机床电气控制技术及plc课后题答案(7)

《电气控制与PLC》习题集目录第一章 (2)第一章参考答案 (4)第二章 (12)第二章参考答案 (15)第三章 (20)第三章参考答案 (21)第四章 (24)第四章参考答案 (24)第五章 (28)第五章参考答案 (28)第六章 (33)第六章参考答案 (35)第七章 (36)第七章参考答案 (42)第八章 (44)第八章参考答案 (46)第九章 (47)第九章参考答案 (48)第一章1. 从外部结构特征上如何区分直流电磁机构与交流电磁机构?怎样区分电压线圈与电流线圈?2. 三相交流电磁铁有无短路环，为什么?3. 交流电磁线圈误接入对应直流电源，直流电磁线圈误接入对应交流电源，将发生什么问题，为什么？4. 交流、直流接触器是以什么来定义的?交流接触器的额定参数中为何要规定操作频率?5. 接触器的主要技术参数有哪些?其含义是什么?6. 如何选用接触器?7. 交流、直流电磁式继电器是以什么来定义的?8. 电磁式继电器与电磁式接触器在结构上有何不同?9. 何为电磁式继电器的吸力特性与反力特性?它们之间应如何配合?10. 电磁式继电器的主要参数有哪些?其含义如何?11. 过电压继电器、过电流继电器的作用是什么?12. 中间继电器与接触器有何不同?13. 何为通用电磁式继电器?14. 如何选用电磁式继电器?15. 星形联结的三相异步电动机能否采用两相热继电器来做断相与过载保护，为什么?16. 三角形联结的三相异步电动机为何必须采用三相带断相保护的热继电器来做断相与过载保护？17. 熔断器的额定电流、熔体的额定电流、熔体的极限分断电流三者有何区别?18. 热继电器、熔断器的保护功能有何不同?19. 能否用过电流继电器来做电动机的过载保护，为什么?20. 如何选用电动机过载保护用的热继电器?21. 低压断路器具有哪些脱扣装置?各有何保护功能?22. 如何选用塑壳式断路器?23. 电动机主电路中接有断路器，是否可以不接熔断器，为什么?24. 行程开关与接近开关工作原理有何不同?25. 速度继电器的释放转速应如何调整?26. 交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象?为什么?27. 电弧是如何产生的?对电路有何影响?常用的灭弧方法有哪些?28. 为什么刀开关在安装时手柄方向必须向上?使用时如何接线?29. 从结构特征上如何区分直流接触器与交流接触器?30. 线圈电压为220V的交流接触器，误接人380V交流电源上会发生什么问题?为什么?31. 两只线圈电压为220V的交流接触器能否串联后接入440V交流电源上?为什么?若将损坏的接触器灭弧罩取下，接触器是否还可继续使用，为什么?32. 交流接触器线圈断电后，衔铁不能立即释放，从而使电动机不能及时停止。

第一章课后习题参考答案2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系？答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称作反力特性。

电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。

反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且彼此靠近。

3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象？为什么？答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散得到现象。

原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。

由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。

磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。

这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。

5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。

交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。

直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。

8、热继电器在电路中的作用是什么？带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合？答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。

三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y 形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。

9、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。

答：热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利用的是熔丝的热熔断原理，它的动作具有瞬时性。

电气控制与PLC课后习题答案第一章1-4熔断器的额定电流，熔体的额定电流和熔体的极限分断电流三者有何区别熔断器的额定电流是指熔断器长期工作时，设备部件温升不超过规定值时所能承受大的电流；熔体的额定电流是熔体长期工作而不致熔断的电流；熔体的极限分断电流是指在规定的额定电压和功率因数的条件下，能分断的最大电流值，在电路中出现的最大电流值一般指短路电流值1-8热继电器与熔断器的作用有何不同（1-9热继电器在电路中的作用是什么）在电器控制中，熔断器使用时串联在电路中，当电路或用电设备发生短路或过载时，熔体能自身熔断，切断电路，阻止事故蔓延，因而能实现短路或过载保护，无论是在强电系统或弱电系统中都得到广泛的应用。

热继电器是利用电流的热效应原理工作的电器，用于三相异步电动机的长期过载保护1-10时间继电器与中间继电器在电路中各起什么作用时间继电器起到延时的作用中间继电器起到中间放大的作用1-12什么是主令电器，常用的主令电器有哪些主令电器是用来发布命令，改变控制系统工作状态的电器，它可以直接作用于控制电路，也可以通过电磁式电器的转换对电路实现控制，其主要类型有按钮，行程开关，万能转换开关，主令控制器，脚踏开关等1-13接触器的作用是什么接触器是用来频繁地接通或断开交直流主电路或大容量控制电路等大电流电路1-16接触器是怎样选择的主要考虑哪些因素①接触器的类型选择②额定电压的选择③额定电流的选择④吸引线圈额定电压选择⑤接触器触头数量，种类选择；（其中③④为主要指标）第二章2-1自锁环节怎样组成它起什么作用并具有什么功能自锁是由命令它通电的主令电器的常开触点与本身的常开触点相并联组成（有两个元件并联在一起的），这种由接触器（继电器）本身的触点来使其线圈长期保持通电的环节叫“自锁”环节“自锁”环节具有对命令的“记忆”功能，当启动命令下达后，能保持长期通电即长动，而当停机命令或停电出现后失去自锁不会自行启动，又叫零压保护，防止电源电压恢复时，电动机突然启动运转，造成设备和人身事故2-2什么是互锁环节，它起到什么作用互锁是指生产机械或自动生产线不同的运动部件之间互相制约，又称为联锁控制。

