任务驱动S72任务二.pptx

序号项目（或任务）名称项目（或任务）方案描述1蓄电池搬运车电动机的认识与使用蓄电池搬运车等设备中直流电动机结构、种类和基本参数的认识电动机工作电路分析、接线和操作使用2起重机电动机的认识与使用起重机等设备中交流电动机结构、种类和基本参数的认识起重机电动机工作电路分析、接线和操作使用3工业鼓风机的电气控制配备一定的低压电器，组成一定的电动机的基本控制线路。4大中型水泵的电气控制设计一台11KW三相异步电动机的启动、停止和制动的控制线路。5普通车床的电气控制车床的结构和工作过程，车床的控制要求及控制线路6送料车电气控制用常规电器和PLC分别设计一辆具有多种工作方式的，能自动往返的送料小车。7十字路口交通信号灯用PLC设计十字路口交通信号灯的红绿黄灯控制再加上倒计时显示8物料输送系统用PLC设计三级皮带传送控制，再加上进出料控制，之后完成自动送料装车系统电气设计9炉温控制系统用PLC做加热炉进出料控制，再加上炉膛温度控制。10机械手搬运和物料分拣用PLC设计机械手抓物，运到指定的位置。物料运送，根据物料性质，对物料进行分拣。搬运和分拣配合工作。课程项目（或任务）设计课程项目（或任务）设计任务二、起重机电动机与风扇电动机的认识与使用任务二、起重机电动机与风扇电动机的认识与使用任务二、起重机电动机与风扇电动机的认识与使用任务二、起重机电动机与风扇电动机的认识与使用 一、任务描述一、任务描述 起重机等设备中交流电动机结构、种类和基本参数起重机等设备中交流电动机结构、种类和基本参数的认识的认识,起重机电动机工作电路分析、接线和操作使用起重机电动机工作电路分析、接线和操作使用。二、教学目标二、教学目标认识各种异步电动机的结构、特点和应用，认识各种异步电动机的结构、特点和应用，了解异步电动机铭牌中型号和额定值的含义，掌握额定值了解异步电动机铭牌中型号和额定值的含义，掌握额定值的简单计算，的简单计算，熟悉异步电动机的工作原理熟悉异步电动机的工作原理了解异步电动机的启动、调速和制动方法了解异步电动机的启动、调速和制动方法异步电动机主电路的绘制能力和接线、操作能力，异步电动机主电路的绘制能力和接线、操作能力，异步电动机的初步选型能力异步电动机的初步选型能力。三、任务分析三、任务分析 现代各种生产机械都广泛使用电动机来拖动。现代各种生产机械都广泛使用电动机来拖动。现代各种生产机械都广泛使用电动机来拖动。现代各种生产机械都广泛使用电动机来拖动。由于现代电网普遍采用三相交流电，而三相异由于现代电网普遍采用三相交流电，而三相异由于现代电网普遍采用三相交流电，而三相异由于现代电网普遍采用三相交流电，而三相异步电动机又比直流电动机有更好的性价比，因步电动机又比直流电动机有更好的性价比，因步电动机又比直流电动机有更好的性价比，因步电动机又比直流电动机有更好的性价比，因此三相电动机比直流电动机使用得更广泛。在此三相电动机比直流电动机使用得更广泛。在此三相电动机比直流电动机使用得更广泛。在此三相电动机比直流电动机使用得更广泛。在工矿企业的电力拖动生产设备中，三相异步电工矿企业的电力拖动生产设备中，三相异步电工矿企业的电力拖动生产设备中，三相异步电工矿企业的电力拖动生产设备中，三相异步电动机是所有电动机中应用最广泛的一种。单相动机是所有电动机中应用最广泛的一种。单相动机是所有电动机中应用最广泛的一种。单相动机是所有电动机中应用最广泛的一种。单相异步电动机具有结构简单、成本低廉、噪声小异步电动机具有结构简单、成本低廉、噪声小异步电动机具有结构简单、成本低廉、噪声小异步电动机具有结构简单、成本低廉、噪声小等优点，因此广泛应用于工业、农业、医疗和等优点，因此广泛应用于工业、农业、医疗和等优点，因此广泛应用于工业、农业、医疗和等优点，因此广泛应用于工业、农业、医疗和家用电器等方面。家用电器等方面。家用电器等方面。家用电器等方面。任务知识分解序号项目（或任务）名称学时单元名称/学习内容学习目标阶段学习成果评价/检查2起重机电动机的认识与使用4认识交流电动机/三相异步电动机的特点、结构和工作特性认识各种异步电动机的结构、特点和应用学 习 工 作 单作业文件的正确性4三相异步电动机的使用/三相异步电动机的启动、制动和调速电路的分析和使用异步电动机主电路的绘制能力和接线、操作能力学 习 工 作 单电路图动作演示作业文件、演示结果的正确性四、知识点四、知识点三相异步电动机的特点和用途三相异步电动机的特点和用途。三相异步电动机的基本结构三相异步电动机的基本结构。三相异步电动机三相异步电动机的工作原理。的工作原理。三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的铭牌。本单元内容未完待续，谢谢！本单元内容未完待续，谢谢！