Tải bản đầy đủ (.doc) (11 trang)

Công Nghệ 12 Chương 3

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (227.66 KB, 11 trang )

Tiết: 13 Ngày soạn: 15/10/2009
Tuần: Lớp dạy: Khối 12
CHƯƠNG III MỘT SỐ MẠCH ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN
BÀI 13 KHÁI NIỆM MẠCH ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Biết được khái niệm, ứng dụng mạch của điện tử trong điều khiển.
2. Kĩ năng: Thu thập thông tin về ứng dụng các mạch điện tử điều khiển.
3. Thái độ: Có ý thức tìm hiểu về mạch điều khiển tín hiệu.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
Vấn đáp, thuyết trình và minh hoạ có giải thích.
III. CHUẨN BỊ GIÁO CỤ
1. Giáo viên
- Nghiên cứu kĩ bài 13 SGK và các tài liệu liên quan.
- Tranh vẽ các hình 13.1, 13.2, 13.3, 13.4 trong SGK.
- Các ảnh sưu tầm có liên quan đến bài giảng.
- Máy chiếu nếu cần.
2. Học sinh
Đọc trước bài 13 trong SGK
IV. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
1. Ổn định lớp - kiểm tra sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ
3. Nội dung bài mới
3.1. Đặt vấn đề
Ở các chương trình trước, chúng ta đã nghiên cứu về một số linh kiện, một số
mạch điện tử đơn giản. Các linh kiện và các mạch này mới chỉ là những linh kiện riêng
lẽ, là những mạch đơn giản ta chưa thấy được tầm quan trọng và ứng dụng rộng rãi của
nó. Trong chương này chúng ta sẽ tìm hiểu một số loại mạch điện tử thông dụng,
thường gặp trong kỹ thuật, sản xuất và đời sống. Đó là mạch điện tử điều khiển. Ở bài
đầu tiên, ta sẽ tìm hiểu xem mạch điện tử điều khiển là gì?
3.2. Triển khai bài dạy
Thời


gian
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Hoạt động 1: Khái niệm về mạch điện tử điều khiển
- GV mở đầu: Hiện nay, hầu như tất cả các ngành kinh tế, kỹ thuật và trong đời sống
điện tử đều có mặt. Trong việc điều khiển các thiết bị, máy móc, dây chuyền sản xuất,
các thiết bị điều khiển bằng điện tử đang dần thay thế các thiết bị trước đây điều
khiển, bằng cầu dao nút ấn. Nhờ có ứng dụng điện tử vào điều khiển đã đáp ứng được,
yêu cầu về khả năng tự động hóa cao của các máy móc thiết bị.
- GV yêu cầu HS đọc SGK để trả
lời các câu hỏi sau:
+ Mạch điện tử điều khiển là gì?
+ Em hãy vẽ sơ đồ tổng quát của
mạch điện tử điều khiển và giải
thích?
- HS trả lời.
- HS lên vẽ và giải thích.
- GV tổng hợp các câu trả lời và
tổng kết lại.
I. Khái niệm về mạch điện tử điều
khiển
1. Khái niệm
Những mạch điện tử thực hiện chức
năng điều khiển được coi là mạch điều
khiển điện tử.
2. Sơ đồ khối:
Hoạt động 2: Trình bày về công dụng và phân loại mạch điện tử điều khiển
- GV đặt câu hỏi và yêu cầu HS
trả lời:
+ Em hãy nêu công dụng của
mạch điện tử điều khiển? Cho ví

dụ?
+ Em cho biết ưu nhược điểm của
việc ứng dụng mạch điện tử điều
khiển?
- HS trả lời và lấy ví dụ.
- GV gọi một số em lên lấy ví dụ
thực tế.
- HS suy nghĩ chỉ ra ưu, nhược
điểm của việc ứng dụng mạch
điện tử điều khiển.
- GV nhận xét và tổng hợp các
câu trả lời của HS.
II. Công dụng
Công dụng của mạch điện tử điều
khiển được dùng để chế tạo các thiết bị
điều khiển:
- Điều khiển tín hiệu.
- Tự động hoá các máy móc, thiết bị.
- Điều khiển trò chơi, giải trí.
- Điều khiển các thiết bị dân dụng.
- Và nhiều ứng dụng khác nữa.
- GV đặt câu hỏi và yêu cầu HS
trả lời:
+ Em hãy cho biết cách phân loại
mạch điện tử điều khiển theo
công suất? Cho ví dụ thực tế?
+ Em hãy cho biết cách phân loại
mạch điện tử điều khiển theo
chức năng? Cho ví dụ thực tế?
+ Em hãy cho biết cách phân loại

