完整版電氣控制與PLC應(yīng)用習(xí)題及答案

《完整版電氣控制與PLC應(yīng)用習(xí)題及答案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《完整版電氣控制與PLC應(yīng)用習(xí)題及答案（53頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、1電氣控制與PLC習(xí)題集目錄第一章 第一章 參考答案第二章.12第二章參考答案 .15第三章.20第三章參考答案 .21第四章.24第四章參考答案 .24第五章.28第五章 參考答案斥民、:第六章第六章參考答案 .35第七章.36第七章參考答案 .42第八章.44第八章參考答案 .46第九章 第九章 參考答案283347482第一章1.從外部結(jié)構(gòu)特征上如何區(qū)分直流電磁機(jī)構(gòu)與交流電磁機(jī)構(gòu)?怎樣區(qū)分電壓線圈與電流線圈?2.三相交流電磁鐵有無短路環(huán)，為什么?3.交流電磁線圈誤接入對應(yīng)直流電源，直流電磁線圈誤接入對應(yīng)交流電 源，將發(fā)生什么問題，為什么？4.交流、直流接觸器是以什么來定義的?交流接觸器的

2、額定參數(shù)中為何要 規(guī)定操作頻率?5.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)有哪些?其含義是什么?6.如何選用接觸器?7.交流、直流電磁式繼電器是以什么來定義的?8.電磁式繼電器與電磁式接觸器在結(jié)構(gòu)上有何不同?9.何為電磁式繼電器的吸力特性與反力特性?它們之間應(yīng)如何配合?10.電磁式繼電器的主要參數(shù)有哪些?其含義如何?11.過電壓繼電器、過電流繼電器的作用是什么?12.中間繼電器與接觸器有何不同?13.何為通用電磁式繼電器?14.如何選用電磁式繼電器?15.星形聯(lián)結(jié)的三相異步電動機(jī)能否采用兩相熱繼電器來做斷相與過載 保護(hù)，為什么?16.三角形聯(lián)結(jié)的三相異步電動機(jī)為何必須采用三相帶斷相保護(hù)的熱繼 電器來做斷相與過載

3、保護(hù)？17.熔斷器的額定電流、 熔體的額定電流、 熔體的極限分?jǐn)嚯娏魅哂泻?區(qū)別?熱繼電器、熔斷器的保護(hù)功能有何不同?能否用過電流繼電器來做電動機(jī)的過載保護(hù)，為什么?如何選用電動機(jī)過載保護(hù)用的熱繼電器?低壓斷路器具有哪些脫扣裝置?各有何保護(hù)功能?如何選用塑殼式斷路器?電動機(jī)主電路中接有斷路器，是否可以不接熔斷器，為什么?行程開關(guān)與接近開關(guān)工作原理有何不同?速度繼電器的釋放轉(zhuǎn)速應(yīng)如何調(diào)整?交流電磁鐵的短路環(huán)斷裂或脫落后，在工作中會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么?電弧是如何產(chǎn)生的?對電路有何影響?常用的滅弧方法有哪些?為什么刀開關(guān)在安裝時(shí)手柄方向必須向上?使用時(shí)如何接線?從結(jié)構(gòu)特征上如何區(qū)分直流接觸器與交

4、流接觸器?線圈電壓為220V的交流接觸器，誤接人380V交流電源上會發(fā)生什么 問題?為什么?兩只線圈電壓為220V的交流接觸器能否串聯(lián)后接入440V交流電源上？為什么?若將損壞的接觸器滅弧罩取下，接觸器是否還可繼續(xù)使用， 為什么？交流接觸器線圈斷電后， 銜鐵不能立即釋放， 從而使電動機(jī)不能及時(shí) 停止。試分析出現(xiàn)這種故障的原因，應(yīng)如何處理？用來控制某一電動機(jī)的接觸器經(jīng)常因觸點(diǎn)燒蝕而更換，其壽命特短。 試分析其原因，應(yīng)如何處理？電磁式繼電器與電磁式接觸器同是用來通斷電路的，它們有何不同？電動機(jī)起動電流很大，起動時(shí)熱繼電器會不會動作？為什么？18.19.20.21.22.23.24.25.26.27

5、.28.29.30.31.32.33.34.35.436.能否用過電流繼電器作為電動機(jī)的過載保護(hù)?37.交流過電流繼電器的電磁機(jī)構(gòu)（鐵心）有沒有必要裝短路環(huán)，為什么?38.熔斷器的額定電流、 熔體的額定電流和熔體的極限分?jǐn)嚯娏魅哂泻?區(qū)別?39.既然在電動機(jī)的主電路中裝有熔斷器，為什么還要裝熱繼電器?裝有熱繼電器是否就可以不裝熔斷器?為什么?40.自動開關(guān)的作用是什么?它可在線路發(fā)生什么故障時(shí)快速自動切斷電 源?41.說明自動開關(guān)工作原理、使用場合，與采用刀開關(guān)和熔斷器的控制、 保護(hù)方式相比，自動開關(guān)有何特點(diǎn)？42.某機(jī)床的一臺三相異步電動機(jī)， 額定功率為5.5kW,電壓為380V,電 流為

6、11.25A，起動電流為額定電流的7倍，試選用對它進(jìn)行控制和 保護(hù)用的按鈕、接觸器、熔斷器、熱繼電器和組合開關(guān)。43.電氣原理圖中Q FU KM KA KT SB分別代表什么電器元件？第一章 參考答案1答：從外部結(jié)構(gòu)特征上看，直流電磁機(jī)構(gòu)與交流電磁機(jī)構(gòu)的主要區(qū)別 有：（1）吸引線圈：交流線圈：短而粗，有骨架；直流線圈：細(xì)而長， 無骨架。（2） 鐵心：交流：硅鋼片疊加；直流：整塊鑄鐵或鑄鋼 區(qū)分電壓線圈與電流線圈的方法： 電壓線圈：并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多 導(dǎo)線細(xì)。 電流線圈：串聯(lián)在電路中，匝數(shù)少 導(dǎo)線粗。2、答：三相交流電磁鐵無短路環(huán)。因?yàn)椋?.（1）交流電磁線圈誤接入對應(yīng)直流電源，將會燒毀線圈，

