Motorschakeling

advertisement
Fischer Technik
E-Tec
H6: Motorschakeling
Fischer Technik: E-Tec
Technologische Opvoeding
1e Graad A
1
Provinciaal Instituut Lommel
Fischer Technik
E-Tec
H6: Motorschakeling
Wegwijs/Inleiding:












Lees individueel dit hoofdstuk aandachtig
De “DOE-opdrachten” , zowel op de PC als de bouwopdrachten ,voer je uit
per 2
Vul de gevraagde antwoorden in op de daarvoor voorziene plaats en geef ze de
gevraagde opmaak
Sla regelmatig je oefening op !!!!!!
Voer de gevraagde “DOE-opdrachten” zorgvuldig uit, verdeel de taken
Laat de bouwoefeningen eerst door de leerkracht controleren vooraleer zelf
te testen
Op het einde van dit hoofdstuk moet je een korte vragenlijst met evaluatieblad
invullen
Vraag de juiste bouwdoos aan je leerkracht. De doos die je toegewezen
wordt is volgens alfabet. De eerste 2 leerlingen van het alfabet krijgen doos nr
1. Let wel, deze doos blijf je behouden tot en met het laatste hoofdstuk, dus
blijf je hier verantwoordelijk voor.
Vraag ook een PC aan je leerkracht. Hier hanteren we hetzelfde principe als de
bouwdoos. De eerste 2 leerlingen van het alfabet krijgen PC 1
Elke nieuwe bouwdoos wissel je van partner
Het uitprinten van het hoofdstuk doe je pas nadat dit volledig is afgewerkt en
na toestemming van de leerkracht
Deze afspraken herhalen zich voor alle volgende hoofdstukken.
Legenda symbolen in de opdracht:
 Let op: Veiligheidstips
 Zoek op: Zoekopdracht via internet
 Vul in: Vul verder aan
 Download: Open de opdracht en sla op in je
eigen map op het netwerk
Bouw: Opbouwen van de oefening
Voer uit op PC: Opdracht uitvoeren via de computer
Testen: Je mag de opstelling uittesten
Technologische Opvoeding
1e Graad A
2
Provinciaal Instituut Lommel
Fischer Technik
E-Tec
H6: Motorschakeling
E-Tec: H6: Motorschakeling
Vul onderstaande tabel in:
Leerlingen: …………………….
…………………….
Klas:……………………………
Bouwdoos nr.: ……………..
PC nr.: ……………………..
Voer uit op PC :

Sla dit document op in: Z:\je eigen map\fischer technik\E-Tec als Z:\je eigen
map\fischer technik\E-Tec \H6.doc
6.1 Types elektromotoren:
In dit hoofdstuk zullen we ons bezighouden met een andere
belangrijke verbruiker dan de lamp, namelijk de elektromotor.
Sluit men een motor correct op een stroombron aan, dan draait hij.
In onderstaande tabel is er een opsomming van enkele veel voorkomende motoren. Dit is
slechts een beperkte opsomming, in werkelijkheid bestaan er nog veel meer en complexere
motoren en misschien ga je deze later ook verder bestuderen.
Motortype
1 fasige AC-motor
motorspanning
230 V AC
3 fasige AC motor
230/400 V AC
DC-motor
24 VDC
Afbeelding
Er zijn dus verschillende types en vormen van motoren. Die in de bouwdoos van
FischerTechnik is een “9V-DC-motor”
Technologische Opvoeding
1e Graad A
3
Provinciaal Instituut Lommel
Fischer Technik
E-Tec
H6: Motorschakeling
Bouw/Testen:
Probeer dat eerst zelf eens uit, door een eenvoudige stroomkring met een schakelaar en een
motor te bouwen. Het schakelschema hiervoor ziet er als volgt uit:
Bedraad het model zoals in nevenstaand
schakelschema wordt weergegeven. Gebruik
de adapter en stel deze in op 9 V DC.
Welke conclusie kan je trekken in verband met de draaizin van de motor wanneer je de
schakelaar induwt?
………………………………………….
Koppel de spanning af en verwissel nu de aansluitstekkers op de motor. Wanneer de
aansluiting terug gebeurt is, koppel je de spanning terug aan. Bedien nu opnieuw de
schakelaar. Wat kan je nu constateren in verband met de draairichting van die zelfde motor?
……………………………………………
Onthoud:
Bij een DC-motor is het dus, anders dan bij een lamp, niet om het even hoe men de stekkers
aansluit. Verwisselt men “plus (+)” en “min (-)”, dit wil zeggen verandert de polariteit, dan
verandert ook de draairichting van de motor.
6.2 Werkingsprincipe van een elektromotor:
We stellen ons de volgende vraag: waarom draait de motor als er stroom door vloeit?
Het antwoord is dat dit gebeurt op basis
van elektromagnetisme. Deze
elektromagnetische werking wordt in
de hogere jaren volledig behandeld en
zal je pas begrijpen wanneer je dit stap
voor stap hebt doorlopen. (elektrische
stroomkring - magnetisme –
elektromagnetisme - motorwerking)
We gaan dit op een eenvoudige manier
toelichten.
Je moet hiervoor wel een aantal
begrippen en stellingen durven geloven.
Houdt men een “geleider waar een stroom doorvloeit” in een “magnetisch veld”, dan
ondervindt deze geleider een kracht en gaat hij bewegen. Dit fenomeen wordt benut bij de
Technologische Opvoeding
1e Graad A
4
Provinciaal Instituut Lommel
Fischer Technik
E-Tec
H6: Motorschakeling
werking van elektromotoren. Vereenvoudigd voorgesteld, bestaat de motor uit 2 delen. Een
“vaststaand gedeelte”, genaamd een stator en een
“ronddraaiend gedeelte”, de rotor.
De stator is een elektromagneet, de rotor bestaat uit een
lusvormige geleidingsdraad. De rotor draait in het magnetisch
veld van de stator, zodra er een stroom vloeit door de
geleidingsdraad van deze rotor.
Na een 90°-draaiing van de rotor
zou deze normaal stoppen.
Daarom moet men op tijd de
stroom in de rotor omkeren, waardoor de richting van de kracht
verandert en de draaibeweging voortgaat. Dit omkeren van de
stroomrichting noemt men ook “commuteren”. Zo bekomt men
dus de ononderbroken draaibeweging van de rotor.
In werkelijkheid bestaat de rotor niet uit één lusvormige
geleidingsdraad, maar uit zeer veel draden die op een bepaalde
wijze zijn opgewikkeld. De polariteit van de stroom wordt ook niet slechts eenmaal
omgekeerd, maar meerdere keren, zodat een optimale draaibeweging wordt mogelijk
gemaakt.
Nu we dit weten, gaan we enkele praktische proefjes uitvoeren met de motor die in de
bouwdoos zit.
Voer uit op PC :

