难点解析丨利用电磁继电器设计电路
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电磁继电器的构造、工作原理和应用教学目的1.知道电磁继电器的构造、工作原理和应用。
2.培养学生根据实际需要设计控制电路的能力。
教学重点电磁继电器的工作原理。
教学难点利用电磁继电器设计控制电路。
教具电磁继电器工作原理挂图和示教板(或实物),导线若干,开关,学生电源2台,电动机,金属块2个,红、绿灯泡,烧杯2只,盐水。
教学过程一复习提问,引入新课1.什么是电磁铁?它有哪些性质?2.电磁铁有哪些应用?点拨:在众多的应用中,我们选择一二个典型的例子来进行研究。
本节课我们将共同学习、了解电磁继电器的工作原理。
板书课题:电磁继电器二新课教学1.电磁继电器的结构。
出示电磁继电器工作原理挂图11-61和示教板,介绍它的结构:主要由电磁铁、弹簧、衔铁和触点组成。
图11-612.结合挂图介绍它的工作原理:(1)控制电路和:低压电源、线圈、开关。
(2)工作电路,高压电源、用电器(电动机)、触点开关。
启发:电磁继电器是如何控制工作电路工作的呢?引导分析:闭合S→控制电路接通→电磁铁有磁性→吸引衔铁→触点开关接通→高压电路接近→电动机工作。
断开S→控制电路断开→电磁铁磁性消失→弹簧复位→触点开关断开→高压电路断开→电动机停止工作。
演示:电磁继电器的控制作用,让学生观察触点闭事和断开的情况下,电动机的运转情况。
点拨:实际的工作电路是高压电路,使用电磁继电器,通过控制低压电路通断的办法,来间接控制高压电路的通断,既可以保障人身安全,又可以实现遥控和生产自动化。
启发:懂得了电磁继电器的结构和工作原理,我们就可以进行控制电路的设计和实验。
板书:设计水位自动报警器1.出示小黑板上的内容:器材:如图11-62所示。
图11-62要求:水位正常(水位低于人的高度)时,绿灯亮;水位不正常时(A)与水相接触,红灯亮,发出报警信号。
2.启发设计:(1)控制电路应由哪些部分组成?(电源、线圈、两金属块、水)。
(2)工作电路应由哪些部分组成?(电源、红灯、绿灯、触点)。
电磁铁、电磁继电器教案第一章:电磁铁的基本原理1.1 电磁铁的定义1.2 电磁铁的构造1.3 电磁铁的工作原理1.4 电磁铁的分类与应用第二章:电磁铁的设计与制作2.1 电磁铁的设计要点2.2 电磁铁的制作步骤2.3 电磁铁的调试与优化2.4 电磁铁的实际应用案例第三章:电磁继电器的基本原理3.1 电磁继电器的定义3.2 电磁继电器的构造3.3 电磁继电器的工作原理3.4 电磁继电器的分类与应用第四章:电磁继电器的应用与控制4.1 电磁继电器的应用场景4.2 电磁继电器的控制方式4.3 电磁继电器的接线与调试4.4 电磁继电器的实际应用案例第五章:电磁铁与电磁继电器的综合应用5.1 电磁铁与电磁继电器在工业领域的应用5.2 电磁铁与电磁继电器在家庭领域的应用5.3 电磁铁与电磁继电器在科技领域的应用5.4 电磁铁与电磁继电器的创新应用与前景展望第六章:电磁铁与电磁继电器的实验与分析6.1 电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系实验6.2 电磁铁的磁极与线圈绕制方向的关系实验6.3 电磁继电器的触点切换实验6.4 电磁继电器的延时控制实验第七章:电磁铁与电磁继电器的项目设计与实践7.1 设计一个简单的电磁铁开关电路7.2 设计一个电磁继电器控制的照明电路7.3 设计一个电磁继电器控制的电动机启停电路7.4 实践项目:制作一个简易的电磁继电器控制器第八章:电磁铁与电磁继电器的维护与故障排除8.1 电磁铁的维护与保养8.2 电磁继电器的常见故障及排除方法8.3 电磁铁与电磁继电器的安全使用注意事项8.4 电磁铁与电磁继电器的故障案例分析第九章:电磁铁与电磁继电器在现代科技中的应用9.1 