电器维修实训-模拟饮水机电路检修.doc

电器电路实训项目 -模拟饮水机电路的检修 图1.1 普通饮水机 图1.2 普通饮水机电路图如图1.1和图1.2所示是家用普通型饮水机及内部电路图，它使用了一个双金属片温控器ST自动控制加热煮水和停止加热，当水温升到100时，在锅炉外壳上的ST感受到的温度达到85，于是断开停止加热；当水温下降时，ST感受到的温度在80以下，于是闭合，又开始加热煮水。可见温控器ST就是一个受温度控制的开关。其加热和保温指示由两只发光二极管或氖泡指示。从图1.2可见，普通型饮水机电路其实就是我们学习的电阻串并联电路，只要理解了电阻串并联电路的特点，就可以维修饮水机了。这里我们实训的是模拟饮水机电路，它不仅使我们更加理解电阻的串并联电路有关知识，又能使我们学会一些电路和实际电器产品电路故障检修方法和技能。实训目的：1.学会分析电阻的串并联电路。2.加深对一些电阻性元件和开关的认识与检测。3.学会使用万用表来检测元件好坏、检测电流、电压、电位及在路电阻。4.初步学会电路故障的分析方法和检修方法。5.能完成实训报告。安全规范1.工位用电安全。2.稳压电源可靠安全。3.工作服着装整齐，清洁，操作工位卫生良好。4.按“5S”企业管理标准要求学生在实训中做好现场管理。5.严格遵守实训室操作规程。6.正确使用电工工具，规范操作；正确使用万用表。防止出现工伤事故和损坏工具、设备。7.不浪费原材物料。一知识准备思考以下几个问题：1.什么是电路？电路由哪四部分组成？在电路中各起什么作用？2.电阻串联有何特点？电阻并联有何特点？3.用万用表如何测电阻？如何测电压？如何测电流？二实训仪器所用器材见表1.1所示。表1.1 实训器材器材类别名称及规格数量仪表及设备MF47型指针万用表、 0-15V2A稳压电源1台工具通用电工工具：斜口钳、剥线钳、+字起子、打孔尖锥各1线材、螺钉多股铜芯绝缘软线（BVS线材）1mm2、3x22自攻螺钉、线头插接座、绝缘胶布线材：红色、黑色、绿色各50cm，螺钉3颗，接线鼻子3个元件单刀开关、0.5安熔断器、12V0.1A小灯泡各3个产品电路模拟饮水机电路及木工板，如图1.3所示成品1套 图1.3 模拟饮水机电路成品板（参考制作）三实训内容：【 活动一】 认识模拟饮水机电路 模拟饮水机电路就是电阻的串并联直流电路，如图1.4所示。 图1.4 电阻性直流电路任务1 认识与检测电路中的元件技能操作1.使用适当的工具和技巧，将图1.3中的元件从木工板上取下，并分类摆放整齐。注意：（1）印制电路板上的R1和R2不用取下，电阻器R3也可不需取下，可在路检测。（2）取下开关K1、K2、K3和ST温控器时，两人配合操作，要先用尖锥工具顶一下插接座的卡片，再往外拨。（3）旋下小灯泡HL1、HL2时，两手配合，轻轻逆时针选下。 （4）熔断器在熔断器盒子内，也需两手配合，轻轻逆时针旋开，取出熔断器。2.认识与检测元件分别认识和检测电阻组成的元件，并将检测的数据填入表1.2中，小组互查结果并评分，找出出现失误的原因。对有故障元件应更换。表1.2 模拟饮水机电路中元件识别与检测（建议每空0.5分，共7分）代号外形电路符号参数检测情况作用R1 ，0.5WR1电阻值： （在路检测）限流R2 ，0.5WR2电阻值： （在路检测）限流R3 ， WR3电阻值： （在路检测）加热K1单刀单掷在“O”位置电阻值： 在“I”位置电阻值： 控制K2K3FU0.5A250V电阻值： 短路保护HL112V0.1W冷态电阻值： 冷态电阻值： HL1停止加热保温指示HL2加热状态指示HL2RT250V 10A75(70以下闭合，75以上断开)常温下电阻值： 使用加热方法升高温度到75以上其阻值为 自动控制电路通断任务2 简化电路1.将图1.4所示电路中的开关K1、K2、K3用短接线代替，熔断器FU去掉短接线代替，灯泡用电阻符号代替并标出阻值。在表1.3中分别画出温控器ST闭合和断开时的电路图（注意规范）。表1.3化简后的电路图（4分）ST闭合时的电路图ST断开时的电路图（1分）（1分）总的电阻值： （1分）总的电阻值： （1分）2.使用电阻串并联化简方法，变换为一个电阻，其总的电阻值，填入表1.3中。小组交换检查结果，并评分。找出出现失误的原因，并即使改正。【 活动二】 连接模拟饮水机电路按照图1.5对应在木工板上位置，分别连接和安装活动一中取下的元件：灯泡HL1和HL2、熔断器FU、开关K1、K2、K3、温控器ST。