高中电子控制技术电子控制系统的执行元件.pptx

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1、继电器的作用和类型继电器的作用和类型电子控制系统的执行部件电子控制系统的执行部件第第1页页/共共68页页电子控制系统组成部件输入：输入：输入：输入：功能：获取信息转换成电信号电子器件：光敏、热敏、湿敏、磁敏等各类传感器控制：控制：控制：控制：功能：处理信号，发出控制指令电子器件：三极管、各种门电路、触发器输出：输出：输出：输出：功能：执行控制部件发出的指令电子器件：温故而知新温故而知新第第2页页/共共68页页被控对象被控对象输出输出控制控制(处理处理)检测检测反馈反馈继电器继电器继电器继电器等等等等冷藏室温度传感器微型电脑比较器输入输入预置温度调节装置执行部件：继电器执行控制命令接通电动机、压

2、缩机执行部件：继电器执行控制命令接通电动机、压缩机温故而知新温故而知新第第3页页/共共68页页 继电器能接收并执行控制（处理）电路发出的继电器能接收并执行控制（处理）电路发出的继电器能接收并执行控制（处理）电路发出的继电器能接收并执行控制（处理）电路发出的命令，用弱电（低电压、小电流）信号，控制强电命令，用弱电（低电压、小电流）信号，控制强电命令，用弱电（低电压、小电流）信号，控制强电命令，用弱电（低电压、小电流）信号，控制强电（高电压、大电流）工作设备的正常运行。（高电压、大电流）工作设备的正常运行。（高电压、大电流）工作设备的正常运行。（高电压、大电流）工作设备的正常运行。继电器是一种当输

3、入量（电、磁、声、光、热）继电器是一种当输入量（电、磁、声、光、热）继电器是一种当输入量（电、磁、声、光、热）继电器是一种当输入量（电、磁、声、光、热）达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控制器件。制器件。制器件。制器件。一、继电器的概念及其作用一、继电器的概念及其作用继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第4页页/共共68页页试验一试验一问题：当开关问题：当开关K K闭合或断开你所观察到的现象？继电器的作用？闭合或断开你所观察到的现象？继电器的作用？继电器

4、输入电路输出电路继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第5页页/共共68页页试验记录：试验记录：K K K K闭合闭合闭合闭合K K K K断开断开断开断开电动机运转、灯灭电动机运转、灯灭电动机运转、灯灭电动机运转、灯灭电动机停转、灯亮电动机停转、灯亮电动机停转、灯亮电动机停转、灯亮结论：结论：继电器作为电路中的开关元件实现普通开关的功能。继电器作为电路中的开关元件实现普通开关的功能。继电器作为电路中的开关元件实现普通开关的功能。继电器作为电路中的开关元件实现普通开关的功能。继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第6页页/共共68页页思考：能否将试验中的继电器更换为普通开关？思考：能否将试验中

5、的继电器更换为普通开关？思考：能否将试验中的继电器更换为普通开关？思考：能否将试验中的继电器更换为普通开关？继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第7页页/共共68页页高压开关事故高压开关事故高压开关事故高压开关事故继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第8页页/共共68页页小结小结小结小结1 1 1 1：继电器是用较小的电流去控制较大电流的继电器是用较小的电流去控制较大电流的继电器是用较小的电流去控制较大电流的继电器是用较小的电流去控制较大电流的一种一种一种一种“自动开关自动开关自动开关自动开关”。故在电路中起着自动调节、。故在电路中起着自动调节、。故在电路中起着自动调节、。故在电路中起着自

6、动调节、安全保护、转换电路等作用。安全保护、转换电路等作用。安全保护、转换电路等作用。安全保护、转换电路等作用。“以低控高以低控高以低控高以低控高”、“以小控大以小控大以小控大以小控大”，继电器输入输出电路隔离，抗，继电器输入输出电路隔离，抗，继电器输入输出电路隔离，抗，继电器输入输出电路隔离，抗干扰能力强。干扰能力强。干扰能力强。干扰能力强。继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第9页页/共共68页页探究 电磁继电器电磁继电器是否具有以直流控制交是否具有以直流控制交流电路的功能？流电路的功能？解析：解析：通过线圈中的电流控制触点的断通过线圈中的电流控制触点的断和合，起到了开关的作用，无论输出

7、电和合，起到了开关的作用，无论输出电路是直流还是交流都可以控制。路是直流还是交流都可以控制。继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第10页页/共共68页页1.1.按原理分按原理分电磁继电器电磁继电器干簧继电器干簧继电器固态继电器固态继电器时间继电器时间继电器压力继电器压力继电器热继电器热继电器二、继电器的分类二、继电器的分类继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第11页页/共共68页页2.2.按外形尺寸分按外形尺寸分 3.3.按执行机构特征按执行机构特征 微型继电器微型继电器 超小型继电器超小型继电器 小型继电器小型继电器 有触点继电器有触点继电器无触点继电器无触点继电器4.4.按防护特征分按

