机械设备电气控制与答案
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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
机械设备电气控制（含PLC） 试 卷（作业考核 线下） B 卷（共 4 页）
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
得分
一、选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）
1.数控机床低压电器按用途分为：（ A ）、保护电器、和执行电器。
A）控制电器 B）开关电器 C）接触器 D）继电器
2.数控机床电气控制系统按轨迹分为：（ D ）、线框控制系统、轮廓控制系统。
A）自动控制系统 B）实体控制系统 C）直线控制系统 D）点位控制系统
3.从组成结构形式上PLC分为（ B ）和模块式。
A）独立式 B）整体式 C）网络式 D）分散式
4.当压力达到规定值时触点动作的继电器是（ C ）。
A）压力继电器 B）电流继电器 C）速度继电器 D）电压继电器
5. 信号模块的主要包括：（ C ）输入/输出模块、模拟量输入/输出模块。
A）离散量 B）数字量 C）连续量 D）控制量
6.正常运行时定子绕组为星形联结的三相笼型异步电机，可用（ C ）降压启动。
A）串电阻 B）星形-三角形切换 C）自耦变压器 D）三角形
7.PLC的工作方式是一个不断循环的（ C ）工作方式。
A）实时处理 B）先进后出 C）顺序扫描 D）并行处理
8. FANUC-PMC定时器地址从（ C ）到T79。
A）T4 B）T8 C）T0 D）T32
9.END1是（ D ）指令。
A）顺序开始 B）调用 C）返回 D）顺序结束
10.S7-300 PLC通过分布式的主机架和3个扩展机架，可以实现（ A ）个模块的控制。
A）32 B）16 C）8 D）4
11.脉冲编码器分为光电式、（ B ）、电磁感应式三种。
A）非接触式 B）接触式 C）共振式 D）旋转式
12.数控机床电气控制系统由数控装置、进给伺服系统、（ B ）、机床强电控制系统等组成。
A）PLC B）主轴伺服系统 C）驱动装置 D）刀库
13. 机械零件的尺寸精度、形状精度和（ B ），主要靠切削加工来实现。
A）表面纹理 B）表面粗糙度 C）波纹度 D）装配精度
14. 数控机床的精度指标包括： ( A )、重复定位精度、分辨率与脉冲当量。
A） 定位精度 B） 直线精度 C） 平行精度 D） 圆柱精度
15. S7-300PLC的地址分配有两种，即面向槽的地址分配和( D )的地址分配。
A）面向PLC B）面向网络 C）面向通讯 D）面向用户
16. S7-300PLC的编程语言是STEP7，其用户程序由( A )、功能块、数据块构成。
A）组织块 B）程序块 C）逻辑块 D）信号模块
17.S7-300PLC的模拟I/O模块的插槽1的电源模块、插槽2的CPU模块、插槽3的( B )模块都不分配地址。
A）输入 B）接口 C）输出 D）数字
18.自动控制系统有两种最基本的形式，即( A )和闭环控制。
A）开环控制 B）模拟量控制 C）数字量控制 D）速度控制 19.自动控制系统的静态性能技术指标有：静差度、( C )、调速范围。
A）平稳性 B）快速性 C）稳态误差 D）准确度
20.二阶系统闭环传递函数为22202)()()(nnnisssXsXs，其中为( B )，n为无阻尼震荡频率。
A）频率 B）阻尼比 C）角速度 D）振幅
二、名词解释（本大题共5小题，每小题2分，共10分）
21. 伺服系统
以加工指令为输入量，以机床移动部件的位置为输出量的控制系统称为位置随动系统，简称伺服系统。
22. 反接制动
反接制动是利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生的旋转磁场与转子惯性旋转方向相反，产生制动作用。
23. 寄生电路
寄生电路指电器控制电路的动作过程中，以外接通的电路。
24. 传递函数
用拉氏变换求解线型常微分方程，得到的复数域中的数学模型称为传递函数。
25. 调速范围
调速范围指在额定负载时，电动机最高转速与最低转速之比。
三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
26.何谓降压起动，三相异步电机降压起动包括哪几种方式？
答：降压起动指降低电机定子绕组上的电压起动电机
（1）定子电路串电阻或电抗降压起动
（2）星-三角降压起动
（3）自耦变压器降压启动
27.可编程控制器的应用体现在哪几个方面？
答：（1）开关量的逻辑控制
（2）位置控制
（3）过程控制
（4）数据处理
（5）通信联网
28机床的强电控制系统的作用是什么？
答：实现对机床辅助运动和辅助动作的控制外，还包括对保护开关、各种行程极限开关和操作盘上所有元件的检测和控制。
29.何谓数据采样插补法？
答：（1）给定轮廓曲线分割为每一插补周期的进给段
（2）每一插补周期执行一次插补运算，计算出下一个插补点坐标
（3）计算下一周期的进给量，得出下一插补点位置。
四、分析题（本大题共3小题，每小题12分，共36分）
30.指出图中部件1、2、3、7的名称。
答：1-主触点
2-自由脱扣机构
3-过电流脱扣器
7-按钮
31.列出S7-300PLC脉冲定时器各引脚的名称
答：
S——启动输入
TV——设定时间
R——复位输入
Q——定时器状态输出
BI——剩余时间输出（二进制格式）
BCD——剩余时间输出（BCD码格式）
32. 说明图中交流电磁机构各部件1、2、3、4的名称，并分析部件1的作用。
答：1——短路环
2——铁心
3——线圈
4——衔铁
部件1作用：产生与交变磁通1相位不同感应磁通，与1合成为2，则在1为零时，产生吸力，将衔铁吸住，消除振动和噪声。
五、设计题（本大题共3小题，共14分）
33.(8分)某双异步电机机床，液压泵电机先启动，主轴电机后先启动，设计其完整控制电路。（4分）
34.设计三相异步电机的可逆运行反接制动控制电路，具有正反转、反接制动功能，具有短路、失压和过载保护。（6分）
35. 某三相异步电机转子有80个齿，采用三相六拍通电方式，试求步进电机的步距角？（4分）
答：75.08032360360kmz
