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机床电气控制（第三版）习题册答案第一章三相异步电动机基本控制线路§1—1电气控制系统图识读一、填空题1．电源电动机控制系统传动机构2．电源电路主电路辅助电路3．水平上下相线正极负极水平4．熔断器接触器的主触点热继电器的热元件电动机工作电流5．控制电路指示电路照明电路较小5 左垂直于6．两垂直右下上7．小黑圆点不画小黑圆点二、判断题1．× 2．× 3．× 4．√ 5．√ 6．√三、选择题1．B 2．C 3．C 4．A 5．A四、简答题1．答：电气原理图是根据生产机械运动形式对电气控制系统的要求，采用国家规定的电气图形符号和文字符号，按照电气设备和电器的工作顺序，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系，而不考虑其实际位置的一种简图。
它能充分表达电气设备和电器的用途、作用和工作原理，是电气线路安装、调试和维修的理论依据。
2．答：接线图是根据电气设备和电器元件的实际位置和安装情况绘制的，只用来表示电气设备和电器元件的位置、配线方式和连接方式，而不明显表示电气动作原理。
3．答：§1—2电动机单向运行控制一、填空题1.交流1200V及以下直流1500V 及2．闸刀开关转换开关低压断路器3.手控电器自控电器；控制电器QS QS QF 保护电器4．短路过载失压5．电磁式6．线圈电磁力反向弹簧力电磁线圈电磁系统触点系统灭弧装置铁心衔铁衔铁动触点7.短路保护串接8.短时接通或分断小电流电路5A9.热保护反时限保护主电路控制电路10.欠压失压11．先后顺序12．主触点主电路控制电路13．串接14．两地并联常开辅助触点多地并联串联15.外界输入信号16.保护接零二、判断题1．× 2．√ 3．× 4．√ 5．× 6．√ 7．√ 8．√ 9．× 10．× 11．√ 12．√ 13．×14．√ 15．× 16．√ 17．× 18．√ 19．√三、选择题1．B 2．B 3．C 4．B 5．A 6．A 7．A 8．B 9. A 10．C 11．B 12．A四、简答题 1．答案略。
一、填空：1、在照明和电加热等电路中，熔断器FU做（短路和过载）保护，但对三相异步电动机控制线路来说，熔断器做（短路）保护。
2、接触器KM的自锁触头应（并）联在启动按钮SB1两端，停止按钮SB2应（串）联在控制电路中；热继电器的热元件应（串）联在主电路中，它的常闭触头应（串）联在控制线路中。
3、正反转控制线路中，两个接触器的主触头绝不允须同时闭合，否则将造成两相电源（短路）事故。
为了避免这种事故，在正反转控制电路中串接了对方接触器的一对辅助（常闭）触头。
4、当松开按钮后，接触器通过自身的（辅助常开）触头使其线圈保持得电的作用叫（自锁）。
5、按下复合按钮时，（常闭触头）先断开，（常开触头）再闭合。
6、接触器自锁控制线路，不但能使电动机连续运转，而且还具有（欠压和失压）保护作用。
7、按下按钮电动机就得电运转，松开按钮电动机就失电停转的控制方法，称为（点动）控制。
8、过载保护是指当电动机出现（过载）时，能自动切断电动机的电源，使电动机（停转）的一种保护。
9、电动机控制线路中，最常用的过载保护电器是（热继电器），它的热元件串接在三相（主）电路中，常闭触头串接在（控制）电路中。
10、要求几台电动机的启动或停止必须按一定的先后顺序来完成的控制方式，叫做电动机的（顺序）控制。
11、接触器自锁正转控制线路中，熔断器FU1、FU2分别做（主）电路和（控制）电路的（短路）保护用，接触器KM除控制电动机的启、停外，还作（欠压）和（失压）保护用。