Sla dit document nogmaals op als Z:\je eigen map\fischer technik\E-Tec \H6.doc
6.3 Motorregeling met 2 draairichtingen:
Bij veel toepassingen moet de motor niet slechts in één draairichting draaien, maar moet de
draairichting kunnen worden omgedraaid.
 Vul in/ Zoek op:
Noem 2 toepassingen waar een motor iets moet aandrijven en waarbij deze motor 2
draairichtingen moet hebben.
a) …………………………………
b) …………………………………
Wanneer we een motor van draairichting
willen laten veranderen, doen we dit niet
door de aansluitstekkers te wisselen zoals
in een vorige oefening. Daarom gaan we
Technologische Opvoeding
1e Graad A
5
Provinciaal Instituut Lommel
Fischer Technik
E-Tec
H6: Motorschakeling
nu een mogelijkheid bekijken hoe we dit probleem met 2 schakelaars kunnen oplossen.
Als toepassingsvoorbeeld gebruiken we een lift, die we op en neer willen laten bewegen.
Bouw: Bouw de lift waarvan de bouwtekening is
terug te vinden in de bouwhandleiding op de website
www.Proweto.be.
Bekabel het model overeenkomstig het bovenstaande
schakelschema. (dit is ook het schema wat in de
bouwhandleiding terug te vinden is)
De werking van de lift zou de volgende moeten zijn: indien er geen schakelaar bediend wordt,
moet de lift stilstaan. Bij het indrukken van ene knop moet de lift stijgen, bij het bedienen van
de andere schakelaar, moet de lift dalen.
Testen: Test dit uit.
 Vul in:
Teken in de onderstaande schakelschema’s door middel van pijlen de stroomrichting aan. (van
+ naar -) Zo zie je waarom de motor, al naargelang welke knop ingedrukt wordt, in een andere
richting draait. Kruis de draairichting van de motor aan.
Draairichting rechts
Draairichting links
Motor staat stil
Draairichting rechts
Draairichting links
Motor staat stil
Technologische Opvoeding
1e Graad A
6
Provinciaal Instituut Lommel
Fischer Technik
E-Tec
Draairichting rechts
H6: Motorschakeling
Draairichting links
Motor staat stil
Zoals bij het bouwen van de lift aangetoond werd, kun je de beide schakelaars zo plaatsen, dat
door de hefboom die zich tussen de knoppen bevindt, afwisselend altijd één van de knoppen
kan worden ingedrukt. Een dergelijke schakeling noemt men ook een
“polariteitsschakelaar”.
Voer uit op PC :

Print je document Z:\je eigen map\fischer technik \E-Tec\H6.doc af en overhandig
het aan je leerkracht.
Je mag nu verder gaan naar opdracht 7, vraag deze aan je leerkracht.
Technologische Opvoeding
1e Graad A
7
Provinciaal Instituut Lommel
Download