继电器控制电路

继电器控制电路 项目三 Project 汽车门窗升降控制 项目描述 汽车上大部分电气装置如继电器、电动机、电磁阀等都是电磁装置。从本项目开始，我们开始接触电磁器件，要开展相关任务，我们必须具备电磁学基本知识，然后重点学习继电器、电机等器件的原理到控制电路，电路检测方法。 学习任务一 继电器控制电路 ◎ 知识目标 (1)理解电路控制的方式。 (2)掌握继电器的控制原理。 ◎ 技能目标 (1)掌握继电器的测量方法。 (2)掌握继电器电路的接法。 (3)初步掌握继电器电路故障的排除。 ◎ 素质目标 (1)规范课堂6S管理。 (2)养成团队协作的好习惯。 (3)养成独立思考问的好习惯。 建议完成本学习任务的时间为6课时。 学习任务导入 继电器是最常用的间接控制器件，不管是在汽车上还是工业上都有广泛的应用，掌握继电器原理和电路的接法是现代汽车电工维修最基本的要求。一种品牌自动升窗改装产品，要求你会继电器的接法。 学习内容 继电器工作电路特点继电器的结构特点 与分析 继电器在汽车上的应继电器的工作原理 继电器控制电路 用 继电器的检测 继电器电路的检修 获取信息 引导问题1 什么是电磁铁, 我们知道电流周围存在磁场，当一带电导线变成线圈时就会产生一个带N、S极的磁场，如条形磁铁一样。如果将一铁芯放入线圈中，磁场会变强，可以吸引铁质。继电器和电磁阀就是应用电磁铁原理，线圈通电后能产生极强的磁吸引力。 图3-1 线圈插入铁芯磁力增强 引导问题2 继电器的结构和工作原理是怎样的, 继电器是一种电磁控制器件。它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关” 。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成，如图3-2所示。 图3-2 电磁式继电器结构示意图 只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。 对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点” ，处于接通状态的静触点称为“常闭触点” 。继电器一般有两路回路，分别是低压(小电流)控制电路和高压(大电流)工作电路。图3-3为汽车继电器电路符号，图3-4为汽车常用继电器实物图。 1-线圈电源端 2-公共触点 3-常闭式 图3-4 汽车常用继电器实物图 触点4-常开式触点 5-线圈电源端 图3-3汽车继电器电路符号 引导问题3 继电器有何技术参数, 额定工作电压 是指继电器正常工作时线圈所需要的电压，也就是控制电路的控制电压。根据继电器的 型号不同，可以是交流电压，也可以是直流电压。汽车用继电器一般是DC12V。 直流电阻 是指继电器中线圈的直流电阻，可以通过万能表测量。 吸合电流 是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时，给定的电流必须略大于吸合电流，这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压，一般不要超过额定工作电压的1.5倍，否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。 释放电流 是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时，继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。 触点切换电压和电流 是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小，使用时不能超过此值，否则很容易损坏继电器的触点。 引导问题4 如何测试继电器, 测触点电阻 使用万用表的欧姆档，测量常闭触点与动点电阻，其阻值应为0(接通);而常开触点与动点的阻值就为无穷大(断开)。由此可以区别出那个是常闭触点，那个是常开触点。 测线圈电阻 可用万用表二极管档或欧姆档测量继电器线圈的阻值，阻值一般很小，从而判断该线圈是否存在着开路现象。 制定 各小组成员制定实施本次实训任务的具体步骤、操作方法，预期效果。 步骤 内容 1 2 3 4 续上表 5 做出决策 教师根据学生提交的计划进行审核评价，如果不通过则由教师提出整改意见，通过之后每小组根据本小组制定的计划实施任务。 小组 评价 1 2 3 4 5 实施计划 一、任务准备 引导问题4 完成本次学习任务需要准备哪些积木、器材, 积木连线实训板 万用表 可调锂电池模块 开关熔丝板 续上表 负载积木板 继电器元件板 闪光继电器积木板 继电器特性板 二、任务要求 教学组织 分组实训:全班____人，每____人一组，分为____组，___套实训器材，每组小组长一名。 职责分工 教师职责:课堂纪律与、实训器材管理、指导与巡查。 学生职责:班长协助教师对班级全面管理与监控、学习委员负责器材管理和检查、团委书记负责安全与纪律及素质评价、副班长负责收集和反馈学生意见，实训小组长负责指导组内学习和交流。 6S要求:安全 整理 整顿 清洁 清扫 素养 三、任务步骤 步骤一 实训积木板的认识及检查 步骤 图示 任务内容 完成情况 检查固定电压输出、可调电压是?