7.5 综合练习题一、判断题（正确打“√”、错误打“×”）（√）1-20二、填空题1． CNC 。

2．数字和顺序。

3．输入/输出。

4．系统和机床。

5．包括、 MT侧至PLC 、 PLC至MT侧、 CNC侧至PLC 、 PLC至CNC 侧四个部分。

6． CNC 侧”和“ MT 侧”。

7．数字；顺序。

8．输入，输出。

9．开关量，继电器。

10．硬件和软件，独立。

三、简答题1．答：数控机床有内装型PLC和独立型PLC，内装型PLC集成在CNC装置中, 也称集成式PLC，它从属于CNC装置，是CNC装置的一个部件,PLC与NC之间的信号传送是在CNC 装置内部总线实现的。

2.答：PLC与CNC及机床之间的信息交换，对于PLC的功能发挥，是非常重要的。

数控系统中PLC的信息交换，就是以PLC为中心，在CNC、PLC和MT间的信息传送，PLC与CNC 侧和MT侧三者之间的信息交换。

3.答：独立型PLC又称外装型PLC，它独立于NC装置，不从属于CNC装置, 具有独立完成控制功能的PLC。

大多采用模块化结构，装在插板式笼箱内, 它的CPU、系统程序、用户程序、I/O电路，通信等均设计成独立的模块，I/O点数可以通过I/O模块的增减、配置灵活。

可以实现对外部伺服装置直接进行控制, 可以扩大CNC的控制功能。

4．答：PLC至CNC侧的关系：PLC 送至CNC 的信息也由开关量信号或寄存器完成, PLC发给CNC的信息主要功能代码是M、S、T功能的应答信息和各坐标轴对应的机床参考点等信息。

5．答：PLC主要完成主轴的正反转和停止、准停、主轴的起动和停止、刀架换刀、卡盘夹紧/松开、工作台交换、冷却和润滑控制、报警监测、排屑、机械手取送刀等一些辅助动作及对机床外部开关、输出信号等功能控制。

6．答：对于内装型PLC,机床输入的开关量信号→ CNC装置的RAM → PLC的RAM。

PLC的进行逻辑运算处理后的数据还在PLC的RAM中，同时传送到CNC装置的RAM中，由CNC装置软件读取RAM中数据。

1---5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器?答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。

交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成,而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。

直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架,使线圈与铁芯直接接触，易于散热。

1---9、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。

答:热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利用的是熔丝的热熔断原理,它的动作具有瞬时性。

1—-—11、中间继电器与接触器有何异同？答:相同点：输入信号都是电压;都是利用电磁机构的工作原理。

不同点：中间继电器用于小电流控制电路中，起信号传递、放大、翻转和分路等作用,主要用于扩展触点数量,实现逻辑控制；接触器用于频繁远距离接通或分断电动机主电路或其他负载电路，是执行电器，分主、辅助触点，大多有灭弧装置1——---16控制按钮、转换开关、行程开关、接近开关、光电开关在电路中各起什么作用控制按钮作用：在控制电路中用于手动发出控制信号以控制接触器、继电器等.转换开关作用:转换开关是一种多档式、控制多回路的主令电器。

广泛应用于各种配电装置的电源隔离、电路转换、电动机远距离控制等,也常作为电压表、电流表的换相开关，还可用于控制小容量的电动机。

行程开关作用：用于控制生产机械的运动方向、速度、行程大小或位置的一种自动控制器件。

接近开关作用:不仅用于行程控制和限位保护，还用于高速计数、测速、液面控制、检测金属体的存在、零件尺寸以及无触点按钮等。

既使用于一般行程控制，其定位精度、操作频率、使用寿命和对恶劣环境的适应能力也优于一般机械式行程开关。

光电开关作用：可非接触、无损伤地检测和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状态和动作。

第七章基本逻辑指令
7.2写出图所示梯形图对应的指令程序。

如图所示，要求按下起动按钮后能依次完成下列动作：
(1) 运动部件A从1到2；
(2) 接着B从3到4；
(3)接着A从2回到1；
(4)接着B从4回到3；
试画出I／O分配图和梯形图。

