电力拖动理论教案13行程开关

第一篇：电力拖动理论教案13行程开关

教学过程与内容要点：

（一）复习

讲评作业

（二）新课讲授

一、行程开关作用

位置开关：又称限位开关，也称行程开关，是一种常用的小电流主令电器。在电气控制系统中，位置开关的作用是实现顺序控制、定位控制和位置状态的检测。

二、种类

1、机械式

微动开关：按钮型

微动开关：面板安装滚轮柱塞型

AZ7系列 AWL系列 AHL系列 AZX系列

AV型 AZX型

2、电子式（无触头行程开关又称接近开关）（1）用途

不仅能代替有触头行程开关来完成行程控制和限位保护，还可用于高额计数、测速、液面控制、零件尺寸检测、加工程序的自动衔接等。

（2）优点

由于它具有非接触式触发、动作速度快、可在不同的检测距离内动作、发出的信号稳定无脉动、工作稳定可靠、寿命长，重复定位精度高以及能适应恶劣的工作环境等特点，所以在机床、纺织、印刷、塑料等工业生产中应用广泛。

（3）分类

接近开关按工作原理来分：主要有高频振荡式、霍尔式、超声波式，电容式、差动线圈式、永磁式等，其中高频振荡式最为常用。

（4）工作原理

永磁式：是利用永久磁铁的吸力驱动舌簧开关而输出信号的。

差动线圈式：是利用被检测物体靠近时产生的涡流及磁场的变化，通过检测线圈和比较线圈的比较之差值进行动作的。

电容式接近开关：主要是由电容式振荡器及电子电路组成，它的电容位于传感界面，当物体接近时，将因改变了其耦合电容值而振荡，从而产生振荡或停止振荡使输出信号发生越变。电容式接近开关可用各种材料触发，如固体、液体或粉末状物体。

霍尔接近开关：是以将磁信号转换为电信号输出方式工作的，其输出具有 记忆保持功能。内部的磁敏感器件仅对垂直于传感器端面磁场敏感，当磁极S正对接近开关时，接近开关的输出产生正跳变，输出为高电平，若磁极N正对接近开关时，输出为低电平。

超声波接近开关：主要由压电陶瓷传感器、发射超声波和接收反射波用的电子装置及调节检测范围用的程控桥式开关等几个部分组成。适于检测不能或不可触及的目标，其控制功能不受声、电、光等因素干扰，检测目标可以是固体、液体或粉末状态的物体，只要能反射超声波即可。

高频振荡式接近开关：是用金属触发，主要由高频振荡器、集成电路或晶体管放大器和输出器三部分组成，其工作原理为：振荡器的线圈在开关的作用表面产生一个交变磁场，当金属物体接近此作用表面时，该金属物体内部产生的涡流将吸取振荡器的能量，致使振荡器停振。振荡器的振荡和停振这两个信号，经过整形放大后转换成二进制开关信号，并输出开关控制信号

（5）外形

三、型号及含义

不同厂家的型号及含义不一样，常用的有LX19及JLXK1系列，具体含义见P、89页说明。

四、选用方法

主要根据动作要求、安装位置、及触头数量选择。课堂小结：

比较机械式行程开关与接近开关的优缺点。

第二篇：电力拖动理论教案2负荷开关

教学过程与内容要点：

（一）复习上次课要点

（二）新课讲授

一、负荷开关

负荷开关分为开启式和封闭式两种

1、瓷底胶盖闸刀开关（开启式负荷开关）结构：刀开关的结构如下图所示：

用途：适用于接通或断开有电压而无负载电流的电路，在一般照明电路和功率小于5.5Kw电动机的控制电路中仍可采用。

电气符号：

选用方法：

（1）用于照明电路和电热负载时，选用额定电压为220V或250V，额定电流不小于电路所有负载额定电流之和的两极开关。

（2）用于控制电动机的直接启动和停止时，选用额定电

压为380V或500V，额定电流不小于电动机额定电流3倍的三极开关。

常用闸刀开关有HK1系列，HK2系列 安装与使用：

1）垂直安装，合闸时手柄朝上； 2）接线时上进下出；

3）恒定负载电路与熔断器组合使用，动力电路与熔断器，热继电器组合使用；

4）操作时动作迅速。

2、铁壳开关（封闭式负荷开关）常用铁壳开关有HH3，HH4系列 用途及选用方法：

（1）额定电流60V及以下者为一般用途负荷开关，适用于工矿企业电气装置，农村电力排灌及电热照明等各种配电设备，作为手动不频繁通断有载电路，或启停电动机及作为线路末端的短路保护之用。

