16.4 电磁继电器与自动控制 课件 (共21张PPT) 2024-2025学年物理沪粤版九年级下册

(共21张PPT)
第十六章 电磁铁与自动控制
第4节 电磁继电器与自动控制
如龙门吊、起重机、装配机器人等重型机械往往都有很大的工作电压，为了安全，我们应该如何实现远距离控制或自动控制呢？
龙门吊
起重机
装配机器人
新知导入
2.学会用电磁继电器进行自动控制。
1.认识电磁继电器的构造和工作原理。
学习目标
活动1：认识电磁继电器
仔细观察电磁继电器，对照它的结构图，弄清它的主要部件及其作用。
实物
结构图
新知学习
01 认识电磁继电器
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.复位弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁
4.触点：相当于被控制电路的开关(有静触点和动触点两种)
主要部件及其作用：
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种装置。
控制电路
工作电路
活动2：学习使用电磁继电器
02 用电磁继电器进行自动控制
（1）连接控制电路。
①根据继电器标称的“线圈额定电压”，将电源、开关与线圈连接起来。
②闭合开关S1，注意观察衔铁是如何动作的，A、B触点（常闭）及B、C触点（常开）的状态是如何转换的。断开开关S1，情况又怎样？
（2）连接工作电路。
根据用电器（小灯泡）的额定电压，将电源、开关、小灯泡接入电路。闭合S2，观察S1断开和闭合时两灯的发光情况。
视频演示：电磁继电器工作
电磁继电器
利用电磁铁的磁性有和无，控制电铃电路的通和断。实现了电铃电路通断的“自动控制” 。
自动控制——电铃
通电，衔铁被吸下，电铃开始工作。
断电，衔铁上扬，电铃不工作。
实现电铃与灯泡电路通断的“自动切换”。
高压电路的远程控制
利用电磁继电器实现“低压控制电路”和“高压工作电路”的配合，提高操作的安全性。
A
B
电磁
起重机
高压电源
低压电路
高压电路
（2）实现安全方便控制。
（1）用低电压、弱电流控制高电压、强电流。
（3）实现远距离控制。
电磁继电器的优点
图中是一种水位自动报警器原理图，试说明它的工作原理。
电磁继电器的应用
工作原理：当水位达到最大安全值时，接通导线AB，电磁铁电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使红灯电路接通，红灯就亮起来，发出报警信号.水位没有到达金属块A时,电磁铁不通电无磁性，绿灯亮，显示水位正常.
知识与拓展
机器人
各种各样的机器人对人们的生产、生活有很大的帮助。机器人一般由各种传感器、控制电路(电磁继电器电路)、伺服系统(工作电路)三部分组成。它能根据事先设计的程序或在操纵者的控制下,从事各种复杂或危险的工作。
机器人足球赛
可执行爆炸物处理、侦察及营救等任务的机器人
1.下列功能中，不能利用电磁继电器完成的工作是(　　)
A．控制电路中电流的连续变化
B．控制电路中电流的有无
C．利用低电压、弱电流控制高电压、强电流
D．远距离自动控制与操作
A
课堂检测
2.如图所示是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位升高到金属块A处时(　　)
A．红灯亮，绿灯灭
B．红灯灭，绿灯亮
C．红灯亮，绿灯亮
D．红灯灭，绿灯灭
A
3.近几年，我国南方各地普降暴雨，城市内涝给人们生活带来很大影响。小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下来的电路连接应该是(　　)
A．M接A，N接B
B．M接B，N接D
C．M接B，N接C
D．M接A，N接D
B
4.如图是一种“闯红灯违规证据抓拍模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到压力时其阻值会变小。当红灯亮后，且车辆压到压敏电阻上时，电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变________(填“强”或“弱”)，吸引衔铁与触点________(填“1”或“2”)接
触，电控照相机工作，拍摄违规车辆。
强
2
电磁继电器与自动控制
构造：电磁铁、衔铁、弹簧、触点
工作原理：电流的磁效应
工作电路
低压控制电路
高压工作电路
课堂总结