項目2電磁原件、磁電元件及設(shè)備檢測

任務(wù)一

電磁元件檢測汽車電工電子

中國工信出版集團·電子工業(yè)出版社職業(yè)教育汽車類專業(yè)核心課程系列教材《汽車電工電子》教材編寫組知識目標(biāo)：1.理解永久磁場和電磁場的概念；2.掌握描述磁場的常見物理量；3.掌握常見的硬磁及軟磁性材料；4.了解電流的磁場及其基本物理量；5.了解磁場對電流的作用；6.掌握左、右手定則；7.了解繼電器的作用、類型；理解電磁繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用。8.了解電磁閥的分類、結(jié)構(gòu)及工作原理；9.理解電流磁效應(yīng)的應(yīng)用能力目標(biāo)：1.會使用萬用表熟練檢測電磁閥和電磁繼電器的好壞；2.會使用萬用表熟練檢測高壓直流接觸器的好壞；3.會使用模擬軟件NIMultisim14.1熟練搭建一個繼電器控制的電路。素養(yǎng)目標(biāo)：1.提高學(xué)生對職業(yè)意識的認知，培養(yǎng)團隊協(xié)作與交流溝通能力；2.養(yǎng)成創(chuàng)新能力與創(chuàng)新意識。任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)電路搭建鞏固提升汽車上有很多的執(zhí)行器都是磁動元件，你知道有哪些嗎？你了解其工作原理嗎？你知道如何檢測其好壞嗎？任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升一、永久磁鐵磁場一、永久磁鐵磁場將兩塊條形磁鐵逐漸靠近，會出現(xiàn)同名相斥，異名相吸的現(xiàn)象，這說明它們存在一個看不見，摸不著，但卻客觀存在的磁場。每一個磁鐵，均存在兩個磁極，一個為S（南）極，一個為N（北）極，磁場的方向為從N極出發(fā)，經(jīng)過外磁場，回到磁鐵的S極。磁場的存在可以采用灑在玻璃上的鐵屑進行驗證，在玻璃底下防止一塊條形磁鐵，振動玻璃，就會在玻璃的表面形成如圖2-3所示的磁場分布現(xiàn)象。任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升二、電流的磁場（電磁場）1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特用實驗證實通電的導(dǎo)體周圍也存在磁場，即電磁場。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動了科學(xué)界，使電磁學(xué)進入一個新的發(fā)展時期。如圖所示為一根通電的導(dǎo)線，其磁場分布1.電生磁通電的導(dǎo)體（載流體）能夠產(chǎn)生磁場。2.磁現(xiàn)象的本質(zhì)一切磁現(xiàn)象都源于電流。永久磁鐵磁性的起源是構(gòu)成磁性物質(zhì)內(nèi)部的分子環(huán)流，一切物質(zhì)的內(nèi)部都有一個個的分子環(huán)流，被磁化后的物質(zhì)內(nèi)部分子環(huán)流產(chǎn)生規(guī)則排列，對外產(chǎn)生磁場。3.磁場的特性（1）磁場具有能量磁場與電場類似，都具有能量，電場具有電磁能，磁場具有磁場能。（2）磁場對鐵磁性物質(zhì)及相對運動的導(dǎo)體會產(chǎn)生作用磁場與磁場之間會產(chǎn)生作用，所以，磁場會對周圍的載流體及鐵磁性物質(zhì)產(chǎn)生作用力，同時，在磁場中做相對運動的導(dǎo)體會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。電動機及發(fā)電機就是依據(jù)此特性制造的。任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升4.磁場是有方向的（1）磁場方向的規(guī)定：小磁針的N極在磁場中任一點所指的方向，就為磁場在該點的磁場方向。（2）磁場的形象化描述為了描繪磁場的分布，常用磁感線來進行表示。磁感線在任一點的切線方形，即為磁場在該點的磁場方向，如圖2-5所示。5.磁場是有強弱的磁感線越密集的地方，表示磁場越強。6.電生磁原理（電磁效應(yīng)）安培定則：用右手握住通電直導(dǎo)線，讓大拇指指向電流的方向，那么四指指向就是磁感線的環(huán)繞方向。右手螺旋法則：用右手握住通電螺線管，讓四指指向電流的方向，那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升三、磁場的基本物理量磁場的基本物理量主要包括:磁感應(yīng)強度、磁通、磁場強度、磁導(dǎo)率等。1.磁感應(yīng)強度B(磁通密度)磁感應(yīng)強度是表示磁場內(nèi)某點磁場強弱和方向的物理量，磁感應(yīng)強度是矢量，用B表示。（1）磁感應(yīng)強度B的方向就是磁場各點的磁場方向。電流產(chǎn)生的磁場，B的方向用右手螺旋定則確定;永久磁鐵磁場，在磁鐵外部，B的方向從N極出發(fā)，經(jīng)外部空間回到S極，如圖2-1、2-2所示。（2）磁感應(yīng)強度的大小:磁感應(yīng)強度的大小是使用放置于該磁場內(nèi)部并垂直于磁感線方向的通電導(dǎo)線受到的電磁力的大小來衡量的。即：磁感應(yīng)強度的國際單位:特[斯拉](簡稱T)1T=Wb/m2(韋伯/米2)。在工程計算中，常用高斯(Gs)作為磁感應(yīng)強度的單位。1T=104Gs（3）均勻磁場:各點磁感應(yīng)強度大小相等，方向相同的磁場。也稱勻強磁場。勻強磁場常用疏密均勻，方向相同的磁感線表示任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升