并写出程序
如图所示，有三条传送带按顺序启动（A →B →C ），逆序停止（C →B →A ），试画出梯形图，写出程序。

步序 指令 器件号 19 ANI T2 20 OUT Y1 21 LD T1 22 OR Y2 23 AND X0
步序 指令 器件号 10 LD Y0 11 ANI X0 12 OUT T2 SP K100 14 OUT T3
步序 指令 器件号 0 LD X0 1 OR X1 2 ANI T3 3 OUT Y0 4 OUT T0
设计一个抢答器，如图所示，有4个答题人。

出题人提出问题，答题人按动抢答按钮，只有最先抢答的人输出。

出题人按复位按钮，引出下一个问题。

试画出梯形图。

第1章综合练习题一、判断题（正确打“√”、错误打“×”）（√）1-4，7、8、9，17-24(× )5、6，10-16，二、填空题1. 通电和断电。

2．电压和电流。

3． 10 A，专门 ; 4．灭弧系统、保护装置、操作机构。

5．动、静。

6． 1140 V、 630 A。

7．双金属片、加热元件、动作机构。

8．电感、电子。

9．灭弧栅；磁吹灭弧；纵缝。

10．机械位移电信号。

11． 1 200 V 1 500 V。

12．短路和严重过载。

13．交流和直流。

14. 电磁系统、触头系统、灭弧装置。

15. 延时接通或断开。

三、选择题1. ( B )。

2. (B)。

3. (B )。

4. (B )。

5. (C )。

6. (C)7. (A )8. ( B )9. ( A ) 10. ( B )四、简答题1．答：交流接触器是电力拖动和自动控制系统中用来自动地接通或断开大电流电路的一种低压控制电器，主要控制对象是电动机，能实现远距离控制，交流接触器具有欠(零)电压保护、低电压释放保护、使用寿命长、工作可靠性高等优点,是一种最重要和最常用的低压控制电器。

2．答：电流继电器与电压继电器在结构上的区别主要是线圈不同。

电流继电器的线圈匝数少、导线粗，与负载串联以反映电路电流的变化。

电压继电器的线圈匝数多、导线细，与负载并联以反映其两端的电压。

中间继电器实际上也是一种电压继电器，只是它具有数量较多、容量较大的触点，起到中间放大的作用。

3．答：热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路的保护电器，主要用于电动机或其他负载的过载保护。

当负载电流超过规定电流值并经过一定时间后，发热元件所产生的热量使双金属片受热弯曲，带动动触点与静触点分断，切断电动机的控制回路，使接触器线圈断电释放，断开主电路，实现了对电动机的过载保护。

热继电器不能作短路保护。

4．答：低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，主要用于低压动力线路中。

模块一基本电气控制电路任务一思考与练习1.填空题（1）低压电器是指工作于交流1200伏以下或直流1500伏以下电路中的电器。

（2）接触器是一种低压自动切换的电磁式电器，具有控制和保护作用。

用于频繁地接通或断开交直流主回路和大容量控制电路。

（3）接触器的结构主要由电磁机构、触头系统和灭弧装置等组成。

（4）接触器的触点分主触点与辅助触点，其中前者用于通断较大电流的主电路，后者用于通断小电流的控制电路。

（5）线圈未通电时触点处于断开状态的触点称为动合触点，而处于闭合状态的触点称为动断触点。

（6）热继电器是利用电流热效应来切断电路的一种保护电器，它用作电动机的过载保护，不宜作为短路保护。

热继电器热元件的整定电流一般情况下取1.1~1.15倍电动机额定电流。

（7）熔断器用于各种电气电路中作短路保护。

（8）按钮帽做成不同颜色用以区别各按钮作用，一般用红色表示停止按钮，绿色表示启动按钮。

（9）接触器选用时，其主触点的额定工作电压应等于或大于负载电路的电压，主触点的额定工作电流应等于或大于负载电路的电流。

2.选择题（1）图示1-17电路中，（ b ）图能实现点动和自锁工作。

图1-17 题（1）图（2）图示1-18电路中，（b）图按正常操作时出现点动工作。

（a）（b）（c）图1-18 题（2）图3.熔断器与热继电器用于保护交流三相异步电动机时，能不能互相取代？为什么？答案：不能，熔断器用于短路保护而热继电器用于过载保护，熔断器保护时，断开电路的速度较快，而热继电器保护电路时需要一段时间的延迟。

短路保护需要快速性，因此不能互换。

4.电路中QS、FU、KM、FR和SB分别是什么电器元件的文字符号？答案：QS:刀开关FU:熔断器KM:接触器FR:热继电器SB:按钮5.交流接触器的主触点、辅助触点和线圈各接在什么电路中，应如何连接？答案：主触点接在主电路中，辅助触点接在控制电路中，线圈接在控制电路中。

