机床电气控制习题设计类.docx
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机床电气控制习题设计类
1、设计一个三相异步电动机两地起动的主电路和控制电路,并具有短路、过载保护。
3、
设计一个三相异步电动机星型三角形减压起动的主电路和控制电路,并具有短路、过载保护。
(B)
4、设计一个三相异步电动机单向反接串电阻制动的主电路和控制电路,并具有短路、过载保护。
(B)
5、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。
(B)
要求主轴电机必须在润滑泵电机运行后才
6、某机床主轴工作和润滑泵各由一台电机控制,
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。
(B)
5S后,电机自行反转,再
7、一台三相异步电动机运行要求为:
按下起动按钮,电机正转,
过10s,电机停止,并具有短路、过载保护,设计主电路和控制电路。
(A)
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、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。
(A)
七、分析题(每题10分)
1、根据下图,分析它的工作原理
电曲机单向皮整削动控蛆理弱
按下SB2,KM1吸合并自保,电机运行,速度达到140转/分以上时,KS触点闭合。
按下SB1,KM1断电,KM2吸合,进行反接制动,速度达到100转/分以下时,KS
触点断开,制动结束,电机慢慢停止转动。
2、分析点动控制电路的工作原理
按下SB,KM线圈得电,KM触点闭合,电机转动;松开SB,KM线圈失电,KM
触点断开,电机停转。
3、分析起动、自保控制电路的工作原理
按下SB2,KM1线圈得电,KM吸合,主触电接通电机电源,电机运行;同时辅助触点闭合,接通控制回路,并保持。
松开SB2,由于辅助触点已经闭合了控制回路,靠
SB1,KM1断电,辅助触点断开,
辅助触点继续接通控制回路,电机继续运行。
按下主触点断开电机电源,电机慢慢停止转动。
4、分析多点控制电路的工作原理
按下SB2、SB4、SB6中的任何一个按钮,KM线圈就得电,KM就吸合并自保,电机运行;按下SB1、SB3、SB5中的任何一个按钮,KM线圈就失电,KM就断开,电机就慢慢停转。
7、分析正、停、反转电路的工作原理
当正转起动时,按下正转起动按钮SB2,KM1线圈通电吸合并自锁,电动机正向起
动并旋转;当反转起动时,按下反转起动按钮SB3,KM2线圈通电吸合并自锁,电
动机便反向起动并旋转。
在控制电路中将KM1、KM2正反转接触器的常闭辅助触头
串接在对方线圈的电路中,形成相互制约的控制,若在按下正转起动按钮SB2,电动
机已进入正转运行后,要使电动机转向改变,必须先按下停止按钮SBl,而后再按反
向起动按钮。
8、分析倒顺开关控制电路的工作原理
开关SA放在0位置,电机不会转动;开关SA放在1位置,合上开关Q,控制回路和主回路电源接通,按下SB2,KM线圈得电,KM吸合,主触点闭合,辅助触点闭合自保,电机正转,按下SB1,电机慢慢停转;开关SA放在2位置,合上开关Q,控制回路和主回路电源接通,按下SB2,KM线圈得电,KM吸合,主触点闭合,辅
助触点闭合自保,主电路与SA在1位置相比,L1和L3调整相序,电机反转转,按下SB1,电机慢慢停转。
EO
KT
III
ITl线圈通电时通电延时断开线圈断电延时
通电延时线圈—断开延时线圈_延时闭合常开触头—一常闭触头闭合的常开触头
1.简述PLC的硬件组成及工作原理。
(10分)
解答:
1.一般由基本单元、扩展单元组成。
PLC的基本单元主要包括:
CPU存储器、输入/输出模块、电源模块、I/O扩展接口、外设I/O接以及编程器等部分组成。
(5分)
2.PLC的工作原理:
(1)PLC采用的是周期性循环扫描的工作方式。
(2分)
(2)PLC的工作过程分为:
输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段
2.列举异步电动机变转差率S的调速方法(8分)解答:
1.转子串电阻调速(2分)
2.调压调速(2分)
3.串级调速(2分)
4.电磁转差离合器调速(2分)
设计题(共25分)
设计三相异步电动机正、反转控制线路。
要求如下:
(1)电路具有正、反转互锁功能;
(2)从正转—反转,或从反转—正转时,可直接转换;
(3)具有短路、长期过载保护。
设计要求:
(1)设计并绘出采用继电一接触器控制的电动机主电路和控制电路;
(3)绘出PLC梯形图;
解答:
(1)采用继电一接触器控制的电动机主电路和控制电路如图1;
(
)PLC梯形图如图;
3.分别列举机床电气控制系统中自锁控制与互锁控制的电路。
(10分)
1、电气控制系统中常用的保护环节有:
短路保护、过载保护、过电流保护、零电压和欠电压等。
2、直流电机的调速方法有改变电枢回路电阻、改变电枢端电压、改变磁通三种。
3、PLC常用的编程语言有:
语句表、梯形图、流程图。
分析
1、试分析下面两图控制原理
答:
(a)按下SB1,KM1线圈得电,KM1常开触点闭合,此时按下SB2时KM2线圈才能得电,KM2常开触点闭合,此时按下SB3,KM3线圈才能得电。
这是一个顺序控制电路。
(a)按下SB1,KA1、KT1线圈得电,KA1常开触点闭合自锁,定时时间到,KT1延时闭合,KA2、KT2线圈得电。
这是一个靠时间继电器实现顺序控制的电路。
设计题
1、某机床由一台笼型异步电动机拖动,润滑油泵由一台笼型异步电动机拖动,均采用直接起动,工艺要求如下:
1)主轴必须在油泵开动后,才能起动;
2)主轴正常为正向运转,但为调试方便,要求能正反向点动;
3)主轴停止后,才允许油泵停止;
4)有短路、过载及失压保护。
2、有两台电动机M1、M2,主回路控制电路如图所示,电路控制要求为:
1)有自锁、短路和过载保护;2)M1启动后2分钟,M2能自动投入运行;3)M2工作时,M1不能停机;4)M2停止后3分钟,M1能自行停止。
试设计其控制电路。
、机床电路设计
按照以下要求试用低压电器按钮、开关、交流接触器设计一台三相异步电动机正反转控制电路(画出主电路及控制电路)。
要求:
(1)、能实现长动,正向点动调整;
(2)、能实现正向的行程保护;电机运行时有指示灯显示。
(3)、有短路、过载保护;电路具有电气互锁、机械互锁保护;
三台电机的顺序启动和顺序停止
要求:
电源接通,按下启动按钮,电机M1全压启动,延时10s后M2
启动并运行,延时15s后第三台电机M3启动并运行;
按下停止按钮后,M1停,延时5s后M2停,延时10s后M3停。
丄[尸心任。
启动
100r
卜
TM0
延时门动
自锁
延时启动
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Till
自锁
FR1过载
三相电机正反转
FR3SS
要求:
按下按下反转按钮,
左钮,
停止过载
10.1Q0.3
Ml输岀
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过载
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正向启动运行
占正转变为反转
停止
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250
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PT
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通电延时2対
斷电延时韧
INTOF
M3输岀Q0.2
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棍警灯
Q0.3
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150
图410三台电动机顺序启动/停止控制系统的梯形
图4J2三相异步电动机正反转运行主电路
图4-14电动机止反转运行控制系统的梯形图