mạch điện tử điều khiển theo
công suất? Cho ví dụ thực tế?
- HS trả lời và lấy ví dụ.
- GV nhận xét và tổng hợp các
câu trả lời của HS.
III. Phân loại
1. Theo công suất
- Công suất lớn.
- Công suất nhỏ.
2. Theo chức năng
- Điều khiển tín hiệu.
- Điều khiển tốc độ.
3. Theo mức tự động hoá
- Điều khiển bằng mạch rời.
- Điều khiển bằng vi mạch.
- Điều khiển bằng vi xử lí có lập trình.
- Điều khiển bằng phần mềm máy tính.
Tín hiệu
vào
MĐTĐK ĐTĐK
4. Củng cố
GV tổng kết đánh giá bài học nhấn mạnh trọng tâm của bài và đặt một số câu hỏi:
4.1. Em hãy cho biết khái niệm về mạch điều khiển?
4.2. Hãy mô tả các khối cơ bản của mạch điện tử?
4.3. Hãy cho biết công dụng của mạch điện tử điều khiển? Cho ví dụ minh hoạ?
5. Dặn dò
- Giao nhiệm vụ về nhà yêu cầu HS học thuộc nội dung bài và xem trước nội dung bài
sau.
- Trả lời các câu hỏi trong SGK.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Mạch điện tử điều khiển trong máy quạt, máy điều hoà không khí là mạch:
A. Điều khiển tín hiệu
B. Điều khiển các thiết bị dân dụng
C. Tự động hoá các máy móc và thiết bị
D. Điều khiển trò chơi, giải trí
Câu 2: Mạch điều khiển tín hiệu có ứng dụng gì trong thực tế ?
A. Thông báo về tình trạng của máy móc, tình trạng của thiết bị khi gặp sự cố
B. Thông báo những thông tin cần thiết cho con người thực hiện theo hiệu lệnh
C. Làm các thiết bị trang trí bằng điện tử
D. Tất cả các ứng dụng trên
Tiết: 14 Ngày soạn: 17/10/2009
Tuần: Lớp dạy: Khối 12
BÀI 14 MẠCH ĐIỀU KHIỂN TÍN HIỆU
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Hiểu được khái niệm về mạch điều khiển tín hiệu.
- Biết được các khối cơ bản của mạch điều khiển tín hiệu.
2. Kĩ năng
- Vẽ được sơ đồ khối, sơ đồ mạch bảo vệ quá điện áp
3. Thái độ
- Có ý thức tìm hiểu về mạch điều khiển tín hiệu.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
Vấn đáp, thuyết trình và minh hoạ có giải thích.
III. CHUẨN BỊ GIÁO CỤ
1. Giáo viên
- Nghiên cứu kĩ bài 14 SGK và các tài liệu liên quan.
- Tranh vẽ các hình 14.2, 14.3 trong SGK.
- Các ảnh sưu tầm có liên quan đến bài giảng.
- Máy chiếu nếu cần.
2. Học sinh

Đọc trước bài 14 trong SGK
IV. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
1. Ổn định lớp - kiểm tra sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ
a. Mạch như thế nào gọi là mạch điện tử điều khiển?
b. Hãy nêu cách phân loại mạch điện tử theo công suất?
3. Nội dung bài mới
3.1. Đặt vấn đề
Bài học trước chúng ta đã tìm hiểu về khái niệm của mạch điện tử. Để hiểu rõ
hơn về mạch điều khiển thì bài học hôm nay chúng ta sẽ đi vào tìm hiểu mạch điều
khiển tín hiệu.
3.2. Triển khai bài dạy
Thời
gian
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm và công dụng của mạch điều khiển tín hiệu
- GV giới thiệu khái quát bài
học và yêu cầu HS tham khảo
SGK để trả lời các câu hỏi:
+ Em hãy cho biết mạch điện tử
điều khiển là gì?
+ Đèn giao thông sử dụng mạch
điều khiển tín hiệu vào công
I. Khái niệm về mạch điều khiển tín
hiệu
Mạch điện tử dùng để điều khiển sự
thay đổi trạng thái của các tín hiệu, trạng
thái hoạt động, chế độ làm việc của máy
móc thiết bị, Như đèn giao thông, hệ
thống báo cháy, màn hình làm việc của

