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(wèi)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(wèi)生學校，山東 萊陽 265200；2.山東大學，山東 濟南 250100）

在醫(yī)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(yī)學影像設備學；模擬X線機控制電路；實驗教學

在醫(yī)學影像設備學教學過程中，經(jīng)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(shù)量的限制，讓每個學生都能對實際電路進行裝配不現(xiàn)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(lián)為其供電，此時即使松開AN1，J線圈也不會失電，J1繼續(xù)閉合，L繼續(xù)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(xù)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(lián)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(xù)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(jīng)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(jīng)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(lián)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(lián)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(yè)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(shù)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(nèi)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(yī)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(yǎng)。

（2）在實驗室建設中，要注重突出實訓和培養(yǎng)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