8、防护特征分 5.5.按用途分按用途分 密封继电器密封继电器 塑封继电器塑封继电器 防尘罩继电器防尘罩继电器 敞开继电器敞开继电器 通讯继电器通讯继电器 机床继电器机床继电器 家电用继电器家电用继电器 汽车继电器汽车继电器 继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第12页页/共共68页页小结小结小结小结2 2 2 2：继电器种类繁多，从不同的角度可以把继继电器种类繁多，从不同的角度可以把继继电器种类繁多，从不同的角度可以把继继电器种类繁多，从不同的角度可以把继电器划分成不同的种类。可以按作用原理、外电器划分成不同的种类。可以按作用原理、外电器划分成不同的种类。可以按作用原理、外电器划分成不同的种类

9、。可以按作用原理、外形尺寸、保护特征、触点负载、产品用途等分形尺寸、保护特征、触点负载、产品用途等分形尺寸、保护特征、触点负载、产品用途等分形尺寸、保护特征、触点负载、产品用途等分类。类。类。类。继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第13页页/共共68页页弹簧弹簧电磁铁电磁铁衔铁衔铁触点触点电磁继电器构造电磁继电器构造三、电磁继电器及其应用三、电磁继电器及其应用继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第14页页/共共68页页活动活动1 1：请同学们根据电磁继电器的结构，画出其工作流程图。请同学们根据电磁继电器的结构，画出其工作流程图。是否通电是否通电电磁铁产生磁性电磁铁产生磁性衔铁被吸下衔铁被

10、吸下触点接通触点接通电磁铁没有磁性电磁铁没有磁性衔铁恢复衔铁恢复触点断开触点断开是是否否继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第15页页/共共68页页活动活动活动活动2 2 2 2：分组分别讨论下列电磁继电器应用的工作原理。分组分别讨论下列电磁继电器应用的工作原理。分组分别讨论下列电磁继电器应用的工作原理。分组分别讨论下列电磁继电器应用的工作原理。电电子子打打铃铃系系统统继电器的作用和类型继电器的作用和类型开关闭合开关闭合磁铁吸附衔铁磁铁吸附衔铁铃响铃响电路断开电路断开衔铁弹回衔铁弹回磁铁再次吸附衔铁磁铁再次吸附衔铁铃响铃响第第16页页/共共68页页水位报警控制系统水位报警控制系统电源电源电源

11、电源红灯红灯绿灯绿灯继电器的作用和类型继电器的作用和类型当水位达到当水位达到A A点，继电器接通，红灯亮；点，继电器接通，红灯亮；当水位低于当水位低于A A点，继电器断开，绿灯亮。点，继电器断开，绿灯亮。第第17页页/共共68页页防盗报警系统防盗报警系统橡胶垫圈橡胶垫圈上踏板上踏板触点触点电源电源电源电源电铃电铃继电器的作用和类型继电器的作用和类型 橡胶垫圈未踩，继电器断开，灯亮；橡胶垫圈踩橡胶垫圈未踩，继电器断开，灯亮；橡胶垫圈踩下，继电器接通，铃响。下，继电器接通，铃响。第第18页页/共共68页页小结小结3 3：继电器应用广泛，既有优点也有缺点。继电器应用广泛，既有优点也有缺点。继电器应用

12、广泛，既有优点也有缺点。继电器应用广泛，既有优点也有缺点。优点：工作可靠、体积小、结构简单、制作方便、灵优点：工作可靠、体积小、结构简单、制作方便、灵优点：工作可靠、体积小、结构简单、制作方便、灵优点：工作可靠、体积小、结构简单、制作方便、灵敏度高、输入输出电路相互隔离、抗干扰能力强。敏度高、输入输出电路相互隔离、抗干扰能力强。敏度高、输入输出电路相互隔离、抗干扰能力强。敏度高、输入输出电路相互隔离、抗干扰能力强。缺点：寿命短、触点易碳化、接触不良、不宜应用缺点：寿命短、触点易碳化、接触不良、不宜应用缺点：寿命短、触点易碳化、接触不良、不宜应用缺点：寿命短、触点易碳化、接触不良、不宜应用于大功

13、率负载电路。于大功率负载电路。于大功率负载电路。于大功率负载电路。继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第19页页/共共68页页无触点继电器可行性分析无触点继电器可行性分析a.a.二极管二极管具有单向导电性，即当二极管加正向电压时，二极管导通；加具有单向导电性，即当二极管加正向电压时，二极管导通；加反向电压时，二极管截止，所以二极管是一种无触点开关反向电压时，二极管截止，所以二极管是一种无触点开关 。b.b.三极管三极管有三种工作状态：饱和、截止和放大。三极管应用于脉冲电路有三种工作状态：饱和、截止和放大。三极管应用于脉冲电路时，若三极管在饱和状态下工作，管压降很小，相当于开关接通；若三时，若

