电磁继电器与自动控制[].docx

16．4电磁继电器与自动控制
教学目标
1．了解电磁继电器的结构和工作原理。
2．会连接用电磁继电器进行自动控制的简单电路。
3．会利用电磁继电器设计简单的报警电路。
重点难点
重点
了解电磁继电器的结构和工作原理。
难点
正确认识电磁继电器的工作原理和工作过程。
教学用具
单刀双掷开关，红灯泡，绿灯泡，灯座，导线，开关，电磁继电器，电池组，玩具电动机，光敏电阻，多媒体等。
教学过程
一、创设情境，导入新知
看课本P18图16－31(a)龙门吊正在吊运重物。
教师介绍：驱动大型机器的电流可能达到几十安、几百安，但在许多电视的画面上，我们常常看到工人师傅利用按钮来控制机器，难道强大的电流就是在按钮中通过吗？不可能，按钮承受不了大电流，用手直接控制强大的电流或操作高电压电路是很危险的，工人师傅按下的只是电磁继电器的开关，而大型机器的电源开关的接通和断开是由电磁继电器控制的。
电磁继电器实际上是一种间接控制的开关。利用电磁继电器人们还实现了各种的自动控制。
电磁继电器怎样实现间接控制呢？
二、自主合作，感受新知
阅读教材并结合生活实际，完成预习部分。
三、师生互动，理解新知
(一)认识电磁继电器
电磁继电器是用电磁铁控制的继电器。
(1)活动1：让学生对照实物和课本P18图16－32(a)、(b)仔细观察电磁继电器及其内部结构，弄清它的主要部件及其作用，然后填入课本方框中。
电磁继电器的主要部件及其作用。
①电磁铁，通电时产生磁性，吸下衔铁；
②衔铁：和动触点组成一个绕支点转动的杠杆，带动动触点上下运动；
③返回弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁；
④触点：被控制的工作电路的开关。
提醒学生注意：衔铁和动触片是绝缘的，正常工作时动触点一定是与上下静触点中的一个接触，与另一个断开。
(2)演示：电磁继电器的控制作用。(引导学生认真观察)
典例解读
【例1】下面是某同学对电磁继电器的认识，请帮他补充完整。
(1)如图所示是电磁继电器结构示意图。其中有两个电路：一是控制电路，由低压电源U1、______和开关S组成；二是工作电路，由高压电源U2、______和电磁继电器的______部分组成。
(2)利用电磁继电器可实现由______电压、____电流的电路控制______电压、______电流的电路，还可以实现______和______等。
(3)电磁继电器在电路中主要是通过控制电路的通断来控制________的有无，从而由衔铁的被拉下和复位，带动触点，实现对________的控制，所以电磁继电器的实质是______________________________。
【解析】由图知，控制电路由低压电源U1、电磁铁A和开关S组成；工作电路由高压电源U2、电动机和电磁继电器的动触点和静触点部分组成；电磁继电器是一个利用电磁铁来控制电路工作的开关，可进行远距离操纵和自动控制，其作用是利用低电压、弱电流的“控制电路”通断，来间接的控制高电压、强电流的“工作电路”的装置。
【答案】(1)电磁铁A；电动机；动触点和静触点；(2)低；弱；高；强；远距离控制；自动控制；(3)电磁铁磁性；工作电路；利用电磁铁控制电路通断的开关
(二)学习使用电磁继电器
1．学习使用电磁继电器
(1)阅读课本P19“活动2”了解实验目的、操作方法和操作注意事项。
(2)根据电磁继电器标称的“线圈额定电压”选择控制电路的电源，连接控制电路的电源、开关和继电器。闭合、断开开关观察继电器的衔铁怎样动作。
(3)根据小灯泡的额定电压选择工作电路的电源，按课本P19图16－33连接电源、开关和小灯泡。闭合工作电路开关，观察控制电路的开关断开和闭合时红、绿灯的发光情况。
(4)将电路中连接的电磁继电器控制电路的遮住，只能观察到红、绿灯。让学生根据红、绿灯的亮或暗情况判断控制电路开关的通或断情况。体验电磁继电器组成的电路可以作为某种电路工作状态指示电路。
(5)将红灯换成小电动机，闭合工作电路开关，观察控制电路的开关断开和闭合时电动机工作情况。由此推论电磁继电器组成的电路可以对多种的工作电路进行控制。
2．让学生尝试说明实验电路的工作原理
工作电路开关接通，控制电路的开关断开时，电磁铁没有磁性，返回弹簧将衔铁拉起，动触点与上端静点接通，绿灯亮，红灯灭；控制电路的开关闭合时，电磁铁有磁性，克服返回弹簧的拉力，将衔铁吸下，动触点与下端静触点接通，红灯亮，绿灯灭。
典例解读
【例2】如图所示，是利用电磁继电器来控制红灯、绿灯的电路，当电路中开关S闭合时，______灯亮，当开关S断开时，______灯亮。
【解析】电磁继电器的工作原理是利用电磁铁的通、断电，由衔铁使工作电路闭合或断开，从而达到由控制开关控制工作电路的目的。当开关S闭合，控制电路接通，电流通过电磁铁，具有磁性，将衔铁吸