电磁铁在现代科技领域的应用案例9.2 电磁继电器在现代科技领域的应用案例9.3 电磁铁与电磁继电器的智能化发展9.4 电磁铁与电磁继电器在物联网中的应用前景第十章:电磁铁与电磁继电器的教育与培训10.1 电磁铁与电磁继电器的教育意义10.2 电磁铁与电磁继电器教学资源的开发与利用10.3 电磁铁与电磁继电器教学活动的设计与组织10.4 电磁铁与电磁继电器培训课程的设置与实施重点和难点解析一、电磁铁的基本原理难点解析:电磁铁的工作原理涉及到电流与磁场的关系,需要理解电流产生磁场的原理。
浙江俊朗电气有限公司 电磁继电器设计培训一:定义继电器种类很多,绝大多数以电磁继电器为主;继电器与电磁继电器有分别的含义: 他们都由两个部分组成;既一个是输入部分我们称之为控制部分;二是输出部分我们称之为被控制部分;继电器的定义是控制部分输入一定的物理量使被控制部分发生跳跃式的变化。
(这个物理量可以是电、磁、光、热、声、气压等);而我们说的电磁继电器就是磁的量积累到一定的程度使被控制的电路发生‘有或无‘的变化。
二:与一般开关区别① 一般的开关需要人为控制,譬如用手去拨动;电磁继电器不需要人为的,只要在控制部分输入规格电,由电转化为磁;而靠磁能去激励被控制部分;② 一般开关的控制前后没有实现前后电流的变化(或负载的变化);电磁继电器它在被激励后实现了负载的接通与容量的断开;它们之间的这个比例称为继电器的放大系数。
三:功能及分类继电器是具有隔离功能的自动开关元件,广泛应用于遥控、遥测、通 讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中。
概括起来,继电器有如下几种作用:1)扩大控制范围。
例如,多触点继电器控制信号达到某一定值时,可以按触点组的不同形式,同时换接、开断、接通多路电路。
2)放大。
例如,灵敏型继电器、中间继电器等,用一个很微小的控制量,可以控制很大的功率的电路。
3)综合信号。
例如,当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器是,经过比较综合,达到预定的控制效果。
4)自动、遥控、监测。
例如,自动装置上的继电器与其他电器一起, 可以组成程序控制线路,从而实现自动化运行。
分类见如下表格:1A、按继电器的外形尺寸分 表2名称微型继电器超小型继电器小继电器定义最长边不大于毫米的继电器10最长边大于毫米,但不大于毫米的继电器1025最长边大于毫米,但不大于毫米的继电器2550注:对于密封或密闭式继电器,外形尺寸为继电器本体三个相互垂直方向的最大尺寸,不包括安装件、引出端、压筋、压边、翻边和密封焊点的尺寸。
B、按继电器触点负载分类名称微功率继电器弱功率继电器中功率继电器大功率继电器定义当触点开路电压为直流伏时,触点额定负载电流(阻性)为安培、安培的继电器。
电磁继电器题目解题技巧电磁继电器是电路和电子工程中常见的元件之一,用于控制电路中的电流和电压,从而实现各种电气功能。
在解题过程中,了解电磁继电器的原理和特性是非常重要的。
本文将介绍电磁继电器的基本原理和解题技巧。
一、电磁继电器的原理电磁继电器由两个线圈组成,一个固定在电路中,另一个则固定在继电器本体上。
当电路中的电流通过线圈时,会在线圈内部产生磁场。
这个磁场可以吸引继电器本体上的磁性材料,从而将电流引入继电器的线圈中,从而实现控制电路中的电流和电压。
二、电磁继电器的解题技巧1. 确定电路中的电流和电压在解题过程中,首先要确定电路中的电流和电压。
电流可以通过电路中的电阻和电器来计算,电压可以通过电路中的电源和电压表来计算。
2. 确定线圈的电流和电压在确定电路中的电流和电压后,需要确定继电器线圈的电流和电压。
线圈的电流可以通过使用欧姆定律来计算,而继电器的电压可以通过使用电磁继电器的原理来计算。