14、三极管在饱和状态下工作，管压降很小，相当于开关接通；若三极管处于截止状态时，电源电压基本上降到集射极之间，阻抗很高，相极管处于截止状态时，电源电压基本上降到集射极之间，阻抗很高，相当于开关断开。当于开关断开。半导体技术半导体技术无触点继电器无触点继电器四、无触点继电器四、无触点继电器继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第20页页/共共68页页优点优点应用应用可靠性高、寿命长、无干扰、体积小、易集成。可靠性高、寿命长、无干扰、体积小、易集成。可靠性高、寿命长、无干扰、体积小、易集成。可靠性高、寿命长、无干扰、体积小、易集成。工业自动化装置、遥控系统、医疗系统。工业自动化装置、遥控系统、医疗系统

15、。工业自动化装置、遥控系统、医疗系统。工业自动化装置、遥控系统、医疗系统。继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第21页页/共共68页页试验二比较电磁继电器和无触点继电器的不同之处。比较电磁继电器和无触点继电器的不同之处。比较电磁继电器和无触点继电器的不同之处。比较电磁继电器和无触点继电器的不同之处。M3CT102BS1S2+_12V+_3V继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第22页页/共共68页页比较：比较：1.1.1.1.电磁继电器有触点，晶闸管无触点。电磁继电器有触点，晶闸管无触点。电磁继电器有触点，晶闸管无触点。电磁继电器有触点，晶闸管无触点。2.2.2.2.电路通断时，电磁继电器

16、有声音，晶闸管无声音。电路通断时，电磁继电器有声音，晶闸管无声音。电路通断时，电磁继电器有声音，晶闸管无声音。电路通断时，电磁继电器有声音，晶闸管无声音。3.3.3.3.断开开关断开开关断开开关断开开关S2S2S2S2，电磁继电器不工作，晶闸管继续工作。，电磁继电器不工作，晶闸管继续工作。，电磁继电器不工作，晶闸管继续工作。，电磁继电器不工作，晶闸管继续工作。继电器的作用和类型继电器的作用和类型第第23页页/共共68页页直流电磁继电器直流电磁继电器电子控制系统的执行部件电子控制系统的执行部件第第24页页/共共68页页一、直流电磁继电器的构造一、直流电磁继电器的构造直流电磁继电器直流电磁继电器第

17、第25页页/共共68页页基本构件：电磁铁、动静触点基本构件：电磁铁、动静触点基本构件：电磁铁、动静触点基本构件：电磁铁、动静触点电路符号：电路符号：电路符号：电路符号：J J电路组成：电路组成：电路组成：电路组成：输入电路：线圈电磁铁接收控制信号。输入电路：线圈电磁铁接收控制信号。输出电路：触点系统控制输出电路的通与断。输出电路：触点系统控制输出电路的通与断。特点：直流电磁继电器控制电流为直流。特点：直流电磁继电器控制电流为直流。特点：直流电磁继电器控制电流为直流。特点：直流电磁继电器控制电流为直流。直流电磁继电器直流电磁继电器第第26页页/共共68页页关于触点关于触点关于触点关于触点1.1.

18、1.1.在工作中能够动作的称为在工作中能够动作的称为在工作中能够动作的称为在工作中能够动作的称为动触点动触点动触点动触点，不能动作的，不能动作的，不能动作的，不能动作的称为称为称为称为静触点。静触点。静触点。静触点。2.2.2.2.线圈通电后，闭合的为线圈通电后，闭合的为线圈通电后，闭合的为线圈通电后，闭合的为常开触点常开触点常开触点常开触点；断开的为；断开的为；断开的为；断开的为常常常常闭触点闭触点闭触点闭触点；由三个动静触点组成的触点组为；由三个动静触点组成的触点组为；由三个动静触点组成的触点组为；由三个动静触点组成的触点组为转换触点。转换触点。转换触点。转换触点。直流电磁继电器直流电磁继

19、电器第第27页页/共共68页页转换触点转换触点Z Z常闭触点常闭触点常开触点常开触点D DH直流电磁继电器直流电磁继电器第第28页页/共共68页页在输入电路上加入滑变电阻器，改变电阻大小，观察试验现象。在输入电路上加入滑变电阻器，改变电阻大小，观察试验现象。电源电源二、直流电磁继电器的工作原理二、直流电磁继电器的工作原理直流电磁继电器直流电磁继电器第第29页页/共共68页页试验记录：1.U1.U1.U1.U足够大，足够大，足够大，足够大，I I I I会产生足够的磁力将衔铁吸上。会产生足够的磁力将衔铁吸上。会产生足够的磁力将衔铁吸上。会产生足够的磁力将衔铁吸上。2.U2.U2.U2.U不变，改