12、按钮的触头分常开和常闭两种，启动按钮用（常开触头），停止按钮用（常闭触头）。
二、选择1、使电动机在松开启动按钮后，也能保持连续运转的控制线路，是（Ｂ）。
A 点动控制线路B 接触器自锁控制线路C 接触器互锁控制线路D 接触器联锁控制线路2、自锁是通过接触器自身的（Ａ）触头，使线圈保持得电的作用，并与启动按钮并联起来。
A 辅助常开B 辅助常闭C 主触头D 联锁3、能够实现接触器联锁作用的触头为（D）。
机电传动控制一、单项选择题1.在下图a）中，论述正确的是（）A．SB3是停止按钮B．SB2是点动按钮C．SB1是起动按钮D．KM为交流接触器2.在下图b）中，论述正确的是（）A．SB1是停止按钮B．SB2是点动按钮C．SB2是起动按钮D．S为点动开关3.在下图c）中，论述错误的是（）A．SB1是停止按钮B．SB2是自锁按钮C．SB3是点动按钮D．K为中间继电器4.用继电器、接触器控制线路实现电动机的起动，必须具有（）功能。
A．互锁B．自锁C．点动D．正反转5.下列电器元件中，可用于实现机床工作台正反向自动循环转换功能的是（）。
A．按钮B．行程开关C．速度继电器D．中间继电器6.机械设备的维修、调整常要求其控制线路具有（）功能。
A．自锁B．互锁C．点动D．正反转7.多处起功能须用（）方式来实现。
A．动合触点串联B．动合触点并联C．动断触点串联D．动断触点并联8. 多处停止功能须用（）方式来实现。
A．动合触点串联 B．动合触点并联 C．动断触点串联 D．动断触点并联9.有关继电器、接触器控制线路设计正确的论述是（）A．线圈可以串联 B．线圈只能出现一次C．线圈与触点可交叉联接 D．接触器线圈之间必须有互锁保护10. 有关中间继电器功能的论述错误的是（）。
A．信号的传递与转换 B．实现多路控制C．动作延时 D．小功率信号控制大容量触点动作11．下列元件中，可用于实现机床工作台正反向起动转换功能的是（）。
A．按钮 B．空气开关 C．速度继电器 D．中间继电器12．继电器、接触器控制系统的优点是（）。
A．接线调试简便 B．控制功能简单时成本较低 C．柔性好 D．功能强大13.有关继电器、接触器控制线路设计错误的论述是（）A．线圈不能串联 B．线圈只能出现一次C．线圈可以并联 D．一个触点可以多处使用14.目前广泛使用的普通机床的机电控制大多采用（）A．PLC控制 B．继电器、接触器控制 C．数字控制 D．计算机控制15. 选择时间继电器时要考虑多种因素，但下列因素中的（）除外。
5-29设计一个控制电线路，要求第一台电动机起动10S后，第二台电动机自动起动，运行5S后，第一台电动机停止并同时使第三台电动机自行起动，再运行15S 后，电动机全部停止。
答：（参考方案）
5-30有一台三级皮带运输机，分别由M1 , M2, M3三台电动机拖动，其动作顺序如下：1）起动时要求按M1 —M2—M3顺序起动。
2）停车时要求按M3—M2—M1顺序停车。
3）上述动作要求有一定时间间隔。
解：（参考方案）
5-31为两台异步电动机设计一个控制线路，其要求如下: 1）两台电动机互不影响地独立操作。
2）能同时控制两台电动机的起动和停止。
3）当一台电动机发生过载时，两台电动机均停止。
解：
6-8 FX2N 系列PLC 的基本指令有几条各条指令的功能是什么写出图 6-92所示梯
形图的语句表。
图6-92题6-8梯形图
答：1）触点取用与线圈输出指令LD, LD ，OUT
OUT 指令不能用于输入继电器 X ，当用于定时器T 或计数器C 时必须设置常 数K
2）单个触点串并联与块电路串并联指令
