《电气控制工程专科》考试复习题.docx
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《电气控制工程专科》考试复习题
《电气控制工程》复习题
一、请标出下列图形的文字符号，并写出名称
二、对a，b两图进行化简，并给出化简后的电路图。
三、下图为一用组合开关选择电动机的旋转方向，实现正反转，并按速度原则实现反接制动的电路，有多处错误，请指出，并改正（7处错误）。
四、试分析下图所示各电路为何种类型的控制电路，并简述电路的动作过程。
五、下图是可编程控制器的梯形图，如果00000是点动按钮，01000和01001分别为两盏指示灯，试分析下列梯形图：
当点动按钮00000动作4次，即00000第一次按下又放开，第二次按……第四次按下又放开，两盏指示灯的通断情况。
答案填于下表：
按钮00000点动次数
输出01000的信号灯明灭情况
输出01001的信号灯明灭情况
1
2
3
4
注：
这里的按钮00000的点动次数是指按钮动作一次，即按钮从闭合到复位，即0—1—0的过程，不能理解为节拍。
六、设计梯形图程序。
要求用移位指令编写一个按钮（00000）控制一盏灯（01000）的程序，按下按钮后，灯亮；再按，灯灭；再按，灯亮···。
七、设计一个控制电路，三台笼型感应电动机起动时，M1先起动，经5s后M2自行起动，运行20s后M1停止并同时使M3自行起动，再运行30s后电动机全部停止。
注：
请画出主电路和控制电路。
八、将下面梯形图转换成指令码（10分）并分析输入和输出之间的控制逻辑关系,用时序图表示出来（10分）。
00000
01000
TIM
0003秒
TIM000TIM001
01001
01001
TIM
0012秒
END
九、将下面梯形图转换成指令码（并详细说明01000和01001之间的控制逻辑关系。
0000000001
01000
01000
000020100000003
01001
010*******
END
十、问答题
1、直流电动机调速范围与静差率的关系？
2、常见交流电动机的调速方式及其性能？
3、交流电动机的制动方式有几种？
各有什么特点？
4、画出一个采用富士变频器控制一个交流电动机的电路图，并说明其工作原理。
5、解释低压电器、接触器、继电器。
6、解释电气控制线路中的自锁与互锁。
11、写出对应的指令表，并分析Y0几秒后接通？
十二、写出下面梯形图的程序语句。
十三、下列电路为电动机正反转控制电路（KM1控制电机正转，KM2控制电机反转），试简述其工作过程。
十四、对a，b两图进行化简，并给出化简后的电路图。
十五、写出对应的指令表，并分析Y0几秒后接通？
十六、下图为一用组合开关选择电动机的旋转方向，实现正反转，并按速度原则实现反接制动的电路，有多处错误，请指出，并改正（7处错误，每处2分）。
十七、设计一个控制电路，三台笼型感应电动机起动时，M1先起动，经5s后M2自行起动，运行20s后M1停止并同时使M3自行起动，再运行30s后电动机全部停止。
注：
请画出主电路和控制电路。
复习题参考答案
一、请标出下列图形的文字符号，并写出名称
1）KA：
继电器线圈；2）KT：
得电延时闭合的动合触点；3）SQ：
行程开关动合触点；4）FU：
熔断器；5）过电压继电器线圈；6）SA：
转换开关；7）M：
三相交流笼形异步电动机；8）KS：
速度继电器动断触点；9）FR：
热继电器常闭触点。
二、对a，b两图进行化简，并给出化简后的电路图。
三、下图为一用组合开关选择电动机的旋转方向，实现正反转，并按速度原则实现反接制动的电路，有多处错误，请指出，并改正（7处错误）。
改正后电路：
四、试分析下图所示各电路为何种类型的控制电路，并简述电路的动作过程。
a）图为点动和长动控制电路，动作过程如下：
按下SB2，KM得电并自锁，实现常动；按下SB1，KM断电；按下SB3，KM得电，松开SB3，KM断电，实现点动。
b）图为KM1与KM2的顺序起动控制电路，按下SB2，KM1得电并自锁后才能按下SB3，使KM2得电并自锁，否则按下SB3，KM2不能断电。
五、下图是可编程控制器的梯形图，如果00000是点动按钮，01000和01001分别为两盏指示灯，试分析下列梯形图：
当点动按钮00000动作4次，即00000第一次按下又放开，第二次按……第四次按下又放开，两盏指示灯的通断情况。
按钮00000点动次数
输出01000的信号灯明灭情况
输出01001的信号灯明灭情况
1
亮
灭
2
灭
亮
3
亮
亮
4
灭
灭
六、程序如下：
七、电路设计
八、程序设计
解：
LD00000
OUT01000
TIM000
#0030
LDT000
AND01001
AND-NOTT001
OUT01001