否? 1 输出、电压显示是否正常 续上表 打开熔断丝盒，检查熔断丝是是?否? 2 否良好;波动开关，检查是否正常 检查灯泡有无破裂，灯丝是否良好;检查电机是否良好，有无卡是?否? 3 死 读识电路原理图，检查各个元是?否? 4 器件外观有无异常。 观察继电器内部结构，对应原理图指出各部件名称，读识接线端是?否? 5 子功能 查找相关资料，读识闪光继电器信号发生原理，检查各个元器件是?否? 6 外观有无异常 波动万用表档位开关，检查功是?否? 7 能、液晶显示是否正常。 步骤二 继电器的测量 步骤 图示 工作页 用万用表欧姆档测量继电器线圈阻值，电阻值为______，对调表笔，电阻值为_______。若电阻值为无穷大，说明线1 圈端______，继电器能否正常使用,_____________ 用万用表欧姆档测量动触点与常开触点的阻值为______，若继电器工作时动2 触点与常开触点的阻值为_______，原因是_________________。 用万用表电阻档测量动触点与常闭触点的阻值为______，若继电器工作时动3 触点与常闭触点的阻值为________，原因___________________。 继电器线圈通电后常闭触点与动触4 点_____________。 继电器线圈通电后常开触点与动触5 点_____________。 步骤三 继电器特性实训 步骤 图示 工作页 读识原理图，继电器的线圈端是 _____脚位，用______控制;常开触点的1 脚位是____，控制的是_______;常闭触 点的脚位是_____，控制的是_________。 用连接导线按照积木连接示意图连 接成完整电路，注意连接前先关闭电源2 开关。 检查无误后接通电源，未按下按键 时，继电器线圈不通电，不产生电磁力，3 常开触点__________，灯泡L1_____; L2_______。(填“亮”或“灭”) 按下按键时，继电器线圈通电产生 电磁力吸合常开触点，断开常闭触点， 此时灯泡L1_______，L2_______。(填4 “亮”或“灭”) 步骤四 继电器应用电路 步骤 图 示 工作页 读识电路原理图，说明元器件的作用。 电源: _________________________________ 继电器: 1 ________________________________ 开关: _________________________________ 电动机: _________________________________ 用连接导线按照积木连接示意图连接成完整电路，注意连接前先关闭电2 源开关。 检查无误后接通电源，开关未闭合，未接通线圈回路，此时电动机3 __________; 原因是_________。 闭合开关，接通线圈回路，此时电动机_________，同时可以测量线圈通电电流和控制灯泡电流分别为_____，______。通过这个实训我们知道继电器4 线圈回路和触点控制回路是分开的，且继电器可以小电流回路控制大电流回路。 步骤五 闪光继电器原理 步骤 图示 工作页 用连接导线按照积木连接示意 图连接成完整电路，注意连接前先关1 闭电源开关。 知识链接: 汽车转向灯闪光器是用于指明汽车行驶方向变化的闪光装置(左转还是右转)。闪烁频率0.5—1Hz，分为机械式和电子式，通常是由定时元件构成的，具有功率检测，故障指示等功能。本闪光继电器采用555组成频率可调的多谐振荡电路，调节电位器改变振荡频率。 检查无误后接通电源，可以看到 两个灯泡交替闪烁，调节电位器，可2 以改变闪烁频率。 在汽车转向灯电路中，通常闪光 继电器产生一个1Hz闪烁脉冲信号， 再通过转向开关接通多个琥珀色(接 近黄色)转向灯闪烁，引起前后人员3 注意。本电路我们可以把闪烁脉冲信 号接入选择开关，模拟汽车转向灯电 路。 用连接导线按照积木连接示意 图连接成完整电路，注意连接前先关4 闭电源开关。 检查无误后接通电源，把选择开 关拨向左边时，接通左边的灯泡闪5 烁。 续上表 把选择开关拨向右边时，接通右5 边的灯泡闪烁。 检查控制 检查项目 结果或数据 检查项目 结果或数据 检查项目 结果或数据 连线是否规是否认真观是否单独完 范 察实训现象 成工作页 是否出现异测量数据是是否严格执 常现象 否准确 行6S管理 评价反馈 一、自我评价 掌握的程度 在知识与技能方面的收获: 牢固掌握 基本掌握 模糊不清 能够说明继电器的结构与工作原理 能够用万用表检测继电器性能 能够用万用表区分继电器引脚的功能 能够连接继电器积木电路并做故障排除 能够说明闪光继电器原理 能够连接模拟汽车转向灯积木电路并调试 希望自 希望老师改 我改进进的地方 的地方 实训小组学生: 完成时间: 年 月 日 二、小组和教师对本学习任务进行评价 学生自评 小组互评 教师评价 小考核项目 评分 分数 (权重20%) (权重60%) (权重20%) 计 团队合作 是否协调信任 5 活动参与 是否积极主动 5 安全实训 有无安全隐患 10 现场6S 是否做到 10 是否正确、合 任务 5 理 是否独立完成 实训 实训过程 40 工作页完成情 况 任务完成 是否圆满完成 5 情况 工具和设是否规范、标 10 备使用 准 是否能够回答 问答 5 正确 实训设备 是否完好 5 总分 100 得分 教师签名: 年 月 日