AND, ANI ，OR, OR ，ANB, ORB 多重输出指令 MPS, MRD, MPP 主控与主控复位指令MC , MCR 置位与复位指令DET , RST 脉冲输出指令PLS PLF 空操作与程序结束指令NOP, END S0Q2 TI —| XD01 »003
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1、要求三台电动机lM、2M、3M按一定顺序启动：即1M启动后，2M才能启动，2M启动后3M才能启动；停车时则同时停。
试设计此控制线路? 试用PLC设计出控制程序。
解：此题的关键技术在于：将前一台电动机的交流接触器的辅助常开触点串接在下一台电动机的交流接触器线圈回路中。
继电器-接触器控制线路图如下；PLC外部接线图如下；梯形图及程序；LD 401 OUT 431OR 430 LD 403ANI 400 OR 432OUT 430 ANI 400LD 402 AND 431OR 431 OUT 432ANI 400 ENDAND 4302、试设计一台电动机的控制线路。
要求能正反转并能实现能耗制动。
3、设计一台异步电动机的控制线路。
要求：①能实现启、停的两地控制；③)能实现点动调整；②能实现单方向的行程保护；④要有短路和长期过载保护；4、试设计一条自动运输线，有两台电动机，1M拖动运输机，2M拖动卸料机。
要求：①1M先启动后，才允许2M启动；②2M先停止，经一段时间后1M才自动停止，且2M可以单独停止；③两台电动机均有短路、长期过载保护。
试用PLC设计出控制程序。
LD 400 ANI 403OR 430 ANI 450ANI 450 OUT 431OUT 430 LD 402LD 430 OR 450OUT 200 OUT 450MC 200 MCR 200LD 401 ENDOR 4311SB、2SB分别是1M、2M的启动按纽，4SB是2M的单独停止按纽，3SB是停止按纽。
5、下图为机床自动间歇润滑的控制线路图，其中接触器KM为润滑油泵电动机启停用接触器(主电路未画出)，控制线路可使润滑有规律地间歇工作。
试分析此线路的工作原理，并说明开关S和按钮SB的作用? 试用PLC设计出控制程序。
答：这是一个自动间歇润滑的控制线路。
开关S、按钮1SB的作用及电路的工作过程如下：（1）S是进行自动间歇润滑的控制开关，1KT-决定润滑时间，2KT-决定不润滑时间，电路的工作过程：合上开关S，KM的线圈得电，电动机M转动，进行润滑；1KT的线圈得电，触点1KT延时后闭合，K的线圈得电，常开触点K闭合，自锁；常闭触点K断开，KM线圈失电，停止润滑；1KT的线圈失电。
电机与电气控制技术电机与电气控制技术试卷（练习题库）1、低压电器2、主令电器3、熔断器4、时间继电器5、气原理图6、联锁7、自锁电路8、零压保护9、欠压保护10、星形接法11、三角形接法12、减压起动13、主电路14、辅助电路15、速度继电器16、继电器17、热继电器18、交流继电器19、全压起动20、电压21、触头22、电磁结构23、电弧24、接触器25、温度继电器26、电气控制系统27、变极调速28、电器元件位置图29、电器元件接线图30、变频调速31、常用的低压电器是指工作电压在交流OV以下、直流OV以下的电器。
32、选择低压断路器时，额定电压或额定电流应（）电路正常工作时的电压和电流。
33、行程开关也称O开关，可将（）信号转化为电信号，通过控制其它电器来控制运动部分的行程大小、运动方向或34、按钮常用于控制电路，O色表示起动，（）色表示停止。
35、熔断器是由（）两部分组成的。
36、多台电动机由一个熔断器保护时，熔体额定电流的计算公式为（）37、交流接触器是一种用来O接通或分断O电路的自动控制电器。
