線板上正確安裝電動機控制線路；第二，能力培養，即逐漸提高接線工藝的能力，逐漸提高學生分析問題的能力和回答問題時的語言表達能力；第三，創新培養，培養學生相互合作、相互學習、相互啟發的合作精神，培養學生不怕困難、勇于探索的精神，鼓勵學生的創新意識，激發學生發散思維進行創造的能力。在教學方法的設計上，不再是“教師帶著知識走向學生”，而是“教師帶著學生走向知識”。首先，筆者為學生創設了一個主動探究、積極進取、自主學習的良好氛圍，這是發揮學生的主體性的基礎。有了良好的氛圍，原本單調的學習過程變成了一個充滿樂趣、充滿想象、不斷創新的過程，一個科學的、有計劃的動手實踐過程。其次，設計的任務具有非常大的空間想象，學生要勇于獨立思考，勇于大膽想象，能夠通過實踐探索實現了自己的想法，這為學生的創造性提供了展示的舞臺。

二、具體的教學過程將全班學生分成若干組，每組5～6人。由教師引入話題，安裝三相電動機控制電路。學生在已經掌握工作原理及安裝步驟的基礎上，自主探究如何安裝更能符合工藝要求，圍繞主題，制作完成一件作品。在自主探究后，教師可借機進行技能小結。完成作品后，進行成果展示，可以闡述作品的構思、安裝的意境等，甚至通電試車演示結果，其余小組學生對其進行評價。遇到問題時，鼓勵學生組內或各組間相互交流協作解決，明確支持學生創造與眾不同的作品來表現這一主題。從教學實踐中發現，原本拘謹的學習環境變得寬松、民主，師生間有了融洽的溝通、啟發、交流、互動，整個教學過程成為師生交流、積極互動、共同進步的過程。

三、教學改革反思上述教學思路，本人運用的是“以學生為主體”的教學思維。它的指導思想是：一切從學生出發，讓學生成為技能知識的“探索者”、難點問題的“攻破者”，使學生真正的自主學習，成為學習的主人。實踐證明，這樣的教學環境下，課堂是生動的，學生非常愿意接受。在今后的教學實踐中，本人會把它作為永遠不變的中心原則，讓課堂真正成為學生展示自我價值的舞臺。然而，這樣的教學方法還存在著不足，即沒能兼顧到學生學習能力高低的差異，這也是一體化教學方法普遍需要面對的一個難題。學生完成任務所用時間不一，他們的這種差異是由主客觀原因造成的，光靠教師一人的力量，難以面面俱到。在課堂中，對于很快完成任務的學生，教師應該及時給他們安排一些新任務，如對作品進行檢查完善，也可以讓他們依著自己的興趣或疑惑，繼續進行與任務相關的深入的探究。當然，還可以請他們作為教師的助手，去幫助學有困難的同學。這樣，學得較慢的學生，也能得到更多的幫助。在今后的備課環節，本人將會注意有關分層次教學的研究探索。

王建

2013.10

第二篇：機床電氣控制教學的初探

機床電氣控制教學的初探 山東省泰安市高級技工學校數控系（271000）趙蕊芬

[摘要] 機床電氣控制主要是通過培養學生的興趣，把實習教學和理論教學結合，參加社會實踐來提高教學效果。

[關鍵詞] 機床電氣控制；理論教學；實習教學；社會實踐

《機床電氣控制》是一門專業課，它既有一定的理論性，又有很強的實踐性，它在工業生產領域中得到廣泛應用，是職校機類、機電類和電類專業很重要的課程。該課程以電動機或其他執行電器為主要控制對象，向學生講授電氣控制的基本原理、線路、程序及控制裝置的設計方法。由于電氣設計技術涉及面廣、控制設備種類繁多、功能各異，學生平時接觸較少或者根本沒有接觸過，因此普遍感覺深奧難懂，容易產生畏難、抵觸的情緒,如何上好該門課呢？針對這種情況，本文對高職院校機床電氣控制課的教學做些探討。

教師教和學生學的這種教學模式早已成為教師的教學習慣。職業技術教育對教師素質提出更高的要求，其中最重要的一條就是要增強動手實踐能力，突出職教特色。在機床電氣控制課教學中，要做到這一點，主要有三條途徑：

一、培養學生學習的興趣

學生學習興趣的高低，和老師的課堂教學藝術是分不開的。

課堂教學中多用激勵、啟發、提問等方式來培養學生學習的興趣，提高教學質量。激勵手段在教與學的過程中有其無法替代的功能，特別是在機床電氣控制的教學過程中，激勵手段的運用，會收到意想不到的效果。學生的心理因素受到激勵，可使學生產生極大的求知欲，充分發揮學生的主觀能動性，快速提高學習效果。啟發是師生間的一種互動教學方式，是職教學方法改革的方向之一。提問可以加深學生對重點內容的理解，全面掌握知識點。