在插接接线头时要注意有孔的位置在外，便于拆卸。操作中要动作规范、相互配合有序完成；若有导线、元件损坏，及时报告，在老师指导下用剥线钳、改刀等恢复正常，但要识情况在考核中扣分。连接完成后实物图如图1.6所示。接上12V直流电源，等10分钟，能观察到什么现象，又说明了什么？小组讨论画出实物接线图，并相互交换评分。评分表如表1.4所示。注意在通电过程中不能用手去模R3,因较烫。 图1.5 模拟饮水机测量电路 图1.6 按图连接的实物图表1.4 实物连接评分表（15分）项目工艺要求及评分得分电路连接的准确性按原理图正确连接2分，错1处不得分导线、元件完整性插接牢固4分，错1处扣1分导线、元件恢复良好性错1处扣1分正确使用工具2分处理导线及线头正确2分元件完好2分绘制实物接线图图形正确、规范、清晰2分，不符要求扣1分通电验证通电现象： 。成功状态：接通12V直流电源,HL2灯发光，HL1灯熄灭，电阻器R3发热，表示煮水。几分钟后，听见RT断开声音，HL2灯熄灭，HL1灯发光，R3停止加热，表示保温。几分中又开始加热。 成功2分，不成功不得分。【 活动三】 电阻法检修模拟饮水机电路实训步骤1.断电，开关处于闭合状态。将万用表置于电阻R1或R10挡，调零。一只表笔连接于图1.5的H点，另一只表笔分别测量A、B、C、D、E、F（在印制板上检测）、G点的电阻值。记录于表1.5中。（注意检测时一定在连接点的铜线上检测，负责有误差）2.再将温控器ST的线头拔下，重复上面操作分别测量A、B、C、D、E、F、G的电阻值。记录于表1.5中。3.插好ST线头，断开K1, 分别测量A、B、C、D、E、F、G的电阻值。记录于表1.5中。4.闭合K1、K3，断开K2, 分别测量A、B、C、D、E、F、G的电阻值。记录于表1.5中。5.闭合K1、K2，断开K3, 分别测量A、B、C、D、E、F、G的电阻值。记录于表1.5中。6.闭合K1，断开K2、K3, 分别测量A、B、C、D、E、F、G的电阻值。记录于表1.5中。分析以上结果，想想若是饮水机出现K1开路损坏或FU熔断或ST开路损坏或加热器开路损坏或煮水指示灯损坏，分别出现什么故障现象，你如何检修？表1.5 电阻法检测模拟饮水机电路数据及分析表 (共20分)检测项目各检测点检测的电阻值（）检测的等效电路图等效电路图故障时的故障现象ABCDEFG电路正常状态常温下6.26.26.26.26.2136.2示范：ABCDEG等效图F点检测等效图/温度超过75（只ST开路）电路故障状态只开路K1只开路K2只开路K3只开路K2、K3注：表中画不下的电路可单独列出思考回答：若通电时HL1和HL2均不发光，你如何用电阻法判断出故障点？可能是哪个元件损坏？【 活动四】 电流法检修模拟饮水机电路实训步骤（本项目采用12V电压，是安全的，除R3外可直接接触。）1.通电，只断开K1,将万用表打在500MA挡，红表笔插在10A插孔，接在图1.5所示的A点，黑笔接于B点，检测法如图1.7所示。读数，记录于表1.6中。 图1.7 检测加热时整机工作电流 2. 通电，只断开K2,将万用表打在500MA挡，红表笔插在10A插孔，接在图1.7所示的D点，黑笔接于E点，读数，记录于表1.6中。3.通电，只断开K3,将万用表打在500MA挡，红表笔插回插孔，接在图1.7所示的D点，黑笔接于G点，读数，记录于表1.6中。分析三个电流是否符合基尔霍夫节点电流定律？表1.6 加热时各支路电流 (2分)检测项目整机电流加热支路电流加热指示支路电流三个电流关系电流值（A或MA）4.通电，只开路K1和ST(模拟保温状态或ST开路损坏状态)或在保温状态,将万用表打在500MA挡，红表笔插在V/插孔，接在图1.7所示的A点，黑笔接于B点，如图1.12所示。读数，记录于表1.7中。5. 只开路ST及K2,将万用表打在500MA挡，红表笔插在V/插孔，接在图1.7所示的D点，黑笔接于E点，读数，记录于表1.7中。6. 只开路ST及K3,将万用表打在500MA挡，红表笔插在V/插孔，接在图1.7所示的D点，黑笔接于G点，读数，记录于表1.7中。分析这三个电流是否符合基尔霍夫节点电流定律？表1.7 保温时各支路电流(2分)检测项目保温支路电流加热指示支路电流加热支路三个电流关系电流值（A或MA）7.若是电阻器R3损坏，如何使用电流检测法检修模拟饮水机电路？写出检修步骤。