3. 确定磁通量和吸力在确定电路中的电流和电压后,需要确定继电器线圈的磁通量和吸力。
磁通量是指磁场在一个物体上的通量,而吸力是指物体对磁场的排斥力。
可以通过使用磁通量公式和吸力公式来计算。
4. 确定继电器的控制方式在确定电路中的电流和电压、线圈的电流和电压、磁通量和吸力后,需要确定继电器的控制方式。
常见的控制方式包括常开控制和常闭控制。
常开控制是指当电路中的电流为零时,继电器处于断开状态;当电路中的电流大于零时,继电器处于闭合状态。
常闭控制是指当电路中的电流为零时,继电器处于闭合状态;当电路中的电流大于零时,继电器处于断开状态。
5. 绘制电路图在解题完成后,需要绘制电路图。
电路图应该清晰明了,标注了电路中的电流、电压、电阻、电器和继电器等元件的位置和参数。
以上就是电磁继电器题目解题技巧的详细介绍,希望本文可以帮助到大家。
三、电磁继电器扬声器教学目标:1、知识和技能●了解电磁继电器和扬声器的结构和工作原理。
●初步认识物理知识的实际应用。
2、过程和方法●通过阅读说明书,知道如何使用电磁继电器。
3、情感、态度、价值观●通过了解物理知识的实际应用,提高学习物理知识的兴趣。
重、难点:1、知道电磁继电器、扬声器的结构原理。
2、能分析有关的实际器材。
教学器材:电脑平台、电磁继电器、灯泡、开关、电源、导线教学课时:1时教学过程:一、前提测评:复习磁场、螺线管知识二、导学达标:引入课题:影响电磁铁的磁性强弱的因素是什么?它有什么作用?进行新课:1、电磁继电器:(1)、作用:利用低电压、弱电流电路的通断,来控制高电压、强电流电路的装置。
(2)、结构:先观察76页的构造图再实物观察。
(3)、原理:对照结构图说明。
(4)、使用方法:通过实验分析、说明。
(并总结作用、结构、原理)##学生阅读“想想做做”,讨论回答文章中的问题。
2、扬声器:(1)、结构:接线柱、量程、示数、分度值(2)、原理:注意电信号与声信号的转换对照结构图进行说明。
3、达标练习:课本60页“动手动脑学物理”分析这几种器材,这是本节课的重点内容。
动手动脑学物理①②③.参考答案:1.水位没有到达金属块A时,继电器线圈没有电流通过,它的上面两个触点接触,工作电路中绿灯与电源构成回路,绿灯亮;当水位到达金属块A时,继电器线圈有电流通过,它的下面两个触点接触,工作电路中红灯与电源构成回路,红灯亮.2.温度升高时,水银面上升,当水银面上升到与金属丝接触时,电磁铁线圈就有电流通过,产生磁性吸引触点开关使之闭合,这时工作电路就形成了一个回路,电铃就响起来了.3.接通电源后,电磁铁吸引衔铁,敲击铃碗发声,但同时铃碗与螺钉分离,通过线圈的电路断开,电磁铁失去磁性,衔铁由于弹性回到初始位置,这时铃碗与螺钉又接触,线圈的电路闭合,电磁铁又吸引衔铁,敲击铃碗发声…,如此往复,电铃就不断发出声音.蜂鸣器的连接如图:完成物理练习册中的本节内容。
电磁继电器的电路连接电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的,在连接电路时,先要确定低电压控制电路和高电压工作电路,它们是两个完整的电路,衔铁相当于一个单刀双掷开关,然后分析当电磁铁有磁性时,哪些用电器在工作,这些用电器必须与一个触点、电源接通;电磁铁没有磁性时,哪些用电器在工作,此时这些用电器必须与另一触点、电源接通。
例1:粮仓为了防止谷物缓慢氧化积聚热量过多而发生火灾,如图1所示,用带金属丝的水银温度计和电磁继电器安装成自动报警器,正常情况下绿灯亮,当仓内温度升高时红灯亮,同时电铃也响,以此来报警,请按上述要求把各元件连成电路.点拨:控制电路是由控制电源、电磁铁和温度计组成,工作电路由工作电源、红灯、绿灯和电铃组成。