一、一、三相异步电动机的特点和用途三相异步电动机的特点和用途 三相异步电机主要用三相异步电机主要用作电动机，拖动各种生产作电动机，拖动各种生产机械。机械。优点优点：结构简单、工作结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方可靠、价格低廉、维护方便、效率较高便、效率较高缺点缺点：功率因数较低，调功率因数较低，调速性能不如直流电动机。速性能不如直流电动机。异步异步电动机定子定子铁心转子转子定子绕组机座转子铁心转子绕组转轴 二、三相异步电动机的基本结构二、三相异步电动机的基本结构按电源的种类交流电动机直流电动机异步电动机同步电动机一、定子部分1 1、定子铁心定子铁心导磁部分。导磁部分。定子铁心是电机磁路的一部分，并起固定定子绕组的作用。为了增强导磁能力定子铁心是电机磁路的一部分，并起固定定子绕组的作用。为了增强导磁能力和减小铁耗，定子铁心常选用和减小铁耗，定子铁心常选用0.5mm0.5mm或或0.35mm0.35mm厚的硅钢片冲制叠压而成，片间涂上绝厚的硅钢片冲制叠压而成，片间涂上绝缘漆。定子铁心内圆均匀冲出许多形状相同的槽，用以嵌放定子绕组。缘漆。定子铁心内圆均匀冲出许多形状相同的槽，用以嵌放定子绕组。2 2、定子绕组定子绕组：放在定子铁心内圆槽内：放在定子铁心内圆槽内导电部分。导电部分。定子绕组是异步电动机的电路部分，其材料主要采用紫铜。小型异步电动机定子绕组是异步电动机的电路部分，其材料主要采用紫铜。小型异步电动机常采用三相单层绕组，大中型异步电动机常采用三相双层短矩叠绕组形式，三相常采用三相单层绕组，大中型异步电动机常采用三相双层短矩叠绕组形式，三相绕组的六个出线端子均接在机座侧面的接线板上，可根据需要将三相绕组接成绕组的六个出线端子均接在机座侧面的接线板上，可根据需要将三相绕组接成Y Y形形或或形。形。3 3、机座机座 机座是电动机的外壳，支撑电机各部件，并通过机座的底脚将电机安装固定。全机座是电动机的外壳，支撑电机各部件，并通过机座的底脚将电机安装固定。全封闭式电机的定子铁心紧贴机座内壁，故机座外壳上的散热筋是电机的主要散热面。封闭式电机的定子铁心紧贴机座内壁，故机座外壳上的散热筋是电机的主要散热面。中小型电机采用铸铁机座。大型电机一般采用钢板焊接机座。中小型电机采用铸铁机座。大型电机一般采用钢板焊接机座。定子绕组机机 座座定子冲片定子冲片定子线圈定子线圈三相定子绕组的接法三相定子绕组的接法三相定子绕组可以联结成星形或三角形(a)(a)出线端的排列出线端的排列 (b)(b)星形连接星形连接 (c)(c)三角形连接三角形连接 三相三相Y连接连接三相三相 连接连接三相线电势与相电势的关系：三相线电势与相电势的关系：线电势线电势=相电势相电势二、转子部分二、转子部分1 1、转子铁心转子铁心 转子铁心也是电机磁路的组成部分，并用来固定转子绕组。铁心材料转子铁心也是电机磁路的组成部分，并用来固定转子绕组。铁心材料也用也用0.5mm0.5mm或或0.35mm0.35mm厚的硅钢片冲制叠压而成，故通常用冲制定子铁芯冲厚的硅钢片冲制叠压而成，故通常用冲制定子铁芯冲片剩余下来的内圆部分制作。转子铁芯固定在转轴上，其外圆上开有槽，片剩余下来的内圆部分制作。转子铁芯固定在转轴上，其外圆上开有槽，用来嵌放转子绕组。用来嵌放转子绕组。2 2、转子绕组转子绕组根据转子绕组的结构型式可分为根据转子绕组的结构型式可分为 1 1）鼠笼式转子：转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，形成一个多相对）鼠笼式转子：转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，形成一个多相对称短路绕组。称短路绕组。2 2）绕线式转子：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。）绕线式转子：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。异步电动机的气隙是均匀的。大小为机械条件所能允许达到的最小值。异步电动机的气隙是均匀的。大小为机械条件所能允许达到的最小值。三、气隙三、气隙转 子转子铁心按转子结构分：按转子结构分：绕线型异步电动机绕线型异步电动机鼠笼型异步电动机鼠笼型异步电动机鼠笼型转子鼠笼型转子铁心和绕组铁心和绕组结构示意图结构示意图三相绕线型三相绕线型转子结构图转子结构图结构简单，坚固，成本低，运行性能不如绕线式通过外串电阻改善电机的起动，调速等性能鼠笼转子鼠笼转子绕线转子绕线转子铭牌铭牌：型号，额定值，绕组联结方式，生产厂家等 型号：型号：Y180M-4,Y：三相笼型异步电动机。