課堂教學中要努力營造一個好的學習環境，經常找一些我們實際生活中的例子來證明書本中的理論，使學生產生求知欲，調動其學習的積極性。比如，在電動機正反轉控制線路教學過程中，引導同學們回憶乘坐電梯的情景：電梯有向上運動的過程，也有向下運動的過程，在上下兩種狀態的變化過程中有停止過程，這就是利用我們電動機正反轉控制線路來控制的。這樣一來，同學們就開始擴展思維，電動機正反轉中如果直接切換，不經過停止會出現什么情況等等。同學們的興趣產生了，課本上的死理論就變活了。以此來活躍課堂氣氛，激發學習興趣，引發求知欲望，實現教學目標。

二、注重實習教學

理論教學和實習教學是相輔相成的，二者缺一不可。理論教學是實習教學的基礎，實習教學是理論教學的深化。利用實習課進一步提高學生的學習興趣，是教好機床電氣控制課程的重要手段。對于技校生而言，應該更加注重實習教學。實習教學是培養綜合能力的最佳途徑，只要思想上重視，物質上保障，工作中認真，就能搞好實習教學。

機床電氣控制的實習教學主要是讓學生掌握電動機控制線路的安裝和機床電氣線路故障維修。在進入實習前，應對學生進行安全知識教育與故障檢修規程的訓練，讓學生養成良好的用電習性，逐步引導他們了解可能發生事故的過程，安排他們干一些沒有危險性的工作，逐步習慣，漸漸進入角色，過渡到新的學習環境。在實際的操作中，心理障礙的產生教學質量與學生的興趣和心理因素有很大關系，技校生的心理素質較差，思想情緒不穩定，當接觸實際機床線路時，看見錯綜復雜的線路容易灰心喪氣，常感到“心有余而力不足”。尤其是一些女生缺乏單獨操作能力，過分的安全需要使女生在解決實際問題的技能方面與男生相比顯得“先天不足”。培養學生面對困難不畏懼，強化心理素質的訓練是實習教學成功的前提條件。

學生的認識是從簡單到復雜逐步深化的漸進過程，在進行機床電氣線路故障排除前，學生已完成電力拖動線路安裝的實習。對于綜合的機床線路，應首先化整為零，逐步加深難度，進行綜合練習。同時，要肯定成績，鼓勵學生大膽動手，化消極因素為積極因素，變被動為主動，使學生樹立戰勝困難、戰勝自我的信心。從學生的實際出發，既考慮大部分學生的情況，又顧及個別學生的特點，在教學中要正確靈活地運用教學方法，以階段測驗為主，重復多次訓練，引導學生掌握正確的排故方法。

實習結束，實習教師要結合當天訓練課題的完成情況，總結學生的操作練習情況，肯定成績、指出不足，分析原因，指出解決辦法。如在正反轉控制線路實習教學結束后，有的學生按鈕接線錯誤，出現正反轉均不自鎖的現象，這時，要引導學生分析兩自鎖線接反的原因，并指出正確的接線方法。同時要對教學過程中學生的操作態度、實習效率、安全和文明生產的情況進行總結，逐步提高學生的操作技能和生產經驗，鞏固教學成果，促進教學質量的全面提高。

三、加強實踐性教學

加強實踐教學是學生學好這門課程的重要手段之一。企業界對一線技術工人素質需求趨向應用型、實干型、復合型人才，這種人才表現為淡化文化、精化理論、強化技能；要求基礎知識扎實，技術理論先進，操作技能規范、熟練；動手能力強，應用能動強，解決實際問題能力強。

針對這些表現和要求，首先，教師可組織學生到有關工廠參觀，進行現場教學。其次，教師應該鼓勵學生參加社會實踐，到生產實際中去鍛煉。使學生樹立實踐第一的觀點，學習工人師傅吃苦耐勞的精神，培養學生熱愛勞動、熱愛勞動人民、熱愛電氣事業的精神，更加明確今后的學習態度和方向。從生產實際中發現問題，解決問題，總結實踐心得，提高自身素質，達到企業界的錄用標準。

教學方法是職業教育的重要內容之一。教學有法，但無定法。關鍵是要正確處理好教與學、理論與實踐、知識與能力、課堂教學和實習教學等間的關系，做到以學生為中心，以能力為本位，以激勵賞識為手段，探索出適合學生實際的教學方法。

參考文獻

1.李蘭忖.《機床電氣控制》課程教學方法探討.河北職業技術學報，2004，4(4)：34～35。2.3.張武榮.《機械工程學》教學方法淺談.機械職業教育，2000，168（1）：31～31。王軍.《機床電氣控制技術》課程教學體會點滴.職業技術研究，2006，9：118～118。4.5.張永軍.數控專業的教學改革.機械職業教育.2005，11：22～23。