7、因?yàn)榻涣麟?磁線圈接入對應(yīng)交流電源時(shí)，線圈中的電流li=U/3L;而接入對應(yīng)直5流電源時(shí)，丨2二U/R,因3LR即：丨2|1,所以，線圈很快就會因發(fā) 熱而燒毀。（2）直流電磁線圈誤接入對應(yīng)交流電源，鐵心將會發(fā)出強(qiáng)烈的震動，電磁機(jī)構(gòu)也不會正常工作，因?yàn)橹绷麟姶艡C(jī)構(gòu)沒有短路環(huán)，而交流電 源會在其上產(chǎn)生交變磁場，即電磁力會不斷變化。4.答：根據(jù)其主觸點(diǎn)通過電流的性質(zhì)來定義的。5.答：接觸器的主要技術(shù)參數(shù)有：?極數(shù)和電流種類：（1）、極數(shù)：2P 3P 4P（2）、電流種類：交流直流?額定電壓：指主觸點(diǎn)的額定工作電壓直流有：24V、110V、220V、440V、660V交流有：127V、220V、380

8、V、500V、660V?額定電流：主觸點(diǎn)的額定電流?額定通斷能力：主觸頭在規(guī)定條件下可靠地接通和分?jǐn)嗟碾娏髦怠?線圈額定工作電壓：吸引線圈正常工作的電壓值?允許操作頻率：每小時(shí)可以實(shí)現(xiàn)的最高操作次數(shù)，一般為600次/時(shí)、1200次/時(shí)?機(jī)械壽命（1000萬次以上）與電氣壽命（100萬次以上）?線圈的起動功率和吸持功率：直流接觸器起動和吸持功率相等，交 流接觸器起動功率為吸持功率的5-8倍。6.答：接觸器的選用：?類型的選擇：根據(jù)電路情況選用相應(yīng)的直流或交流接觸器；6?主觸點(diǎn)額定電壓的選擇：大于等于負(fù)載額定電壓；?主觸點(diǎn)額定電流的選擇：大于等于負(fù)載額定電流（可參照生產(chǎn)廠家 樣本選擇）；?線圈電壓

9、：根據(jù)控制電路電壓種類和性質(zhì)選擇，一般選用標(biāo)準(zhǔn)電壓 等級。交流：127V、220V、380V直流：110V、220V、400V7.答：交流、直流電磁式繼電器是以線圈中流過電流的性質(zhì)來定義的。8.答：電磁式繼電器與電磁式接觸器在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是：?繼電器：用于控制電路、電流小，沒有滅弧裝置，可在電量或非電 量的作用下動作，有調(diào)節(jié)裝置。?接觸器：用于主電路、電流大，有滅弧裝置，一般只能在電壓作用 下動作。9.參見教材相關(guān)章節(jié)。10.答：電磁式繼電器的主要參數(shù)有：?額定參數(shù)：額定電壓、額定電流?動作參數(shù)：吸合電壓 5 釋放電壓Ur、吸合電流Io、釋放電流Ir?整定值：動作參數(shù)的調(diào)整值?返回參數(shù)：釋放值

10、與吸合值的比值，用K表示?動作時(shí)間：一般為o.o5-o.2S11.過電壓繼電器、過電流繼電器的作用是：過電壓繼電器：用于過壓保護(hù)，當(dāng)線圈電壓高于其額定電壓時(shí)銜鐵吸 合；當(dāng)線圈電壓降到其釋放電壓時(shí)銜鐵釋放。過電流繼電器：用于過流保護(hù)，當(dāng)線圈電流高于其額定電流一定值時(shí)銜鐵吸合。12.答：中間繼電器與接觸器的區(qū)別： （1）作用不同：中間繼電器主要用于增大觸點(diǎn)數(shù)量，額定電流小； 接觸器主要用于接通或分?jǐn)鄤恿﹄娐坊虼笕萘靠刂齐娐罚?額定電7流一般較 大。（2）結(jié)構(gòu)不同：中間繼電器無主、輔觸點(diǎn)之分，接觸器既有主觸點(diǎn)、 又有輔助觸點(diǎn)。13.何為通用電磁式繼電器?14.答：選用電磁式繼電器的方法：?使用類別的

11、選用：AC-11、DC-11；?額定工作電流與電壓：與系統(tǒng)電壓種類和電壓值一致；?工作制的選用：與使用場合工作制一致，且實(shí)際操作頻率應(yīng)低于額 定操作頻率；?返回系數(shù)調(diào)節(jié)：參見P21。15.答：不能。16.答：參見教材相應(yīng)部分。17.答：熔斷器的額定電流是指熔斷器長期工作， 各部件溫升不超過允許 溫升的最大工作電流， 分為熔管額定電流和熔體的額定電流， 在一種 電流規(guī)格的熔管內(nèi)可以安裝幾種電流規(guī)格的熔體， 但熔體的額定電流 最大不能超過熔管的額定電流；熔體的極限分?jǐn)嚯娏魇侵冈谝?guī)定的額 定電壓和功率因素 （或時(shí)間常數(shù)） 條件下，能可靠分?jǐn)嗟淖畲蠖搪冯?流。18.答：熱繼電器主要用于電動機(jī)的長時(shí)間過

12、載保護(hù)， 熔斷器主要用于短 路保護(hù)。19.答：不能。20.答：（1）安裝方式的選擇：分離式、組合式；（2）額定電流的選擇：原則上按被保護(hù)的電動機(jī)的額定電流選擇；（3）對于三角形連接的電機(jī)，應(yīng)選用帶斷相保護(hù)裝置的熱繼電器；（4）注意熱繼電器的允許操作頻率。21.答：（1）分勵(lì)脫扣器：用于遠(yuǎn)距離使斷路器分?jǐn)?；?）欠（失）電壓脫扣器：當(dāng)電壓低于斷路器的額定電壓時(shí)（或電壓為0時(shí)）斷開斷路器；8（3） 過電流脫扣器、熱脫扣器：當(dāng)電流超過斷路器整定電流一定倍數(shù) 時(shí)分?jǐn)鄶嗦菲鳌?2.答：塑殼式斷路器的選用方法：?斷路器額定電壓等于或大于線路額定電壓?斷路器額定電流等于或大于線路額定電流?斷路器通斷能力等于