2.磁通φ在勻強磁場中，磁通就是磁感應(yīng)強度B與垂直于該磁場方向的面積S的乘積。用φ表示。即：φ=BS。它表示垂直磁場方向的一定面積上穿過磁力線的數(shù)目。磁通的國際單位:韋[伯](簡稱Wb)，在工程上常用麥克斯韋(Mx)表示1Wb=108Mx磁感應(yīng)強度也可以表示為：

,磁感應(yīng)強度在數(shù)值上可以看成為與磁場方向垂直的單位面積所通過的磁通，故又稱磁通密度。3.磁導(dǎo)率μ磁導(dǎo)率μ表示物質(zhì)的導(dǎo)磁性能，其單位是H/m(亨/米)。真空的磁導(dǎo)率為常數(shù)μ0，μ0=4π×10-7H/m自然界中大多數(shù)物質(zhì)的磁導(dǎo)率近似等于真空的磁導(dǎo)率。鐵磁性物質(zhì)或材料的磁導(dǎo)率很大。4.磁場強度HH=B/μ或B=Hμ。說明:磁場強度H只與電流大小、線圈匝數(shù)及該點位置有關(guān)，與這點介質(zhì)的磁導(dǎo)率無關(guān)。它有單位是安/米(A/m)。它是為了方便計算引入的物理量。任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升四、電磁效應(yīng)的應(yīng)用（一）磁性材料及磁力1.磁性材料磁場對磁性材料（能對磁場作出某種方式反應(yīng)的材料）具有力的作用，磁性材料包括硬磁性材料（磁化后不容易去掉磁性的物質(zhì)）（永久磁性材料），和軟磁性材料（磁化后容易去掉磁性的物質(zhì)）。常見的永磁材料有常用的永磁材料分為合金永磁材料（如AlNiCo）、鐵氧體永磁材料（Ferrite）、稀土永磁材料（如釹鐵硼Nd2Fe14B）和復(fù)合永磁材料等，由于稀土永磁材料的磁密度較大，常常用作永磁式電機的轉(zhuǎn)子磁場，稀土永磁電機對于工作環(huán)境要求比較苛刻，超過180℃的稀土永磁材料將出現(xiàn)不可逆的退磁和失效情況，所以，電機在工作時要對其溫度進行監(jiān)測和冷卻硬磁材料軟磁材料任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升2.磁化與磁力將線圈（勵磁線圈）繞在鐵磁性材料商上，并通入直流電（勵磁電流）就會產(chǎn)生很大的磁場，這個過程叫鐵磁材料的磁化。鐵磁性材料的磁導(dǎo)率μ很大，具有很強的被磁化特性，他們在外磁場的作用下，能產(chǎn)生遠大于外磁場的附加磁場，因此，可以使用較小的電流產(chǎn)生較強的磁場，使線圈的體積及重量減少，電機、電氣設(shè)備基于此原理，所以都采用加裝鐵芯就是這個目的。通電的線圈具有磁力，能夠吸引磁性材料，如圖所示。為了增強磁場強度，常常在線圈內(nèi)插入具有降低磁阻，集聚磁力線作用的軟磁性材料。斷電后，磁場消失，失去磁力。任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升一、實施條件數(shù)字式萬用表各6塊，208接線一套，繼電器6個，噴油器或碳罐電磁閥六個，自動變速器閥板一塊，電動機和發(fā)電機各6臺或起動機、壓縮機6臺，轎車一輛。二、實施計劃1.使用萬用表檢測電磁閥。2.使用萬用表檢測電磁繼電器和接觸器。3.使用萬用表檢測發(fā)電機及電動機勵磁場或空調(diào)壓縮機的電磁離合器、起動機的電磁離合器。任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升學(xué)生學(xué)習(xí)情況評價表考核項目評分標(biāo)準(zhǔn)分值學(xué)生自評20%小組互評30%教師評價50%小計

知識目標(biāo)磁場的種類及產(chǎn)生機理會敘述10

磁鐵磁場及電磁場的方向會判斷5

磁性材料的種類及性能會敘述及判斷10

4種磁動元器件的工作原理會敘述5

技能目標(biāo)噴油器的好壞會檢測10

電磁繼電器的好壞會檢測10

碳罐電磁閥的好壞會檢測10

自動變速器油路控制電磁閥好壞會檢測10

素養(yǎng)目標(biāo)安全、規(guī)范操作有無不安全行為和隱患5

對問題的質(zhì)疑和創(chuàng)新性是否提出問題和創(chuàng)新性的思維和創(chuàng)新性舉動

5

學(xué)習(xí)成功體驗心理存在5

活動參與積極主動5

勞動紀(jì)律嚴格遵守5

團隊合作是否和諧5

總分100

教師簽名

：

年

月

日得分任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升1.磁的基本概念磁性：具有吸引鐵、鈷及鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。

磁體：具有磁性的物質(zhì)。

磁極：磁體上磁性最強的地方。磁場：磁體的周圍磁力相互作用的空間。

磁感線：表示磁場狀態(tài)的曲線。2.磁感線的特點磁感線是互不相交的閉合曲線。磁感線上任意一點的切線方向即為該點磁場的方向。在磁體的外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由S極指向N極。磁感線越密集的地方磁場越強，磁感線越疏的地方磁場越弱；磁感線疏密均勻且平行的地方，各點磁場的強弱也相同。任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實施任務(wù)評價任務(wù)拓展學(xué)習(xí)總結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固提升一、填空題1.每一個磁鐵，均存在兩個磁極，一個為

極，一個為

極，磁場的方向為從

極出發(fā)，經(jīng)過外磁場，回到磁鐵的

極。2.地磁

極處于地理南極附近，地磁

極處于地理北極附近3.安培定則：用

手握住通電直導(dǎo)線，讓大拇指指向

的方向，那么四指指向就是磁感線的環(huán)繞方向。4.右手螺旋法則：用

手握住通電螺線管，讓四指指向