38、交流接触器共有O个触头，其中主触头为O个，辅助触头为O个。
39、时间继电器是一种触头（）的控制电器。
40、一般速度继电器的动作转速为Or∕min,复位转速为Or∕min o41、三相异步电动机的能耗制动可以按（）原则和O原则来控制。
42、反接制动时，当电机接近于O时，应及时（）。
43、双速电动机的定子绕组在低速时是（）联结，高速时是O联结。
44、通常电压继电器O联在电路中，电流继电器O联在电路中。
45、自锁电路是利用（）来保持输出动作，又称“自保持环节”。
46、在机床电气线路中异步电机常用的保护环节有（）、（）和（）。
47、电气原理图一般分为（）和（）两部分画出。
48、电气原理图一般由（）和（）组成83、直流电源用O线画出84、原理图中的各电器元件只画出其O部件85、原理图中的各电器触点按O画出86、原理图中线路连接点用O标出87、原理图中电器元件的数据和型号一般用O写字体标注88、电器元件布置图中，体积大的放在（）方89、安装接线图的电器元件的图形应与电气原理图标注O90、O和（）统称电气的联琐控制91、低压电器按操作方式分为（）和（）92、电磁结构是电磁式电器的O元件93、电磁线圈按电压种类分为（）和（）两种94、电磁线圈按与电路连接方式分（）和（）连种95、触头的形式有O三种96、触头按原始状态分O两种97、触头按控制电路分O两种98、O在接通和断开电路时有利于灭弧99、动静触点间存在的电阻称O100、接触器主要用于自动控制OIOK 接触器的触头有O两种102、接触器的额定通断能力是指主触头在规定条件下可靠O的电流值103、接触器的额定电压是指主触头（）的电压值104、线圈额定电压指线圈O的电压105、接触器允许操作频率是指在每小时内允许的O频率。
5. 用PLC控制电动机Y—△起动电路；
按动SB2，KM1通电自锁，电动机正向起动，KM4闭合，Y起动，经过定时器3s，KM3闭合△起动，实现正向△起动；按下SB3，KM2通电自锁，电动机反向起动，KM4闭合，Y起动，经过定时器3s后，KM3闭合△起动，实现反向△起动；按下SB1，电动机停止。
6. 设计工作台自动循环的PLC控制电路
I0.0 SB1 正向起动按钮I0.5 SQ3 前进位置检测
I0.1 SB2 反向起动按钮I0.6 SQ4 前进位置保护
I0.2 SB3 停止开关Q0.0 KM1 正转接触器
I0.3 SQ1 始位置检测Q0.1 KM2 反转接触器
I0.4 SQ2 始位置保护
7. 自动送料装车系统的控制要求：
初始状态：绿灯（L1）亮，红灯（L2）灭，表示允许汽车开进装料，此时，进料阀门（K1），料斗阀门（K2），电动机（M1，M2，M3）皆为OFF状态。
当汽车到来时，检测开关S3接通（负载板上未设，可从通用器件板选取），红色信号灯L2亮，绿色L1灭，传送带驱动电动机M3运行；2s后，电动机M2运行；再经过2s，M1运行，依次顺序起动送料系统。
电动机M3运行后，进料阀门K1打开料斗进料，料斗装满时，检测开关S1=1，进料阀门K1关闭（设1料斗物料足够装满1车）；料斗出料阀门K2在M1运行及料满（S1=1）后，打开放料，物料通过传送带的传送，装入汽车。
当装满汽车后，称重开关S2动作，料斗出料阀门K2关闭，同时电动机断电停止，2s后M2停止，再过2s，M1停止，L1亮，L2灭，表示汽车可以开走。
1.设计一个三相异步电动机正—反—停的主电路和控制电路，并具有短路、过载保护。
说明其工作原理。
2.采用PLC控制两台三相异步电动机M1、M2的运行，要求M1、M2可分别起动和停止，也可实现同时起动和停止，并具有短路、过载保护。
请画出主电路、PLC接线图、PLC梯形图。