13、或大于線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流?欠電壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓?分勵(lì)脫扣器額定電壓等于控制電源電壓?長延時(shí)電流整定值等于電動機(jī)額定電流?瞬時(shí)整定電流（見P36）23.答：電動機(jī)主電路中接有斷路器， 可以不接熔斷器， 因?yàn)閿嗦菲骷瓤?以作為過載保護(hù)元件，又可以作為短路保護(hù)元件。24.答：（1）行程開關(guān)：根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的行程發(fā)出命令，以控制其運(yùn)動方 向和行程長短的主令電器；（2）接近開關(guān)：又稱無觸點(diǎn)開關(guān)，它是當(dāng)機(jī)械運(yùn)動部件運(yùn)動到接近開關(guān) 一定距離時(shí)就發(fā)出動作信號的電子電器。25.略。26.答：交流電磁鐵的短路環(huán)斷裂或脫落后， 在工作中會出現(xiàn)強(qiáng)烈的震動，甚至損壞鐵心27.答：（1）電弧的產(chǎn)生

14、：在自然環(huán)境下斷開電路時(shí)，如果被斷開電路的 電流（或電壓）超過某一數(shù)值時(shí) （根據(jù)觸頭材料的不同其值約在0.25-1A，12-20V之間），在觸頭間隙中就會產(chǎn)生電弧。共四個(gè)階段：強(qiáng)電場放射、 撞擊電離、熱電子發(fā)射、高溫游離。（2）電弧對電路的影響：延緩電路斷開甚至使電路無法斷開、燒蝕觸 點(diǎn)。（3）常用的滅弧方法有：機(jī)械力滅弧、電動力吹弧、磁吹滅弧、氣吹 滅弧、柵片滅弧、窄縫滅弧。928.答：防止誤合閘。接線方法：進(jìn)線在上觸頭一端 （靜觸頭一端），出線在下觸頭一端 （動 觸頭一端）。29.答：（1）交流接觸器：?結(jié)構(gòu)：線圈、動鐵心、靜鐵心。?線圈：由絕緣銅導(dǎo)線繞制而成，一般制成粗而短的圓筒形，并與

15、鐵 心之間有一定的間隙，以免與鐵心直接接觸而受熱燒壞。?鐵心：由硅鋼片疊壓而成，以減少鐵心中的渦流損耗，避免鐵心過 熱。?在鐵心上裝有短路環(huán)， 以減少交流接觸器吸合時(shí)產(chǎn)生的振動和噪聲， 故又稱減振環(huán)。?（2）直流接觸器： 直流接觸器與交流接觸器在結(jié)構(gòu)與工作原理 上基本相同。?在結(jié)構(gòu)上也是由電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)系統(tǒng)和滅弧裝置等部分組成。?直流接觸器的線圈中通入直流電，不會產(chǎn)生渦流和磁滯損耗，不會發(fā)熱?鐵心：由整塊軟鋼制成。?線圈：繞制成長而薄的圓筒形，與鐵心直接接觸，便于散熱。30.答：燒毀線圈。由 匸U/R可知：R恒定時(shí)，U增大，I也會增大，故 線圈流過的電流增大，發(fā)熱增大(Q=fRt=(U/R)t

16、),故會燒毀線 圈。31.答： (1)不能將兩只線圈電壓為220V的交流接觸器串聯(lián)后接入440V交流電源上，因?yàn)楫?dāng)兩只接觸器線圈不同時(shí)， 其阻抗也不同， 當(dāng)串聯(lián) 后接入電路中， 它們兩端的電壓也不同， 線圈兩端電壓大的接觸器線 圈將會被燒毀，線圈兩端電壓小的接觸器線圈將會因?yàn)殡妷旱陀谄漕~ 定電壓而不能正常工作，即使兩只接觸器完全相同也不允許串聯(lián)使用。10(2)若將損壞的接觸器滅弧罩取下，接觸器不可繼續(xù)使用，因?yàn)榇?時(shí)無法滅弧。32.答：交流接觸器線圈斷電后， 銜鐵不能立即釋放， 從而使電動機(jī)不能 及時(shí)停止?？赡艿脑蚴牵?1)復(fù)位彈簧出現(xiàn)疲勞，須更換；(2)鐵心和銜鐵粘連，須拆卸處理；(3)觸

17、點(diǎn)粘連，須拆卸處理或更換觸點(diǎn)；(4)滅弧罩損壞，須更換。33.答：用來控制某一電動機(jī)的接觸器經(jīng)常因觸點(diǎn)燒蝕而更換， 其壽命特 短?？赡艿脑蚴牵?1)接觸器主觸點(diǎn)的額定電流太小，須更換一只主觸點(diǎn)額定容量大 的接觸器；(2)滅弧罩損壞，須更換。34.答：（1）作用不同： 電磁式繼電器主要用于增大觸點(diǎn)數(shù)量， 額定電流??； 電磁式接觸器主要用于接通或分?jǐn)鄤恿﹄娐坊虼笕萘靠刂齐娐罚?額定電流 一般較大。（2）結(jié)構(gòu)不同：電磁式繼電器無主、輔觸點(diǎn)之分，電磁式接觸器既 有主觸點(diǎn)、又有輔助觸點(diǎn)。35.答：不會。因?yàn)闊崂^電器主要是雙金屬片式， 根據(jù)不同金屬發(fā)熱不同 的原理制成，用于電動機(jī)的長時(shí)間過載保護(hù)， 電動