20、变不变，改变不变，改变不变，改变R R R R，I I I I变小，输出量不变；当变小，输出量不变；当变小，输出量不变；当变小，输出量不变；当I I I I继继继继续减小，输出量发生变化，衔铁弹回。续减小，输出量发生变化，衔铁弹回。续减小，输出量发生变化，衔铁弹回。续减小，输出量发生变化，衔铁弹回。思考：输出量与哪些因素有关？思考：输出量与哪些因素有关？思考：输出量与哪些因素有关？思考：输出量与哪些因素有关？直流电磁继电器直流电磁继电器第第30页页/共共68页页1.1.1.1.和通过线圈电流的大小有关，电流越大，和通过线圈电流的大小有关，电流越大，和通过线圈电流的大小有关，电流越大，和通过线圈

21、电流的大小有关，电流越大，磁场越强，反之越弱。磁场越强，反之越弱。磁场越强，反之越弱。磁场越强，反之越弱。2.2.2.2.线圈两端电压越高，磁场越强，反之小。线圈两端电压越高，磁场越强，反之小。线圈两端电压越高，磁场越强，反之小。线圈两端电压越高，磁场越强，反之小。3.3.3.3.经过线圈电流一样时，线圈匝数多，磁场经过线圈电流一样时，线圈匝数多，磁场经过线圈电流一样时，线圈匝数多，磁场经过线圈电流一样时，线圈匝数多，磁场强，反之弱。强，反之弱。强，反之弱。强，反之弱。4.4.4.4.将线圈绕在一个铁芯上，磁场成倍增强。将线圈绕在一个铁芯上，磁场成倍增强。将线圈绕在一个铁芯上，磁场成倍增强。将

22、线圈绕在一个铁芯上，磁场成倍增强。直流电磁继电器直流电磁继电器第第31页页/共共68页页小结小结小结小结1 1 1 1：直流电磁继电器是控制电流为直流的电磁直流电磁继电器是控制电流为直流的电磁直流电磁继电器是控制电流为直流的电磁直流电磁继电器是控制电流为直流的电磁继电器，是一种根据外界输入信号控制输出电继电器，是一种根据外界输入信号控制输出电继电器，是一种根据外界输入信号控制输出电继电器，是一种根据外界输入信号控制输出电路电流路电流路电流路电流“通通通通”与与与与“断断断断”的器件，并且随着输入的器件，并且随着输入的器件，并且随着输入的器件，并且随着输入信号的变化而发生信号的变化而发生信号的变

23、化而发生信号的变化而发生跳跃式跳跃式跳跃式跳跃式变化的器件。变化的器件。变化的器件。变化的器件。直流电磁继电器直流电磁继电器第第32页页/共共68页页（1 1 1 1）额定工作电压）额定工作电压）额定工作电压）额定工作电压（2 2 2 2）吸合电压或电流）吸合电压或电流）吸合电压或电流）吸合电压或电流（3 3 3 3）释放电压或电流）释放电压或电流）释放电压或电流）释放电压或电流（4 4 4 4）直流电阻）直流电阻）直流电阻）直流电阻（5 5 5 5）触点负荷）触点负荷）触点负荷）触点负荷三、直流电磁继电器的规格及参数三、直流电磁继电器的规格及参数直流电磁继电器直流电磁继电器第第33页页/共共

24、68页页下图是一个直流电磁继电器，请分析其结构特点并读出主要参数。下图是一个直流电磁继电器，请分析其结构特点并读出主要参数。直流电磁继电器直流电磁继电器从该图中我们可以获取的信息：从该图中我们可以获取的信息：从该图中我们可以获取的信息：从该图中我们可以获取的信息：1.1.1.1.线圈额定电压线圈额定电压线圈额定电压线圈额定电压12V12V12V12V，有一个，有一个，有一个，有一个动合触点。动合触点。动合触点。动合触点。2.125V2.125V2.125V2.125V交流时，触点容量最大可通过交流时，触点容量最大可通过交流时，触点容量最大可通过交流时，触点容量最大可通过10A10A10A10A

25、电流。电流。电流。电流。250V250V250V250V交流时，触点容量最大可通过交流时，触点容量最大可通过交流时，触点容量最大可通过交流时，触点容量最大可通过5A5A5A5A电流。电流。电流。电流。30V30V30V30V直流时，触点容量最大可通过直流时，触点容量最大可通过直流时，触点容量最大可通过直流时，触点容量最大可通过5A5A5A5A电流。电流。电流。电流。3.3.3.3.该直流继电器有该直流继电器有该直流继电器有该直流继电器有5 5 5 5个引脚，期中个引脚，期中个引脚，期中个引脚，期中2 2 2 2个属于线圈接点，另外的个属于线圈接点，另外的个属于线圈接点，另外的个属于线圈接点，另