（2）额定电流100A及以上者高分断能力负荷开关，能用作手动不频繁通断有载电路，并运用于电流较大场合

结构特点：具有储能分合闸装置 安装与使用：

（1）垂直安装于无强烈振动和冲击的场合，安装高度要求一般离地距离不低于1.3～1.5m，且外壳必须可靠接地。

（2）操作时要站在开关的手柄侧，不准面对开关，以防铁壳飞出伤人。

二、组合开关（转换开关）

1、用途

转换开关多用在机床电气控制线路中作为电源引入开关，也可用作不频繁通断电路，换接电源和负载以及控制5KW及以下的小容量异步电动机正反转和星三角启动。

2、组合开关的选用

组合开关应根据电源种类、电压等级、所需触头数、接线方式和负载容量进行选用。用于直接控制异步电动机的启动和正、反转时，开关的额定电流一般取电动机额定电流的1．5～2．5倍。

HZIO系列组合开关的主要技术数据见表1--5。

3、组合开关的安装与使用

（1）HZl0系列组合开关应安装在控制箱<或壳体)内，其操作手柄最好在控制箱的前面或侧面。HZ3系列组合开关外壳上的接地螺钉应可靠接地。

（2）若需在箱内操作，开关最好装在箱内右上方，并且在它的上方不安装其他电器，否则应采取隔离或绝缘措施。

（3）组合开关的通断能力较低，不能用来分断故障电流。用于控制异步电动机的正反转时，必须在电动机完全停止转动后才能反向启动，且每小时的接通次数不能超过15—20次。HZ10-25/3（4）当操作频率过高或负载功率因数较低时，应降低开关的容量使用，以延长其使用寿命。

4、电气符号

课堂小结：强调本次课要点。

第三篇：电力拖动理论教案24双速电动机

教学过程与内容要点：

（一）复习讲评作业

（二）新课讲授

一、变极调速接线

多速电动机：磁极对数可改变的电动机。

1、双速异步电动机定子绕组的联接：联接图如图所示。

2、双速异步电动机控制线路

（1）按钮、接触器控制双速电动机控制线路 电路组成：电路图如下图所示。工作原理：具体内容略。

分析方法：先阅读主电路，看其是否符合双速电动机定子绕组的接线要求，低、高速各由什么电器元件控制。再分析控制电路能否实现控制要求，以及低、高速控制时元器件的动作顺序。

电路电气控制特点：高、低速相对独立，均用按钮、接触器控制。

（2）按钮和时间继电器控制双速控制线路

电路组成：按钮和时间继电器控制双速控制线路电路图如下图所示。

电路电气控制特点：低速由SB1、KM1独立控制；高速时，先低速启动，然后由时间继电器自动切换成高速运行。

（3）双速电机自动变速控制线路 电路组成：电路图如下页所示。

电气控制特点：电动机没有独立的低速运行功能，按下启动按钮后，先低速启动，然后由时间继电器自动切换到高速运行。

工作过程分析作为课堂练习。课堂练习：

1、设计双速电动机控制线路（不能看书抄）

2、课堂问答相关知识 注意事项：

1）不同型号的电动机对相序的要求可能不同，联接时要根据实际情况进行调整。

课堂小结：归纳双速控制的实现方法、不同电路的控制特点。

第四篇：电力拖动理论教案14顺序控制

教学过程与内容要点：

（一）复习

讲评作业

（二）新课讲授

一、顺序控制

顺序控制：要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式叫顺序控制。

1、主电路实现的顺序控制 控制电路：

电路特点：

电动机M2的主电路接在电源接触器KM（或KM1）的主触头的下面，保证了只有当KM（或KM1）主触头闭合，电动机M1起动后，M2才可能起动。

2、控制电路实现的顺序控制电路

顺序启动 同时停止

顺序启动 分别停止

顺序启动 逆序停止

电路特点：

顺序启动 同时停止线路特点是：电动机M2的控制电路先与接触器KM1的线圈并接，再与KM1的自锁触头串接，保证了M1起动后，M2才能起动的顺序要求。

顺序启动 分别停止线路的特点是：在电动机M2的控制电路中串接了接触器KM1的常开辅助触头。显然，只要M1不起动，KM1常开触点不闭合，KM2线圈就不能得电，M2电动机就不能起动。

