模擬X線機控制電路實驗的教學過程及體會

楊 宏，楊豐榕

（1.萊陽衛生學校，山東 萊陽 265200；2.山東大學，山東 濟南 250100）

模擬X線機控制電路實驗的教學過程及體會

楊 宏1，楊豐榕2

（1.萊陽衛生學校，山東 萊陽 265200；2.山東大學，山東 濟南 250100）

在醫學影像設備學實驗教學過程中，設計一些與實際設備電路原理圖一致或相近的實驗電路模塊，通過分立元件實驗對學生的思維及動手能力進行訓練，有助于學生加深對理論知識的理解，提高學習興趣。

醫學影像設備學；模擬X線機控制電路；實驗教學

在醫學影像設備學教學過程中，經常要進行實際電路的分析。紙上談兵式的分析過程不但抽象，而且無趣。然而受設備數量的限制，讓每個學生都能對實際電路進行裝配不現實。為解決這一問題，我們設計了一些模擬X線機單元電路的實驗。通過對這些模擬電路進行連接，對其工作過程進行分析，不但增加了學生動手的機會，而且有助于學生對實際電路工作原理的理解。

1 實驗教學過程

1.1 點動控制電路（見圖1）

按照圖1連接好電路。接通電源，按下開關AN1，繼電器J線圈得電工作，其常開觸點J1閉合，燈泡L得電燃亮；松開AN1，J線圈失電使J1斷開，L熄滅。

在這個電路中，按下AN1，L燃亮，松開AN1，L熄滅，因而我們稱之為點動控制電路。這個電路的工作過程，可以模擬X線機透視控制電路的工作過程。

1.2 自鎖控制電路（見圖2）

按照圖2連接好電路。接通電源，按下開關AN1，繼電器J線圈得電工作，其常開觸點J1、J2閉合。J1閉合，使燈泡L得電燃亮；由于J2閉合，使得繼電器J線圈的上端有兩條路并聯為其供電，此時即使松開AN1，J線圈也不會失電，J1繼續閉合，L繼續燃亮。欲使L熄滅，必須按下AN2，斷開繼電器J線圈的電路，使J1斷開，L熄滅。

在這個電路中，松開AN1后，由于觸點J2仍然閉合為其線圈提供電路，保證電路繼續工作，我們稱之為自鎖控制電路。這個電路的工作過程，可以模擬X線機透視電源電路的工作過程。

1.3 聯鎖控制電路（見圖3）

（1）燈泡La工作。按照圖3連接好電路。接通電源，按下開關AN1，繼電器Ja線圈得電工作，其常開觸點Ja1、Ja2閉合，常閉觸點Ja3斷開。Ja1的閉合，使繼電器Ja線圈電路自鎖，此時松開AN1，繼電器Ja繼續工作；Ja2閉合，使燈泡La得電燃亮。

（2）燈泡Lb工作。燈泡La工作期間，由于繼電器Ja的常閉觸點Ja3已經斷開，此時即使按下AN3，繼電器Jb線圈的電路也不會導通，繼電器Jb不可能工作，其常開觸點Jb2不閉合，燈泡Lb不可能燃亮。

若要使燈泡Lb燃亮，必須先按下AN2，斷開繼電器Ja線圈的電路，繼電器Ja停止工作。此時Ja的常開觸點Ja1、Ja2斷開，常閉觸點Ja3閉合、Ja2斷開，使燈泡La熄滅；Ja3閉合，為燈泡Lb的工作提供了條件。

然后，按下開關AN3，繼電器Jb線圈得電工作，其常開觸點Jb1、Jb2閉合，常閉觸點Jb3斷開。Jb1閉合，使Jb線圈電路自鎖；Jb2閉合，使燈泡Lb得電燃亮；由于觸點Jb3已經斷開，此時即使按下AN1，繼電器Ja線圈的電路也不會導通，繼電器Ja不可能工作，其常開觸點Ja2不閉合，燈泡La不可能燃亮。

（3）在這個電路中，繼電器Ja、Jb各有一對常閉觸點串聯在對方線圈的電路中，使兩個繼電器不可能同時工作，兩個燈泡也不可能同時燃亮，我們稱其為聯鎖控制電路。這個電路的工作過程可模擬一臺雙管雙床的X線機，透視和攝影兩種檢查過程不可能同時進行的情況。

2 設備改進對實驗效果的影響

這一組電路一直是影像技術專業學生學習繼電器控制電路的連接、模擬X線機部分控制電路的主要實驗電路。在2005年以前，我們給學生提供的是繼電器、開關、燈泡、導線等實驗器材（我們稱其為分立元件）和工具，學生按照電路圖連接并分析電路。絕大部分學生對實驗很感興趣，熱情也很高，實驗成功后，學生很有成就感。

2005年9月，學校引進“ZSY-2003電工、模電、數電電器控制實驗臺”。這是一組成套設備，各種實驗器件按一定的電路模塊封裝在實驗臺里面，外面只有元件的符號、接線插孔和各種儀表的表盤等。實驗時學生按圖插裝，在短時間內便可以完成實驗。但由于學生對電路元件和線路的連接缺乏直觀認識，盡管實驗效率提高了，但學生的興趣和成就感卻大大降低。

3 實驗教學體會

通過上述實驗教學，以及該實驗對學生學習醫學影像設備學的幫助，我們有以下體會：

（1）實驗室的建設，不可一味追求成套設備的使用。成套設備不但價格昂貴，而且不利于學生動手能力的培養。

（2）在實驗室建設中，要注重突出實訓和培養學生動手能力的實訓室及元器件庫的建設和利用。

（3）設計一些與實際設備的電路原理圖一致或相近的實驗電路模塊，通過分立元件實驗對學生的思維及動手能力進行訓練，有助于學生加深對理論知識的理解，提高學習興趣。

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1671-1246（2012）15-0107-02