機床電氣控制教學淺談

摘要隨著制造設備控制技術(shù)的不斷發(fā)展，我國目前需要大批高素質(zhì)的技術(shù)人員來滿足制造業(yè)的設備研發(fā)和生產(chǎn)工作。人才需要培養(yǎng)，這樣學校的教育工作故此顯得尤為重要。本文闡述了筆者對《機床電氣控制》課程在教學過程中的體會與思考。

關鍵詞 機床電氣 電動機 反轉(zhuǎn)

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A

On Electrical Control of Machinery Tools Teaching

TAO Zhongliang

(Jilin Aeronautical Engineering School， Jilin， Jilin 132102)

AbstractWith the constant development of manufacturing equipment control technology， our country now need lager group of high quality the technical personnel to meet the requirement of equipment research of manufacturing and the production work. So that， schools' education work is very important. This paper aimed at \"Electrical Control of Machinery Tools\" course to discusses some experience in its teaching process.

Key wordsmachine tools electric; motor; reversal

隨著我國經(jīng)濟和科技的高速發(fā)展，如今我國已經(jīng)成為世界制造業(yè)強國。制造設備控制技術(shù)的不斷發(fā)展，我國目前需要大批高素質(zhì)的技術(shù)人員來滿足制造業(yè)的設備研發(fā)和生產(chǎn)工作。人才需要培養(yǎng)，學校的教育工作故此顯得尤為重要。

《機床電氣控制》這門課程主要研究的是電動機的控制，內(nèi)容包括三相異步電動機基礎知識、三相異步電動機基本控制線路與實訓、三相異步電動機綜合控制線路與實訓、電氣控制線路的設計與實訓、基本機床電氣控制線路與實訓，以及根據(jù)教學內(nèi)容設計的實訓任務，各實訓項目由理論知識、動手實訓、知識拓展、拓展訓練和任務考核等部分組成，便于師生教與學。在講授這門課程的時候，我主要采用布置任務的教學方式，內(nèi)容安排由淺入深，強調(diào)培養(yǎng)學生動手操作、理論聯(lián)系實際的能力。

下面我們以“雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路”這一內(nèi)容為例，講解一下怎樣讓學生很好的掌握這一部分內(nèi)容。

圖1雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路

1 給出控制線路圖

先給學生發(fā)放“雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路”圖（如圖1），在圖紙背面列出線路圖所用器件，并在每個器件處留有一部分空白處，記錄器件相關知識。

2 識讀元器件

在一個電路原理圖中會有多個元器件，我們要想分析清楚電路原理圖的工作原理必須了解圖中各個元器件的相關知識。元器件是電路不可缺少的組成部分，在供電電路中常用隔離開關、斷路器、負荷開關、熔斷器、互感器等；在機床等機械控制電路中，常用各種繼電器、接觸器和控制開關等；在電力電子電路中，常用各種晶體二極管、三極管、晶閘管和集成電路等。

在分析電路原理時，學生應了解圖中電器元件的性能、結(jié)構(gòu)、圖形符號、文字符號、工作原理、相互控制關系以及元器件在整個電路中的地位和作用等。在雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路圖中，需向?qū)W生講解的元器件有空氣開關、按鈕開關、熔斷器、交流接觸器、熱繼電器、電動機。這部分知識要讓學生掌握清楚，因為元器件的讀識是分析電路原理圖的基礎。

這里我們以交流接觸器為例說明應讓學生掌握哪些內(nèi)容。

（1）外形：向?qū)W生介紹各種接觸器的外形，讓學生見到實物時第一時間能分辨出來。

（2）圖形符號和文字符號：讓學生熟練掌握交流接觸器的圖形符號和文字符號，在圖形符號中應能熟練區(qū)分并能畫出主觸點、常開常閉觸點、通電線圈。

（3）內(nèi)部結(jié)構(gòu)：講解器件內(nèi)部部件的結(jié)構(gòu)及作用，以便更好的分析器件及原理圖的工作原理。

（4）工作原理：讓學生掌握交流接觸器只有在線圈通電，其他相關部件才工作的原理。如線圈通電——主觸點閉合，同時常開觸點閉合，常閉觸點斷開；線圈斷電——閉合的主觸點斷開，同時閉合的常開觸點斷開，斷開的常閉觸點閉合。