串联6.电动机的起动电流很大，起动时热继电器应不应该动作？为什么答案：不应该，热继电器动作是在工作电流长时间超过额定值的时候才动作，而电动机启动瞬间产生较大电流时，热继电器不应该动作。

电气控制技术与PLC(复习题目和答案电气控制技术与PLC （复习题目和答案一、选择题1、下列低压电器中可以实现过载保护的有( A )A 热继电器B 速度继电器C 接触器D 时间继电器2、下列元件中，主令电器有( B )。

A、熔断器B、按钮C、刀开关D、速度继电器3、时间继电器的作用是( D )。

A、短路保护B、过电流保护C、延时通断主回路D、延时通断控制回路4、通电延时时间继电器的线圈图形符号为( B )。

A、B、C、D、5、延时断开常闭触点的图形符号是( B )。

A、B、C、D、6、11kW以上的笼型电机，进行起动时应采取( B )。

A、全压起动B、减压起动C、刀开关直接起动D、接触器直接起动7、三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要是( B )。

A、电动机立即停转B、电动机转速降低、温度升高C、电动机出现振动及异声D、电动机反转8、欲使接触器KM1动作后接触器KM2才能动作，需要( C )。

A、在KM1的线圈回路中串入KM2的常开触点B、在KM1的线圈回路中串入KM2的常闭触点C、在KM2的线圈回路中串入KM1的常开触点D、在KM2的线圈回路中串入KM1的常闭触点9、三相异步电机采用能耗制动时，当切断电源时，将( )。

A、转子回路串入电阻B、定子任意两相绕组进行反接C、转子绕组进行反接D、定子绕组送入直流电10、电源开关之后的三相交流主电路分别用( )。

A U、V、W标号B L1、L2、L3标号C a、b、c标号二、填空：（每题2分，共28分）1、常用的低压电器是指工作电压在交流以下、直流1500V 以下的电器。

2、熔断器是由和熔管两部分组成的。

3、三相异步电动机的能耗制动可以按时间原则和4、双速电动机的定子绕组在低速时是5、熔体为一次性使用元件，再次工作必须6、接触器的额定电压指的额定电压。

7、热继电器是利用来工作的电器。

8、变极对数调速一般仅用于9、Z3040型摇臂钻床有10、断相保护又称11.理想变压器的条件：铜耗稳定，铁耗稳定。

《机床电气控制技术》答案习题（一） 单项选择题部分（一）继电-接触器部分1、C2、C3、A4、C5、A6、B7、B8、A9、D 10、C 11D（二）填空题（继电接触器控制部分）习题（二）1、解：（1）FU —熔断器 FR —热继电器 KM —接触器 KT —延时继电器（2）按下2SB ，1KM 、2KM 及KT 线圈同时得电，KT 线圈延时后触点才动作（3）V →FR →1SB →1KM →3KM →2KM →2KM （线）→W（4）该控制电路是以时间原则Y —△换接控制电路2、解：（1）该控制电路是顺序控制电路（2）不能起动，由于1KM 线圈未通电，联锁触点1KM 为常态（3）按下4SB 后 →V 1112KM KM SB FU →→→（线）W FU FR →→→21（4）FU —熔断器，做短路保护FR —热继电器，做电动机过载保护QS —空气自动断路器，电源引入开关（5）在图中画出 1KM （常开，与2KM 线圈串联）2KM （常开，与1SB 并联）3、解：（1）KV —速度继电器 KM —接触器 FR —热继电器 FU —熔断器（2）当电动机正转的转速接近N n 时，1KV 触点处于闭合状态（3）1KM （常闭，与KM 线串联） 2KM （常闭，分别于1KM 线圈和3KM 线 圈串联）（4）当按下停止按钮1SB 是，3KM （线）得电。

此时，电动机脱离三相电源并同 时在定子绕组中通入直流电（5）按下2SB 1211KM KM KM SB FR V →→→→→（线）W → 习题（三）答案1 、D ; 两种 ; A ; 错误； 限位保护作用；2、1-3 B ； 接触器 ； B ； 对电动机作长期过载保护；习题（四）答案填空题交(直)流电动机调速及变频器）1、改变电枢外加电压、改变励磁磁通、改变电枢回路电阻2、调磁调速、电枢端电压、3、恒功率性质输出、功率、转速4、脉冲宽度调制式、脉冲频率式、两点式、脉冲宽度调速式)5、转速6、调速范围静差率7、静差率8、越好)9、转速降落10、静差率调速范围11、额定转速降落12、稳态速降、调速范围13、1+K 14、稳态速降、调速范围15、测速发电机16、转速降落17、大18、电流正反馈19、D=20 静差率S≥10%20、恒转矩负载、恒功率载、风机泵类21、变极调速、变转差率调速、变频速22、绕线式异步电动机23串联电抗器降压、自耦变压器降压、Y—△换接起动24、机械制动、能耗制动、电力制动、回馈制动、反接制动、电磁力制动25、直流、交流习题（五）答案1、A、2、B、3、C、4、D、5、B、6、C、问答题部分1、交—直—交变频器分为几种？它们的中间环节有什么不同？答：交—直—交变频器分为电流型和电压型两类。