18、機(jī)正常啟動時(shí)間一般只 有5S左右，不足以使雙金屬片動作。36.答：不能。37.答：沒有必要。因其動作時(shí)間很短。38.略。39.答：（1）熔斷器和熱繼電器的保護(hù)功能不同， 熔斷器主要作為短路保 護(hù)，而熱繼電器主要作為電動機(jī)的長期過載保護(hù)， 所以在電動機(jī)的主 電路中裝有熔斷器，11還要裝熱繼電器。（2）裝有熱繼電器后還必須安裝熔斷器。原因同上。40.答：自動開關(guān)的作用是又稱自動空氣開關(guān)， 是一種既有手動開關(guān)作用 又能自動進(jìn)行欠電壓、失電壓、過載、和短路保護(hù)的開關(guān)電器。它可 在線路發(fā)生欠電壓、 失電壓、過載、和短路故障時(shí)快速自動切斷電源。41.答：略。42.答：略。43.答：Q:電源開關(guān)；FU:熔斷

19、器；KM接觸器；KA繼電器；KT:時(shí) 間繼電器；SB按鈕。第二章1.常用的電氣控制系統(tǒng)圖有哪三種?2.何為電氣原理圖?繪制電氣原理圖的原則是什么?3.何為電器布置圖?電器元件的布置應(yīng)注意哪幾方面?4.何為電氣接線圖?電氣接線圖的繪制原則是什么?5.電氣控制電路的基本控制規(guī)律主要有哪些?6.電動機(jī)點(diǎn)動控制與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制的關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)是什么?其主電路又有何區(qū)別（從電動機(jī)保護(hù)環(huán)節(jié)設(shè)置上分析）？7.何為電動機(jī)的欠電壓與失電壓保護(hù)?接觸器與按鈕控制電路是如何實(shí) 現(xiàn)欠電壓與失電壓保護(hù)的?8.何為互鎖控制?實(shí)現(xiàn)電動機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖控制的方法有哪兩種?它們有何 不同?9.試畫出用按鈕選擇控制電動機(jī)既可點(diǎn)動又可連續(xù)

20、運(yùn)轉(zhuǎn)的控制電路。10.試畫出用按鈕來兩地控制電動機(jī)單向旋轉(zhuǎn)既可點(diǎn)動又可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的 控制電路。11.指出電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路中關(guān)鍵控制在哪兩處?1212.電動機(jī)正反轉(zhuǎn)電路中何為電氣互鎖?何為機(jī)械互鎖?13.實(shí)現(xiàn)電動機(jī)可直接由正轉(zhuǎn)變反轉(zhuǎn)或由反轉(zhuǎn)變正轉(zhuǎn)，其控制要點(diǎn)在何 處?14.分析圖2-12（自動往復(fù)循環(huán)控制電路）的工作原理。15.試分析圖2-44中各電路中的錯(cuò)誤， 工作時(shí)會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?應(yīng)如何改 進(jìn)?16.兩臺三相籠型異步電動機(jī)Ml、M2要求M1先起動，在Ml起動后才可進(jìn)行M2的起動，停止時(shí)Ml、M2同時(shí)停止。試畫出其電氣電路圖。17.兩臺三相籠型異步電動機(jī)Ml、M2要求既可實(shí)現(xiàn)M1 M2的分別

21、起動 和停止，又可實(shí)現(xiàn)兩臺電機(jī)同時(shí)停止。試畫出其電氣電路圖。18.分析圖2-13 QX4系列自動星形一三角形起動器電路，并闡明每對觸 頭作用。19.分析圖2-14 XJ01系列自耦變壓器減壓起動電路工作原理。20.分析圖2-15電路的工作原理。21.在圖2-16電動機(jī)單向反接制動電路中，若速度繼電器觸頭接錯(cuò)，將 發(fā)生什么結(jié)果?為什么?22.分析圖2-17電動機(jī)可逆運(yùn)行反接制動控制電路中各電器觸頭的作 用，并分析電路工作原理。23.對于按速度原則即用速度繼電器控制的電動機(jī)反接制動， 若發(fā)生反接 制動效果差，是何原因?應(yīng)如何調(diào)整？24.分析圖2-18電路各電器觸頭的作用，并分析電路工作原理。25.

22、分析圖2-19電路各電器觸頭的作用，并分析電路工作原理。26.分析圖2-22電路各電器觸頭的作用，并分析電路工作原理。27.分析圖2-23電路工作原理。28.為何三相異步電動機(jī)變頻調(diào)速時(shí)要求U1/f1=常數(shù)？29.交一直一交變頻器由哪三部分組成?簡述三相逆變電路工作原理。30.簡述脈寬調(diào)制器基本工作原理。31.分析圖2-38電路工作原理。1332.分析圖2-39電路工作原理。33.分析圖2-40電路工作原理。34.分析圖2-41電路工作原理。35.電動機(jī)常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有哪些？通常它們各由哪些電器來實(shí)現(xiàn)其保護(hù)？36.籠型異步電動機(jī)在什么條件下可采用直接起動方式？37.畫出帶有熱繼電器過載保護(hù)的籠

23、型異步電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的控制電路。38.畫出具有雙重互鎖的異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路。39.習(xí)題圖1中的電路各有什么錯(cuò)誤？應(yīng)如何改正？40.設(shè)計(jì)一小車運(yùn)行控制電路，小車由異步電動機(jī)拖動。其動作程序如下:(1)小車原位開始前進(jìn)，到終端后自動停止。(2)在終端停2min后自動返回原位，如此往復(fù)運(yùn)動。(3)要求能在前進(jìn)或后退途中任意位置都能停止或起動。41.在圖2-7c電路中，已采用了按鈕的機(jī)械互鎖，為什么還要采用接觸 器動斷觸點(diǎn)的14電氣互鎖？如果互鎖觸點(diǎn)接錯(cuò)了，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？42.什么叫反接制動？有何特點(diǎn)？適用于什么場合？43.什么叫能耗制動？有何特點(diǎn)？適用于什么場合？44.為什么在籠型異步電動機(jī)

24、脫離電源后，在定子繞組中通入直流電，電動機(jī)能迅速停止?45.試設(shè)計(jì)一帶有三個(gè)接觸器的控制電路， 控制要求如下： 按下起動按鈕 后接觸器KMI線圈通電，5s后接觸器KM2線圈通電，經(jīng)10s后接觸 器KM2線圈釋放，同時(shí)接觸器KM3線圈通電，再經(jīng)15s后，接觸器KMI, KM3線圈均釋放。第二章 參考答案1.答：常用的電氣控制系統(tǒng)圖有：電氣原理圖、電器布置圖、安裝接線 圖。2.答：用來表示電路中各電氣元件中導(dǎo)電部件的連接關(guān)系和工作原理的 圖叫電氣原理圖。繪制電氣原理圖的原則是： （1）圖中所有元器件都應(yīng)采用國家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號；（2）電氣原理圖主要由主電路和輔助電路組成；主電路用粗線繪