劉玉文.常用機床電氣線路的安裝與維修教學方法淺談.職業教育研究.2005，9 ：144～145。6.歐益寶，富菊珍.機械類《機床電氣控制與PLC》教學改革.科技資訊，2006，33：80～81。

第三篇：電氣控制基本知識

名詞解釋

低壓電器：是指在交流額定電壓1000V，直流額定電壓1200V及以下的電路中起通斷、保護、控制或調節作用的電器。

主令電器：自動控制系統中用于發送控制指令的電器。

繼電器：繼電器是一種控制元件，利用各種物理量的變化，將電量或非電量信號轉化為電磁力(有觸頭式)或使輸出狀態發生階躍變化(無觸頭式)。

熱繼電器：是利用電流的熱效應原理來工作的保護電器。

熔斷器：是一種簡單的短路或嚴重過載保護電器，其主體是低熔點金屬絲或金屬薄片制成的熔體。

時間繼電器：一種觸頭延時接通或斷開的控制電器。

速度繼電器：以轉速為輸入量的非電信號檢測電器，它能在被測轉速升或降至某一預定設定的值時輸出開關信號。

接觸器：接觸器是一種適用于在低壓配電系統中遠距離控制、頻繁操作交、直流主電路及大容量控制電路的自動控制開關電器。

電磁結構：電磁機構是電磁式電器的感測元件，它將電磁能轉換為機械能，從而帶動觸頭動作。

觸頭：觸頭亦稱觸點，是電磁式電器的執行元件，起接通和分斷電路的作用。

電弧：電弧實際上是觸頭間氣體在強電場作用下產生的放電現象。

自鎖電路：自鎖電路是利用輸出信號本身聯鎖來保持輸出的動作。

聯鎖：“聯鎖”電路實質上是兩個禁止電路的組合。K1動作就禁止了K2的得電，K2動作就禁止了K1的得電。

電氣原理圖：電氣原理圖是用來表示電路各電氣元器件中導電部件的連接關系和工作原理的電路圖。

電器元件位置圖:電器元件布置圖是用來表明電氣原理中各元器件的實際安裝位置的圖。

電器元件接線圖:電氣安裝接線圖是電氣原理圖的具體實現形式，它是用規定的圖形符號按電器元件的實際位置和實際接線來繪制的。

全壓起動：在電動機容量較小時，將電動機的定子繞組直接接入電源，在額定電壓下起動。

減壓起動：在電動機容量較大時，將電源電壓降低接入電動機的定子繞組，起動電動機的方法。

零壓保護：為了防止電網失電后恢復供電時電動機自行起動的保護叫做零壓保護。

欠壓保護：在電源電壓降到允許值以下時，為了防止控制電路和電動機工作不正常，需要采取措施切斷電源，這就是欠壓保護。

主電路：主電路是從電源到電動機或線路末端的電路，是強電流通過的電路。

輔助電路：輔助電路是小電流通過電路。

點動電路:按下點動按鈕，線圈通電吸合，主觸頭閉合，電動機接人三相交流電源，起動旋轉；松開按鈕，線圈斷電釋放，主觸頭斷開，電動機斷電停轉。

電氣控制系統:電氣控制系統是由電氣控制元器件按一定要求連接而成。

變極調速：異步電動機調速中，改變定子極對數的調速方法。

變頻調速：異步電動機調速中，改變電源頻率的調速方法。

星形接法：三個繞組，每一端接三相電壓的一相，另一端接在一起。

三角形接法：三個繞組首尾相連，在三個聯接端分別接三相電壓。

電機控制相關知識

電動機“正—反—停”控制線路中，復合按鈕已經起到了互鎖作用，使用接觸器的常閉觸點進行聯鎖是因為當接觸器主觸點被強烈的電弧“燒焊”在一起或者接觸器機構失靈使銜鐵卡死在吸合狀態時，如果另一只接觸器動作，就會造成電源短路。接觸器常閉觸點互相聯鎖時，能夠避免這種情況下短路事故的發生。

分析點動控制電路的工作原理

按下SB，KM線圈得電，KM觸點閉合，電機轉動；松開SB，KM線圈失電，KM觸點斷開，電機停轉。

分析起動、自保控制電路的工作原理

按下SB2，KM1線圈得電，KM吸合，主觸電接通電機電源，電機運行；同時輔助觸點閉合，接通控制回路，并保持。松開SB2，由于輔助觸點已經閉合了控制回路，靠輔助觸點繼續接通控制回路，電機繼續運行。按下SB1，KM1斷電，輔助觸點斷開，主觸點斷開電機電源，電機慢慢停止轉動。

