电磁继电器与自动控制 教学课件

电磁铁与自动控制16.4电磁继电器与自动控制-第十六章16.4电磁继电器与自动控制新知梳理

应用示例课堂小结课堂反馈课时作业第十六章电磁铁与自动控制1．构造电磁继电器由________、衔铁、动触点、静触点及复位弹簧等构成(如图16－4－1所示)。图16－4－1一电磁继电器新知梳理电磁铁新知梳理2．实质电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。电磁继电器就是利用________来控制工作电路的一种开关。电磁铁二用电磁继电器进行自动控制新知梳理1．如图16－4－2所示为一种常见的电磁继电器控制系统，右侧为工作电路，左侧为控制电路。图16－4－2新知梳理(1)控制电路：电磁铁、衔铁、低压电源、开关S1、复位弹簧。(2)工作电路：高压电源、红灯、绿灯(或其他用电器)、动触点、静触点、开关S2。(3)工作原理：如图所示，当开关S2闭合时，若开关S1闭合，电磁铁通电具有磁性，吸引衔铁，使动触点B和静触点________接触，________灯亮；若开关S1断开，电磁铁失去磁性，复位弹簧把衔铁拉起，动触点B与静触点________接触，________灯亮。C红A绿新知梳理2．应用(1)可由低电压、弱电流电路控制高电压、强电流电路(安全)。(2)可进行远距离操作。(3)在控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件，实现温度、压力或光的自动控制。类型一电磁继电器的结构、原理与作用应用示例例1电磁继电器的结构如图16－4－3所示：图16－4－3应用示例(1)它的基本组成部分：A________；B______；C________；D________；E________。其中，B与D之间的硬棒应该是由__________(选填“导体”或“绝缘体”)制成，硬棒与B、D形成一个杠杆，当电动机工作时，弹簧处于________(选填“拉伸”或“压缩”)状态。电磁铁衔铁复位弹簧动触点静触点绝缘体拉伸应用示例(2)它的工作原理：当控制电路的开关闭合时，电磁铁________(选填“有”或“无”)磁性，________(选填“吸引”或“不吸引”)衔铁，D与E________(选填“接触”或“分离”)，工作电路________(选填“断开”或“接通”)。当控制电路的开关断开时，电磁铁________(选填“有”或“无”)磁性，________(选填“吸引”或“不吸引”)B，D与E________(选填“接触”或“分离”)，工作电路________(选填“断开”或“接通”)。有吸引接触接通无不吸引分离断开应用示例[解析]电磁继电器是电磁铁的应用,它主要由低压控制电路和高压工作电路组成。本题中低压控制电路主要是由低压电源、电磁铁、开关等组成,其他辅助元件有衔铁、复位弹簧等;高压工作电路是由电源、用电器及触点组成。当低压电路开关闭合时,电磁铁中有电流,电磁铁有磁性,吸引衔铁,与衔铁相连的动触点D向下运动,与静触点E接通,使高压工作电路接通,实现了利用低电压、弱电流电路对高电压、强电流电路的控制。应用示例方法指导电磁继电器的工作流程低压电路的开关通或断电磁铁的磁性有或无电磁铁对衔铁吸或放工作电路的通或断类型二电磁继电器的应用应用示例例2[2021·济宁]如图16-4-4所示是一种温度自动报警器的原理图,在汞温度计中封入一段金属丝,金属丝下端指示的温度为90℃。则下列说法错误的是 (

)图16－4－4应用示例A.报警器利用了汞导电和热胀冷缩的性质B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点C.报警器中汞温度计和电磁铁串联在电路中D.温度达到90℃时,报警器中的灯亮同时铃响[答案]D应用示例[解析]当温度升高到90℃时,水银和金属丝接通,由于水银和金属丝都是导体,所以控制电路接通,电磁铁有磁性,电磁铁吸引衔铁,动触点和电铃的电路接通,电铃响,灯不亮,报警器是利用了水银导电和热胀冷缩的性质、电磁铁通电时有磁性、断电时无磁性等特点,故A、B正确,D错误;报警器的电磁铁和水银温度计依次连接在控制电路中,二者是串联的,故C正确。应用示例自动控制看本质电磁继电器的自动控制，实质是对低压电路的开关进行合理设计。如水位自动报警器的实质是在需要控制的水位处设计成低压控制电路的开关；同样，温度自动报警器的实质是在需要控制的温度处设计成低压控制电路的开关。方法指导课堂小结电磁继电器①控制电路；②工作电路电磁铁通电时，具有磁性；断电时失去磁性实现低电压、弱电流控制高电压、强电流；实现远距离操作和自动控制电流的磁效应电路组成应用课堂反馈1.电磁继电器的主要作用相当于工作电路中的________(选填“导线”“电源”“开关”或“用电器”)。开关课堂反馈2．如图16-4-5所示是利用电磁继电器控制电动机的电路图。当控制电路的开关S闭合时，电磁铁的线圈中就有________通过，电磁铁就有了__________，吸引衔铁，使工作电路闭合，电动机就_________；把控制电路的开关断开，电磁铁就____________，电动机就______________。图16-4-5电流磁性工作失去磁性停止工作课堂反馈3.如图16-4-6所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时,由于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光敏电阻上,光敏电阻的阻值减小,电磁铁的磁性________

(选填“减弱”“不变”或“增强”),在衔铁的作用下,开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器,一个是指示灯,则