25、制 在圖面的左側(cè)或上方,控制電路用細(xì)實(shí)線繪制在圖面的右側(cè)或下方；（3）原理圖中直流電源用水平線畫出,一般直流電源的正極畫在圖 面上方, 負(fù)極畫在圖面的下方； 三相交流電源線集中畫在圖面上方, 相序 自上而下依L1、L2、L3排列，中性線（N線）和保護(hù)接地線（PE線）排 在相線之下； 主電路垂直于電源線畫出, 控制電路與信號電路垂直在兩條 水平電源線之間； 耗電元件直接與下方水平電源線相接, 控制觸頭接在上 方電源水平線與耗電元器件之間；（4）原理圖中各電氣元件均不畫出實(shí)際外形,只畫出其帶電部件, 同一電氣元件上的不同帶電部件是按電路圖中的連接關(guān)系畫出在表示名 稱的文字符號之后加上數(shù)字序15號,

26、以示區(qū)別；（5）原理圖中各元器件觸頭狀態(tài)均按沒有外力作用或未通電時(shí)觸頭 的自然狀態(tài)畫出，當(dāng)觸頭的圖形符號垂直放置時(shí)，以“左開右閉”原則繪 制，當(dāng)當(dāng)觸頭的圖形符號水平放置時(shí)，以“上閉下開”原則繪制；（6）原理圖按功能布置，即同一功能的電氣元件集中在一起，盡可 能按動作順序從上到下或從左到右的原則繪制；（7）電路圖中， 對于需要測試和拆接的外部引線端子采用 “空心圓” 表示，有直接電聯(lián)系的導(dǎo)線連接點(diǎn)用“實(shí)心圓”表示，無直接電聯(lián)系的導(dǎo) 線交叉點(diǎn)不畫黑圓點(diǎn)，但在電氣圖中線條的交叉；（8）原理圖的繪制要層次分明，各電氣元件及觸頭的安排要合理， 既要做到所用元件、觸頭最少，耗能最少，又要保證電路運(yùn)行可靠，

27、節(jié)省 連接導(dǎo)線及安裝、維護(hù)方便。3.答：（1）定義：略（2）電器元件的布置原則：?體積大和較重的電器元件應(yīng)裝在元件安裝板的下方， 發(fā)熱元件應(yīng)裝在上方；?強(qiáng)弱電分開，弱電應(yīng)屏蔽；?需經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的元件的安裝位置不宜過高；?布置應(yīng)整齊、美觀、對稱；?元件之間應(yīng)留有一定間距。4.答：表示項(xiàng)目相對位置、項(xiàng)目代號、端子號、導(dǎo)線號、導(dǎo)線型號、導(dǎo) 線截面等內(nèi)容的圖形稱為電氣接線圖。電氣接線圖的繪制原則是：（1）各電氣元件均按實(shí)際安裝位置繪出， 元器件所占圖面按實(shí)際尺 寸以統(tǒng)一比例繪制；16（2）一個(gè)元器件中所用的帶電部件均畫在一起， 并用點(diǎn)畫線框起來；（3）各電氣元件的圖形符號和文字符號必須與電氣原

28、理圖一致， 并 符號國家標(biāo)準(zhǔn)；（4）各電氣元件上凡是需要接線的部件端子都應(yīng)繪出， 并予以編號， 各接線端子的編號必須與電氣原理圖上的導(dǎo)線編號一致；（5）繪制安裝接線圖時(shí)，走向相同的相鄰導(dǎo)線可以繪成一股線。5.答：電氣控制電路的基本控制規(guī)律主要有：自鎖與互鎖控制、點(diǎn)動與 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制、多地聯(lián)鎖控制、順序控制、自動循環(huán)控制。6.答：點(diǎn)動控制不需自鎖和熱繼電器保護(hù)；連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制必須自鎖和熱 繼電器保護(hù)。7.答：（1）當(dāng)電動機(jī)的工作電壓小于電動機(jī)的額定電壓時(shí)，為避免損壞 電動機(jī)（因此時(shí)電動機(jī)的工作電流將急劇增大而過度發(fā)熱） 而采取的 保護(hù)措施稱為欠電壓保護(hù)；當(dāng)電動機(jī)的工作電壓為零時(shí)（如停電） ， 為避

29、免突然來電而使電動機(jī)突然啟動而采取的保護(hù)措施稱為失電壓 保護(hù)。（2）在接觸器與按鈕組成的控制電路中， 當(dāng)松開按鈕后， 接觸器 靠自身常開輔助觸點(diǎn)自鎖， 而當(dāng)接觸器的工作電壓遠(yuǎn)低于其額定電壓 （或?yàn)榱悖r(shí)，接觸器線圈所產(chǎn)生的電磁力不足以吸持銜鐵而使接觸 器主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)同時(shí)斷開，接觸器的輔助觸點(diǎn)斷開使接觸器線圈 斷電，其主觸點(diǎn)所控制的電氣設(shè)備 （這里指電動機(jī)） 因斷電而停止工 作，而達(dá)到欠壓保護(hù)的目的； 而當(dāng)電壓恢復(fù)正常狀態(tài)后， 因?yàn)榘粹o和 接觸器的常開觸點(diǎn)均已斷開， 接觸器的線圈不能工作， 所以電動機(jī)不 會工作而達(dá)到失電壓保護(hù)的目的。8.答：（1）互鎖控制：利用正反轉(zhuǎn)接觸器常閉輔助觸頭作為相