3.某机床主轴工作和润滑泵各由一台电机控制，要求主轴电机必须在润滑泵电机运行后才能运行，主轴电机能正反转，并能单独停机，有短路、过载保护。
试采用PLC控制，请画出主电路、PLC接线图、PLC梯形图。
4.一台小车由一台三相异步电动机拖动，动作顺序如下：1）小车由原位开始前进，到终点后自动停止。
2）在终点停留20s后自动返回原位并停止。
要求在前进或后退途中，任意位置都能停止或起动，并具有短路、过载保护，设计主电路和控制电路。
说明其设计思想。
5.设计一个PLC控制的三相异步电动机正反转控制线路。
请画出主电路、PLC接线图、PLC梯形图。
（有必要的保护措施）。
6.某机床有两台三相异步电动机，要求第一台电机起动运行5s后，第二台电机自行起动，第二台电机运行10s后，两台电机停止；两台电机都具有短路、过载保护，设计主电路和控制电路。
说明其设计思想。
7.某机床主轴工作和润滑泵各由一台电机控制，要求主轴电机必须在润滑泵电机运行后才能运行，主轴电机能正反转，并能单独停机，有短路、过载保护，设计主电路和控制电路。
8.设计两台三相异步电动机M1、M2的主电路和控制电路，要求M1、M2可分别起动和停止，也可实现同时起动和停止，并具有短路、过载保护。
9.用PLC控制一个工作台运行，其动作程序为：工作台由原位开始前进，到终端后自动停止；在终端停留2min后自动返回原位停止；要求能在前进或后退途中任意位置都能停止或再次起动；电网停电后再来电工作台不会自行运动。
10.某机床有两台三相异步电动机，要求第一台电机起动运行5s后，第二台电机自行起动，第二台电机运行10s后，两台电机停止；两台电机都具有短路、过载保护。
第二章电气控制线路基础习题2-1 问答题2-1-1 电气系统图主要有哪些？各有什么作用？2-1-2 在电气原理图中，QS、FU、KM 、KA、KT、KS、FR、SB 各代表什么电器元件？2-1-3 什么叫自锁、互锁？如何实现？2-1-4 在正、反转控制线路中，为什么要采用双重互锁？2-1-5 三相笼型异步电动机常用的降压起动方法有几种？2-1-6 鼠笼异步电动机降压启动的目的是什么？重载时宜采用降压起动吗？2-1-7 三相笼型异步电动机常用的制动方法有几种？2-1-8 什么是反接制动？什么是能耗制动？各有什么特点及适应什么场合？2-1-9 在接触器正反转控制线路中，若正反向接触器同时得电，会发生什么现象？2-1-10 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？可否二者中任意选择。
2-1-11．试比较交流接触器与中间继电器的相同及不同之处，并说明如果采用PLC 控制，还需要中间继电器吗，为什么？2-1-12.什么叫降压起动？常用的降压起动方法有哪几种？2-1-13 叙述按时间原则进行能耗制动的控制电路的工作原理。
2-1-14 在电动机可逆运行的控制电路中，为什么必须采用互连锁控制？有的控制电路已采用了机械互连锁，为什么还采用电气互连锁？2-1-15 什么是失电压、欠电压保护？采用什么元件实现失电压、欠电压保护？1-2-16 电动、长动在控制电路上的区别是什么？2-1-27 什么叫直接启动？直接启动有何优缺点？在什么条件下可允许交流异步电动机直接启动？2-1-28 软启动器的特点是什么？2-1-29 软启动器的启动和停车方式一般有哪些？与其他启动方式相比有什么优点？2-1-30 变频器有哪两种控制方式？请简要说明？2-1-31 变频主要有哪几部分组成？给用户提供的主要的外接接口是什么？2-1-32 通过书中图2-27 理解变频器的控制原理，掌握其使用方法？2-2 分析、设计题2-2-1 设计可从两地对一台电动机实现连续运行和点动控制的电路。
