1.4 电磁式电器认知（教案）《电器及PLC控制技术与实训》（机工版·第2版）同步精品课堂

《电器及PLC控制技术与实训》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务1.4 电磁式电器认知 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 继电器可通过拆装，让学生理解其结构和工作过程，让学生有直观的印象； 继电器的工作过程，可借助原理图选用直观的实物图片及动画步步深入，能降低其理论难度，增强学生的视觉感受，从而解决其关键点，突破教学难点。交流接触器的工作原理由于拆装仍难看出，可借助原理图选用直观的实物图片步步深入，能降低其理论难度，增强学生的视觉感受，从而解决其关键点，突破教学难点。 背景分析 电磁式电器是电气控制领域的基础组成部分，其发展与工业自动化的演进紧密相连。随着工业生产规模的扩大和自动化程度的提升，对电路的精准控制需求日益增加，交流接触器、时间继电器、速度继电器等电磁式电器凭借结构简单、操作可靠、成本适宜的特点，成为实现电动机启停、延时控制、转速监测等功能的核心元件，广泛应用于机床、流水线、起重设备等各类工业场景。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 在学习和操作过程中，树立严谨、规范的工作态度，认识到正确选用和安装电器对电路安全运行的重要性。 能准确描述交流接触器的外形特征、结构组成（包括电磁系统、触点系统、灭弧装置）及各部分的作用，熟知其在电气原理图中的图形符号。 能够正确识别交流接触器、时间继电器、速度继电器的各组成部件，区分主触点与辅助触点、线圈等关键部分。 学习任务 描述 理解交流接触器的结构作用及工作过程 理解时间继电器的结构作用及工作过程 掌握速度继电器的结构和工作过程 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 交流接触器的结构组成（电磁系统、触点系统、灭弧装置）、工作原理（线圈通电与断电时触点的状态变化）及电气符号的识别。 教学难点 速度继电器工作原理中电磁感应、电磁转矩与转速之间的关联，理解定子随转子转动的动态过程。 教学难点突破方法 拆解废旧速度继电器，展示转子、定子结构，用手转动转子模拟电动机转动，让学生观察定子的轻微转动，结合 “异步电动机转子跟随旋转磁场转动” 的类比，解释电磁感应产生的电磁转矩如何带动定子动作。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《电器及PLC控制技术与实训》，主编：崔金华，第2版；机械工业出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾（2分钟） [引入主题]（2分钟） 任务引入：理解交流接触器的结构作用及工作过程 提出问题，认真回答问题。 接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 新 课 导 入 （3分钟） [新课引入]（3分钟） 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 通过任务书，采用提问方式引出今天的内容。 1.跟上老师思路。 2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。 激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 探索 新知（2分钟） 一、交流接触器 交流接触器是一种用来可频繁地接通或断开交流主电路及大容量控制电路的自动切换电器。 1.交流接触器的外形、结构与符号 交流接触器主要由电磁机构、触点系统、灭弧装置和辅助部件组成。 1)电磁机构。 2)触点系统。 3)灭弧装置。 4)辅助部件。 2.交流接触器的工作原理 图1-3-3所示是交流接触器的工作原理，当线圈通电后，线圈电流产生磁场，使静铁心产生电磁吸力，将动铁心(衔铁)吸合。衔铁带动动触点动作，使常闭触点断开，常开触点闭合。当线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在复位弹赞力的作用下释放，各动触点随之复位。 上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。 学生对新专业了解后，再上网查一下新专业所涉及的知识点。 使用学生对新专业有个大概了解，自己再去收集相关资料补充自己的知识面。 学 习 新 知（14分钟） 3.交流接触器的选用 (1)主触点的选用 1)主触点的额定电压应不低于所控制电路的额定电压。 2)主触点的额定电流应不小于负载的额定电流，若交流接触器使用在频繁起动、制动及正反转的场合，应将主触点的额定电流降低一个等级使用。 (2)吸引线圈额定电压的选用 当控制电路简单、使用电器较少时，可直接选用380V或220V的电压线圈。