分析正、停、反轉電路的工作原理

當正轉起動時，按下正轉起動按鈕SB2，KM1線圈通電吸合并自鎖，電動機正向起動并旋轉；當反轉起動時，按下反轉起動按鈕SB3，KM2線圈通電吸合并自鎖，電動機便反向起動并旋轉。在控制電路中將KM1、KM2正反轉接觸器的常閉輔助觸頭串接在對方線圈的電路中，形成相互制約的控制，若在按下正轉起動按鈕SB2，電動機已進入正轉運行后，要使電動機轉向改變，必須先按下停止按鈕SBl，而后再按反向起動按鈕。

如圖：1）試述電動機M的起動——運行——停止過程。

2）試述熱繼電器FR的過載保護過程。

1）按下起動按鈕SB2→KM通電動作并自鎖→M通電運行→按下停止按鈕SB1→KM斷電返回→M斷電停止

2）M過載→FR動作→KM斷電返回→M斷電停止

下面電路是三相異步電動機的什么控制電路，說明原理。

兩地控制電路。甲地和乙地各有一個起動按鈕和停止按鈕，起動按鈕的常開觸點并聯，停止按鈕的常閉觸點串聯，則在兩地都可起動或停止電動機。

第四篇：機床電氣控制教學實習大綱

《機床電氣控制》教學實習大綱

一、課程說明

本課程的基本內容由《機床電氣控制》教學大綱說明。

1..課程描述：

機床電氣控制是實踐性很強的機電類專業的專業課程，學習理論是為了知識的應用，因此側重于實訓。通過實訓，使得學生理論和實踐相結合，獲得對工廠機床電氣控制接近真實的感受，加強實踐和綜合能力的提高。

本課程的實訓主要包括常用低壓電器的識別和檢測；三相異步電動機的可逆控制及Ｙ-△降壓起動控制等，教學時間列入實踐教學之中。2.知識目標：

通過實訓，可以進一步加深所學的理論知識；熟悉機床電氣控制線路的接線，學會簡單的機床控制系統的設計和故障的排除以及維護維修。3.能力目標：

能夠做好實訓前的準備；能夠借助教材或儀器說明書正確使用常用儀器；能夠運用理論知識對實訓現象進行初步的分析判斷；能夠正確紀錄和處理實訓數據、說明實訓結果、撰寫合格的實訓報告；能夠完成簡單的具有設計性內容的實訓。能夠熟練使用萬用表等基本儀器對電氣電路進行檢測，機床電氣控制系統的調試、檢驗和故障排除。能夠識讀電氣原理圖，電氣元件布置圖，電氣安裝接線圖。4.素質目標：

具備符合機械和電行業的基本職業道德和職業素質；培養學生理論聯系實際和實事求是的科學作風、嚴肅認真的工作態度、主動研究的探索精神；培養學生遵守紀律、團結協作和愛護公共財產的優良品德。

二、實訓內容

實訓項目

一、常用低壓電器的識別與檢修（6學時）1.實訓目的與要求：（1）根據原理能檢測低壓電器的好壞；

（2）能維修低壓電器；

（3）能識別常用的低壓電器實物 2.實訓器材

低壓斷路器、按鈕、熔斷器、交流接觸器、行程開關、時間繼電器等低壓電器，每個學生萬用表1塊、兆歐表。

3.實訓重點與難點：

實訓重點：低壓電器的識別

實訓難點：低壓電器的維修 4.實訓內容與步驟：

（1）、了解或觀察待修器件的故障現象。

（2）、根據現象拆卸待修的器件。

（3）、更換或維修待修器件中損壞的小零件。

（4）、重新組裝待測器件。

（5）、通電試驗（或表測）已組裝好的器件，是否達到性能上的要求。

實訓項目

二、電動機點動與連續控制實驗（4學時）1.實訓目的與要求：

熟練掌握電動機點動和連續控制的工作過程以及二者電路的異同 2.實訓器材: 三相電源開關，控制電線，電動機，起動按鈕SB2 停止按鈕SB1 3.實訓重點與難點：

實訓重點：電動機點動控制和連續控制的電路組成、工作過程

實訓難點：連續控制的電路組成、工作過程 4.實訓內容與步驟：

（1）按照點動控制線路電氣原理圖接線，（2）接完之后檢查線路直至到無誤

（3）合上三相電源開關Q，按下和松開起動按鈕SB2觀察電動機的工作情況，斷開三相電源開關Q，拆除點動控制線路，（4）按照連續控制電氣圖接線，接完之后檢查線路直至到無誤, 合上三相電源開關Q，按下和松開起動按鈕SB2觀察電動機運行情況，停止按SB1按鈕