第一章参考答案1．什么是低压电器？低压电器是怎样分类的？答：（1）低压电器通常是指工作在交流50Hz（60Hz）、额定电压小于1200V和直流额定电压小于1500V的电路中，起通断、保护、控制或调节作用的电器。

（2）低压电器的分类方法很多，按照不同的分类方式有不同的类型，主要有按照用途分类、按照工作条件分类、按照操作方法分类和按照工作原理分类等分类方法。

2．什么是额定电流？什么是约定发热电流？两者有什么区别？答：（1）额定工作电流：在规定的条件下，保证电器正常工作的电流。

（2）约定发热电流：在规定的条件下实验，电器在8小时工作制下，各部件的温升不超过极限数值时所承载的最大电流。

额定电流通常是持续工作的条件下，而约定发热电流是在8小时工作制下，后者大于前者。

3．我国的低压电器经历了哪几代？答：我国的低压电器产品大致可分为如下四代。

第一代产品：20世纪60年代至70年代初；第二代产品：20世纪70年代末至80年代；第三代产品：20世纪90年代；第四代产品：20世纪90年代末至今。

4．低压电器的发展趋势是什么？答：（1）智能化（2）电子化（3）产品的模块化和组合化（4）产品的质量和可靠性明显提高5．防止触电有哪些措施？答：(1) 防止接触带电部件常见的安全措施有绝缘、屏护和安全间距。

(2) 防止电气设备漏电伤人(3) 采用安全电压(4) 使用漏电保护装置(5) 合理使用防护用具(6) 加强安全用电管理6．接地有哪些种类？保护接地有哪些形式？答：按照接地的目的可将接地分为如下几类：①工作接地。

②保护接地，也称安全接地。

③过电压保护接地。

④防静电接地。

7．保护接地要注意哪些问题？工作接地要注意哪些问题？答：保护接地要注意的问题：①电气设备都应有专门的保护导线接线端子（保护接线端子），并用‘’符号标记，也可用黄绿色标记。

不允许用螺丝在外壳、底盘等代替保护接地端子。

②保护接地线用粗而短的黄绿线连接到保护接地端子排上，接地排要接入大地，接地电阻要小于4Ω。

“电气控制与PLC工程应用”习题解答第1章常用低压电器一、问答题1 什么是低压电器? 常用的低压电器有哪些?答：低压电器是指额定电压等级在交流1200V、直流1500V以下的电器，例如按钮、主令控制器、行程开关；熔断器、漏电保护器、热继电器；接触器、继电器、电磁阀等2 断路器在电路中的作用是什么? 失压、过载和过电流脱扣器起什么作用?答：用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护。

当系统发生严重的过载、短路及欠电压等故障时，能自动切断电路，其功能相当于熔断器式的断路器与过流、欠压、热继电器的组合。

失压、过载和过电流脱扣器自动切断电路3 接触器的作用是什么? 根据结构特征如何区分交流、直流接触器?答：接触器是一种用来自动接通或断开大电流电路的电器，接触器不仅能自动地接通和断开电路，还具有控制容量大、低电压释放保护、寿命长、能远距离控制等优点根据结构特征，直流接触器不安装短路环4 试比较中间继电器和交流接触器有何异同?答：中间继电器通常用来扩展触头的数量或容量，增加控制电路中控制信号的数量，以及作为信号传递、连锁、转换以及隔离用。

各触头的额定电流相同，一般为5~l0A，交流接触器有主、辅触点之分。

5 接近开关与行程开关有何异同?6什么是时间继电器? 它有何用途?答：时间继电器是一种利用电磁原理或机械动作原理实现触点延时接通或断开的自动控制电器, 可以用来进行时间控制。

7如果误把220V交流接触器的线圈接入220V直流电源，接触器能正常工作吗? 为什么?不能。

如果误把24V直流继电器线圈接入24V交流电源，能证常工作吗? 为什么?答：不能8 交流接触器能否串联使用?为什么?答：不能，线圈工作电压低于85％额定工作电压11 在电动机起动过程中，热继电器会不会动作?为什么?答：不会动作，热继电器是用来进行过载保护的12 既然在电动机的主电路中装有熔断器。

为什么还要装热继电器?装有热继电器是否就可以不装熔断器?为什么?熔断器是过流保护，热继电器是用来进行过载保护的，所以装有热继电器还需要装熔断器13 是否可用过电流继电器来做电动机的过载保护?为什么?不可以，过电流继电器感应电流，热继电器判断电机是否过载，双金属片是否过热。

电气控制与PLC1-7章课后答案编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（电气控制与PLC1-7章课后答案）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第一章作业参考答案1。