（4分） （1）通电12V,将K1断开，在K1两端检测电流，发现电流有190MA左右。由电路分析电路中只有串联的R2和HL2起作用，如图1.8所示。 （2）闭合K1,断开K2,测试此支流也为190MA左右。 (3) 闭合K1、 K2，断开K3 , 测试此支流为0MA,说明R3已烧毁或接线接头接触不好。 （4）取下R3,电阻法验证其阻值为，已损坏。图1.8 R3烧毁后的电路图8.若通电时故障现象为：HL1和HL2均发光，试分析故障现象？并写出电流检修的检修流程图。（4分） 故障分析： 故障检修：（提示：从后往前加12V电压进行电流法检修）【 活动五】 电压、电位法检测模拟饮水机电路实训步骤1.通电，闭合所有开关,HL2亮，将万用表打在50V或2.5V直流挡，黑笔接于H点,红表笔插在V/插孔，分别检测图1.7所示的A、B、C、D、E、F、G点的电位，检测方法如图1.9所示。读数，记录于表1.8中。2.在保温时，同上检测AG点对H点的电位，读数，记录于表1.8中。 图1.9 检测加热时A-G点电位 表1.8 电位法检测A-G各点电位及元件端电压检测数据表（20分）检测项目各检测点电位值（V）计算元件压降（电压值V）对应电压检测值（V）ABCDEFG电路正常状态加热时12121212121012灯泡HL1两端电压： V灯泡HL2两端电压： V灯泡HL1两端电压： V灯泡HL2两端电压： V保温时1212120.50.50.30.5灯泡HL1两端电压： V（参考表1.7）灯泡HL2两端电压： V灯泡HL1两端电压： V灯泡HL1两端电压： V电路故障状态只开路K1灯泡HL1两端电压： VR3两端电压： V灯泡HL1两端电压： VR3两端电压： V只开路K2灯泡HL1两端电压： VR3两端电压： V灯泡HL1两端电压： VR3两端电压： V只开路K3灯泡HL1两端电压： V灯泡HL2两端电压： V灯泡HL1两端电压： V灯泡HL2两端电压： V只开路K2、K3灯泡HL1两端电压： V灯泡HL2两端电压： V灯泡HL1两端电压： V灯泡HL1两端电压： V2. 故障检修故障现象：通电，只有保温指示灯HL1发光，一直处于保温。故障分析：说明ST没有闭合，未短路HL1支路。故障检修：（1）使用电位法检修，测试A、B、C点电位为12V,而D点电位只有0.5V, 如图1.15所示。因R3和HL2支路并联的阻值远小于HL1支路电阻，故12V的电压均加在了HL1上。（2）取下ST单独用电阻法在常温下检测，阻值为，说明开路损坏。3.写出“通电后只有加热指示灯HL2发光，且R3不发热，一直处于加热状态”的故障检修方法（4分） 分析： 检修： 。【 活动六】 模拟饮水机电路故障设置与检修活动内容：1.各小组在电路木板上，讨论设置2个故障。故障范围可设置元件开路或短路，但不能损坏元件或切断导线或损坏插座，比如可将熔断器内的保险管取出或在接触处用胶布绝缘，也可将灯泡旋起不能接触，也可将螺钉压接的导线金属绝缘等。做好记录。2.各小组交换木板，通电根据故障现象，分析故障范围，综合使用电流法、电位法、电压法、电阻法判断故障点，并排除故障，写出检修思路及过程。3.交回木板，两小组讨论其正确性，按表1.9评分。表1.9 故障设置及排除互评表（10分）故障现象故障分析思路判断故障范围的方法检修过程故障排除与设置的一直性现象一现象二3.思考：若温控器ST在75以上还不能断开，使R3一直加热,不能进入保温状态，会造成什么结果？如何检修这种故障？(2分)课外活动：饮水机维修实战：一台饮水机电路如图1.10所示，ST2为超温保防护器，它也是双金属片，当温度上升到95时断开，但不能自动恢复闭合，需手动复位。它起到防止干烧或ST1不能在高温时断开而损坏加热管。 图1.10 普通饮水机实用电路图下面就有这样两台饮水机，一台通电按下开关k1，两指示灯不亮，一直放出冷水。另一台通电按下K1,加热指示灯一直亮，但放出的一直是冷水。你如何检修？写出检修思路、方法及过程。注意：实际的饮水机使用的是220V的交流电，检修时最好用电阻法来检修即可，通电时注意安全，有2人以上在场，在老师指导下进行。 四 检测与评价 该项目学生实训职业能力检测与评价如表1.10所示 表1.10 项目职业能力测评表测评项目应得分值/分自评得分小组互评教师评价实得分表1.27表1.34表1.415表1.520表1.62表1.72活动四8小题4表1.820