30、互制約的 控制關(guān)系。（2）實(shí)現(xiàn)電動機(jī)正反轉(zhuǎn)互鎖控制的方法有電氣互鎖和機(jī)械互鎖兩種，電氣互鎖是靠接觸器的常閉輔助觸點(diǎn)的斷開來實(shí)現(xiàn)的，需要接觸器線 圈通電后才能實(shí)現(xiàn)；而機(jī)械互鎖是靠按鈕的常閉觸點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)的，不需 要電源。11.答：互鎖和換向。1712.答：電氣互鎖：依靠接觸器的常閉輔助觸頭來實(shí)現(xiàn)的互鎖； 機(jī)械互鎖： 靠按鈕的常閉觸頭來實(shí)現(xiàn)的互鎖。13.答：使兩個(gè)接觸器不能同時(shí)工作。15.答：a）接觸器線圈不能得電工作；b）不能自鎖；c）不能自鎖d）SB2不起控制作用；e）不能換向；f）不能實(shí)現(xiàn)互鎖、SB2不起作用；g）SB2不起作用、 不按下SB3時(shí)KM一直工作。21.答：若將速度繼電器觸頭接成常閉

31、觸頭， 則電動機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)無制動作用，在電動機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有制動作用，并且若按住SB1不放，當(dāng)電 動機(jī)到達(dá)速度繼電器的設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)，制動開始；當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速為0時(shí)，電動機(jī)反轉(zhuǎn)。23.答：速度繼電器的整定轉(zhuǎn)速過高， 造成電動機(jī)轉(zhuǎn)速還較高時(shí)就斷開其 制動電路。此時(shí)應(yīng)將速度繼電器的整定轉(zhuǎn)速調(diào)低（如200轉(zhuǎn)/分）。28.答：參加教材P65-66。29.答：整流調(diào)壓、濾波、逆變。35.答：短路保護(hù)：用熔斷器實(shí)現(xiàn)； 過電流保護(hù)：用過電流繼電器實(shí)現(xiàn)； 過載保護(hù)：用熱繼電器實(shí)現(xiàn)； 失電壓保護(hù)：用接觸器和按鈕實(shí)現(xiàn)； 欠電壓保護(hù)：用熱繼電器、空氣開關(guān)等實(shí)現(xiàn)； 過電壓保護(hù)：用過電壓繼電器實(shí)現(xiàn)； 直流電動機(jī)的弱磁保護(hù)：用欠

32、電流繼電器實(shí)現(xiàn)。36.答：當(dāng)電動機(jī)的功率較小時(shí)，一般小于10KW。39.答：a）接觸器線圈不能得電工作；b）不能自鎖；c）不能自鎖d）SB2不起控制作用；e）不能換向；f）不能實(shí)現(xiàn)互鎖、SB2不起作用；g） SB2不起作用、不按下SB3時(shí)KM一直工作。41.答：雙重互鎖可以避免因接觸器觸點(diǎn)粘連而造成短路； 如果將互鎖動斷觸點(diǎn)錯(cuò)接成動合觸點(diǎn)，兩個(gè)接觸器都不能工作；如果將KM1、KM218的互鎖動斷觸點(diǎn)接反， 則在按下啟動按鈕時(shí)， 相應(yīng)的接觸器將會出現(xiàn) 劇烈震動（即：吸合-斷開-吸合-斷開）。42.答：反接制動： 利用改變電動機(jī)電源的相序， 使定子繞組產(chǎn)生相反方 向的旋轉(zhuǎn)磁場，因而產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩的一

33、種制動方法。?反接制動的特點(diǎn)：制動轉(zhuǎn)矩大、制動迅速、沖擊大；?使用場合：常用于10KW以下的電機(jī)，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，必須 及時(shí)切斷反相序電源，以防止電機(jī)反向再起動，常用速度繼電器來 檢測電動機(jī)轉(zhuǎn)速并控制電動機(jī)反相序電源的斷開。43.答：能耗制動： 在電動機(jī)脫離三相交流電源后， 向定子繞組內(nèi)通入直 流電源， 建立靜止磁場， 轉(zhuǎn)子以慣性旋轉(zhuǎn)， 轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割定子恒定磁場產(chǎn) 生轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢， 從而產(chǎn)生感應(yīng)電流， 利用該感應(yīng)電流與靜止磁場的作 用產(chǎn)生制動的電磁制矩，達(dá)到制動目的。能耗制動的特點(diǎn)： 控制電路簡單、 制動平穩(wěn)， 能耗大，需要直流電源； 較適用于負(fù)載較穩(wěn)定的場合。44.答：參見能耗制動。

34、第三章1. C650車床主軸電動機(jī)的控制特點(diǎn)及時(shí)間繼電器KT的作用。2. C650車床電氣控制具有哪些保護(hù)環(huán)節(jié)?3.搖臂鉆床在搖臂升降過程中，液壓泵電動機(jī)M3和搖臂升降電動機(jī)M2應(yīng)如何配合工作?并以搖臂下降為例分析電路工作情況。4.在Z3040搖臂鉆床電氣電路中，行程開關(guān)SQ1SQ4各有何作用？電路中設(shè)置了哪些聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)?5. T68臥式鏜床電氣控制中，主軸與進(jìn)給電動機(jī)電氣控制有何特點(diǎn)？6.試述T68臥式鏜床主軸電動機(jī)Ml高速起動控制的操作過程和電路工作19情況。 其電氣控制電路中， 行程開關(guān)SQ sQISQ8各有何作用？安裝 在何處？它們分別什么操作手柄來控制？7.試述T68臥式鏜床主軸

35、低速脈動變速時(shí)的操作過程和電路工作情況。8.試述T68臥式鏜床電氣控制特點(diǎn)。9.在XA6132臥式銑床電氣控制電路中， 電磁離合器YCI、YC2 YC3的作用是什么？10.在XA6132臥式銑床電氣控制電路中，行程開關(guān)SQI-SQ6各有何作用？11.在XA6132臥式銑床電氣控制電路中，設(shè)置了哪些聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)？12. XA6132臥式銑床主軸變速能否在主軸停止或主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行，為什么？13. XA6132臥式銑床進(jìn)給變速能否在運(yùn)行中進(jìn)行？試述進(jìn)給變速時(shí)的操作順序及電路工作情況。14. XA6132臥式銑床電氣控制具有哪些控制特點(diǎn)？15.圖3-13提升機(jī)構(gòu)PQR10B主令控制器電路有何特點(diǎn)？操