电磁式电器主要由哪几部分组成？各部分作用是什么？答:主要由触头、每户装置和电磁机构组成.触头是执行部件通过触头的动作来接通或断开被控电路.灭弧装置作用，熄灭电弧.电磁机构是电磁式低压电器的感测部件，作用是将电磁能量转换成机械能量，带动触头动作，从而实现电路的接通或分断。

2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系？答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称作反力特性。

电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力.反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且彼此靠近。

3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象？为什么？答:在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散得到现象.原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。

由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。

磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。

这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始,使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。

4。

常用的灭弧方法有哪些?答：多断点灭弧，磁吹式灭弧,灭弧栅，灭弧罩.5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器?答:接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。

第一章常用低压电器1-1开关设备通断时，触头间的电弧是怎样产生的？通常哪些灭弧措施?答：当开关电器的触头分离时，触头间的距离很小，触头间电压即使很低，但电场强 度很大（E=U/d ），在触头表面由于强电场发射和热电子发射产生的自由电子，逐渐加速运 动，并在间隙中不断与介质的中性质点产生碰撞游离，使自由电子的数量不断增加，导致 介质被击穿，引起弧光放电，弧隙温度剧增，产生热游离，不断有大量自由电子产生，间 隙由绝缘变成导电通道，电弧持续燃烧。

为了加速电弧熄灭，常采用以下灭弧方法。

（1）吹弧（2 ）拉弧（3）长弧割短弧（4 ）多断口灭弧（5 ）利用介质灭弧（6）改善触头表面材料1-2写出下列电器的作用、图形符号和文字符号：答（1）熔断器作用：严重过载和短路保护 图形符号：文字符号：FU（2 ）组合开关作用：用于机床上作电源的引入开关，也可用来接通和分断小电流电路。

图形符号：1X-VA文字符号：SA（3）按钮开关作用：在控制电路发出手动控制信号 图形符号：（4）自动空气开关一rffi-伽 一合 ——4—复作用：在电路正常工作条件下作为线路的不频繁接通和分断用，并在电路发生过载、 短路及失压时能自动分断电路。

图形符号：文字符号:QF(5) 交流接触器作用：远距离频繁接通或断开交直流主电路及大容量控制电路。

图形符号：线线圈主主触点常开辅常闭辅辅助蝴助|触触点文字符号：KM(6 )热继电器作用：主要用于电动机的过载保护、断相保护、电流不平衡运行的保护，图形符号：热元件 常闭触点文字符号：FR(7)时间继电器作用：按照所需时间间隔，接通或断开被控制的电路 图形符号：文字符号：KT(8 )速度继电器KM KMKM(a) (b) (c) (d) (e) ⑴ (g) (h)(a)线圈一般符号(b)通电延时线圈(c)断电延时线圈(d)通电延时闭合动合(常开)触点(e)通电延时断开动断(常闭)触点(f )断点延时断开动合(常开)触点(g )断点延时闭合动断(常闭)触点(h )瞬动触点作用：以旋转的速度信号的快慢为指令信号，与接触器配合实现对电动机的反接制动。