是除尘器。

增强

b课堂反馈图16-4-6[解析]当空气中尘埃量达到一定值时,由于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光敏电阻上时,光敏电阻的阻值减小,电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,吸引衔铁,使动触点和下面的静触点接触,开启自动除尘模式,所以b是除尘器,a是指示灯。课堂反馈课堂反馈4．如图16-4-7所示是一种防汛报警器的原理图，K是触点开关，B是一个漏斗形的圆筒，里面有一个浮子A。当汛期来临，浮子A上浮将触点开关接通时，电路中(

) A．两灯同时亮

B．两灯都不亮 C．绿灯亮

D．红灯亮图16-4-7D课时作业一、选择题1.如图16-4-8所示是火警自动报警原理图,发生火灾时,将会发生下列变化,其变化顺序是链接例1方法指导(

)图16-4-8达标巩固课时作业温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲,从而接通电磁铁电路②接通触点使报警电路中有电流通过③电磁铁具有磁性④衔铁被吸下⑤灯泡亮、电铃响,发出警报A.①②③④⑤ B.①③④②⑤ C.①②④③⑤ D.①④③②⑤[答案]B课时作业2.城市下水道井盖丢失导致行人坠入下水道的悲剧时有发生,令人痛心。如图16-4-9所示为某同学设计的一种警示电路图,井盖相当于开关S,关于该电路,下列说法正确的是

(

)A.正常情况下(S闭合),灯L亮B.一旦井盖丢失(S断开),灯L即亮起,以警示行人C.电磁铁的铁芯是永磁体D.灯亮时电磁铁有磁性B图16-4-9课时作业课时作业3.[2020·湘潭]小明设计了一款“智能照明灯”,其电路的原理图如图16-4-10所示,光线较暗时灯泡自动发光,光线较亮时灯泡自动熄灭,控制电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增强而减小。以下说法正确的是

链接例2方法指导(

)图16-4-10课时作业A.电磁铁的上端为S极B.当光照强度增强时,控制电路的电流变小C.当光照强度减弱时,电磁铁的磁性增强D.灯泡应设计在A和B两接线柱之间[答案]D[解析]根据右手螺旋定则可知,电磁铁的上端为N极,故A错误;当光照强度增强,光敏电阻的阻值减小,总电阻减小,根据欧姆定律可知,控制电路的电流变大,故B错误;当光照强度减弱时,光敏电阻的阻值变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,控制电路的电流变小,电磁铁磁性大小与电流大小、线圈匝数有关,电流减小,则电磁铁的磁性变弱,故C错误;光线较暗时,光敏电阻的阻值较大,则控制电路中的电流较小,电磁铁的磁性较弱,衔铁在弹簧的作用下被拉起,灯泡自动发光,说明灯泡在A和B两接线柱之间,故D正确。课时作业4.[2020·山东]大多数新冠肺炎患者会出现发热症状,已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变,人体温度越高,热敏电阻的阻值越小。某同学据此设计了一个红外线体温安检电路。要求无人或体温低于37.3℃的人经过时仅绿灯亮,温度高于37.3℃的人经过时,红灯亮且电铃响。图16-4-11中设计符合要求的是 (

)课时作业课时作业[答案]C图16-4-11课时作业5.某路口安装了“电子警察”,行人违规闯红灯,“电子警察”就会自动抓拍人脸,同时将该人信息显示在路旁电子屏幕上,该装置的原理图如图16-4-12所示,下列有关说法正确的是 链接例2方法指导(

)课时作业图16-4-12A.只要光控开关接收到红光,摄像系统就会自动拍摄B.行人只要经过埋有压力开关的路口,摄像系统就会自动拍摄C.只有光控开关和压力开关都闭合时,摄像系统才会自动拍摄D.若将光控开关和压力开关并联,也能起到相同的作用课时作业[答案]C[解析]由图可知,光控开关和压力开关串联,只有光控开关和压力开关都闭合时,摄像系统才会自动拍摄,故C正确。课时作业二、填空题6.[2020·咸宁]虽然纯净的水是不导电的,但一般的水都能导电。根据水的导电性可以设计一种水位自动报警器,其原理如图16-4-13所示,图中的螺线管中插入了一根软铁棒,通电后磁性会更

(选填“强”或“弱”);当水位到达金属块A时,

(选填“红”或“绿”)灯亮。课时作业强图16-4-13红[解析](1)螺线管插入软铁棒之前,只有螺线管的磁场作用,当螺线管中插入软铁棒,软铁棒被磁化,此时软铁棒磁场和螺线管的磁场共同作用,使磁场大大增强。(2)当水位到达金属块A时,左端的控制电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,使红灯电路接通,红灯亮。课时作业课时作业7.如图16-4-14所示是汽车启动装置电路简图,当钥匙插入钥匙孔并转动时,电磁铁具有磁性,此时电磁铁上端为

极,触点B与C

(选填“接通”或“断开”),汽车启动。

N图16-4-14接通[解析]当钥匙插入钥匙孔并转动时,左侧控制电路接通,电磁铁中的电流是从下边导线流入的,根据右手螺旋定则可以判断出电磁铁的上端为N极;当电磁铁电路接通时,电磁铁具有磁性,将上边的触点A吸下,则触点B与C接通,电动机工作,汽车启动。课时作业课时作业8.[2020·长沙]小英看到某小区车库积水造成大量财产损失