根據以上兩種電路的工作情況分析點動控制與連續控制的異同

實訓項目三、三相異步電動機的可逆運轉控制及Ｙ-△減壓起動控制（6學時）

1.實訓目的與要求：

（1）、了解三聯按鈕，空氣阻尼式時間繼電器的結構，工作原理及使用方法。

（2）、三相異步電動機的可逆運轉控制及Ｙ-△降壓起動控制的工作原理及接線方法。

（3）、熟悉電路的故障分析及排除故障的方法。2.實訓器材

（1）三相異步電動機 JO2-12-4 0.8KW 1臺（2）三相開啟式負荷開關 QS HK2-3 15A 1只（3）熔斷器FU RL1-15 5A 2只（4）交流接觸器 CJ10-10 380V 3只（5）三聯按鈕SB LA4-3H 1只（6）熱繼電器FR JRO-20/3 2.4A 1只（7）時間繼電器KT JS7-1A 380V 1只（8）電工工具及導線 3.實訓重點與難點：

實訓重點：三相異步電動機的可逆運轉控制及Ｙ-△降壓起動控制的工作原理及接線方法

實訓難點：三相異步電動機的可逆運轉控制及Ｙ-△降壓起動控制的接線及故障分析

4.實訓內容與步驟：（1）.檢查各電器元件的好壞。（2）、按電氣原理圖正確連接線路。

（3）、檢查接線無誤，經老師檢查認可后通電實驗。（4）、操作起動和停止按鈕，觀察電動機單向起停情況。

（5）、操作起動按鈕，待電動機正常運轉后，直接按下反方向起動按鈕，使電動機反方向運轉。

（6）、實驗中出現不正常現象時，應斷開電源，分析故障。

（7）、調節時間繼電器的延時，觀察時間繼電器的動作時間對電動機起動過程的影響。

實訓項目四 三相異步電動機正反轉控制電路的調試及故障排除的技能（12學時）

1．實訓目的與要求：

（1）、知識目標： 熟悉常用電器元件的結構、工作原理、型號規格、使用方法及其在控制線路中的作用。

（2）、能力目標：熟悉三相異步電動機正反轉控制電路的工作原理、接線方法、調試及故障排除的技能。2．實訓電路圖及簡介：

本電路主要適用于機床工作臺的前進與后退或升降，機床主軸的正反轉等。由電動機原理可知，只要把電動機的三相電源進線中的任意兩相對調，就可改變電動機的轉動方向；實現這一要求需要兩個交流接觸器。如圖：當接觸器KM1工作時，電動機正轉；

當接觸器KM2工作時，電動機接電源的U、W兩相線對調，電動機反轉。

電路圖如下：

操作過程：（1）按下SB2---KM1線圈帶電—主觸點、自鎖觸點閉合、互鎖觸點斷開---電動機正轉；

（2）按下SB1---KM1線圈失電---電動機停止；

（3）按下SB3---KM2線圈帶電—主觸點、自鎖觸點閉合、互鎖觸點斷開---電動機反轉；

3．實訓重點與難點：

實訓重點：三相異步電動機正反轉控制電路的工作原理、接線方法、調試及故障排除的技能。

實訓難點：三相異步電動機正反轉控制電路的工作原理、接線方法、調試及故障排除的技能。4．實訓內容與步驟：

1.對電路控制板接入三相電源并接通電動機；

2.檢測接線無誤，閉合開關對連接好的實物板進行通電檢測；操作正轉起動停止、反轉起動，觀察電動機的運行情況

3.若出現故障，必須斷電檢測，對出現的故障分析原因并讓學生重新檢測、調試，再通電，直到試車成功 4.最后總評故障現象及其原因； 5.實訓中出現的問題及解決辦法

（1）控制電路無自鎖

這是因為交流接觸器KM1（或KM2）的常開沒有與開關SB2（SB3）并聯，并與線圈串聯在一起，當出現此問題時，檢測是KM1無自鎖還是KM2無自鎖，若是KM1則應檢測KM1的常開，否則查看KM2。（2）控制電路無互鎖

這是因為兩個交流接觸器KM1、KM2的常閉沒有互相控制彼此的線圈電路，即KM1（KM2）的常閉沒有串聯于KM2（KM1）的線圈電路中。（3）.控制電路不帶電

可能為控制電路沒有取相（回相）造成的，此時可以檢查一下控制電路，當按下開關SB2或SB3時，是否通路，若通路，則檢測熔斷器是否正常。

（4）主電路不帶電

此可能時開關沒有閉合，或熔斷器已燒壞，也有可能是主觸點接觸不良，可用萬用表測量，然后確定問題所在。（5）電路少相

表現為電機轉速慢，并產生較大的噪音，此時可以此測量三相電路，確定少相的線路，并加以調整。(6)