26、外的属于常闭或常开或转换接点（需通过测量手段确定）。属于常闭或常开或转换接点（需通过测量手段确定）。属于常闭或常开或转换接点（需通过测量手段确定）。属于常闭或常开或转换接点（需通过测量手段确定）。第第34页页/共共68页页如图所示，这是继电器的如图所示，这是继电器的5 5个引脚的示意图，其中：个引脚的示意图，其中：1 1，3 3引脚为线圈端子，引脚为线圈端子，5 5为常闭触点端子，为常闭触点端子，4 4为常开触点端子，为常开触点端子，2 2为为控制接入点。控制接入点。所要做的就是去控制所要做的就是去控制1 1、3 3端上线圈电流的有无从而达到控制开关端上线圈电流的有无从而达到控制开关的导通与判

27、断咯。的导通与判断咯。直流电磁继电器直流电磁继电器第第35页页/共共68页页马上行动观察下列直流继电器的结构特点并读出主要参数。观察下列直流继电器的结构特点并读出主要参数。观察下列直流继电器的结构特点并读出主要参数。观察下列直流继电器的结构特点并读出主要参数。直流电磁继电器直流电磁继电器第第36页页/共共68页页1,1,1,1,控制电路的电源电压控制电路的电源电压控制电路的电源电压控制电路的电源电压主要依据，应能提供主要依据，应能提供主要依据，应能提供主要依据，应能提供足够的电流否则继电器吸合不稳定。足够的电流否则继电器吸合不稳定。足够的电流否则继电器吸合不稳定。足够的电流否则继电器吸合不稳定

28、。2,2,2,2,输出电路的电压和电流输出电路的电压和电流输出电路的电压和电流输出电路的电压和电流决定触点容量。决定触点容量。决定触点容量。决定触点容量。3,3,3,3,触点形式触点形式触点形式触点形式常开、常闭、转换触点的选择。常开、常闭、转换触点的选择。常开、常闭、转换触点的选择。常开、常闭、转换触点的选择。4,4,4,4,尺寸尺寸尺寸尺寸根据装置容积的大小。根据装置容积的大小。根据装置容积的大小。根据装置容积的大小。四、直流电磁继电器的选用四、直流电磁继电器的选用直流电磁继电器直流电磁继电器第第37页页/共共68页页J J J J思考思考思考思考1 1 1 1：选择一个合适的继电器控制下

29、面的玩具电动机运转。选择一个合适的继电器控制下面的玩具电动机运转。选择一个合适的继电器控制下面的玩具电动机运转。选择一个合适的继电器控制下面的玩具电动机运转。直流电磁继电器直流电磁继电器第第38页页/共共68页页1.1.1.1.控制电路的电源电压控制电路的电源电压控制电路的电源电压控制电路的电源电压6V6V6V6V2.2.2.2.输出电路的电压和电流输出电路的电压和电流输出电路的电压和电流输出电路的电压和电流电压电压电压电压3V3V3V3V，一般玩具电动机有几百毫安的驱动电流，一般玩具电动机有几百毫安的驱动电流，一般玩具电动机有几百毫安的驱动电流，一般玩具电动机有几百毫安的驱动电流3.3.3.

30、3.触点形式触点形式触点形式触点形式转换触点转换触点转换触点转换触点4.4.4.4.尺寸尺寸尺寸尺寸小型继电器小型继电器小型继电器小型继电器直流电磁继电器直流电磁继电器第第39页页/共共68页页 根据以上分析，可选择一根据以上分析，可选择一个转换触点的小型继电器，查阅相个转换触点的小型继电器，查阅相关参数，我们可选用关参数，我们可选用JRC21FJRC21F。直流电磁继电器直流电磁继电器第第40页页/共共68页页触点形式触点形式1Z1Z、1H1H触点材料触点材料银合金银合金触点负载触点负载(阻性阻性)1A 240VAC/30VDC,2A 120VAC1A 240VAC/30VDC,2A 120

31、VAC线圈规格表线圈规格表额定电压额定电压VDCVDC吸合电压吸合电压VDCVDC释放电压释放电压VDCVDC线圈电阻线圈电阻10%10%3 32.32.30.30.325255 53.83.80.50.570706 64.54.50.60.61001009 96.86.80.90.922022012129.09.01.21.2400400直流电磁继电器直流电磁继电器第第41页页/共共68页页思考思考思考思考2 2 2 2：用如图所示的电磁继电器设计一个高温报警器，用如图所示的电磁继电器设计一个高温报警器，用如图所示的电磁继电器设计一个高温报警器，用如图所示的电磁继电器设计一个高温报警器，要求

32、是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。可供选择的要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。可供选择的要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。可供选择的要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。可供选择的器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。器、滑动变阻器、开关、导线。器、滑动变阻器、开关、导线。器、滑动变阻器、开关、导线。直流电磁继电器直流电磁继电器第第42页页/共共68页页直流电磁继电器直流电磁