交流接觸器需要掌握的知識點還有很多，但是以上四點是讓學生必須掌握的重點知識點。在學習其他部件的時候，也應讓學生重點從以上幾方面來學習。

3 讀識控制線路圖 （下轉(zhuǎn)第49頁）（上接第32頁）

元器件的知識我們掌握之后，老師引導學生分析控制線路圖能實現(xiàn)什么功能，它的工作原理是什么。下面我們從以下幾個方面來重點說明讀識控制線路圖的相關知識。

3.1 讀圖的一般步驟

（1）詳看圖紙說明：拿到圖紙后，首先要仔細閱讀圖紙的主標題欄和有關說明，從上面找到我們要注意的內(nèi)容和相關信息。（2）看概略圖和框圖：由于概略圖和框圖只是概略表示系統(tǒng)或分系統(tǒng)的基本組成，相互關系及其主要特征，因此緊接著就要詳細看電路圖，才能搞清電路圖的工作原理。（3）閱讀電路圖是讀圖的重點和難點：電路圖是電氣圖的核心，也是內(nèi)容最豐富、也最難讀懂的電氣圖紙。

看電路圖首先要看有哪些圖形符號和文字符號，了解電路圖各組成部分的作用、分清主電路和輔助電路，交流回路和直流回路。其次，按照先看主電路，再看輔助電路的順序進行讀圖。

看主電路時，通常要從下往上看，即先從用電設備開始，經(jīng)控制元件，順次往電源端看；看輔助電路時，則自上而下、從左至右看，即先看主電源，再順次看各條回路，分析各條回路元什的工作情況及其對主電路的控制關系，注意電氣與機械機構(gòu)的連接關系。

3.2 控制原理分析

（1）控制功能分析：A、怎樣才能實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制？ B、為什么要實現(xiàn)聯(lián)鎖？（2）工作原理分析：A、正轉(zhuǎn)控制； B、反轉(zhuǎn)控制； C、停止。（3）雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的優(yōu)點：接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路雖工作安全可靠但操作不方便；而按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路雖操作方便但容易產(chǎn)生電源兩相短路故障。雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路則兼有兩種聯(lián)鎖控制線路的優(yōu)點，操作方便，工作安全可靠。

雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路控制原理：合上斷路器QF，進行正轉(zhuǎn)控制時：按下SB1，首先SB1常開觸頭先打開對KM2線圈互鎖；之后SB1常開觸頭閉合，KM1線圈得電。同時KM1常開觸頭打開對KM2線圈互鎖、KM1主觸頭閉合電動機M正轉(zhuǎn)、KM1常開觸頭閉合實現(xiàn)自鎖。

由正轉(zhuǎn)直接到反轉(zhuǎn)時：按下SB2，首先SB2常開觸頭先打開KM1線圈斷電。同時KM1常閉觸頭閉合解除互鎖、KM1主觸頭打開電動機M停止正轉(zhuǎn)、KM1常開觸頭打開解除自鎖；之后SB2常開觸頭閉合，KM2線圈得電。同時KM2常開觸頭閉合解除互鎖、KM2主觸頭閉合電動機M反轉(zhuǎn)、KM2常開觸頭閉合實現(xiàn)自鎖。

若要停止，按下SB3，整個控制電路斷電，主觸頭分斷，電動機M斷電停轉(zhuǎn)。

3.3 怎樣正確使用控制按鈕

控制按鈕按用途和觸頭的結(jié)構(gòu)不同，分停止（常閉按鈕）、起動按鈕（常開按鈕）和復合按鈕（常開和常閉組合按鈕）。按鈕的顏色有紅、綠、黑等，一般紅色表示“停止”，綠色表示“起動”。接線時紅色按鈕作停止用，綠色或黑色表示起動或通電。

4 安裝控制線路

安裝工藝要求：（1）元件安裝工藝：安裝牢固、排列整齊；（2）布線工藝：走線集中、減少架空和交叉，做到橫平、豎直、轉(zhuǎn)彎成直角 ；（3）接線工藝：每個接頭最多只能接兩根線；平壓式接線柱要求作線耳連接，方向為順時針；線頭露銅部分<2mm；電機和按鈕等金屬外殼必須可靠接地。

5 結(jié)束指導

回顧本課題相關理論知識、總結(jié)實習情況，指出在巡查中發(fā)現(xiàn)的問題，糾正未達到要求之處，給予集中講解、評

講，并分析其原因，提出解決的方案；同時糾正一些不規(guī)范的操作，強調(diào)安全文明生產(chǎn)。

參考文獻

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