電路短路

此問題最為嚴重，必須對整個電路進行測量檢查。

實訓項目五、CA6140普通車床電氣控制線路故障排除實習訓練（36學時）

1．實訓目的與要求：

(1).了解和熟悉CA6140車床電氣線路常見的故障現象(2).分析CA6140車床電氣線路常見故障的原因并能排出

2．實訓電路圖及簡介：

CA6140車床控制線路的主電路

CA6140 車床控制線路的控制電路

電氣原理圖分析：

1）主電路

合上自動空氣開關QF1。

M1：交流接觸器KM1主觸點閉合，M1直接起動運行。

M2：交流接觸器KM1主觸點閉合后，交流接觸器KM2主觸點閉合，再合上自動空氣開關QF2，M2直接起動運行。

M3：交流接觸器KM3主觸點閉合，M3直接起動運行。2）控制電路

控制電路電源由電源變壓器TC供給控制電路交流電壓127V，照明電路交流電路36V，指示電路6.3V。即采用變壓器380V/127V，36V，6.3V ①M1、M2直接起動：合上QF1→按下SB2→KM1、KM2線圈得電自鎖→ KM1主觸點閉合→M1直接起動；KM2主觸點閉合→合上QF2→ M2直接起動

②M3直接起動：合上QF1→按下SB3→KM3線圈得電→ KM3主觸點閉合→M3直接起動（點動）③M1能耗制動

合上SQ1→KT線圈得電→KT常閉觸點斷開→KM1、KM2線圈斷電→KT常開觸點閉合，KM4線圈得電→其主觸點閉合，M1能耗制動；KT線圈斷電→延時t秒后，KT延時觸點復位，KM4主觸點斷開，制動結束。3．實訓重點與難點：

實訓重點：CA6140車床電氣線路常見故障分析和排除的技能

實訓難點：CA6140車床電氣線路常見故障分析和排除的技能

4．實訓內容與步驟：

（1）用通電實驗方法發現故障現象，進行故障現象，進行故障分析，并在電氣原理圖中用虛線標出最小的故障范圍。

（2）按圖排除C6140普通車床主電路或控制電路中的人為設置的兩個電氣自然故障點。.操作注意要求:(1)指導教師指導下操作，安全第一。設備通電后，嚴禁在電器側隨意扳動電器件。進行排故訓練，盡量采用不帶電檢修。若帶電檢修，則必須有指導教師在現場監護。

(2)必須安裝好各電機、支架接地線、設備下方墊好絕緣橡膠墊，厚度不小于8mm，操作前要仔細查看各接線端，有無松動或脫落，以免通電后發生意外或損壞電器。

(3)在操作中若發出不正常聲響，應立即斷電，查明故障原因待修。故障噪聲主要來自電機缺相運行，接觸器、繼電器吸合不正常等。

(4)發現熔芯熔斷，應找出故障后，方可更換同規格熔芯。(5)在維修設置故障中不要隨便互換線端處號碼管。

(6)操作時用力不要過大，速度不宜過快；操作頻率不宜過于頻繁。(7)實習結束后，應拔出電源插頭，將各開關置分斷位。(8)作好實習記錄。

實訓項目

六、主軸的調試（20學時）

1、實訓目的與要求：

(1)、理解數控機床主軸的作用及控制方案(2)、掌握變頻器的選型、硬件連接、參數設定(3)、理解主軸編碼器的作用、連接、參數設定

2、實訓基礎知識：

1)、數控機床對主軸驅動的要求。

數控機床對主軸要求在很寬的范圍內連續可調，恒功率范圍寬。當要求機床有加工螺紋功能、準停和恒線速加工時，就對主軸提出了相應的進給控制和位置控制的要求，此時主軸驅動也可稱為主軸伺服系統，相應的主軸電機裝配有編碼器作為主軸位置檢測，另一種方法是在主軸上直接安裝外置式編碼器，通過外置編碼器檢測主軸的位置。由于數控機床的高自動化及高精度，對主運動提出了更高的要求。

(1)轉速高，功率大：數控機床對工件能完成大切削用量的粗加工及高速旋轉下的精加工。粗加工時，扭矩大；精加工時，轉速高。

(2)變速范圍寬，且能實現無級變速：滿足不同的加工要求，就要有不同的加工速度。由于數控機床的加工通常在自動的情況下進行，盡量減少人的參與，因而要求能夠實現無級變速。

(3)能夠實現恒切削速度加工：在加工端面時，為了保證端面穩定的加工質量，要求工件端面的各部位能保持恒定的線切削速度。隨著加工的進行，通過調節主軸的轉速N使得保持恒定的線切削速度。