33、继电器第第43页页/共共68页页构成：一个铜绝缘线圈和一个干簧开关组成。构成：一个铜绝缘线圈和一个干簧开关组成。构成：一个铜绝缘线圈和一个干簧开关组成。构成：一个铜绝缘线圈和一个干簧开关组成。构成：在原有的结构上增加屏蔽。构成：在原有的结构上增加屏蔽。构成：在原有的结构上增加屏蔽。构成：在原有的结构上增加屏蔽。五、干簧继电器五、干簧继电器直流电磁继电器直流电磁继电器第第44页页/共共68页页优点：优点：优点：优点：1.1.1.1.触点与大气隔绝，不易碳化，抗干扰能力触点与大气隔绝，不易碳化，抗干扰能力触点与大气隔绝，不易碳化，抗干扰能力触点与大气隔绝，不易碳化，抗干扰能力强。强。强。强。2.2

34、.2.2.簧片细短，切合速度快，灵敏度高。簧片细短，切合速度快，灵敏度高。簧片细短，切合速度快，灵敏度高。簧片细短，切合速度快，灵敏度高。3.3.3.3.结构简单，工作可靠，寿命长。结构简单，工作可靠，寿命长。结构简单，工作可靠，寿命长。结构简单，工作可靠，寿命长。缺点：缺点：缺点：缺点：1.1.1.1.开关容量小，触点易抖动。开关容量小，触点易抖动。开关容量小，触点易抖动。开关容量小，触点易抖动。2.2.2.2.触点负荷小。触点负荷小。触点负荷小。触点负荷小。直流电磁继电器直流电磁继电器第第45页页/共共68页页1.1.直流电磁继电器结构构造、符号图以及触点类别和符号图。直流电磁继电器结构构

35、造、符号图以及触点类别和符号图。2.2.直流电磁继电器工作原理，规格参数。直流电磁继电器工作原理，规格参数。3.3.根据电路选择相应规格的直流继电器。根据电路选择相应规格的直流继电器。4.4.干簧继电器机构及其优缺点。干簧继电器机构及其优缺点。总总 结结直流电磁继电器直流电磁继电器第第46页页/共共68页页晶闸管晶闸管电子控制系统的执行部件电子控制系统的执行部件第第47页页/共共68页页一、晶闸管的构造及电路符号一、晶闸管的构造及电路符号一、晶闸管的构造及电路符号一、晶闸管的构造及电路符号晶闸管（晶闸管（ThyristorThyristor）：晶体）：晶体闸流管，又叫闸流管，又叫可控硅可控硅（

36、Silicon Silicon Controlled Controlled RectifierRectifier，SCRSCR）它是继晶体二极管、晶体三极管以后出现的一种大功率半导它是继晶体二极管、晶体三极管以后出现的一种大功率半导体器件，它的出现促进了电子控制技术的发展体器件，它的出现促进了电子控制技术的发展半导体开关器件可以制成耐压半导体开关器件可以制成耐压205kV205kV、控制电流、控制电流0.23kA0.23kA的的高耐压、大电流器件，所以它不仅可以用作无触点继电器和整流高耐压、大电流器件，所以它不仅可以用作无触点继电器和整流器件，还可以用于电动机的速度控制和电炉的温度控制。器件，

37、还可以用于电动机的速度控制和电炉的温度控制。晶闸管晶闸管第第48页页/共共68页页外外 形形晶闸管晶闸管第第49页页/共共68页页G G G G控制极控制极控制极控制极K K K K阴极阴极阴极阴极 A A A A阳极阳极阳极阳极四四四四 层层层层 半半半半 导导导导 体体体体三三 个个PNPNPNPN 结结P1P1P2P2N1N1N2N2晶闸管晶闸管第第50页页/共共68页页a(Anode,阳极阳极)k（Cathode,阴极）阴极）g（Gate,栅极）栅极）符符 号号晶闸管晶闸管第第51页页/共共68页页试验探究现象：开关现象：开关现象：开关现象：开关S S S S断开，灯泡不亮；开关断开，

38、灯泡不亮；开关断开，灯泡不亮；开关断开，灯泡不亮；开关S S S S闭合，灯泡不亮。闭合，灯泡不亮。闭合，灯泡不亮。闭合，灯泡不亮。反向阻断反向阻断反向阻断反向阻断sakgUgLUa_+二、晶闸管的工作原理二、晶闸管的工作原理晶闸管晶闸管第第52页页/共共68页页试验探究现象：开关现象：开关现象：开关现象：开关S S S S断开，灯泡不亮。断开，灯泡不亮。断开，灯泡不亮。断开，灯泡不亮。正向阻断正向阻断正向阻断正向阻断sakgUgLUa_+晶闸管晶闸管第第53页页/共共68页页试验探究现象：开关现象：开关现象：开关现象：开关S S S S闭合，灯泡亮。闭合，灯泡亮。闭合，灯泡亮。闭合，灯泡亮。