việc gì?
+ Trong bảng điện tử thì mạch
điều khiển có vai trò gì?
+ Mạch đều khiển trong bộ bảo
vệ lạnh có chức năng gì?
- HS suy nghĩ trả lời câu hỏi.
- HS lấy ví dụ các thiết bị sinh
hoạt có sử dụng mạch điều khiển
tín hiệu.
- GV gợi ý để HS có thể trả lời
được câu hỏi.
- GV tổng hợp các câu trả lời
của HS và nhận xét.
- HS lắng nghe và ghi chép bài
vào vở.
máy giặt, nồi cơm điện
- GV đặt một số câu hỏi:
+ Hãy nêu công dụng của mạch
điều hiển tín hiệu?
+ Nêu các ví dụ về các công
dụng đó?
- HS suy nghĩ trả lời câu hỏi.
- GV có thể gợi ý cho HS trả lời.
- GV tổng hợp các câu trả lời
của HS và nhận xét.
- HS lắng nghe và ghi chép bài
vào vở.
II. Công dụng
- Thông báo về tình trạng trang thiết bị
khi gặp sự cố.

- Thông báo những thông tin cần thiết cho
con người theo nhiều lệnh.
- Làm các thiết bị trang trí bằng bảng điện
tử.
- Thông báo về tình trạng hoạt động của
máy móc.

Hoạt động 2: Giới thiệu nguyên lí của mạch điều khiển tín hiệu
- GV gọi một HS lên bảng vẽ sơ
đồ khối mạch điện điều khiển tín
III. Nguyên lí chung của mạch điều
khiển tín hiệu
Hình 14.1. Ví dụ về mạch điều khiển tín hiệu
a. Điều khiển tín hiệu giao thông; b. Điều khiển bảng điện tử
a)
b)
hiệu.
- HS lên bảng vẽ sơ đồ khối.
- GV đưa ra các câu hỏi cho HS
suy nghĩ trả lời.
+ Việc nhận lệnh để bảo vệ quá
điện áp trong hình 14.3 được
tiến hành như thế nào?
+ Nhiệm vụ của 2 tranzito T
1
,T
2
để làm gì?
+ Nêu chức năng của các linh
kiện có trong mạch?

- HS suy nghĩ trả lời câu hỏi của
GV đưa ra.
- GV có thể gợi ý cho HS trả lời.
- GV tổng hợp các câu trả lời
của HS và nhận xét.
- HS lắng nghe và ghi chép bài
vào vở.
1. Sơ đồ khối:
2. Nguyên lí chung:
Sau khi nhận lệnh từ các bộ phận cảm
biến mạch điều khiển sẽ xử lí tín hiệu đã
nhận, điều chế theo một nguyên tắc nào
đó. Sau khi xử lí xong tín hiệu được
khuếch đại để công suất hợp lí và đưa tới
khối chấp hành. Khối chấp hành phát lệnh
bằng đèn báo hoặc đèn chữ
3. Chức năng của các linh kiện
SGK
4. Củng cố
GV tổng kết đánh giá bài học nhấn mạnh trọng tâm của bài và đặt một số câu hỏi:
4.1. Em hãy cho biết khái niệm về mạch điều khiển tín hiệu?
4.2. Hãy mô tả các khối cơ bản của mạch điều khiển tín hiệu?
5. Dặn dò
- Dặn HS về nhà đọc thêm phần “ Có thể em chưa biết” Ở cuối bài.
- Đọc trước bài 15 SGK.
Nhận
lệnh
Xử lí Khuếc
h đại
Chấp

hành
15 V
BA
D
DO
VR1
C
R1
R2
R3
T1
Rơle
DH
Chuông
R11
R12
K
T2
Ra tải
Nhận lệnh Xử lí Khuếch đại Chấp hành
Hình 14.3. Sơ đồ mạch báo hiệu và bảo vệ quá điện áp
Tiết: 15 Ngày soạn: 19/10/2009
Tuần: Lớp dạy: Khối 12
BÀI 15 MẠCH ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀU MỘT
PHA
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Hiểu được ứng dụng của mạch điều khiển điện tử trong điều khiển tốc độ động cơ
điện một pha.
- Biết được mạch điều khiển tốc độ quạt bằng triac.