当在正常工作的温度范围内时,水银与金属丝断开,电磁铁断电没有磁性,衔铁在弹簧的作用下被拉起,衔铁与上触点接通,绿灯所在电路接通,绿灯亮;(2)当温度升高,水银达到金属丝下端时,水银是导体,电磁铁通电有磁性,把衔铁吸引下来,红灯和电铃所在电路接通,红灯亮,电铃响发出报警信号.又由于照明电路电压是220v,电铃与红灯的正常工作电压也是220v,所以电铃和红灯并联。
答案如图3例2:将汽车钥匙插入钥匙孔,转动钥匙相当于闭合开关,汽车启动.请在图2中连接好控制汽车启动的电路图.点拨:本题陷阱是只有右边一组电源。
钥匙孔相当于控制电路的开关,将汽车钥匙插入钥匙孔,转动钥匙相当于闭合电磁铁的开关,所以应将其与电磁铁、电源连接在一起,使电磁铁工作,从而吸引衔铁向下,接通了电磁铁右边的触点开关;连接电源时要注意,控制电路看似没有电源,而电磁铁的工作电压又小于电动机的工作电压,所以只需要选择一块电池进行连接即可.钥匙孔与一节电池、电磁铁组成控制电路,电动机与总电源、触点开关串联组成工作电路.答案如图4.图2图1图4图3。
浅析电磁继电器组合电路的竞争与改进1. 引言1.1 电磁继电器的基本原理电磁继电器是一种利用电磁吸引力来控制开关的电器设备。
其基本原理是通过在继电器线圈中通电产生磁场,使得吸铁簧受到吸引而闭合触点,从而实现电路的通断控制。
电磁继电器具有分为开关动作快、承载能力强、体积小等优点,广泛应用于各个领域,如家用电器、工业控制、通讯设备等。
电磁继电器的基本结构包括线圈、铁芯、吸铁簧等部件,通过在线圈中通电产生磁场,使得铁芯磁化并吸引吸铁簧闭合触点。
当断开电源时,磁场消失,吸铁簧回弹,触点恢复原位,实现电路的断开。
通过控制继电器的线圈通电和断电,可以实现电路的开闭控制,实现各种功能,如自动控制、保护、转换等。
电磁继电器的基本原理简单实用,稳定可靠,在各行业得到广泛应用,是现代电子设备不可或缺的重要元件之一。
1.2 组合电路的应用组合电路是指通过将多个电磁继电器组合在一起,实现不同功能的电路。
组合电路的应用非常广泛,可以用于各种领域,如工业自动化、家用电器控制、电力系统保护等。
在工业自动化中,组合电路常常用于控制电机、阀门、灯光等装置,实现设备的自动化操作。
通过组合不同类型的电磁继电器,可以实现复杂的控制逻辑,提高生产效率,降低人力成本。
在家用电器控制方面,组合电路可以用于控制空调、洗衣机、热水器等家电设备。
通过预先设定的程序,实现设备的定时开关、温度调节等功能,提高用户的生活质量。
在电力系统保护方面,组合电路可以用于实现电路的过载保护、短路保护等功能。
通过及时切断电路,避免设备损坏或者火灾等危险情况发生,保障电力系统的安全稳定运行。
组合电路的应用范围非常广泛,可以满足不同领域的控制需求,提高效率,保障安全。
随着技术的不断进步,组合电路的应用将会更加广泛,为人们的生活和工作带来更多便利和安全保障。
2. 正文2.1 竞争激烈的市场环境在当今电磁继电器组合电路领域,市场竞争异常激烈。
随着科技的不断进步和市场需求的不断增长,越来越多的企业涌入这个领域,竞争对手之间展开了激烈的竞争。
“三招”学习电磁继电器第一招、会说所谓“会说”,是指能说出电磁继电器的工作过程。
电磁继电器电路由控制电路和工作电路组成,分析电磁继电器工作过程时,要将控制电路状态及对应的工作电路状态讲清楚。
例1 如图1是某种拍摄机动车闯红灯装置的工作原理示意图。
当红灯亮时,控制电路中的自动开关才接通,此时当汽车(相当于一个大铁块)通过停止线附近区域的埋地感应线圈时,感应线圈磁场就发生很大变化,使埋地感应电源产生足够大的感应电压。
摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。
(1)电磁继电器工作时,它把电能转化成热能和__________能。
(2)当绿灯亮时,摄像系统能否工作?_____________;理由:_______________________。