39、触发导通触发导通触发导通触发导通_sakgUgLUa+晶闸管晶闸管第第54页页/共共68页页试验探究现象：开关现象：开关现象：开关现象：开关S S S S断开，灯泡亮。断开，灯泡亮。断开，灯泡亮。断开，灯泡亮。导通后控制极失控导通后控制极失控导通后控制极失控导通后控制极失控_sakgUgLUa+晶闸管晶闸管第第55页页/共共68页页探究观察下面的电路，当控制极失控，如何使灯泡灭掉。观察下面的电路，当控制极失控，如何使灯泡灭掉。观察下面的电路，当控制极失控，如何使灯泡灭掉。观察下面的电路，当控制极失控，如何使灯泡灭掉。sakgUgLUa+晶闸管晶闸管第第56页页/共共68页页方法方法方法方法1

40、1 1 1：在输出电路中增加开关在输出电路中增加开关在输出电路中增加开关在输出电路中增加开关S S S S，当断开开关时，灯泡灭掉。，当断开开关时，灯泡灭掉。，当断开开关时，灯泡灭掉。，当断开开关时，灯泡灭掉。sakgUgLUa+s s s s晶闸管晶闸管第第57页页/共共68页页方法方法方法方法2 2 2 2：在输出电路中增加开关滑变电阻，当电路中电流在输出电路中增加开关滑变电阻，当电路中电流在输出电路中增加开关滑变电阻，当电路中电流在输出电路中增加开关滑变电阻，当电路中电流减小到一定程度时，晶闸管截止。减小到一定程度时，晶闸管截止。减小到一定程度时，晶闸管截止。减小到一定程度时，晶闸管截止

41、。sakgUgLUa+R晶闸管晶闸管第第58页页/共共68页页小结小结小结小结1 1 1 11.1.1.1.晶闸管具有单向导电性晶闸管具有单向导电性晶闸管具有单向导电性晶闸管具有单向导电性2.2.2.2.晶闸管导通必须同时具备两个条件：晶闸管导通必须同时具备两个条件：晶闸管导通必须同时具备两个条件：晶闸管导通必须同时具备两个条件：(1)(1)(1)(1)晶闸管阳极电路加正向电压晶闸管阳极电路加正向电压晶闸管阳极电路加正向电压晶闸管阳极电路加正向电压 。(2)(2)(2)(2)控制极电路加适当的正向触发电压控制极电路加适当的正向触发电压控制极电路加适当的正向触发电压控制极电路加适当的正向触发电压

42、（以小控大）。3.3.3.3.晶闸管截止必须具备下列条件之一即可：晶闸管截止必须具备下列条件之一即可：晶闸管截止必须具备下列条件之一即可：晶闸管截止必须具备下列条件之一即可：(1)(1)(1)(1)在阳极和阴极间加反向电压。在阳极和阴极间加反向电压。在阳极和阴极间加反向电压。在阳极和阴极间加反向电压。(2)(2)(2)(2)降低正向电压，减小流经晶闸管的电流。降低正向电压，减小流经晶闸管的电流。降低正向电压，减小流经晶闸管的电流。降低正向电压，减小流经晶闸管的电流。晶闸管晶闸管第第59页页/共共68页页比较晶闸管和二极管的工作状态比较晶闸管和二极管的工作状态比较晶闸管和二极管的工作状态比较晶闸

43、管和二极管的工作状态 状态反向阻断 正向阻断 正向导通控制极关断晶闸管二极管器件是是是是是是否否控制极触控制极触发导通发导通是是控制极关断，控制极关断，继续导通继续导通否否马上行动晶闸管晶闸管第第60页页/共共68页页1.1.无触点静态开关无触点静态开关利用晶闸管元件组成的固态利用晶闸管元件组成的固态开关，具有无触点、无噪声、无火花、功率大、开关频开关，具有无触点、无噪声、无火花、功率大、开关频率高等优点，在工业上可代替接触器、继电器等器件。率高等优点，在工业上可代替接触器、继电器等器件。思考RLR+CVS2VS1AKG+_四、晶闸管的应用四、晶闸管的应用四、晶闸管的应用四、晶闸管的应用观察右

44、边的电路，分观察右边的电路，分观察右边的电路，分观察右边的电路，分析其如何实现开关功能？析其如何实现开关功能？析其如何实现开关功能？析其如何实现开关功能？晶闸管晶闸管第第61页页/共共68页页触发晶闸管触发晶闸管VS1VS1，使其导通，使其导通，负载负载RLRL有电流流过，电容有电流流过，电容C C经经R R及及VS1VS1充电。若要关断充电。若要关断VS1VS1，可触发，可触发VS2VS2使其导通，此时电容使其导通，此时电容C C两端的电两端的电压经压经VS2VS2加在加在VS1VS1的的A A、K K两端。由于两端。由于电压极性对电压极性对VS1VS1来说是反向的，来说是反向的，VS1VS