(4)主傳動鏈盡可能短：傳動鏈越短，則累積誤差越小。

(5)實現刀具的快速或自動裝卸：主運動是刀具旋轉運動的數控機床，由于機床可以進行多工序加工，工序變換是時刀具也要更換，因此要求能夠自動換刀。

(6)能夠實現主軸定向或C軸功能：主軸定向控制是將主軸準確停在某一固定位置上，以便在該處進行換刀動作或進行鏜孔的退刀，現在一般采用電氣方式使主軸定向，即利用裝在主軸上的位置編碼器或磁性傳感器作為位置反饋元件，由它們輸出的信號使主軸準確定位在規定位置上。位置的調整可以通過改變磁性檢測元件的位置或調整相應的機床參數。C軸功能是指主軸具備位置控制功能能夠進行插補的編程，例如立式加工中心Z和C軸聯動實現剛性攻絲。

2)、主軸系統的電氣控制方案: 目前，數控機床的主軸控制主要有以下三種控制：

(1)普通異步電機的接觸器控制，電氣上可實現正反轉的控制，由于外部提供的交流電源為50HZ,電機在電氣上無法調速，只能通過改變主傳動機械的傳動比來改變主軸的轉速，這種速度調節是不連續的，而且只能獲得有限的幾種速度，這種方案實現的是有級調速，有的早期的數控機床和簡易數控車床改造使用這種控制方案。

(2)變頻器控制異步電機的方案：根據交流電機的轉速公式：

其中：n為電機轉速，單位為rpm；f為供給電機電源的頻率，單位Hz；p為電機的極對數。

因為通過改變電機極對數調速，選擇速度級數受到限制，而且須改變電機的連接，所以很少使用；而使用廣泛的是利用變頻器改變電機的電源頻率進行的調速，變頻器能夠實現對頻率的連續調節，所以可以稱為無級調速，變頻器通過改變輸出的三相交流電源的相序來改變電機的轉向。但是，交流電機不帶速度檢測元件，不能構成速度反饋，屬于開環的速度控制系統；電機旋轉時存在轉差，負載越大，轉差越大，電機的實際速度與數控系統發出的指令速度存在誤差。

變頻器是一個智能化的獨立式的控制單元，其功能是將電網提供的恒壓恒頻交流電，變換為變壓變頻的交流電，常用的是間接（交--直--交）變壓變頻裝置。其原理是先將工頻交流電通過整流器變成直流電，再經過逆變器將直流電變換成可控頻率的交流電。

變頻器作為主軸電機控制部件，需要接收數控系統的控制指令，控制指令包括速度指令和方向控制指令。速度指令是一個模擬量指令，一般需要的是一個單極性電壓0~10V或0~5V之間的電壓，電壓值與主軸速度指令成正比；方向控制是開關量指令，一般使用數控的PLC輸出來控制。

(3)主軸伺服系統控制主軸伺服電機，因為它引入了速度反饋，這種控制方案實現的是速度的閉環控制。和進給伺服系統一樣主軸伺服系統也分為直流主軸伺服系統和交流伺服系統。

直流伺服主軸系統：早期的數控機床主軸伺服控制采用直流伺服系統，它有以下特點：

調速范圍寬。采用直流主軸驅動系統的數控機床通常只設置高、低兩級速度的機械變速機構，電動機的轉速由主軸驅動器控制，實現無級變速，因此，它必須具有較寬的調速范圍。直流主軸驅動器主回路一般采用晶閘管三相全波整流，以實現四象限的運行。

主軸控制性能好。為了便于與數控系統的配合，主軸伺服器一般都帶有D/A轉換器、“使能”信號輸入、“準備好”輸出、速度/轉矩顯示輸出等信號接口。為了增大電機的轉速范圍，額定轉速以下，勵磁電壓恒定，調節電樞電壓調速，電機工作在恒轉矩狀態；超過額定轉速，電樞電壓恒定，降低勵磁電壓調速，電機工作在恒功率狀態。

由于直流主軸電機存在機械換向，尤其是大功率的主軸單元和主軸電機的情況下，電機的工作電流大，維護不當容易在電刷和換向器之間產生環火、電弧。損壞電機和驅動單元，也給其他設備帶來干擾，所以直流伺服主軸已被交流伺服主軸取代。

交流伺服主軸驅動系統：系統由主軸驅動單元、主軸電動機和檢測主軸速度與位置的旋轉編碼器3部分組成，主要完成閉環速度控制，但當主軸準停時則完成閉環位置控制。由于數控機床的主軸驅動功率較大，所以主軸電動機采用鼠籠式感應電動機結構形式，旋轉編碼器可以在主軸外安裝，也可以與主軸電動機做成一個整體，主軸驅動單元的閉環控制、矢量運算均由內部的高速信號處理器及控制系統實現，CNC系統向主軸驅動單元發出速度指令，驅動單元將該指令與旋轉編碼器測出的實際速度相比較，經數字化的速度調節器和磁鏈函數發生器運算，得到轉子當前的希望力矩與希望磁鏈矢量再分別與實際力矩、磁鏈運算結果相比較，且經過力矩、磁鏈調節器運算得到等效直流電動機(兩相旋轉軸系)的轉矩電流分量和勵磁電流分量，變換進入兩相靜止軸系，最后經2/3矢量變換進入三相靜止軸系，得到變頻裝置的三相定子電流希望值，通過控制SPWM驅動器及IGBT變頻主回路使負載三相電流跟隨希望值，就可以完成主軸的速度閉環控制 3)、變頻器的使用：參見FR-S520S使用手冊 4)、主軸編碼器 3．實訓重點與難點：

