汽車電工電子技術(shù)教學(xué)課件作者張華單元四.ppt

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1、單元四電動機(jī)及控制單元描述任務(wù)4.1直流電動機(jī)任務(wù)4.2步進(jìn)電動機(jī)任務(wù)4.3三相異步電動機(jī)單元小結(jié)下一頁返回單元描述電機(jī)(俗稱馬達(dá))是電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的統(tǒng)稱，是一種實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的電磁裝置。拖動生產(chǎn)機(jī)械，把電能變換為機(jī)械能的稱為電動機(jī)，如現(xiàn)代工業(yè)、汽車行業(yè)及許多家用電器中都廣泛使用電動機(jī)來做動力驅(qū)動;作為電源，把機(jī)械能變換為電能的稱為發(fā)電機(jī)。同一臺電機(jī)既可做電動機(jī)運(yùn)行，又可做發(fā)電機(jī)運(yùn)行，這就是可逆運(yùn)行原理。它適用于所有電機(jī)。電機(jī)按通電性質(zhì)分為直流電機(jī)和交流電機(jī)。了解直流電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)和交流電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)動原理，兩個(gè)基礎(chǔ)任務(wù)的引領(lǐng)，要求學(xué)

2、生掌握汽車直流電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)的組成、工作原理和功能，并能夠通過直流電動機(jī)實(shí)驗(yàn)臺，采取學(xué)中做、做中學(xué)等方式加深對汽車直流電動機(jī)的理解，運(yùn)用工學(xué)結(jié)合、手腦并用，實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化教學(xué)。教師通過過程材料和表現(xiàn)以及單元的質(zhì)量評價(jià)表對學(xué)生進(jìn)行評價(jià)。返回下一頁單元描述【知識要求】(1)掌握直流電動機(jī)的組成、轉(zhuǎn)動原理和銘牌數(shù)據(jù)。(2)理解步進(jìn)電動機(jī)的組成和轉(zhuǎn)速原理。(3)了解三相交流異步電動機(jī)的組成、轉(zhuǎn)動原理和轉(zhuǎn)差率?！炯寄芤蟆?1)會正確分析直流電動機(jī)電路，并對一般故障進(jìn)行排除。(2)會對直流電動機(jī)的電路進(jìn)行正確聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)其啟動調(diào)速與正反轉(zhuǎn)。上一頁下一頁返

3、回單元描述【參考學(xué)時(shí)】22學(xué)時(shí)任務(wù)1:直流電動機(jī)10學(xué)時(shí)任務(wù)2:步進(jìn)電動機(jī)4學(xué)時(shí)任務(wù)3:異步電動機(jī)6學(xué)時(shí)上一頁返回任務(wù)4.1直流電動機(jī)4.1.1直流電動機(jī)的認(rèn)識直流電動機(jī)在人們?nèi)粘Ｉ钪惺潜容^常用的，如男士們使用的電動剃刀、孩子們的電動玩具。在現(xiàn)代汽車中，普遍采用電力啟動，它以蓄電池為電源，以直流電動機(jī)為動力，通過傳動裝置和控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作。它在工作時(shí)有兩個(gè)顯著特點(diǎn):一是扭矩大，二是工作時(shí)間短。直流電動機(jī)與交流電動機(jī)相比，具有寬廣的調(diào)速范圍，平滑的無級調(diào)速特性，可實(shí)現(xiàn)頻繁的無級快速啟動、制動和反轉(zhuǎn);過載能力大，能承受頻繁的沖擊負(fù)載，滿足自動化生產(chǎn)

4、系統(tǒng)中各種特殊運(yùn)行的要求。直流電動機(jī)一也有它明顯的缺點(diǎn):一是制造工藝復(fù)雜，消耗有色金屬較多，生產(chǎn)成本高;二是運(yùn)行時(shí)由于電刷與換向器之間容易產(chǎn)生火花，可靠性較差，且維護(hù)比較困難。下一頁返回任務(wù)4.1直流電動機(jī)但是在某些要求調(diào)速范圍大，快速性高，精密度好，控制性能優(yōu)異的場合，直流電動機(jī)的應(yīng)用目前仍占有較大的比重，就因?yàn)樗哂袃?yōu)良的調(diào)速性能和啟動性能，如大型可逆軋鋼機(jī)、礦井卷揚(yáng)機(jī)、賓館高速電梯、龍門刨床、電力機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車、城市電車、地鐵列車、電動自行車、造紙和印刷機(jī)械、船舶機(jī)械、大型精密機(jī)床和大型起重機(jī)等調(diào)整范圍大的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備;用蓄電池做電源的地方