：三相笼型异步电动机。180：机座中心高度：机座中心高度180mm。M：机座长度代号：机座长度代号 (S一短机座，一短机座，M一中机座，一中机座，L一长机座一长机座)4：磁极数：磁极数(磁极对数磁极对数p=2)绕组联结方式：绕组联结方式：接法或者接法或者Y接法。接法。三、三相异步电动机的铭牌三、三相异步电动机的铭牌异步电动机额定值异步电动机额定值 额定电压额定电压UN：(V)，额定运行时，电源加于定子绕组上的线电压；线电压；额定电流额定电流IN：(A),额定运行时，电源供给定子绕组上的线电流；线电流；额定功率额定功率PN：(kW),额定运行时，电动机轴上输出的机械功率；输出的机械功率；额定转速额定转速n：(r/min),额定运行时，电动机的转子转速；转子转速；额定频率额定频率fN：(Hz)，所接交流电源的频率电源的频率(50Hz)；额定效率额定效率N:输出机械功率与输入电功率的比值。额定值:正常运行时的主要数据指标 返回返回用图解法分析用图解法分析不同时刻三相合成磁动势不同时刻三相合成磁动势 合成磁动势的转向是从载有超前电流的相转到载有滞后电合成磁动势的转向是从载有超前电流的相转到载有滞后电流的相。流的相。A.旋转磁场的产生旋转磁场的产生 产生圆形旋转磁动势的条件：产生圆形旋转磁动势的条件：一是三相或多相对称绕组；一是三相或多相对称绕组；二是三相或多相对称电流。二是三相或多相对称电流。两个条件有一个不满足，即产生椭圆形旋转磁动势。两个条件有一个不满足，即产生椭圆形旋转磁动势。三相对称绕组通入三相对称电流，产生的基波合成磁动势是一个幅值恒定不变的圆形旋转磁动势，它有以下主要性质：(1)(1)转向由电流相序决定转向由电流相序决定,从载有超前电流相转到载有滞后电从载有超前电流相转到载有滞后电流相流相.(2)(2)旋转磁场转速决定于电流的频率和电机的磁极对数旋转磁场转速决定于电流的频率和电机的磁极对数B.B.三相感应电动机的工作原理三相感应电动机的工作原理U2U1W2V1W1V2n（一）转动原理（一）转动原理1 1、电生磁、电生磁：三相对称绕组通三相对称绕组通往三相对称电流产生圆形旋转往三相对称电流产生圆形旋转磁场。磁场。2 2、磁生电、磁生电：旋转磁场切割转旋转磁场切割转子导体感应电动势和电流。子导体感应电动势和电流。3 3、电磁力、电磁力：转子载流（有功转子载流（有功分量电流）体在磁场作用下受分量电流）体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。为机械能。转差率转差率 切割磁力线是产生转子感应电流和电磁转矩的必要条件。切割磁力线是产生转子感应电流和电磁转矩的必要条件。转子必须与旋转磁场保持一定的速度差，才可能切割磁力线。转子必须与旋转磁场保持一定的速度差，才可能切割磁力线。旋转磁场的转速用旋转磁场的转速用n1表示，称为同步转速；转子的实际转速用表示，称为同步转速；转子的实际转速用n表示，转差表示，转差n=n1-n 转差率是异步电动机的一个基本变量，在分析异步电动机运行转差率是异步电动机的一个基本变量，在分析异步电动机运行时有着重要的地位。时有着重要的地位。转差率：转差率：改变旋转磁场转向改变旋转磁场转向的方法：调换任意的方法：调换任意两相电源线（改变两相电源线（改变相序）相序）旋转磁场的转向旋转磁场的转向例例:一一台台三三相相四四极极异异步步电电动动机机，额额定定频频率率50Hz，额额定定转转速速nN=1440r/min，计算额定转差率，计算额定转差率sN。返回返回 型号：型号：Y180M-4,Y：三相笼型异步电动机。：三相笼型异步电动机。180：机座中心高度：机座中心高度180mm。M：机座长度代号：机座长度代号 (S一短机座，一短机座，M一中机座，一中机座，L一长机座一长机座)4：磁极数：磁极数(磁极对数磁极对数p=2)绕组联结方式：绕组联结方式：接法或者接法或者Y接法。接法。铭牌铭牌：型号，额定值，绕组联结方式，生产厂家等三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的铭牌异步电动机额定值异步电动机额定值 额定电压额定电压UN：(V)，额定运行时，电源加于定子绕组上的线电压；线电压；额定电流额定电流IN：(A),额定运行时，电源供给定子绕组上的线电流；线电流；额定功率额定功率PN：(kW),额定运行时，电动机轴上输出的机械功率；输出的机械功率；额定转速额定转速n：(r/min),额定运行时，电动机的转子转速；转子转速；额定频率额定频率fN：(Hz)，所接交流电源的频率电源的频率(50Hz)；额定效率额定效率N:输出机械功率与输入电功率的比值。额定值:正常运行时的主要数据指标 返回返回