机床电气控制技术习题集含答案.docx

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机床电气控制技术习题集含答案

《机床电气控制技术》课程习题集

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习题

【说明】：

本课程《机床电气控制技术》（编号为09006）共有单选题,简答题,综合设计题,填空题3,阅读分析等多种试题类型，其中，本习题集中有[简答题]等试题类型未进入。

一、单选题

1.下列中哪一个不是电气控制系统中常设的保护环节（）

A.过电流保护B.短路保护

C.过载保护D.过电压保护

2.自动空气开关的热脱扣器用作（）

A.过载保护  B.断路保护 

C.短路保护  D.失压保护

3.下列电器中，能够起过载保护作用的是（　）。

A.热继电器B.接触器

C.熔断器D.组合开关

4.交流接触器铁心上安装短路环是为了（）

A.减少涡流、磁滞损耗B.消除振动和噪音

C.防止短路D.过载保护

5.在机床电气控制中用做传递信号的电器是（）

A.交流接触器B.控制按钮

C.继电器D.行程开关

6.机床上常用的电气制动方式中，不常用的是（）

A.能耗制动B.反馈制动

C.反接制动D.直接制动

7.三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要是（）

A.电动机立即停转B.电动机转速降低、温度升高

C.电动机出现振动及异声D.电动机转速升高、温度降低

8.把运行中的异步电动机三相定子绕组出线端的任意两相电源接线对调，电动机的运行状态变成（）

A.反接制动B.先是反接制动随后是反转运行

C.反转运行D.能耗制动

9.交流接触器线圈电压过低将导致（）

A.线圈电流显著增大B.线圈电流显著减小

C.铁心涡流显著增大D.铁心涡流显著减小

10.集中控制台一般放在离机床较远的地方，可以在控制台也可以在机床现场进行操作，实现的控制是（）

A.联合控制B.分散控制

C.多点控制D.点动控制

11.电源线电压为380V，三相鼠笼异步电动机定子每相绕组的额定电压为220V时，能否采用星形—三角形启动？

（）

A.能B.不能

C.不能确定D.特殊情况可以

12.桥式起重机在下放重物时，重物能保持一定的速度匀速下降，而不会像自由落体一样的落下，主要是电机此时处于（）

A.反接制动状态B.能耗制动状态

C.再生制动状态D.直接制动状态

13.通电延时时间继电器，它的动作情况是（）

A.线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作

B.线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作

C.线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作

D.线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作

14.热继电器作电动机的保护时，适用于（）

A.重载起动间断工作时的过载保护  B.频繁起动时的过载保护

C.轻载起动连续工作时的过载保护  D.任何负载、任何工作制的过载保护

15.某三相异步电动机的旋转磁场转速为750转/分,在额定负载下其转轴转速为712.5转/分,则此时的转差率是（  ）

A.2.5%B.3%

C.5%  D.44%

16.关于变频调速系统下列说法正确的是（）

A.交-直-交变频调速为直接变频调速

B.交—交变频调速为间接变频调速

C.改变定子供电电源的频率，从而改变同步转速，来实现的调速

D.脉冲宽度调制型（PWM型）变频器也是一种交—直—交变频器

17.直流调速系统在保证一定静差度的基础上，扩大系统调速范围的方法是（）

A.减少电动机机械特性的硬度

B.增大电动机额定负载下的最高转速

C.减少电动机的转速降落

D.提高电动机机械特性的硬度

18.下面哪种调速方法不是直流电动机调速方法（）

A.电枢电路外串电阻调速B.改变磁通调速

C.改变转差率调速D.改变电枢电压调速

19.下面哪种是交流电动机调速方法（）

A.电枢电路外串电阻调速B.改变磁通调速

C.改变磁极对数调速D.改变电枢电压调速

20.关于交流电动机调速方法正确的是（）

A.改变电压调速B.改变磁通调速

C.变频调速D.在电枢回路中外串电阻调速

21.下面哪种不是PLC的编程语言表达方式（）

A.梯形图B.指令语句表

C.汇编语言D.逻辑功能图

22.下面哪一个不是PLC接口电路中光电耦合器件的作用（）

A.将光电信号合并在一起B.实现电气隔离,抗干扰

C.避免强电侵入主机D.电平变换

23.PLC的I／O接口（）

A.其输入接口可以接受弱电信号、其输出接口不能和强电设备相连接

B.其输入接口可以接受强电信号、其输出接口不能和强电设备相连接

C.其输入接口可以接受强电信号、其输出接口可以直接和强电设备相连接

D.其输入接口只能接受弱电信号、其输出接口可以直接和强电设备相连接

24.关于PLC的硬件主要组成叙述正确的是（）

A.接触器、继电器、输入输出接口B.CPU、存储器、输入输出接口

C.CPU、存储器D.各种触点按键、电磁铁

25.下列PLC编程指令中，表示逻辑或非得指令是（）

A.LDB.AND

C.ENDD.ORN

二、综合设计题

26.有台原料皮带运输机，其示意图如下图所示。

原料从料斗经两台皮带机2PD、1PD送出，向2PD供料由电磁阀Yv控制，1PD和2PD分别由电动机1M和2M驱动、电磁阀Yv由电磁铁YA驱动。

试设计PLC控制系统.。

要求：

1）绘出主电路

2）绘出继电器-接触器控制电路

3）绘出PLC的实际接线图

4）绘出PLC的梯形图

5）写出PLC的指令程序

27.试设计1M、2M和3M三台电动机顺序启、停的控制线路。

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?