45、1被关断。电路中，只要使用两被关断。电路中，只要使用两个弱信号去触发个弱信号去触发VS1VS1及及VS2VS2就可以控就可以控制大电流在负载制大电流在负载RLRL中的流通与关断中的流通与关断，实现无触点开关的作用，实现无触点开关的作用。解析：解析：晶闸管晶闸管RLR+CVS2VS1AKG+_第第62页页/共共68页页2.2.交流调压交流调压利用晶闸管的开关特性可以对交流利用晶闸管的开关特性可以对交流电压的大小进行无级调节，从而实现灯光亮度、设备温电压的大小进行无级调节，从而实现灯光亮度、设备温度、功率大小的连续控制。度、功率大小的连续控制。试验设计如图电路：调节设计如图电路：调节设计如图电路：

46、调节设计如图电路：调节RPRPRPRP观察灯泡观察灯泡观察灯泡观察灯泡E E E E变化情况。变化情况。变化情况。变化情况。晶闸管晶闸管第第63页页/共共68页页试验记录：试验记录：试验记录：试验记录：随着随着随着随着RPRPRPRP的大小变化，灯泡的大小变化，灯泡的大小变化，灯泡的大小变化，灯泡E E E E也将出现明暗的也将出现明暗的也将出现明暗的也将出现明暗的连续变化。连续变化。连续变化。连续变化。原理分析：原理分析：原理分析：原理分析：RP RP RP RP大小变化会影响晶闸管大小变化会影响晶闸管大小变化会影响晶闸管大小变化会影响晶闸管G G G G极的电流大小，极的电流大小，极的电流

47、大小，极的电流大小，改变了晶闸管的导通电压的大小，从而实现灯光改变了晶闸管的导通电压的大小，从而实现灯光改变了晶闸管的导通电压的大小，从而实现灯光改变了晶闸管的导通电压的大小，从而实现灯光亮度的调节。亮度的调节。亮度的调节。亮度的调节。RPRPRPRP便是调节按钮。便是调节按钮。便是调节按钮。便是调节按钮。晶闸管晶闸管第第64页页/共共68页页3.3.可控整流可控整流由晶闸管组成的整流器可以在交流输由晶闸管组成的整流器可以在交流输入电压不变的情况下，方便且连续地改变直流输出电压的大入电压不变的情况下，方便且连续地改变直流输出电压的大小，满足我们对多种直流电压的需求。小，满足我们对多种直流电压的

48、需求。4.4.逆变与变频逆变与变频利用晶闸管构成的装置，可方便地将利用晶闸管构成的装置，可方便地将直流电变换成交流电，实现电路能量形式的变换。还能把交流直流电变换成交流电，实现电路能量形式的变换。还能把交流电网电网50Hz50Hz的交流电变换成频率与大小可调的交流电，从而实现的交流电变换成频率与大小可调的交流电，从而实现变频调速，感应加热，及组成应急电源等。变频调速，感应加热，及组成应急电源等。5.5.直流斩波调压直流斩波调压利用晶闸管作直流开关，控制晶闸利用晶闸管作直流开关，控制晶闸管的通断比。从而实现直流能量输出的控制。管的通断比。从而实现直流能量输出的控制。晶闸管晶闸管第第65页页/共共

49、68页页1.1.1.1.晶闸管是一种大功率可控整流器件，其主要特点是晶闸管是一种大功率可控整流器件，其主要特点是晶闸管是一种大功率可控整流器件，其主要特点是晶闸管是一种大功率可控整流器件，其主要特点是具有正反向阻断特性和触发导通特性等。广泛用于交流调具有正反向阻断特性和触发导通特性等。广泛用于交流调具有正反向阻断特性和触发导通特性等。广泛用于交流调具有正反向阻断特性和触发导通特性等。广泛用于交流调压（交流开关），直流逆变（直流开关）等场合。压（交流开关），直流逆变（直流开关）等场合。压（交流开关），直流逆变（直流开关）等场合。压（交流开关），直流逆变（直流开关）等场合。2.2.2.2.晶闸管导通与关断的条件。晶闸管导通与关断的条件。晶闸管导通与关断的条件。晶闸管导通与关断的条件。3.3.3.3.晶闸管的构造及电路符号。晶闸管的构造及电路符号。晶闸管的构造及电路符号。晶闸管的构造及电路符号。总总 结结晶闸管晶闸管第第66页页/共共68页页第第67页页/共共68页页感谢您的观看！感谢您的观看！第第68页页/共共68页页