电气控制技术练习题

电气控制技术练习题

一、填空题

⒈电力拖动控制系统主要由 和 组成。

⒉电气控制系统图包括 、 、 等。

⒊将额定电压直接加到电动机的定子绕组上，使电动机起动运转，称为 起动或 起动。 ⒋机床设备中停车制动的控制方式主要有 和 。 ⒌电动机的机械特性指 。

⒍位势转矩的作用方向 ,作用的方向与转速的方向 。 ⒎可编程序控制器（PLC）是近年发展的一种新型 控制装置。

⒏PLC的程序一般表示方式有 、 、 、 和 四种。 ⒐利用KEEP指令编程时．必须按照先 ，再 最后是 的顺序进行。

⒈绘制电气原理图时，主回路一般用 绘制在图面的 侧，而控制电路用 绘制在图面的 侧，所有电路元件的图形符号均按电器 态绘制。

⒉阻转矩作用方向始终与运动方向 ,是起 运动的作用转矩。

⒊电动机一般采用热继电器实现 保护，热继电器的常闭触点应接在 。

⒋实现多地点控制一台电动机起动、停机时，应把起动按钮 连接，停机按钮应 连接。 ⒌要在一定的距离内实现自动往复不断循环工作，应采用 来控制电动机的正、反转。 ⒍C系列P型PLC共有 个SMR。

⒎在同一程序段中，最多允许使用 个DIFU和DIFD指令。 ⒏输出继电器（OR）通过一对 触点将PLC的控制信号传递给负载。 ⒐C系列P型PLC按功能可分为基本型、 和专用型单元。 ⒑C系列P型机的定时器属于 类型的定时器。

⒒输入继电器与PLC的 相连，它只能由 信号来驱动，不能被程序指令来驱动，只有输出继电器才具有 能力。

⒈机械特性硬度是指表示了 。 ⒉使三相交流异步电动机实现正、反转换向，可采取 的方法。 ⒊丫一△降压起动的电动机在正常运行时，电动机定子绕组是连接 的。 ⒋调速系统的平滑性定义为 ，其值越 越好。

⒌电流截止负反馈的作用是 ，截止电流大小应为 ，堵转电流大小应为 。 ⒍通常互锁环节指 。 ⒎.电气设备安装图 。 ⒏PLC常用的电源电路有 、 和 等。 ⒐PLC在硬件方面的主要抗干扰措施有 、 和 。 ⒑PLC的系统响应时间包括 、 和 。 ⒒C系列P型机的定时器定时单位为 。

⒈反时限性是指当电机过载时，电路中过载电流越 ，热继电器动作的时间越 ，即电流过载倍

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数与热继电器动作时间成 的特性称为反时限性。

⒉恒功率调速指电机调速过程，功率P和电流I保持 关系的调速方法。 ⒊直流电机的能耗制动原理是把电动机的电枢与电网 ，在电枢回路中 而实现的动力制动称为直流电机的能耗制动。 ⒋ 叫零压保护。零压保护目的是

， 电路都需要设置零压保护。零压保护一般由 实现。 ⒌PLC的存储器可以分为 和 存储器。

⒍通常自锁环节指 。 ⒎C系列P型机的上位机链接单元C20-LK011CP共占用 个I/O点数。 ⒏C系列P型机的定时器属于 类型的定时器。

⒐输出继电器（OR）通过一对 触点将PLC的控制信号传递给负载。 ⒑PLC的系统响应时间包括 、 和 。

⒒在同一程序段中，最多允许使用 个DIFU和DIFD指令。

二、简答题

⒈他励直流电动机稳定运行时,电枢电流的大小由什么决定?改变电枢回路电阻或改变电源电压的大小时,能否改变电枢电流的大小?

⒉什么是零压保护？其目的是什么？什么情况下需要设置零压保护？ ⒊对于三相异步电动机，可否在熔断器与热继电器中任选一种保护？为什么？ ⒋选择电动机时应考虑哪几个问题？ ⒌请简化下列电路图。

⒍什么叫恒转矩调速方式和恒功率调速方式? 他励直流电动机的三种调速方法各属于那种调速方式? ⒎什么是PLC的扫描周期？它主要受那些因素的影响？ ⒏减少PLC输出点数的方法有哪些？ ⒈什么是可逆原理？

⒉保证电动机正常启动的条件是什么? ⒊请简化下列电路图。

K2 K1 2 K1 K K2 K3 K1 K3 K K1 K2

⒋电动机的工作方式分为几类？各有何特点？ ⒌PLC有哪几种输入模式？各自有什么特点？

⒍交流继电器的线圈和触点在使用中可如何连接？为什么？ ⒎请简述C40P-EDR-A的具体含义。

⒏在进行控制系统设计时，选择PLC的原则有哪些？ ⒈在进行控制系统设计时，选择PLC的原则有哪些？ ⒉简述PLC的循环控制原理。

⒊从理论上分析直流调速系统中扩大调速范围的方法有哪些？

⒋某一电动机带动额定负载运行，当环境温度为常温和高温两种不同情况时，其起始温升、稳定温升和温升时间常数是否相同？稳定运行后的实际温度是否相同？

⒌他励直流电动机为什么不能直接启动?直接启动会引起什么不良后果? ⒍请简述C40P-EDR-A的具体含义。

⒎对于三相异步电动机，可否在熔断器与热继电器中任选一种保护？ 为什么？ ⒏请简化下列电路图。

三、分析论证题

⒈读下面控制电路图，回答下列问题：

⑴电路中电机有几种工作状态？ ⑵电路中通过什么电器实现什么保护环节？ ⑶说明SA、SQ1的作用。

SAQKRFU1SB1UVWFU2

KRKM2KM1KM1KM2SQ2SQ1SB2KM1SQ1SQ2KM2SB3SQ3SQ4~3MFU2KM1KM23

⒉在自动调速系统中,为什么改变给定电压可以改变电动机的转速?是否可用调节转速负反馈系数?f来调节转速?为什么?