要求：

1）绘出主电路。

2）绘出继电器-接触器控制电路。

3）绘出PLC的实际接线图。

4）绘出PLC的梯形图。

5）写出PLC的指令程序。

28.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。

功能要求：

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。

设计要求：

1）绘出主电路；

2）绘出继电器-接触器控制电路；

3）再用PLC设计出控制的接线图；

4）绘出控制梯形图；

5）写出PLC的指令程序。

29.试设计三相鼠笼异步电动机Y-△启动的控制线路及PLC程序。

要求：

1）绘出主电路；

2）绘出继电器-接触器控制线路原理图；

3）绘出PLC的实际接线图；

4）绘出PLC的梯形图；

5）写出PLC的指令程序。

30.试设计一个工作台前进、退回的控制线路。

工作台由电动机M拖动，行程开关1ST、2ST分别装在工作台的原位和终点。

能自动实现前进→后退→停止到原位；工作台前进到达终点后停一下再后退；工作台在前进中，可以人为地操作使其立即后退到原位；有终端保护。

要求：

1）绘出主电路；

2）绘出继电器-接触器控制电路；

3）绘出PLC的实际接线图；

4）绘出PLC的梯形图；

5）写出PLC的指令程序。

三、填空题3

31.选择控制电器的主要依据有：

触头的通断能力、、、和。

32.电磁接触器主要由：

触头、、、和几部分组成。

33.常用的低压电器按其用途可分为三类：

、、和。

34.继电器的种类很多，按它反映信号的种类可分为、、和中间继电器、速度继电器等。

35.继电器-接触器控制系统中常设的保护环节有、、、零压和欠压保护和弱磁保护。

36.电气设备图样有三类：

、、和。

37.三相异步电动机的制动方式有：

、、和。

38.直流电动机的制动方式有：

、、和。

39.自动控制系统是由、、和等电子部件组合而成。

40.选择电动机容量遵循的三项基本原则是：

、、。

41.PLC内部等效输入继电器有：

输入继电器、、、和辅助继电器。

42.可编程序控制器（PLC）的硬件主要由、、和三部分组成。

43.生产机械对电动机调速系统提出的主要静态技术指标有：

、、和。

44.直流电动机常用调速方法有：

、和。

45.交流电动机常用调速方法有：

、和。

四、阅读分析

46.试说明下图电路的功能（是什么控制电路），并分析其工作原理。

47.试说明下图电路的功能（是什么控制电路），并分析其工作原理。

48.试说明下图电路的功能（是什么控制电路），并分析其工作原理。

49.试说明下图电路的功能（是什么控制电路），并分析其工作原理。

50.设下图所示的梯形图为一完整的控制程序，试写出其指令语句表。

51.设下图所示的梯形图为一完整的控制程序，试写出其指令语句表。

52.设下图所示的梯形图为一完整的控制程序，试写出其指令语句表。

53.设下图所示的梯形图为一完整的控制程序，试写出其指令语句表。

54.试说明下图的控制功能（是什么控制电路），M为润滑泵电机，主要说明S和SB的作用，并分析其工作原理（过程）。

55.设下图所示的梯形图为一完整的控制程序，试写出其指令语句表。

五、简答题

（略）……

答案

一、单选题

1.D

2.A

3.A

4.B

5.C

6.D

7.C

8.B

9.A

10.C

11.B

12.C

13.A

14.D

15.C

16.C

17.C

18.C

19.C

20.C

21.C

22.A

23.C

24.B

25.D

二、综合设计题

26.答案要点：

1）该原料皮带运输机的控制要求

确定启动、停止、紧急停止、故障停止等控制。

启动是逆物料流动方向按一定时间间隔5s顺序，停止是顺物料流动方向按一定时间间隔10s顺序，紧急停止是无条件地全部停止，故障停止考虑长期过载时的情况。

2）确定现场器件与PLC内部等效继电器地址编号的对应关系

经过分析确定5个输入继电器，3个输出继电器

启动按钮：

1SBI400

停止按钮：

2SBI401

紧急停止：

3SBI402

1M过载触点：

1FRI403

2M过载触点：

2FRI404

1M接触器：

1KMQ430

2M接触器：

2KMQ431

电磁铁：

YAQ432

3）PLC外部接线图

4）梯形图及程序

27.答案要点：

1）控制线路图与PLC外部接线图

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；