實訓重點：(1)、變頻器的選型、硬件連接、參數設定

(2)、理解主軸編碼器的作用、連接、參數設定

實訓難點：(1)、變頻器的選型、硬件連接、參數設定

(2)、理解主軸編碼器的作用、連接、參數設定

4、實訓步驟

(1)、在完成實訓項目一的基礎上，根據圖紙針對主軸控制部分進行電路檢查，確定控制主軸的元件。

(2)、將主軸的控制參數設定為模擬主軸控制。(3)、設定變頻器的參數。(4)、設定主軸轉速參數

(5)、在編制出主軸控制PMC程序的基礎上，對手動、自動主軸的控制進行調試。

(6)、檢測主軸轉速的指令值與實際值是否一致，進行參數調節。(7)、進一步優化變頻器的參數。

5、實訓總結與思考：

(1)、主軸的控制方案有哪些、各有什么特點。

(2)、理解變頻器的工作原理，變頻器作為數控機床的主軸控制部件其電路連接有什么特點及要求。

(3)、變頻其作為主軸控制部件其參數設定有哪些要求。

三.實訓建議：

1.在實訓活動中，要注意實訓器材的選擇，在制作實訓產品應著重于低壓電器的檢測、電動機控制電路的設計、PLC控制系統的設計等，保證一定的技術和操作質量，盡量使用現有的產品；盡量模擬真實的工廠機床控制系統，增強現場感受。

實訓學時中不包括實訓準備和撰寫實訓報告時間，這兩部分工作應要求學生課外進行，練習和設計建議在課內完成。

2.通過強有力的實踐環節，使學生在工程意識、操作技能、專業綜合素質、實踐動手能力上都有所提高，充分體現了高職高專教育對人才培養目標的要求。

四、實訓考核方式

1、每個實訓項目評定一次成績，成績用A、B、C記錄，每一等級可細分為B+、B-等；

2、每次成績依據學生的實訓紀律、操作過程、實訓結果及實訓報告評定；

3、依據各次成績，學期末綜合評定實訓成績。

五、教材及參考資料：

1.《工廠電氣控制技術》 方承遠 主編 機械工業出版社 2000

2.《電氣控制與PLC應用》 許廖 王淑英編 機械工業出版社 2003 3.《機床電氣維修技術》 宋家成 主編 山東科技出版社 2002

4.《可編程控制器原理及應用》 林小峰 主編 高等教育出版社 1991

5.《數控與電控技術》 孫志永主編 機械工業出版社 2002 6.《現代電氣及可編程技術》 王永華主編 北京航空航天大學出版社2004

7.《電氣控制與PLC應用》 余雷聲主編 機械工業出版社，2001 8．《 工廠電氣控制技術》 張運波主編 高等教育出版社，2001

9．SIEMENS SIMATIC S7 系統、維護和編程

第五篇：《植樹問題(封閉線路)》教學反思

本節課的內容是在學習兩端都栽、兩端都不栽的基礎上進行教學的。在植樹問題中“植樹”的路線可以是一條線段，也可以是一條首尾相接的封閉曲線，比如正方形、長方形或圓形等等。

成功之處：

1.多種方法解答，拓展學生的思維。在例3的教學中，通過學生自主探索，發現四種解題方法如下：

方法一：黑色棋子＋白色棋子=可以擺的棋子

19×2 ＋ 17×2

=38＋34

=72（個）

方法二：每邊的個數×4邊=可以擺放多少個× 4 = 72（個）

方法三：每邊能放個數×4－重復的4個=可以擺放的棋子

19×4-4

=76-4

=72（個）

方法四:每邊看作17個,有4邊，再加上四個角的4個。

17×4 +4

=68+4

=72（個）

通過這幾種方法的展示，讓學生不僅僅局限于一種解題思路，而是根據自己的實際水平選擇適合的方法，利用培養學生思維的靈活性和拓展性。

2.不拘泥于課件的使用。在例3的教學中，雖然每種解法都制作了課件，但是在實際的教學中發現利用在黑板實際畫圖，分析每一種解法，更加有利于學生對此解法的分析，利用學生對每種解法的理解。

不足之處：

在拓展解題思路的同時，相應地就減少了練習的時間，導致練習量不足。

再教設計：

每種解法不再利用課件進行展示，在黑板上畫圖進行分析和理解，減少課件制作上的費時費力。