2. Kĩ năng
- Vẽ được sơ đồ mạch điện tử động cơ một pha.
3. Thái độ
- Có ý thức tìm hiểu về mạch điều khiển tín hiệu.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
Vấn đáp, thuyết trình và minh hoạ có giải thích.
III. CHUẨN BỊ GIÁO CỤ
1. Giáo viên
- Nghiên cứu kĩ bài 15 SGK và các tài liệu liên quan.
- Tranh vẽ hình 15.2 trong SGK.
- Các ảnh sưu tầm có liên quan đến bài giảng.
- Máy chiếu nếu cần.
2. Học sinh
Đọc trước bài 15 trong SGK
IV. TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
1. Ổn định lớp - kiểm tra sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ
a. Mạch điện tử điều khiển là gì?
b. Hãy nêu công dụng của mạch điều khiển và cho ví dụ thực tế?
3. Nội dung bài mới
3.1. Đặt vấn đề
Bài học trước chúng ta đã tìm hiểu về mạch điều khiển tín hiệu. Bài học hôm nay
chúng ta tiếp tục đi nghiên cứu thêm một mạch điều khiển tín hiệu khác. Để hiểu rõ
hơn về mạch điều khiển tốc độ động cơ xoay chiều một pha, nó hoạt động như thế nào
nguyên lí ra sao thì ta đi vào tìm hiểu bài mới.
3.2. Triển khai bài dạy
Thời
gian
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Hoạt động 1: Giới thiệu công dụng của mạch điều khiển tốc độ động cơ điện xoay

chiều một pha
- GV đặt một số câu hỏi cho HS trả
lời:
+ Vì sao phải thay đổi tốc độ quay
của động cơ điện xoay chiều một
pha?
+ Em hãy cho biết các cách để thay
đổi tốc độ động cơ điện xoay chiều
một pha?
+ Mạch điều khiển tốc độ động cơ
điện xoay chiều một pha?
+ Công dụng của mạch điều khiển
động cơ điện xoay chiều một pha?
- HS suy nghĩ trả lời câu hỏi của
GV đưa ra.
- GV có thể gợi ý cho HS trả lời.
- GV tổng hợp các câu trả lời của
HS và nhận xét.
- HS lắng nghe và ghi chép bài vào
vở.
I. Công dụng của mạch điều khiển
tốc độ động cơ điện xoay chiều một
pha
1. Khái niệm
Mạch điều khiển tốc độ động cơ điện
xoay chiều một pha là mạch điện tử có
chức năng thay đổi tốc độ động cơ
điện xoay chiều một pha bằng cách
thay đổi điện áp vào động cơ hoặc thay
đổi tần số nguồn điện đưa vào động

cơ.
2. Các phương pháp thay đổi tốc độ
động cơ điện xoay chiều một pha
- Thay đổi số vòng dây của stato.
- Điều khiển đưa điện áp vào động cơ.
- Điều khiển tần số nguồn điện đưa
vào động cơ.
Hoạt động 2: Giới thiệu nguyên lí điều khiển tốc độ động cơ một pha
- GV yêu cầu HS lên bảng vẽ sơ đồ
khối mạch điều khiển động cơ xoay
chiều một pha. Và lấy VD thực tế
cho mỗi loại.
- HS lên bảng vẽ sơ đồ khối và trả
lời câu hỏi.
- GV nhận xét hình vẽ và câu trả lời
của GV và giải thích sơ đồ khối.
II. Nguyên lí điều khiển tốc độ động
cơ một pha
1. Sơ đồ khối
U
2
, f
2


U
1
, f
1
Điều khiển

điện áp
Đ
C
- HS lắng nghe và ghi chép.
- GV đặt câu hỏi:
+ Em hãy nêu nguyên lí điều khiển
tốc độ động cơ xoay chiều một pha
hình 15.1a, hình 15.1b?
- HS suy nghĩ trả lời.
- GV nhận xét và giải thích.
a,
U
2
, f
2


U
1
, f
1
b,
Hình 15.1. Sơ đồ khối mạch điện tử
điều khiển độn cơ một pha
2. Nguyên lí điều khiển tốc độ động
cơ xoay chiều một pha
- Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi
điịen áp ( Hình 15.1a).
- Điều khiển tốc độ bằng cách thay đổi
tần số nguồn điện đưa vào động cơ.

