Таблица 21

Примерная разбивка материала темы по занятиям

№ заня­тия

Тематика занятия

Теоретические сведения

Практические работы

1

2

Основы электро­магнетизма

Электромагнитное реле

Действие катушки с электрическим током. Ампер-витки. Роль ферромагнитного сер­дечника. Электромаг­нит. Электромагнит­ное реле

Знакомство с уст­ройством реле. Кон­тактные группы. Ус­ловные обозначения реле на принципиаль­ных схемах

Изготовление:

а)         схемы управле­ния на реле;

б)        схемы автобло­кировки

Изготовление пуль- спары

Ход теоретических занятий

Прежде, чем приступить к рассказу об электромагне­тизме, несколько слов следует сказать о магнетизме.

Предмет, притягивающий другие железные или стальные предметы, называют магнитом, а свойство, ко­торым он обладает, — магнетизмом. Каждый магнит, не­зависимо от его формы, имеет два полюса: северный С и южный Ю. Одноименные полюсы магнитов отталкива­ются, а разноименные — притягиваются друг к другу. Здесь следует дать ребятам возможность на опыте про­следить, как взаимодействуют между собой магнитная стрелка и магнит.

Теперь переходят к связи между магнетизмом и элек­тричеством. Первый опыт видоизменяется. Берут кусок изолированного провода, сматывают его в катушку и подносят к магнитной стрелке. Затем включают ток, вос­пользовавшись батарейкой от карманного фонаря. Пово­рачивают катушку другой стороной и проделывают то же самое.

Делается вывод: катушка с токохм ведет себя точно так же, как обычный магнит.

Далее преподаватель говорит: «Наша катушка обла­дает слабыми магнитными свойствами. Можно ли их улучшить?». Опыт продолжается. На катушку доматы­вают еще несколько десятков витков провода. Теперь она не только на более значительном удалении взаимо­действует с магнитной стрелкой, но и втягивает неболь­шой стальной сердечник, расположенный вблизи катуш­ки.

Следующий этап — увеличивают ток в катушке, под­ключив дополнительно одну-две батарейки. Магнитные свойства катушки, называемой, кстати, соленоидом, ста­новятся еще более ярко выраженными.

Делается еще один вывод: магнитные свойства ка­тушки находятся в прямой зависимости от количества витков катушки и величины протекающего через нее то­ка. Руководитель кружка записывает на доске получен­ное соотношение в виде формулы и сообщает, что чис­ленно магнитные свойства соленоида выражаются ко­личеством ампер-витков.

Здесь же уместно будет сказать о применении кату­шек с подвижным сердечником в устройствах дистанци­онного управления, выполняющих операции открывания, закрывания, притягивания или отталкивания.

Теперь можно перейти непосредственно к электромаг­ниту. Руководитель кружка спрашивает ребят, какое влияние на магнитные свойства соленоида оказывает введенный в него стальной или железный сердечник, В последнем опыте можно взять стальной болт и вставить его в катушку. Результаты очевидны: болт, играющий роль сердечника, усиливает магнитные свойства катушки с током. Таким образом, катушка с током, внутри которой имеется железный стержень, называется элек­тромагнитом. Преподаватель показывает, как изобража­ется принципиальная схема электромагнита.

Говоря о широком применении электромагнитов, в науке и технике, в качестве примера педагог приводит и электромагнитное реле. Кратко объясняется принцип действия электромагнитного реле и его устройство. Для наглядности рекомендуется воспользоваться учебным плакатом с изображением реле. Промышленные реле ти­па РКН или РЭС13 также могут служить этим целям. Рассказ педагога должен содержать самые общие сведения об устройстве электромагнитного ре­ле. На сердечник из мяг­кого железа насажена катушка, содержащая большое число витков изолированного прово­да. Г-образный корпус реле удерживает якорь— полоску тоже мягкого железа, согнутую под ту­пым углом. На корпусе укреплены пружины с контактами, замыкающими и размыкающими цепь пи­тания исполнительного механизма (рис. 16).

Особое внимание ребят следует обратить на наличие трех типов контактных групп, применяемых в реле: нор­мально разомкнутые, нормально замкнутые и переклю­чающие контакты. Нормально разомкнутыми называют­ся контакты, которые замыкаются при срабатывании ре­ле. Нормально замкнутые контакты при срабатывании реле, наоборот, размыкаются. Переключающие контакты состоят из трех контактных пружин. Средняя пружина связана с якорем и при отсутствии тока замкнута с од­ной из крайних контактных пружин. При срабатывании реле она перекидывается на другую крайнюю пружину и замыкается с нею.

Ход практических занятий

Кружковцам предлагают собрать схему дистанцион­но! о управления с применением реле.

Материалы и детали из расчета на одного члена кружка:

  1. Электромагнитное реле любого типа с двумя парами нор­мально открытых контактов.
  2. Гетинаксовая или фанерная плата размером примерно 200X100 мм.
  3. Монтажный провод.
  4. Кнопка, тумблер или самодельный выключатель.
  5. Электролампа с патроном.

Реле желательно применить на низкое напряжение срабатыва­ния (4—12 в).

Каждый кружковец размечает свою плату и сверлит в ней отверстия в соответствии с типами используемых реле, Разметку отверстий удобнее производить по шаблону, который руководитель готовит заранее. Устанав­ливать реле рекомендуется ближе к краю платы, с тем чтобы в дальнейшем иметь возможность рядом разме­стить еще одно реле. Если питание реле осуществляется от батареек, их также закрепляют на плате с помощью полоски жести. Кнопку или выключатель располагают на некотором расстоянии от платы.

Срабатывая, реле своими контактами замыкает цепь питания осветительной лампы на напряжение 127 или 220 в. Подключение к сети производится только с разре­шения руководителя кружка, который не только прове­ряет правильность выполненной работы, но и объясняет назначение подобных устройств (рис. 17,а).

В этой схеме лампа горит только при замыкании кон­тактов выключателя. Если низковольтную цепь обесто­чить, лампа гаснет. Теперь членам кружка предстоит решить задачу творческого характера: усовершенство­вать выполненную ими схему дистанционного управле­ния таким образом, чтобы при обесточивании низко­вольтной цепи лампа продолжала гореть. Для этого им потребуется собрать цепь блокировки, используя вторую пару контактов реле (рис. 17,6).

Педагогу следует подробно объяснить ребятам суть поставленной перед ними задачи, поскольку учащиеся не могут часто выполнить самостоятельно задание толь- w, ко потому, что им не до конца ясен заложенный в него смысл.

Схему блокировки круж­ковцы вначале составляют в своих рабочих тетрадях, а за­тем производят монтаж. При выполнении задания руководитель следит за развитием мысли своих воспитанников, направляет её замеча­ниями, советами, пояснениями.

Далее, если позволяет время, ребята могут собрать схему пульспары. Работу начинают с установки второго дополнительного реле на плате дистанционного устрой­ства (рис. 18).

Схему пульспары чертят на доске, и после установки всех ее элементов на плате ребята приступают к монта­жу электрической схемы. Устройство не требует настрой­ки и, если оно собрано правильно, начинает сразу же работать, издавая своеобразный звук.

|
Copyright © 2020 Профессиональный педагог. All Rights Reserved. Разработчик APITEC
Template Settings
Select color sample for all parameters
Red Green Blue Gray
Background Color
Text Color
Google Font
Body Font-size
Body Font-family
Scroll to top