3.5 综合练习题一、判断题（正确打“√”、错误打“×”）（√）1-3，5-12，15-20；（×）4、13、14。

二、填空题1．主、控制及照明。

2．说明书、电气控制原理、电气总装接线与电器元件布置。

3．主、控制、辅助及特殊控制。

4．切削速度和切削用量。

5．正、反转。

6．主轴，冷却泵；刀架快速移动。

7．机械和电气；矩形和圆。

三、简答题1．答：按下启动按钮SB2，接触器KMl的线圈得电吸合，KMl主触头闭合，主轴电动机Ml起动运行, 同时KMl的自锁触点和另一副常开触点闭合。

按下停止按钮SBl, 主轴电动机Ml停转。

2．答：(1)所使用的液压泵电动机、砂轮电动机、砂轮箱升降电动机和冷却泵电动机均采用普通笼型交流异步电动机。

(2) 换向是通过工作台上的撞块碰撞床身上的液压换向开关来实现的，对磨床的砂轮、砂轮箱升降和冷却泵不要求调速。

(4) 磨削工件采用电磁吸盘来吸持工件。

并有必要的信号指示和局部照明。

(5)砂轮电动机、液压泵电动机和冷却泵电动机采用直接起动，砂轮箱升降电动机要求能正、反转。

(7)保护环节完善,对电动机设有短路保护、过载保护、电磁吸盘欠压保护等。

(8)为减少工件在磨削加工中的热变形并冲走磨屑,以保证加工精度,需用冷却液。

3.答：主电路中共有四台电动机：其中液压泵电动机是Ml,用于工作台的往返运动；砂轮电动机是M2，用于砂轮转动来完成磨削加工；冷却泵电动机是M3。

为砂轮磨削工件时输送冷却液, 用于单向旋转。

冷却泵电机M3只有在砂轮电机M2运转后才能运转。

砂轮升降电动机是M4，用于磨削过程中调整砂轮与工件之间的位置。

4．答：铣床主电路共有三台电动机。

（1）M1是主轴电动机，拖动主轴带动铣刀进行铣削加工，起动和停止采用两地控制，一处在升降台上，一处在床身上，KMl是Ml的起动接触器，SA5是主轴换向开关。

由于惯性，主轴设有反接制动。

（2）M2是进给电动机，通过操纵手柄和机械离合器的配合后可进行工作台前后、左右、上下6个方向的进给运动和快速移动，由接触器KM3、KM4控制M2的正反转。

P103.单相交流电磁铁的铁芯上为什么装有短路环？三相交流电磁铁的铁芯上是否也要安装短路环？为什么？答：由于交流电磁铁的铁心的磁通是交变的, 当线圈中通以交变电流时,在铁心中产生的磁通ф1也是交变的, 对衔铁的吸力时大时小, 当磁通过零时,电磁吸力也为零, 吸合后的衔铁在复位弹簧的反力作用下将被拉开,磁通过零后电磁吸力又增大,当吸力大于反力时,衔铁又被吸合。

这样造成衔铁产生振动,同时还产生噪声，甚至使铁心松散。

如果在交流接触器铁心端面上都安装一个铜制的短路环后, 交变磁通ф1的一部分穿过短路环,在环中产生感应电流,产生磁通,与环中的磁通合成为磁通ф2。

ф1与ф2相位不同,也即不同时为零。

这样就使得线圈的电流和铁心磁通ф1为零时,环中产生的磁通不为零,仍然将衔铁吸住, 衔铁就不会产生振动和噪声。

不需要。

因为三相交流电不会同时为零，相当于整个电磁铁中通过的电流没有零点，磁场不会消失，衔铁不会振动。

P143.简述交流接触器的工作原理。

答：交流接触器线圈通以交流电→线圈电流建立磁场→静铁心产生电磁吸力→吸合衔铁→带动触头动作→常闭断开，常开闭合；线圈断电→电磁力消失→反作用弹簧使衔铁释放→各触头复位。

4.交流接触器线圈断电后，动铁芯不能立即释放，从而使电动机不能及时停止，分析其原因。

应如何处理？答：故障可能原因：(1)接触器的电流过大，使接触器触头熔焊；(2)接触器的复位弹簧反力过小，不能使触点返回；(3)衔铁卡住了。

(4)灭弧罩损坏。

处理方法：(1)更换额定电流大小合适的接触器；(2)更换反力大小合适的复位弹簧；(3)处理卡住原因。

(4)更换灭弧罩。

P253.简述热继电器的选用方法。

答：选用方法有：（1）应按实际安装情况选择热继电器安装方向。

（2）原则上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择。

（3）在不频繁起动的场合，要保证热继电器在电动机起动过程中不产生误动作。

（4）对于三角形接法电动机，应选用带断相保护装置的热继电器。

机床电气控制技术习题及答案机床电气控制习题库项目一一、填空题1、热继电器是利用___电流的热效应原理来工作的保护电器，它在电路中主要用作三相异步电动机的__过载保护__。

2、接触器按其主触头通过电流的种类，可分为__直流___接触器和__交流___接触器。

3. 继电接触器控制电路是由各种_按钮_、__行程开关___、_继电器_、_接触器_、__熔断器等元件组成，实现对电力拖动系统的起动、调速、制动、反向等的控制和保护，以满足对生产工艺对电力拖动控制的要求。

4、速度继电器主要用作_____反接制动_______控制。

5、机床电气控制系统是由许多电气元件按照一定要求联接而成，实现对机床的电气自动控制。

为了便于对控制系统进行设计、分析研究、安装调试、使用和维护，需要将电气元件及其相互联接，用国家规定的_文字__、_符号和图形表示出来。

这种图就是电气控制系统图。

电气控制系统图包括：_电气原理图_、_电气元件接线图_、_电气元件布置图_三种图。

6、机床中最常见的降压起动方法有Y-转换、_定子绕组串电阻__和自耦变压器（补偿器）降压起动三种。

8、机床上常用的电气制动控制线路有两种即___反接制动___和__能耗制动________。

11、时间继电器是指__用来实现触点延时接通或延时断开的控制________的电器。

3、交流接触器的触点系统分为主触头和辅助触点，用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。

4、热继电器是利用电流流过发热元件产生热量来使检测元件受热弯曲，进而推动机构动作的一种保护电器，主要被用作电动机的长期保护。

5、熔断器主要作为电路的短路或严重过载保护元件。

6 、触头的接触形式有：点接触、线接触、面接触。

7、电气控制系统中常用的保护环节有短路保护、过电流保护、过载保护、失电压保护、欠电压保护、过电压保护及弱磁保护等。

1、热继电器是一种保护用继电器，主要用作三相电动机的过载保护和断相保护。

使用中发热元件应串联在主电路中，常闭触点应串联在控制电路中。

《机床电气控制技术》课程习题集一、单选题1.下列中哪一个不是电气控制系统中常设的保护环节（）A. 过电流保护B. 短路保护C. 过载保护D. 过电压保护2.自动空气开关的热脱扣器用作（）A. 过载保护B. 断路保护C. 短路保护D. 失压保护3.下列电器中，能够起过载保护作用的是（）。