(3)埋地感应电源正负极变化_______(选填“会”或“不会”)影响摄像系统工作。
解析(1)电磁继电器工作时,由于电流的热效应,有一部分电能转化为热能,电磁铁有磁性时吸引衔铁,所以也有一部分电能转化为机械能。
(2)当红灯亮时,控制电路中的自动开关接通,若有汽车闯红灯,埋地感应电源产生足够大的感应电压,电磁铁有磁性,吸引衔铁,工作电路连通,摄像系统拍摄违规车辆。
当绿灯亮时,摄像系统不能工作,因为绿灯亮时,自动开关不会闭合,电磁继电器不通电,导致摄像系统不工作。
(3)埋地感应电源正负极变化只会影响电磁铁的极性,不会影响电磁铁磁性的强弱,所以不影响电磁铁通电时吸引衔铁,也就不影响摄像系统工作。
答案(1)机械(2)不能绿灯亮时,自动开关断开,电磁继电器不通电(3)不会。
第二招、会连所谓“会连”,是指会连接电磁继电器电路。
电磁继电器电路由控制电路和工作电路组成,试题一般要求连接控制电路或工作电路。
需要注意的是:一般情况下,这两个电路是独立的。
例2如图2是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。
其中,R 是光敏电阻,光敏电阻的阻值R随光照度的增强而减小。
白天,通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。
难点解析丨利用电磁继电器设计电路通常给出装置,让连线作图,完成整个电路,实现既定要求或功能.
解法
①先把电磁铁所在的低电压、弱电流电路(即低压控制电路)连起来;
②高压工作电路中,两个静触点连在不同的电路中,分别对应两种情形.而我们要分析出衔铁不被吸时与动触点接触的静触点、工作电路所处的状态,以及衔铁被吸时与动触点接触的静触点、工作电路所处的状态,将静触点连入对应的工作状态电路中即可.
【示范例题】
例题1.(解析题)下图是电加热恒温箱的原理图.控制电路由电源U1、电磁继电器、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成,其中热敏电阻R1随温度升高阻值减小;工作电路由电源U2和加热器R0组成.请按照题意将图中的控制电路和工作电路连接完整.
【答案】如图所示
【解析】(1)完成控制电路的连接
由题干“控制电路由电源U1、电磁继电器、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成”可完成控制电路的连接.
(2)分析静触点与对应的工作状态
①“工作电路由电源U2和加热器R0组成”,可知U2和R0串联,当衔铁不被吸时与上面的静触点接触,且应对应加热状态,所以将上面的静触点连入加热电路中;
②当加热到一定温度时,我们需要停止加热,即断开加热电路,也就是动触点离开上面的静触点,接触下面的静触点,这时对应的是衔铁被吸(因为热敏电阻R1阻值减小,电路电流增大,电磁铁磁性增强,向下吸衔铁).至于下面的静触点,则不需要再连接什么元件(因为只要达到断开加热电路的目的就可以了).
例题2.(解析题)下图是某酒吧装的火灾自动报警洒水系统.正常情况下绿灯亮起,当发生火灾时,室内温度上升到设定值时,火灾报警铃响起,同时洒水电动机启动,开始洒水.请根据以上信息连接电路.
【答案】如图所示
【解析】(1)连接控制电路,即将电磁铁、控制电源、温度计等连接起来.在这里温度计连入控制电路,可以理解为“温度高了要下报警洒水的命令”,有控制作用.
(2)分析静触点与对应的工作状态:
正常情况下,控制电路不下命令(保持绿灯亮),衔铁不被吸,与上面的静触点接触,所以上面的静触点连入绿灯电路中(注意要连工作电源,否则绿灯不亮);
发生火灾时,控制电路下命令(电铃响,电动机转),衔铁被吸,与下面的静触点接触,所以下面的静触点连入电动机、电铃电路中,根据实际可知电动机与电铃应并联(注意要连工作电源).。