机电一体化工程实验题

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机电一体化工程实验题答案和评分标准
一、现场提问(40分)(每个小题8分)由监考老师现场打分
1.光机电一体化系统(产品)的主要构成单元或组成部分有哪些?
答:机械系统1分,激光系统2分,电子信息处理系统2分,动力系统1分,传感系统1分,执行控制系统1分。

2.光电隔离电路的组成有哪些?主要作用是什么?
答:主要由光耦合器的光电转换元件输入电路,光源,光敏元件,输出放大电路组成作用:(1)可将输入输出两部分的供电电源和电路的地线分离2分。

(2)可进行电平转换,实现要求的电平输出,从而具有初级功率放大作用2分。

(3)提高对负载的驱动能力2分。

(4)可将高低压电源或不同要求电源系统分离,防止不同电源之间信号干扰2分。

3.传感器按被测物理量分为几类?相应的传感器有哪些?
答:按被测物理量可以分为7种类3分,即:位移、速度、加速度、力和压力、温度、湿度和光度传感器等5分
4.识别电器元件:伺服结构2分、动力或传动结构1分、传感元件2分、位置开关1
分、光敏开关2分。

5.你身边的设备:电话机、静电复印机、洗衣机、电动门、打印机、空调机、电梯
等是否是光机电一体化设备
答:电话机否、静电复印机是、洗衣机是、电动门是、打印机是、空调机是、电梯是
二、实操题:(任选择一题)(60分)
1.电动门开启的Plc控制和组装。

(电动门可手动和遥控。


任务一要求(15分):
(1)应保证设备组装后,走线最简单,工艺最美观。

(10分)
(2)应保证三相交流异步电动机运行良好,不发生震动为符合要求。

(5分)
任务二按控制要求(15分):画出电气控制主电路图(3分)、PLC 的I/O 连线图(2分),并附上PLC 的I /O 定义表(3分),完成电路接线(3分)。

1.继电器接触控制图
2. Plc控制输出输入接线
3.4PLC的I/O通道分配
(1)电气控制主电路图的绘制,图形符号的使用应符合中华人民共和国国家标准。

(错一个图形符号扣0.5分)
(2)电路连接应符合工艺要求,所有导线应放入线槽,导线与接线端子连接应套编号管
并有相应的编号。

(1分)
(3)元件、器件的金属外壳应可靠地接地。

(3分)
任务三:根据控制要求编写PLC控制程序(15分)。

(1)在使用计算机编写程序时,应随时保存已编写好的程序。

保存的文件名为考号,并把这些文件存到以你的考号命名的文件夹内。

如:E:\001 号\001 号。

(2)编写程序可以用基本指令,也可以用步进指令或功能指令。

任务四:调试PLC 控制程序(15分)。

要求:根据光机电设备的动作和控制,调试PLC 控制程序,直到完全符合动作和控制要求
(1)通电——正常2分
(2)启动电动机——正常3分
(3)调试PLC 控制程序——正常5分
(4)演示功能动作和控制要求——完全符合5分
2.光电机械手往返抓料的Plc控制和组装。

任务一要求(15分):
(1)应保证设备组装后,走线最简单,工艺最美观。

(10分)
(2)应保证三相交流异步电动机运行良好,不发生震动为符合要求。

(5分)
任务二按控制要求(15分):画出电气控制主电路图(3分)、PLC 的I/O 连线图(2分),并附上PLC 的I /O 定义表(3分),完成电路接线(3分)。

(1)电气控制主电路图的绘制,图形符号的使用应符合中华人民共和国国家标准。

(错
一个图形符号扣0.5分)
(2)电路连接应符合工艺要求,所有导线应放入线槽,导线与接线端子连接应套编号管
并有相应的编号。

(1分)
(3)元件、器件的金属外壳应可靠地接地。

(3分)
I/O分配如表1所示:
表1 I/O分配
任务三:根据控制要求编写PLC控制程序(15分)。

(1)在使用计算机编写程序时,应随时保存已编写好的程序。

保存的文件名为考号,并
把这些文件存到以你的考号命名的文件夹内。

如:E:\001 号\001 号。

(2)编写程序可以用基本指令,也可以用步进指令或功能指令。

任务四:调试PLC 控制程序(15分)。

要求:根据光机电设备的动作和控制,调试PLC 控制程序,直到完全符合动作和控制要求(1)通电——正常2分
(2)启动电动机——正常3分
(3)调试PLC 控制程序——正常5分
(4)演示功能动作和控制要求——完全符合5分
3.自藕变压器启动多台电动机的Plc控制和组装。

设备工作情况描述大型笼型异步电动机的启动,常采用自耦变压器降压启动的方式。

启动结束后,自耦变压器被切除,额定电压加在定子绕组上,异步电动机以额定电压正常运行。

现要求用一台自耦变压器启动多台异步电动机,
要求:
1.当任意一台电动机在启动过程中,其他电动机都不能启动。

该电动机启动结束后才能启动下一台电动机。

任何电动机(不论是停止,还是运行)都不能影响正在启动的电动机。

2.启动任何一台电动机时,首先使该台电动机与自耦变压器连接,降压启动,不应有直接启动的可能性。

3..对电动机应有必要的保护措施,如过载、过流保护等
任务一要求(15分):
(1)应保证设备组装后,走线最简单,工艺最美观。

(10分)
(2)应保证三相交流异步电动机运行良好,不发生震动为符合要求。

(5分)
任务二按控制要求(15分):画出电气控制主电路图(3分)、PLC 的I/O 连线图(2分),并附上PLC 的I /O 定义表(3分),完成电路接线(3分)。

(1)电气控制主电路图的绘制,图形符号的使用应符合中华人民共和国国家标准。

(错
一个图形符号扣0.5分)
(2)电路连接应符合工艺要求,所有导线应放入线槽,导线与接线端子连接应套编号管
并有相应的编号。

(1分)
(3)元件、器件的金属外壳应可靠地接地。

(3分)
任务三:根据控制要求编写PLC控制程序(15分)。

(1)在使用计算机编写程序时,应随时保存已编写好的程序。

保存的文件名为考号,并
把这些文件存到以你的考号命名的文件夹内。

如:E:\001 号\001 号。

(2)编写程序可以用基本指令,也可以用步进指令或功能指令。

任务四:调试PLC 控制程序(15分)。

要求:根据光机电设备的动作和控制,调试PLC 控制程序,直到完全符合动作和控制要求(1)通电——正常2分
(2)启动电动机——正常3分
(3)调试PLC 控制程序——正常5分
(4)演示功能动作和控制要求——完全符合5分。