⒊试根据指令表绘制出相应的梯形图程序。

地址 0000 0001 0002 0003 0004 0005 指令 LD OR NOT LD NOT OR AND LD AND 数据 0002 0005 0003 0004 0006 地址 0006 0007 0008 0009 指令 OUT LD 数据 0502 0010 AND NOT 1008 TIM 00 #0150 4.分析图示电路工作原理，设KM为电动机起停用接触器，分别说明K、SB、KT1与 KT2的作用。

5.试推导出他励直流电动机的机械特性方程式，从公式出发论证它有哪几种调速方法？ 6.试根据指令表绘制出相应的梯形图程序。

地址 指令 0100 LD NOT 0101 AND 0102 LD 数据 地址 0102 0103 0204 0106 0107 0108 0109 0110 0111 指令 LD AND OUT LD OUT 数据 0208 0009 0508 0012 0506

0103 KEEP（11） 0511 0104 LD 0105 IL（02） 0005 ILC（03） 7下图为组合机床机械滑台进给线路, 滑台的工作进给由电动机M1拖动，快速进给由电动机M1与M2同时拖动，接触器KM1、KM2控制M1的正反转，KM3控制M2的启停，滑台的工作循环如下图所示，试分析控制线路的工作过程。

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ST1 快退

ST2

反向工作进给 SB1

快进

SB2 KM2 ST2 正向工作进给 ST3 ST1 KM2 KM1 ST2 SB1 ST3 ST4 KM1 KM2 KM1 KR1 KR2 KM3 ST3 KM1 KM2 8.速度反馈系统中，在开环和闭环两中状态下，为了得到相同的转速，所加的给定电压是否相同，为什么？

四、 设计计算题：

⒈一台他励直流电动机数据为UN=220V，IN=22.3A, Ra=0.13Ω, 求;

⑴直接起动时起动电流是额定值的多少倍？

⑵要使起动电流是额定电流的2倍，应在电枢电路中串入多大的起动电阻？

⒉ 利用PLC实现下述控制要求，绘出梯形图并写出指令语程序，要求：电机M1先启动后，M2才能启动，

M2能点动。

⒊设计一个工作台前进----退回控制线路，工作台由电动机M带动，行程开关ST1、ST2分别装在工作台的原

位和终点，要求：

① 工作台可实现前进----后退回到原位； ②工作台到达终点后停一下再后退； ③ 工作台在前进中能立即后退到原位； ④可实现自动往复工作； ⑤有终端保护； ⒋设计由两台电动机控制一台机械设备，满足下列条件的电气控制电路：

① M1电机正、反向运转，M2电动机单向运转； ② M1电动机起工作后，M2电动机才能起动工作； ③ M1、M2电动机同时停机，若其中一台电动机过载，另一台电动机也应停机； ④ 要有必要的保护环节 5.某直流调速系统的调速范围是1500～150r/min，静差度 s=5%，问系统允许的速降是多少？如果开环系统的速降是80r/min，问闭环系统的开环放大倍数是多少？ 6.为两台异步电动机设计一个控制回路，要求：

①两台电机互不影响，独立起停。 ②可以同时控制两台电机的起停。 ③当一台电机发生过载时，两台电机同时停车。 ④有短路保护。

7.利用PLC实现下述控制要求，绘出梯形图并写出指令语程序，要求：电机M1先启动后，经过10s，M2能自

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行启动。

8.设计组合机床的两台动力头的电气控制电路。设计要求如下：

① 加工时两台动力头电动机同时起动； ② 两台动力头电动机单向旋转；③ 两台动力头电动机，在加工完成后各自停机；④ 若其中一台动力头电动机过载，另一台动力头电动机也应停机，有必要的保护环节。 9.他励直流电动机的数据为PN=13Kw,UN=220V,IN=68.7A, nN=1500r/min，Ra=0.224Ω,采用电枢串电阻调速,要求smax=30%,求: ⑴电动机拖动额定负载运行时的最低转速. ⑵调速范围. ⑶电枢需串入的电阻值. 10.利用PLC实现下述控制要求，绘出梯形图并写出指令语程序，要求：电机M1先启动后，经过20s，M2能自行启动，M2起动后M1立即停止。

11.为两台异步电动机M1、M2设计顺序启停控制回路，要求：

①M1启动后，M2立即启动； ②M1停止后，M2延时一段时间后才停止； ③M2能点动调整工作； ④两台电动机均有短路、过载保护。 ⒋由两台电动机拖动一生产机械设备，设计满足求的控制电路：

① M1、 M2电动机均单向运转； ② M1电机起动工作，机械机构移动到位后M2电动机起动工作； ③ M2电动机带动另一机械机构移动到目的地后自动停机，有限位保护； ④ M1电机由按钮控制停机； ⑤ 要有必要的保护环节。

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