36、作時(shí)應(yīng)注意什 么?16.圖3-13電路設(shè)置了哪些聯(lián)鎖環(huán)節(jié)?它們是如何實(shí)現(xiàn)的?17.橋式起重機(jī)具有哪些保護(hù)環(huán)節(jié)?18.電梯設(shè)置了哪些機(jī)械安全保護(hù)裝置?19.電梯設(shè)置了哪些電氣安全保護(hù)?20.交流雙速電梯設(shè)置了幾臺電動機(jī)?它們的作用是什么?21.電梯是如何實(shí)現(xiàn)制動減速和平層停車的?22.簡述交流雙速信號控制電梯的運(yùn)行控制過程。第三章 參考答案1.答：C650車床主軸電動機(jī)的控制特點(diǎn)：主軸電動機(jī)M1采用全壓空載 直接啟動，20能實(shí)現(xiàn)正、反向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，為便于對刀操作，要求M1能實(shí)現(xiàn) 單向點(diǎn)動控制， 同時(shí)定子串入電阻獲得低速點(diǎn)動。 停止時(shí)， 由于工件轉(zhuǎn)動 慣量大，采用反接制動。時(shí)間繼電器KT的主要作用是

37、防止電動機(jī)啟動、點(diǎn)動和制動電流對電 流表的沖擊。2.答：C650車床電氣控制的保護(hù)環(huán)節(jié)有：短路保護(hù)、過載保護(hù)、欠壓和 失壓保護(hù)。4.答：SQ1:實(shí)現(xiàn)搖臂上升與下降的限位保護(hù)；SQ2:實(shí)現(xiàn)搖臂松開到位， 開始升降的聯(lián)鎖；SQ3 SQ4:實(shí)現(xiàn)搖臂完全夾緊，液壓泵電動機(jī)M3停止運(yùn)轉(zhuǎn)的聯(lián)鎖。電路中設(shè)置聯(lián)鎖環(huán)節(jié)有：SQ1實(shí)現(xiàn)搖臂上升與下降的限位保護(hù)；SQ2實(shí)現(xiàn)搖臂松開到位，開始升降的聯(lián)鎖；SQ3 SQ4實(shí)現(xiàn)搖臂完全夾緊， 液壓泵電動機(jī)M3停止運(yùn)轉(zhuǎn)的聯(lián)鎖，M3正反轉(zhuǎn)互鎖。電路中設(shè)置保護(hù)環(huán)節(jié)有：短路保護(hù)、過載保護(hù)、欠壓失壓保護(hù)。5.答： 主運(yùn)動與進(jìn)給運(yùn)動由一臺電動機(jī)拖動， 主電動機(jī)能正、 反轉(zhuǎn)連續(xù) 及點(diǎn)動控

38、制，同時(shí)主電動機(jī)有制動停車環(huán)節(jié)， 主軸變速與進(jìn)給變速可在主 電動機(jī)停車或運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行。為便于變速時(shí)齒輪嚙合，應(yīng)有變速沖動過程； 主電動機(jī)為雙速電機(jī)， 有高、低兩種速度供選擇， 高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)先經(jīng)低速 起動。8.答：(1)主軸與進(jìn)給電動機(jī)M1為雙速籠型異步電動機(jī)；(2)電動機(jī)M1能正反轉(zhuǎn)運(yùn)行、正反向點(diǎn)動及反接制動；(3)主軸變速和進(jìn)給變速均可在停車情況或在運(yùn)行中進(jìn)行；(4)主軸箱、工作臺與主軸由快速移動電動機(jī)M2拖動實(shí)現(xiàn)其快 速移動。9.答：YCI:主軸運(yùn)轉(zhuǎn)；YC2工作臺進(jìn)給；YC3工作臺快速移動。11.答：工作臺的垂直、 橫向和縱向運(yùn)動由一臺進(jìn)給電動機(jī)拖動， 要求能 實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)，同時(shí)要求同一時(shí)間

39、只能有一個(gè)方向的運(yùn)動， 故有聯(lián)鎖保護(hù)； 圓工作臺的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動21與工作臺上下、 左右、前后六個(gè)方向的運(yùn)動之間有聯(lián) 鎖控制；工作臺的上下、左右、前后運(yùn)動有限位保護(hù)。15.答：特點(diǎn)：線路簡單，操作維護(hù)方便，經(jīng)濟(jì)性好。 在下述情況時(shí)應(yīng)采用主令控制器發(fā)出指令，在控制相應(yīng)的接觸器動 作，以換接電路，進(jìn)而控制提升電動機(jī)的控制方式：(1)電動機(jī)容量大，凸輪控制器觸頭容量不夠；(2)操作頻繁(約600次/分)；(3)要求電氣設(shè)備有較高的壽命；(4)要求有較好的調(diào)速性能。16.答：參加教材P109-110。17.答：電動機(jī)的過流保護(hù)、 短路保護(hù)、零電壓保護(hù)、 控制器的零位保護(hù)、 各運(yùn)動方向的行程限位保護(hù)、 艙蓋、

40、欄桿安全開關(guān)及緊急斷電保護(hù)， 必要 的報(bào)警及指示信號等。18.答：（1）電磁制動器；（2）轎門上的安全觸板裝置；（3）自動門鎖機(jī)構(gòu)；（4）轎頂安全窗；（5）轎頂安全柵；（6）限速器與安全鉗；（7）緩沖器；（8）底坑防護(hù)欄。19.答：（1）門開關(guān)保護(hù)；（2）電梯終端超越保護(hù)；（3）超載保護(hù)。20.答：兩臺，M1為主拖動電機(jī)，M2為開關(guān)門電動機(jī)。2221.答：參見教材P126-127。22.答：參見教材P121-130。23第四章1.電氣控制設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則是什么?設(shè)計(jì)內(nèi)容包括哪些主要方面?2.如何確定生產(chǎn)機(jī)械電氣拖動方案?3.電氣控制原理圖設(shè)計(jì)方法有幾種?常用什么方法?電氣控制原理圖的要 求有