2）梯形图及程序

28.答案要点：

1）继电器-接触器控制图

2）PLC外部接线图

PLC外部接线图；1SB、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。

3）梯形图及程序

29.答案要点：

1）继电器-接触器控制图

2）PLC外部接线图

PLC外部接线图；1SB是生产线的启动按纽，2SB是停止按纽。

3）梯形图及PLC程序

30.答案要点：

1）继电器-接触器控制图

2）PLC外部接线图

PLC外部接线图；1SB、2SB分别是启动按纽和停止按钮，1ST、2ST是安装在两地的限位开关。

3）梯形图及PLC程序

三、填空题3

31.线圈的电流种类、线圈的电压高低、额定电流

32.线圈、铁芯、灭弧装置

33.控制电器、保护电器、执行电器

34.电压继电器、电流继电器、时间继电器

35.过载保护、短路保护、过电流保护

36.电气原理图、电气设备安装图、电气设备接线图

37.反馈制动、反接制动、能耗制动

38.反馈制动、反接制动、能耗制动

39.电机、电器、电子部件

40.发热、过载能力、启动能力

41.输出继电器、时间继电器、计数继电器

42.基本组成部分、I/O扩展部分、外部设备

43.调速范围、静差度、调速的平滑性

44.改变电枢电压、改变励磁磁通、在电枢电路中串附加电阻

45.改变供电频率、改变转子转差率、改变定子极对数

四、阅读分析

46.答案要点：

这是一台三相异步电动机拖动小车在A、B两点间的自动往返控制电路。

其工作过程：

（1）按SBF，FKM的线圈得电，FKM常开触点闭合，自锁、M电机正向启动。

到达终点后，撞击行程开关STA，FKM的线圈失电，由于采用复合式限位开关。

正向运行停车的同时，RKM的线圈得电，自动起动反向运行；

到达起点后，撞击行程开关STB，RKM的线圈失电，由于采用复合式限位开关。

反向运行停车的同时，FKM的线圈得电，自动起动正向运行；实现自动往返运行。

（2）按SBR，反之亦然。

47.答案要点：

这是一个1M和2M两台电动机顺序启、停的控制线路。

1M启动后，2M立即自动启动；

1M停止后，延时一段时间，2M才自动停止；

2M能点动调整工作；两台电动机均有短路、过载保护。

按下1SB，1KM吸合，1M电机启动，同时KT得电开始计时。

KT时间继电器直接闭合，2M电机同时启动。

3SB为2M电机的点动启动按钮。

2SB为1M电机的停止按钮。

4SB同时停止2台电机。

48.答案要点：

这是一条自动运输线的控制电路。

该自动线由两台鼠笼异步电动机拖动，其中1M拖动运输机，2M拖动给料机。

1M先启动，经过一段时间后，2M才允许启动；22M停止后，才允许1M停止。

按下1SB，1KM吸合，1M电机启动，同时KT得电开始计时。

时间到后，按下2SB，可以启动2M电机。

3SB、4SB分别为1M电机和2M电机的停止按钮。

工作中，只有先按下4SB停止2M电机，在可以按下3SB停止1M电机。

49.答案要点：

这是一台三相异步电动机拖动工作台实现自动前进、后退的控制电路。

其工作过程：

（1）按1SB，FKM的线圈得电，FKM常开触点闭合自锁，M电机正向启动，工作台向前。

到达位置后，撞击限位开关2ST，电机停止运转。

同时KT的线圈得电延时，

（2）延时时间到，KT常闭触点闭合，RKM线圈得电，M电机反向启动，RKM常开触点闭合自锁，这样即使当电机离开后2ST打开，切断KT线圈，也保证RKM的线圈得电，M电机正常运转。

延时时间的大小来调整工作台在终点停留时间的长短。

（3）撞击限位开关1ST，工作台回到原位，电机停止运转。

（4）工作中按2SB，M电机立即停止前进并返回。

50.PLC编程如下：

51.PLC编程如下：

52.PLC编程如下：

53.PLC编程如下：

54.答案要点：

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，电路的工作过程

1KT-决定润滑时间2KT-决定不润滑时间

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。

2KT的线圈得电，延时后常闭触点2KT断开，K的线圈失电，常开触点K断开，2KT的线圈失电，2KT的常闭触点瞬时合。

常闭触点K闭合，KM线圈又得电，润滑。

1KT的线圈又得电，延时重复以上动作。

（2）1SB为手动（点动）润滑操作按钮。

55.PLC编程如下：

五、简答题

（略）……