三招学习“电磁继电器”

此文件下载后可以自行修改编辑删除“三招”学习电磁继电器江苏杨振合第一招、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。傍晚，当光照度小于一定值时，通过蓄电池与LED回路，路灯开始工作。请用笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线；连线不能交叉)。解析白天，光照强，光敏电阻的阻值小，控制电路连通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使工作电路中动触点与F、G两触点连接，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，光照弱，光敏电阻的阻值大，控制电路断开，电磁铁无磁性，工作电路中动触点与D、E两触点连接，蓄电池给LED路灯供电，灯亮。答案如图3所示。第三招、会算所谓“会算”，是指会进行电磁继电器自动控制电路的相关计算。由“控制电路”的工作状态分析出“工作电路”的工作状态；或者由“工作电路”的工作状态分析出“控制电路”的工作状态，进而分析出引起“控制电路”中电流变化因素的改变情况。找出这种“工作状态”的对应关系是进行电磁继电器相关计算的关键。例3小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图甲所示。他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图乙所示。闭合开关S，当继电器线圈中电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合。已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω。(1)车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载。请你判断灯_______(选填“L1”或“L2”)是红灯。(2)某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，要用小强设计的装置为此桥报警，R的阻值应调节为多少？(g取10N/kg)。(3)在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为多少？甲乙解析（1）车辆不超载时，压力传感器受到的压力小，输出的电压U较小，通过线圈的电流小，电磁铁磁性弱不能将衔铁吸合，动触点与上端触点连通，灯L1所在电路连通，此时绿灯亮，所以L1是绿灯；车辆超载时，压力传感器受到的压力大，输出的电压U较大，通过线圈的电流大，电磁铁磁性强将衔铁吸合，动触点与下端触点连通，灯L2所在电路连通，此时红灯亮，所以L2是红灯。（2）20t的车辆对桥的压力，由图像可知，此时对应的输出电压为1.0V，线圈两