優(yōu)秀教案：步進電動機的使用與調試

1、此教案 作為全國技工院校一體化教學改革成果由中國勞動和社會保障出版社出版 開封市高級技工學校教案任課教師： 韓春梅 科 目： 電氣設備安裝 編號： 授 課 章節(jié) 名 稱任務4 步進電動機的使用與調試審 批 簽 字劉金玉授課班級11自動化1班授課時數(shù)20授課時間2013年3月授課方法啟發(fā)、演示、小組合作等一體化教學模式教具卡片、圖片、多媒體教學目標知識目標1. 掌握步進電動機的用途、分類和工作原理。2. 掌握步進電動機的正確使用與維護能力。3. 了解步進電動機的運行特性及步進驅動器能力目標能正確使用與調試步進電動機。教學重點、難點重點：理解步進電動機的運行特性及指標難點：步進電動機使用與調試作業(yè)

2、任務書教 學 過 程【任務描述】某工廠機加工車間的數(shù)控車床設備運行周期已滿，其步進電動機需要進行維護、保養(yǎng)，維修電工接到設備維護（保養(yǎng)）記錄單后，按要求完成該電動機的維護及保養(yǎng)。【任務分析】通過閱讀任務書明確自己將要完成的任務是正確使用與維護步進電動機【相關知識】步進電動機的結構、原理、工作特性及應用【計劃、決策】 怎樣完成步進電動機的使用和調試【實施】步進電動機的使用和調試【檢查與評價】 過程考核【作業(yè)】 完成任務書中任務一中的各個任務教 學 后 記教學環(huán)節(jié)教學內容教師活動學生活動任務描述某工廠機加工車間的數(shù)控車床設備運行周期已滿，其步進電動機需要進行維護、保養(yǎng)，維修電工接到設備維護（保養(yǎng)）

3、記錄單后，按要求完成該電動機的維護及保養(yǎng)。教師下發(fā)任務書閱讀任務描述任務分析一般電動機是連續(xù)旋轉的，而步進電動機是一種“一步一步”地轉動的電動機，因其轉矩性質和同步電動機的電磁轉矩性質一樣，所以本質上也是一種磁阻同步電動機或永磁同步電動機。由于電源輸入是一種電脈沖(脈沖電壓)，電動機，接受一個電脈沖就相應地轉過一個固定角度，故而也稱脈沖電動機。在自動控制系統(tǒng)中，利用步進電動機具有的這種特性，可將電脈沖信號轉變?yōu)檗D角位移量。由于控制精度高，步進電動機常用于較為精密電力拖動控制系統(tǒng)。本任務就如何正確使用與調試步進電動機展開討論、學習。問題1：你對步進電動機有哪些了解？問題2：通過閱讀任務描述你認為

4、自己將要完成的任務是什么？小組討論代表回答相關知識1、步進電動機的種類2、在三相磁阻式步進電動機中，什么叫三相雙三拍運行方式？3、步進電動機使用和調試和注意事項4、步進電動機的拆裝工藝教師巡視觀察學生閱讀情況展示教學掛圖教師對咨詢內容進行匯總點評學生“自我閱讀”“個人工作”的方式完成任務書中對應的知識點。小組討論個別學生回答計劃決策1.計劃1）步進電動機維護所需的工具及儀器儀表2）步進電動機維護所需的設備和材料3）步進電動機維護工作內容的關鍵作業(yè)步驟和相關安全措施2.決策正確對步進電動機進行維護教師指導學生根據(jù)任務書中的要求進行計劃與決策小組根據(jù)任務書中的要求進行計劃與決策實施1、步進電動機維

5、護前的準備工作2、步進電動機的拆卸3、步進電動機的維護4、步進電動機的裝配1、檢查學生測試前準備工作是否充分2、指導學生做好步進電動機的拆裝、維護1、做好測試前準備工作2、對步進電動機進行拆裝、維護檢查與評價1、根據(jù)教材中的提示，回顧整個學習過程，并反思（整個學習）流程2、檢查步進電動機的拆裝、維護結果教師對學生匯報的結果進行點評教師對每組的完成情況進行評價小組匯報其他小組學生進行觀摩匯報學生進行自我評價、小組評價作業(yè) 完成任務書中任務一中的各個任務。板書設計附件內容可以是你教學過程中的所需的其他輔助資料： 相關知識：1、步進電動機的種類：種類結構圖特點反應式轉子為軟磁材料，無繞組，定、轉子開

6、小齒、步距小。應用最廣永磁式轉子為永磁材料，轉子的極數(shù)等于每相定子極數(shù)，不開小齒，步距角較大，力矩較大感應子式(混合式)轉子為永磁式、兩段，開小齒，混合反應式與永磁式優(yōu)點：轉矩大、動態(tài)性能好、步距角小。但結構復雜，成本較高2、在三相磁阻式步進電動機中，什么叫三相雙三拍運行方式？運行方式三相雙三拍通電順序ABBCCAAB工作過程AB通電BC通電CA通電圖示定子轉動特點AA' 磁場對1、3齒有拉力,BB' 磁場對2、4齒有磁拉力，轉子停在兩磁拉力平衡的位置上。BB'磁場對2、4齒有磁拉力，CC'磁場對3、1齒有拉力,轉子停在兩磁拉力平衡的位置上。相對于AB通電轉子轉

7、了30°。CC'磁場對3、1齒有磁拉力，AA'磁場對4、2齒有拉力。轉子停在兩磁拉力平衡的位置上。相對于BC通電轉子又轉了30°。3、步進電動機使用和調試和注意事項：步進電動機使用和維護應注意以下幾點：（1）步進電動機的引出線通常是用不同顏色加以區(qū)別（見外形圖），其中顏色特別的一根是公共引出線，另外幾根是各相繞組的首端。對三相步進電動機，如果要反向轉動，只需將任意兩相接線對調一下接線位置即可。（2）啟動時，應在啟動頻率下啟動之后逐漸上升到運行頻率；停止時，應將頻率逐漸降低到啟動頻率以下才能停止。（3）工作過程中，應盡量使負載均勻，避免負載突變引起誤差。（4）

8、注意冷卻裝置是否正常運行。（5）發(fā)現(xiàn)失步時，應首先檢查負載是否過大，電源電壓是否正常，各相電流是否相等，指標是否合理；再檢查驅動電源輸出是否正常，波形是否正常；最后根據(jù)引起失步的原因處理。在處理過程中，不要任意更換元件和改變其規(guī)格。（6）負載的轉動慣量對步進電動機的啟動及運行頻率有較大的影響，選用時應注意廠家所給出的允許負載轉動慣量。4、步進電動機的拆裝工藝：拆卸工具、儀器及材料準備正確、完整電動機電源電纜頭拆除及電動機外殼保護接地工藝正確，安全措施到位拉聯(lián)軸器方法正確拆卸方法和步驟正確繞組、零部件無損傷裝配標記清楚保養(yǎng)及檢查正確進行抽心檢查、污垢清掃或清洗干凈正確檢查電動機的通風情況并解決問題正確檢查零部件生銹和腐蝕情況和軸承磨損情況并解決問題正確檢查絕緣電