5、，如汽車、拖拉機(jī)等。以汽車為例，就有許多直流電動機(jī)在工作:如風(fēng)扇電動機(jī)、起動機(jī)、風(fēng)窗玻璃刮水器電動機(jī)、風(fēng)窗玻璃沖洗器電動機(jī)、新鮮空氣鼓風(fēng)機(jī)電動機(jī)，用于車窗、滑動天窗、座椅等的伺服電動機(jī)等。上一頁下一頁返回任務(wù)4.1直流電動機(jī)直流電機(jī)是實(shí)現(xiàn)直流電能和電機(jī)轉(zhuǎn)動的機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的機(jī)械裝置，它是直流發(fā)電機(jī)和直流電動機(jī)的總稱。直流電機(jī)有可逆性，當(dāng)它用做把機(jī)械能變?yōu)橹绷麟娔軙r(shí)，稱為直流發(fā)電機(jī);當(dāng)它用做把直流電能變換為機(jī)械能時(shí)，稱為直流電動機(jī)。兩者在結(jié)構(gòu)上沒有什么區(qū)別。由于直流發(fā)電機(jī)已逐步被晶閘管整流設(shè)備所廣泛代替，因此本任務(wù)主要對直流電動機(jī)進(jìn)行分析。1.直流

6、電動機(jī)的基本原理在中學(xué)物理電磁學(xué)部分這樣描述:通電導(dǎo)體在磁場中的運(yùn)動方向可根據(jù)左手定則判斷—將左手伸入磁場中，讓手心面對N極，四指的方向是電流的方向，那么，大拇指的方向是通電導(dǎo)體運(yùn)動的方向。表4-1反映了導(dǎo)線在磁場中的兩種工作情況。上一頁下一頁返回任務(wù)4.1直流電動機(jī)2.直流電動機(jī)的組成組成:直流電動機(jī)由固定不動的定子(主磁極)和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(電樞)兩部分組成，在這兩部分之間有一個(gè)極小的空隙，如圖4-1所示。定義:將直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的轉(zhuǎn)動裝置。電動機(jī)定子提供磁場，直流電源向轉(zhuǎn)子的繞組提供電流，換向器使轉(zhuǎn)子電流與磁場產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩保持方向不變。1)定

7、子定子由主磁極、換向磁極、機(jī)座、端蓋和電刷裝置等組成，如圖4-1(b)所示。主磁極由鐵芯和勵(lì)磁繞組組成，勵(lì)磁繞組通以勵(lì)磁電流產(chǎn)生主磁場，它可以是一對、兩對或多對磁極。上一頁下一頁返回任務(wù)4.1直流電動機(jī)換向磁極由換向磁極鐵芯和繞組組成，位于兩主磁極之間，并與電樞串聯(lián)，通以電樞電流，產(chǎn)生附加磁場，以改善電動機(jī)的換向條件，減小換向器上的火花。在小功率直流電動機(jī)中不裝換向磁極。機(jī)座由鑄鋼或原鋼板制成，用以安裝主磁極和換向器等部件，并保護(hù)電動機(jī)，它既是電動機(jī)的外殼又是電動機(jī)磁路的一部分。在機(jī)座兩端各有一個(gè)端蓋，端蓋中心處裝有軸承，用來支撐轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸，端蓋

8、上還固定有電刷架，用以安裝電刷。2)轉(zhuǎn)子直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)子與其聯(lián)接部件通稱電樞，如圖4-2所示。它主要由電樞鐵芯、電樞繞組、換向器轉(zhuǎn)軸和風(fēng)