Zestaw edukacyjny KL210 do nauki podstaw układów elektrycznych i elektronicznych, część 1

baner

Zagadnienia: pomiary rezystancji, napięcia i prądu stałego, zastosowanie prawa Ohma, pomiar napięcia i prądu przemiennego.

Uwagi: W zagadnieniach pomiarowych praktycznie w ogóle nie są rozpatrywane błędy pomiarowe, niepewność pomiaru, klasa dokładności przyrządów pomiarowych itp. Nauczyciel, jeśli chce zrealizować te tematy, musi je opracować we własnym zakresie.

2. Układy prądu stałego.

Wykorzystywane moduły i przyrządy dodatkowe: KL-24001, KL-24002 multimetr.

Zagadnienia: układy szeregowo-równoległe, prawa Kirchhoffa, mostek Wheastona, zasada superpozycji, twierdzenia Thevenina i Nortona, moc w układzie prądu stałego, zasada dopasowania, obwód prądu stałego RC, obwód prądu stałego RL, stany nieustalone w obwodach RC i RL,

3. Układy prądu przemiennego.

Wykorzystywane moduły i przyrządy dodatkowe: KL-24001, KL-24002 multimetr.

Zagadnienia: obwód prądu przemiennego RC, RL, RLC, szeregowy i równoległy obwód rezonansowy, moc w układzie prądu przemiennego.

 

W instrukcji do ćwiczeń tej grupy dołączono ponadto 3 przykładowe tematy związane z układami regulacji i sterowania. Pozostają one jednak bez większego związku z ćwiczeniami wykonywanymi wcześniej. Są to:

4. Regulator poziomu wody.

Wykorzystywane moduły i przyrządy dodatkowe: KL-24003, 2 naczynia z wodą.

 

NDN_Zestaw_edukacyjny_f_6.tif

Fot. 6. Moduł KL-24003

 

Zagadnienia: ćwiczenie demonstruje działanie prostego układu sterowania silnikiem symulującym pompę regulującą poziom wody w dwóch zbiornikami według ustalonego algorytmu.

Uwagi: Do tego ćwiczenia założono, że uczniowie nabyli już elementarną znajomość układów cyfrowych – układ jest zbudowany m.in. z bramek logicznych. Z dydaktycznego punktu widzenia przykład jest ciekawy, tym bardziej, że uczniowie mogą naocznie przekonać się o możliwościach realizacji algorytmu sterującego za pomocą układów cyfrowych. Zmieniając poziomy wody w naczyńkach obserwują jednocześnie pracę silniczka. Nie wspomniano jednak o tym, że w praktyce nie stosuje się czujników poziomu wody zasilanych napięciem stałym. Kto nie wie dlaczego, niech zanurzy na pewien czas dwie elektrody zasilane takim napięciem. Brakuje też pełnego opisu algorytmu pracy układu sterującego.

5. Czujnik zbliżeniowy, który może być również traktowany jako prosty wykrywacz metali.

Wykorzystywane moduły i przyrządy dodatkowe: KL-24004, przełącznik zbliżeniowy.

 

NDN_Zestaw_edukacyjny_f_7.tif

Fot. 7. Moduły KL-24004

 

Zagadnienia: ćwiczenie demonstruje działanie indukcyjnego czujnika zbliżeniowego (element ten jest w wyposażeniu zestawu).

6. Sterownik świateł.

Wykorzystywane moduły i przyrządy dodatkowe: KL-24004, moduł czujnika

Zagadnienia: ćwiczenie demonstruje własności fotorezystora i symuluje działanie prostego wyłącznika zmierzchowego.

 

Zeszyt II

7. Własności diody.

Wykorzystywane moduły i przyrządy dodatkowe: KL-25001, multimetr, oscyloskop.

 

NDN_Zestaw_edukacyjny_f_8.tif

Fot. 8. Moduły KL-25001

 

Zagadnienia: badanie własności diody p-n, wyznaczanie charakterystyki I=f(U) diody krzemowej i germanowej, badanie własności diody Zenera, wyznaczanie charakterystyki I=f(U) diody Zenera, badanie własności diody LED, sprawdzenie zależności jasności świecenia diody LED od prądu IF, badanie własności fotodiody.

O autorze