2013年9月份考试机械电气控制及自动化第三次作业
一、填空题（本大题共30分，共 10 小题，每小题 3 分）
1. 在转速负反馈调速系统中，控制角α越小，则导通角越 ______ ，可控整流器的输出电压越 ______ ，电机的转速越 ______ 。
2. 基本的逻辑代数关系有： ______ 、 ______ 、 ______ 三种。
3. 调压调速属于 ______ 调速，调磁调速属于 ______ 调速。
4. 常用的时间继电器有电子式时间继电器、电动式时间继电器、 ______ 时间继电器、 ______ 时间继电器。
5. 对于一般无特殊调速指标要求的机床，应优先采用 ______ 电动机作电力拖动，当调速范围D=2~3时，调速级数小于2~4时，可采用 ______ 鼠笼式异步电动机。对于调速范围、调速精度、调速平滑性要求较高以及起、制动频繁的机床，则采用 ______ 调速系统。
6. PLC的选型主要从 ______ 、 ______ 、 ______ 三个方面考虑。
7. 电动机降压起动的方式有： ______ 降压起动、 ______ 降压起动、
______ 降压起动和 ______ 降压起动。
8. 异步电机的制动方式有 ______ 制动、 ______ 制动和 ______ 制动。
9. 复位指令RST的作用是 ______ ，移位指令SFT的作用是 ______
10. 下图所示曲线表示直流电机的几种调速方式，其中：1为 ______ 调速系统、2为 ______ 调速系统、3为 ______ 调速系统、4为 ______ 调速系统。
二、计算题（本大题共12分，共 1 小题，每小题 12 分）
若某直流他激电机的（n
max ）M
N
=2000rpm，△n
N
=150rpm，试求：（1）电机调速
范围的含义是什么？（2）S≤0.1时的调速范围D及（n
min ）M
N
等于多少？
三、简答题（本大题共20分，共 4 小题，每小题 5 分）
1. 分析图1电路有什么问题？并进行修改。在图2中要求实现：KM2得电后，KM1和KT线圈失电，以免造成电能的浪费，按要求对图2电路进行修改。
2. PLC的选型应从哪几个方面进行考虑？
3. 既然三相异步电动机主电路中装有熔断器，为什么还要装热继电器？可否二者中任选一种装上？在什么情况下可以不装热继电器
4. 要求：SB1实现电机停止，SB2实现电机起动，接触器KM用来实现自锁，试绘制异步电机直接起动控制线路原理图。
四、问答题（本大题共10分，共 1 小题，每小题 10 分）
反接制动的工作原理是什么？反接制动有什么特点？
五、分析题（本大题共13分，共 1 小题，每小题 13 分）
如图所示为转速负反馈调速系统原理图，试回答：
六、设计题（本大题共15分，共 1 小题，每小题 15 分）
要求：SB1实现电机停止，SB2实现电机起动，接触器KM用来实现自锁，试设计绘制异步电机直接起动控制线路原理图。
答案：
一、填空题（30分，共 10 题，每小题 3 分）
1.
参考答案：
大大高
解题方案：
评分标准：
2.
参考答案：
逻辑和逻辑与逻辑非
解题方案：
评分标准：
3.
参考答案：
恒转矩恒功率
解题方案：
考查基本概念。
评分标准：
回答正确每空给1分
4.
参考答案：
晶体管式空气阻尼式
解题方案：
考查时间继电器的分类
评分标准：
回答正确每空给1分
5.
参考答案：
三相鼠笼式异步电动机双速或多速直流或交流
解题方案：
评分标准：
6.
参考答案：
结构型式及档次容量开关量I/O模块的选择
解题方案：
考查PLC基本类型
评分标准：
回答正确每空给1分
7.
参考答案：
定子串电阻定子串自耦变压器 Y-△换接起动延边三角形解题方案：
评分标准：
8.
参考答案：
能耗电磁抱闸反接制动
解题方案：
考查基本分类。
评分标准：
回答正确每空给1分
9.
参考答案：
用于计数器、移位器的复位移位寄存器移位输入指令
解题方案：
见名知义。
评分标准：
回答正确每空给1分
10.
参考答案：
开环 ; 电压负反馈 ; 电压主负反馈和电流正反馈; 转速负反馈
解题方案：
主要比较开环系统、电压负反馈系统、电压主负反馈和电流正反馈系统、转速负反馈系统的区别与联系。
评分标准：
回答正确每空给1分
二、计算题（12分，共 1 题，每小题 12 分）
0.
参考答案：
解题方案：
评分标准：
三、简答题（20分，共 4 题，每小题 5 分）
1.
参考答案：
在图1中主要原因是按钮的接线是在按钮台，而接触器的接线是在电气柜中，采用图1的方式将造成多用导线，修改后如图a所示。图2中，当KM2接触器动作后，KM1和KT已失去作用，但继续通电会造成不必要的通电时间，修改后如图b所示。
解题方案：
评分标准：
2.
参考答案：
PLC的选型应从以下几个方面进行考虑（1）结构型式及档次整体式的每一个
I/O点的价格较低。对于单台仅需开关量控制的设备，一般选小型整体式PLC 就可满足要求。对于复杂的、要求较高的系统可考虑采用模块式的中、大型机，这样能灵活地配置L/O模块的点数和类型。（2）容量（3）开关量I/O模块的选择
解题方案：
从结构型式及档次、容量、开关量I/O模块的选择
评分标准：
3.
参考答案：
熔断器的主要作用是短路保护，不能用于电动机的长期过载保护，热继电器是利用电流的热效应原理来工作的保护电器，可用于电动机的长期过载保护，故电路中还须装上热继电器；不能二者中任选一种装上；在电动机容量不大，工