Hoạt động 3: Tìm hiểu một số mạch điều khiển tốc độ động cơ một pha
III. Một số mạch điều khiển tốc độ
động cơ một pha
1. Một số mạch điều khiển động cơ
một pha
- GV đặt các câu hỏi để HS trả lời:
+ Em hãy đọc sơ đồ mạch điều
khiển động cơ xoay chiều một pha?
+ Em hãy nêu chức năng của các
linh kiện có trong mạch?
- HS suy nghĩ trả lời.
- GV nhận xét câu trả lời và giải
2. Nguyên lí hoạt động
a. Chức năng của các linh kiện
- T – Triac điều khiển điện áp trên quạt
- VR – Biến trở để điều chỉnh khoảng
thời gian dẫn của Triac.
- R – Điện trở hạn chế.
- D
a
– Điac định ngưỡng điện áp để
Điều khiển
tần số
Đ
C
U1
U2
T
VR
R

D
C
Q
CT
U1
U2
T
VR
R
D
C
Q
CT
H×nh 15. 2 : S¬ ®å m¹ch ®iÒu khiÓn qu¹t
a.
b.
thích rõ chức năng của các linh
kiện.
- HS lắng nghe và ghi chép.
- GV đặt các câu hỏi để HS trả lời:
+ Em hãy nêu nguyên lí điều khiển
tốc độ động cơ xoay chiều một pha
hình 15.2a?
+ Nêu nguyên lí điều khiển tốc độ
động cơ xoay chiều một pha hình
15.2b?
- HS suy nghĩ trả lời.
- GV nhận xét câu trả lời và giải
thích rõ nguyên lí hoạt động.
- HS lắng nghe và ghi chép.

- GV đặt các câu hỏi để HS trả lời:
+ Em cho biết ưu nhược điểm của
các mạch điều khiển trên?
- HS suy nghĩ trả lời.
Triac dẫn.
- C – Tụ điện tạo điện áp ngưỡng để
mở thông Điac.
b. Nguyên lí hoạt động
- Điện áp và tốc độ của quạt có thể
được điều khiển bằng cách điều khiển
biến trở VR trên hình 15.2a. Tuy nhiên
sơ đồ điều khiển này không triệt để, vì
ở vùng điện áp nhỏ khi Triac dẫn ít rất
khó điều khiển.
- Sơ đồ hình 15.2b có chất lượng điều
khiển tốt hơn. Tốc độ quay của quạt có
thể được điều khiển cũng bằng biến trở
VR. Khi điều chỉnh trị số VR ta điều
chỉnh việc nạp tụ C lúc đó điều chỉnh
được thời điểm mở thông Điac và thời
điểm Triac dẫn. Như vậy Triac được
mở thông khi điện áp trên tụ đạt điểm
dẫn thông Điac. Kết qủa là muốn tăng
tốc độ của quạt ta cần giảm điện trở
của VR để tụ nạp nhanh hơn, Triac dẫn
sớm hơn điện áp ra lớn hơn. Ngược lại
điện trở của VR càng lớn tụ nạp càng
chậm Triac mở càng chậm lại điện áp
và tốc độ của quạt nhỏ xuống.
3. Ưu, nhược điểm

a. Ưu điểm
- Có thể điều khiển liên tục tốc độ quạt
– có thể sử dụng cho các loại tải khác
như điều khiển độ sáng của đèn sợi
đốt, điều khiển bếp điện rất có hiệu
quả.
- Kích thước mạch điều khiển nhỏ gọn.
b. Nhược điểm
Nếu chất lượng Triac, Điac không tốt
thì ở vùng tốc độ thấp quạt sẽ xuất
hiện tiếng ù do thành phần một chiều
của dòng điện.
4. Củng cố
GV tổng kết đánh giá bài học nhấn mạnh trọng tâm của bài và đặt một số câu
hỏi:
4.1 Em hãy cho biết khái niệm về mạch điều khiển tốc độ động cơ điện xoay chiều một
pha?
4.2 Hãy mô tả các khối cơ bản của mạch điều khiển tốc độ động cơ điện xoay chgiều
một pha?
5. Dặn dò
- Dặn dò HS về nhà xem lại bài 15 SGK.
- Đọc trước bài 16.

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×