TIM001
#0020
END
九、LD00000
OR01000
AND-NOT00001
OUT01000
LD00002
AND01000
OR01001
AND-LD-NOT00003
OR-NOT01000
END
该系统的功能为顺序启动、逆序停止。
十、问答题
1、解：
调速范围：
静差率：
上式表明，同一系统的调速范围、静差率和额定转速降落三者之间有密不可分的联系，其中
是一定的。
可以，对静差率要求越小，能得到的调速范围就越小。
2、解：
交流电动机转速：
从上式可以看出，交流电动机调速有3个途径：
1.改变极对数p；2.改变转差率s；3.改变频率f；
对于交流电动机，常见的调速方式有：
（1）变极调速；这种变速方式只适用于专门生产的变极多速异步电动机，通过绕组的不同连接方式，获得2、3、4极三种速度。
只能实现较大范围的调速。
（2）转子串电阻；只适合与绕线式转子异步电机，改变串联于转子电路上的电阻的阻值，从而改变转差率实现调速。
可以实现多种调速。
但电阻消耗功率，效率低，机械性能变软，只适合调速要求不高的场合。
（3）串级调速；只适合与绕线式异步电机，它通过一定的电子设备将转差功率反馈到电网。
在风泵等传动系统中广泛适用。
（4）超同步串级调速；接入交——交变频器，控制变频器的工作状态，可以使电动机在同步速度上下调速。
调速范围大，能产生制动力矩。
（5）调压调速；利用晶闸管构成交流调速电路，改变触发角，改变异步电机的端电压进行调速。
效率较低，只适合特殊转子的电动机；
变频调速；改变供电频率，可以使得电机获得不同的同步转速。
目前大量采用半导体器件构成禁止变频器电源。
目前这类调速方式已经成为交流调速的发展主流。
3、解：
交流电动机的制动方式有：
（1）机械制动：
采用机械抱闸装置
（2）电磁力制动：
采用电磁力或电磁摩擦片制动
（3）电力制动：
有电气系统本身的控制系统使电动机产生制动。
主要分一下几种方式：
●回馈制动：
该制动方式在制动时使电动机处于发电机工作状态，此时电机不消耗电能，而是将电能回馈给系统。
●反接制动：
制动时将电源反接，将产生很大的反接制动力拒，适合与小功率电动机的制动
●能耗制动：
制动时，切断交流电源，接通整流桥，产生直流电源，转子在惯性作用下在直流磁场中旋转，产生制动力拒。
4、解：
电路图如下：
工作原理：
变频器的作用是对输入电压的频率进行调节，使其输出电压的频率随某一参数连续变化，从而控制贺调节电动机的转速。
在该图中，三相交流电源的U、V、W三相分别接在R、S、T端，输出接UVW端子，通过热保护电器KR1接电动机M。
其输出电压的频率由滑动电位器RP控制。
P＋，N－端子接制动电阻R2，对于7.5kw以下的变频器不用制动单元，功率大于7.5kw的变频器需要接制动单元，以较小制动时过大的制动电流对电动机的冲击。
5、解：
1）低压电器：
指用于交流50Hz（60Hz）、额定电压1200V以下或直流额定电压1500V以下的在电路内起电能分配、通断、保护、控制、调节或检测作用的电器。
2）接触器：
指用于远距离频繁接通和分断交直流主回路及大容量用电回路的一种低压控制电器。
3）继电器：
指用于接通和分断交直流小容量控制电路，在控制、保护电路中起信号转换作用的一种低压控制电器。
6、解：
电气控制线路中的自锁与互锁：
依靠接触器自身辅助触头来保持接触器线圈通电的现象称为自锁；接触器彼此之间具有相互制约的控制关系称为互锁，即把一个接触器的辅助常闭触头串接在另一个接触器线圈的回路中。
十一、答：
20秒后接通。
十二、答：
程序如下
十三、读图题
接通电源，按下正转启动按钮SB2，正转接触器KM1的线圈得电工作，其常开辅助触点闭合实现自锁，电机开始正转，其常闭辅助触点断开，使反转接触器KM2的线圈不能得电而不能工作（即实现互锁）；松开SB2，正转接触器KM1也能继续工作。
在KM1工作过程中如果按下反转启动按钮SB3，其常闭触点使正转接触器KM1的线圈断电而停止工作，即电机停止正转；同时反转接触器KM2的线圈得电开始工作，其常开辅助触点闭合实现自锁，常闭辅助触点断开使KM1无法得电工作（即实现互锁），电机开始反转；松开SB3，反转接触器KM2也能继续工作。
在电机正转或反转过程中如果按下停止按钮SB1，相应接触器线圈失电停止工作，电机停止运转。
（如果该电路出现短路，则熔断器FU1迅速熔断而切断电路电源；如果电机过载，则热继电器的常闭触点断开而切断相应接触器线圈的电源，达到电机过载保护的目的。
）
十四、分析、化简题）
十五、程序译码及理解题
答：
20秒后接通。
十六、改正后电路如下图所示：
十七、答案
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