A. 热继电器B. 接触器C. 熔断器D. 组合开关4.交流接触器铁心上安装短路环是为了（）A. 减少涡流、磁滞损耗B. 消除振动和噪音C. 防止短路D. 过载保护5.在机床电气控制中用做传递信号的电器是（）A. 交流接触器B. 控制按钮C. 继电器D. 行程开关6.机床上常用的电气制动方式中，不常用的是（）A. 能耗制动B. 反馈制动C. 反接制动D. 直接制动7.三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要是（）A. 电动机立即停转B. 电动机转速降低、温度升高C. 电动机出现振动及异声D. 电动机转速升高、温度降低8.把运行中的异步电动机三相定子绕组出线端的任意两相电源接线对调，电动机的运行状态变成（）A. 反接制动B. 先是反接制动随后是反转运行C. 反转运行D. 能耗制动9.交流接触器线圈电压过低将导致（）A. 线圈电流显著增大B. 线圈电流显著减小C. 铁心涡流显著增大D. 铁心涡流显著减小10.集中控制台一般放在离机床较远的地方，可以在控制台也可以在机床现场进行操作，实现的控制是（）A. 联合控制B. 分散控制C. 多点控制D. 点动控制11.电源线电压为380V，三相鼠笼异步电动机定子每相绕组的额定电压为220V时，能否采用星形—三角形启动？（）A. 能B. 不能C. 不能确定D. 特殊情况可以12.桥式起重机在下放重物时，重物能保持一定的速度匀速下降，而不会像自由落体一样的落下，主要是电机此时处于（）A. 反接制动状态B. 能耗制动状态C. 再生制动状态D. 直接制动状态13.通电延时时间继电器，它的动作情况是（）A. 线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作B. 线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作C. 线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作D. 线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作14.热继电器作电动机的保护时，适用于（）A. 重载起动间断工作时的过载保护B. 频繁起动时的过载保护C. 轻载起动连续工作时的过载保护D. 任何负载、任何工作制的过载保护15.某三相异步电动机的旋转磁场转速为750转/分,在额定负载下其转轴转速为712.5转/分,则此时的转差率是( )A. 2.5%B. 3%C. 5%D. 44%16.关于变频调速系统下列说法正确的是（）A. 交-直-交变频调速为直接变频调速B. 交—交变频调速为间接变频调速C. 改变定子供电电源的频率，从而改变同步转速，来实现的调速D. 脉冲宽度调制型(PWM型)变频器也是一种交—直—交变频器17.直流调速系统在保证一定静差度的基础上，扩大系统调速范围的方法是（）A. 减少电动机机械特性的硬度B. 增大电动机额定负载下的最高转速C. 减少电动机的转速降落D. 提高电动机机械特性的硬度18.下面哪种调速方法不是直流电动机调速方法（）A. 电枢电路外串电阻调速B. 改变磁通调速C. 改变转差率调速D. 改变电枢电压调速19.下面哪种是交流电动机调速方法（）A. 电枢电路外串电阻调速B. 改变磁通调速C. 改变磁极对数调速D. 改变电枢电压调速20.关于交流电动机调速方法正确的是（）A. 改变电压调速B. 改变磁通调速C. 变频调速D. 在电枢回路中外串电阻调速21.下面哪种不是PLC的编程语言表达方式（）A. 梯形图B. 指令语句表C. 汇编语言D. 逻辑功能图22.下面哪一个不是PLC接口电路中光电耦合器件的作用（）A. 将光电信号合并在一起B. 实现电气隔离,抗干扰C. 避免强电侵入主机D. 电平变换23. PLC的I／O接口（）A. 其输入接口可以接受弱电信号、其输出接口不能和强电设备相连接B. 其输入接口可以接受强电信号、其输出接口不能和强电设备相连接C. 其输入接口可以接受强电信号、其输出接口可以直接和强电设备相连接D. 其输入接口只能接受弱电信号、其输出接口可以直接和强电设备相连接24.关于PLC的硬件主要组成叙述正确的是（）A. 接触器、继电器、输入输出接口B. CPU、存储器、输入输出接口C. CPU、存储器D. 各种触点按键、电磁铁25.下列PLC编程指令中，表示逻辑或非得指令是（）A. LDB. ANDC. ENDD. ORN二、综合设计题26.有台原料皮带运输机，其示意图如下图所示。