顺序启动 逆序停止实现了M1起动后，M2才能起动，而M2停止后，M1才能停止的的控制要求，即顺序起动、逆序停止。

课堂练习：分析以上顺序控制电路工作原理。

二、多地控制

多地控制：能在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。

1、控制电路

2、电路特点

两地的起动按钮并联在一起，停止按钮串联在一起。这样就可以分别在甲、乙两地起、停同一台电动机，达到操作方便的目的。

课堂小结：

归纳顺序控制与多地控制电路特点。

第五篇：电力拖动理论教案12自动往返

教学过程与内容要点：

（一）复习

1、讲评作业

2、复习正反转控制电路工作原理

（二）新课讲授

一、自动往返控制线路

1、自动往返控制（1）控制要求

生产机械的工作台在一定行程内自动往返运动，即要求电气控制线路能对电动机实现自动转换正反转控制。

（2）开关安装位置示意图

2、电路组成

（在正反转控制电路基础上提示学生增加自动往返控制功能）自动往返控制电路如下图所示：

3、工作原理

启动：合上电源开关QS，当工作台停在左端时，按启动按钮SB3，接触器KM2得电→KM2常闭触头分断，对KM1进行联锁，常开触头闭合，电动机连续反转→工作台向右运行→挡铁2压合SQ2→SQ2-1分断，KM2断电，电动机停止反转，工作台停止右行；SQ2-2闭合，接触器KM1线圈得电→KM1常闭触头分断，对KM2进行联锁，KM1常开触头闭合，电动机连续正转，工作台左行→挡铁1压合SQ1→SQ1-1分断，KM1断电，电动机停止正转，工作台停止左行；SQ1-2闭合，接触器KM2线圈得电→KM2常闭触头分断，对KM1进行联锁，KM2常开触头闭合，电动机连续反转，工作台左行…

停止：按下停止按钮，KM1（或KM2）断电，电动机停止运行，工作台停止移动。

思考：工作台能停在左右极限位置吗？

4、电路特点

优点：操作方便，能实现自动往返

5、电路的保护功能

保护功能 作用元件

短路保护 熔断器 欠压、失压保护 接触器 过载保护 热继电器 工作行程极限保护

位置开关

二、控制线路的安装与调试

1、安装工艺

其它元器件布置与工艺要求与前同，位置开关安装在端子板下方，端子板到位置开关用软线。

2、电路图中线号的标注方法

主电路电源开关的出线端按相序依次为U11、V11、W11，然后按从上到下、从左到右的顺序，每经过一个电器元件，编号递增1（如点动控制线路所示），对多台电动机控制线路，为了不引起误解和混淆，可在字母前用不同的数字加以区别，如1U、1V、1W，2U、2V、2W。

控制线路按等电位原则，从上至下，从左至右的顺序用数字依次编号。具体如控制线路图所示。

3、画接线图

以布置图为基础，所有的电气设备和元器件都按其所在的实际位置绘制在图样上，且同一电器的各元件根据其实际结构，使用与电路图相同的图形符号画在一起，并用点划线框上，其文字符号以及接线端的编号应与电路图中的标注一致。

4、接线

根据接线图，同线号端子用导线连通。

5、通电试车

（1）检查电路确保无误

（2）插上电源插头，合上实训桌上的电源开关，合上组合开关，验电（3）启动控制线路，通电试车

6、关断电源

按通电试车时的反顺序进行。

三、电路检修方法步骤 电路检修的基本方法步骤：

通电试车→观察现象→根据故障现象从原理上分析造成故障的可能原因及故障范围→检测电路确定故障点→排除故障。

四、课堂练习

1、默画接触器自锁控制线路

2、画出接触器自锁控制线路接线图

3、若电动机额定功率15kW，正确选择电路中所用元器件型号规格 课堂小结：

1、强调电路工作原理的分析方法

2、归纳故障原因的分析方法