若线路较复杂、使用电器的个数超过5时，可选用36V或110V 电压线圈。 (3)触点数量的选用 触点的数量应满足控制电路的要求。 4.交流接触器的安装与使用 1)交流接触器在安装前应检查铭牌与线圈的技术数据是否符合实际使用要求。2)交流接触器一般应安装在垂直面上，倾斜度不得超过5°;若有散热孔，则应将有孔的一面放在垂直方向上，便于散热。 3)安装孔的螺钉应装有弹簧垫圈和平垫圈。 4)交流接触器的触点应保持清洁。 5)带有灭弧罩的交流接触器不允许不带灭弧罩或带着破损的灭弧罩运行. 主要讲解交流接触器的选用。 学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。 通过直观教学法，使用电教媒体PPT的形式，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。 二、时间继电器 1.外形、结构和符号 时间继电器按动作原理分为电磁式、空气阻尼式、电动式和电子式按延时方式可分为通电延时型与断电延时型两种。常见时间继电器的外形和电路符号如图1-3-4所示。 JS7-A系列空气阻尼式时间继电器的外形和结构原理如图1-3-5所示，它是利用气囊中的空气通过小孔节流的原理来获得延时动作的。 图1-3-6所示是JS20系列品体管时间继电器的外形、底座及接线图，它具有结构简单、延时范围广、精度高、消耗功率小、调整方便及使用寿命长等优点，常用的JS20系列晶体管时间继电器是全国推广的统一设计产品，适用于380V及以下的工频交流控制电路或110V及以下的直流控制电路。 2.选用 1)根据系统的延时范围和精度选用时间继电器的类型。一般对于延时精度要求不高的场合，可选用空气阻尼式时间继电器，对于延时精度要求较高的场合，可选用晶体管时间继电器。 2)根据控制电路的要求选用时间继电器的延时方式。 3)根据控制电路电压选用时间继电器吸引线圈的电压。 教师根据课本内容讲解时间继电器。 学生跟上老师的思路； 抽取学生回答老师的提问； 让学生能够快速的掌握学习内容，突破了课程内容难点。 3.安装与使用 1)在不通电的情况下整定时间继电器的整定值，并在试车时校正。 2)通电延时型和断电延时型时间继电器可在整定时间内自行调换。 3)时间继电器金属底板上的接地螺钉必须与接地线可靠连接。 4)时间继电器应按说明书规定的方向安装。无论是通电延时型还是断电延时型，都必须使时间继电器在断电释放时，动铁心(衔铁)的运动方向垂直向下，其倾斜度不得超过5°。 三、速度继电器 1.外形、结构和符号 速度继电器主要由定子、转子和触点三部分组成。常用的速度继电器有JY1型和JFZ0型两种。JY1型速度继电器的外形、电路符号和结构如图1-3-7所示。 教师讲解速度继电器，通过展示图片和理论相结合的形式，更形象的记忆 学生跟上老师的思路； 图片展示更加直观 学生再练习（6分钟） 4、分配任务：（6分钟）（思政导入：团队合作，培养学生学会思考，解决问题能力） 1）、以小组为单位回答问题：速度继电器的工作原理是什么？ 2）、每组派出代表回答老师提问 4）、学生分组相互评价 5）、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 1、教师分配任务小组任务，随堂进行观察和指导。 2.讨论完成后，教师以提问形式选择学生进行问题的回答。 3.各组互评后，教师进行总结评价。 学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。 学生对知识的一个巩固过程，调动学生的学习积极性。 课堂 总结（2分钟） 教师总结（2分钟） 课程主要围绕电磁式电器展开，交流接触器由电磁、触点和灭弧装置组成，靠电磁力通断电路，选定时要关注额定电压、电流等参数，安装需垂直固定。时间继电器可实现延时控制，分通电和断电延时型，要按延时范围和触点类型选用。速度继电器能感知转速，转子连电机转轴，定子受电磁力带动触点动作，安装需刚性连接。三者在电气控制中各有作用，掌握它们的结构、原理和使用要点，为后续电路应用打下基础。课后要结合实例巩固，加深理解。 布置下节课任务（40分钟） 布置下节课任务（40分钟） 预习下节课内容 布 置 作业（13分钟） [完成作业]（13分钟） (1)安装交流接触器时，有哪些注意事项？ (2)简述时间继电器在安装和使用过程中的主要注意事项。 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 大部分学生能跟上教学节奏，积极回答课堂问题，对生活中的电器应用案例表现出较高兴趣。但仍有少数学生对抽象的原理知识理解困难，在课堂练习中出现错误较多。这说明在教学中需关注学生的个体差异，对学习有困难的学生进行针对性辅导，可采用分层提问、小组互助等方式帮助他们提升。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$