41、哪些?4.采用分析設(shè)計(jì)法，設(shè)計(jì)一個(gè)以行程原則控制的機(jī)床控制電路。要求工 作臺每往復(fù)一次(自動循環(huán)) ，即發(fā)出一個(gè)控制信號，以改變主軸電 動機(jī)的轉(zhuǎn)向一次。5.某機(jī)床由兩臺三相籠型異步電動機(jī)M1與M2拖動，其拖動要求是：1) M1容量較大，采用丫一減壓起動，停車帶有能耗制動；2) M1起動后經(jīng)20s后方允許M2起動(M2容量較小可直接起動)；3) M2停車后方允許M1停車；4) M1與M2起動、停止均要求兩地控制，試設(shè)計(jì)電氣原理圖并設(shè)置必要的電氣保護(hù)。6.如何繪制電氣設(shè)備的總裝配圖、總接線圖及電氣部件的布置圖與接線圖?7.設(shè)計(jì)說明書及使用說明書應(yīng)包含哪些主要內(nèi)容?第四章 參考答案1.答：電氣控制設(shè)

42、計(jì)中應(yīng)遵循的原則是：?最大限度地滿足生產(chǎn)機(jī)械和生產(chǎn)工藝對電氣控制的要求；?在滿足控制要求的前提下，設(shè)計(jì)方案力求簡單、經(jīng)濟(jì)、合理，不盲目追求自動化和高指標(biāo)；24?正確、合理地選用電器元件，確保控制系統(tǒng)安全可靠地工作；同時(shí) 考慮技術(shù)進(jìn)步、造型美觀；?為適應(yīng)生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)，在選擇控制設(shè)備時(shí)，設(shè)備能力應(yīng) 留有適當(dāng)裕量。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：根據(jù)控制要求，設(shè)計(jì)和編制出電氣設(shè)備制造和使用 維修中必備的圖樣和資料等。 即電氣原理圖、 電氣系統(tǒng)組件劃分圖、 元器 件布置圖、安裝接線圖、電氣簡圖、控制面板圖、元器件安裝底板圖和非 標(biāo)準(zhǔn)件加工圖、外購件清單、材料消耗清單、設(shè)備說明書等。2.答：主要根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)

43、載特性、工藝要求、環(huán)境條件及工程技術(shù) 條件進(jìn)行選擇，詳情參見教材P133-135。3.答：電氣控制原理圖設(shè)計(jì)方法有： （1）分析設(shè)計(jì)法；（2）邏輯設(shè)計(jì)法。 常用分析設(shè)計(jì)法。電氣控制原理圖的要求有：（1）.應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝要求，并設(shè)置相應(yīng)的聯(lián)鎖與保護(hù)；（2）.應(yīng)盡量減少控制電路中電流、 電壓種類： 電壓一般為380V、220V、110V、24V；（3）.確保電氣控制電路工作的可靠性和安全性，包括：1）盡量減少電器元件的品種、規(guī)格和數(shù)量；2）正常工作中，盡量減少通電電器的數(shù)量；3）合理使用電器觸頭；4）正確接線，主要注意以下幾點(diǎn)：A、正確連接電器線圈，電壓線圈不能串聯(lián)使用，對于電感量較大的電磁閥、電

44、磁鐵等的線圈不能與相同電壓等級的接觸器或中間繼電 器線圈直接并聯(lián)工作；B、合理安排電器元件觸頭位置；C避免出現(xiàn)寄生電路。255）盡量減少連接導(dǎo)線的數(shù)量，縮短連接導(dǎo)線的長度；6）盡可能提高電路工作的可靠性、安全性；（4）.應(yīng)具有必要的保護(hù)；（5）.應(yīng)簡捷方便，即考慮操作、使用、調(diào)試與維修的方便，力求簡 單經(jīng)濟(jì)。6.答：繪制電氣設(shè)備的總裝配圖：（1）.整個(gè)系統(tǒng)集中、緊湊；（2）.發(fā)熱大、震動大、噪聲大的電氣部件應(yīng)遠(yuǎn)離操作者；（3）.急停按鈕應(yīng)放在方便操作、明顯的位置，對于大型設(shè)備，應(yīng)設(shè) 置多個(gè)急停按鈕。繪制元件布置圖：（1）.體積大、 重量大的元件放在配電板的下方， 發(fā)熱元件應(yīng)放在上 方；（2）.

45、強(qiáng)弱電分開并屏蔽；（3）.元件的安裝高度應(yīng)適宜；（4）.元件布置整齊、美觀、對稱；（5）.元件之間留有適當(dāng)間距。 繪制電氣部件的接線圖：（1）.符合相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)；（2）.元件編號與導(dǎo)線線號應(yīng)和原理圖一致；（3）.同一元件的各部分必須畫在一起；（4）.導(dǎo)線應(yīng)標(biāo)出型號、規(guī)格、截面積、顏色等；（5）.除大截面積導(dǎo)線外， 其余導(dǎo)線必須經(jīng)過接線端子板， 不得直接進(jìn)出；端子板間導(dǎo)線不得有接頭。7.答：設(shè)計(jì)說明書及使用說明書應(yīng)包含的主要內(nèi)容有：（1）拖動方案選擇依據(jù)及本設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)；（2）主要參數(shù)的計(jì)算過程；（3）設(shè)計(jì)任務(wù)書中要求的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的核算與評價(jià)；（4）設(shè)備調(diào)試要求與方法；26（5）使用、維護(hù)要

46、求及注意事項(xiàng)。27第五章1.整體式PLG組合式PLC由哪幾部分組成？各有何特點(diǎn)？2. PLC控制與繼電器控制比較，有何相同之處，有何不同之處?3. PLC的硬件指的是哪些部件？它們的作用是什么？4.為什么稱PLC的繼電器是軟繼電器？與物理繼電器相比，其在使用上有何特點(diǎn)？5. PLC的軟件是指什么？其編程語言常用的有哪幾種？各有何特點(diǎn)？6. PLC的工作方式是什么？何為PLC的掃描周期？7.簡述PLC的工作過程。8. PLC的主要性能指標(biāo)有哪些？各指標(biāo)的意義是什么？9.什么是可編程序控制器？它有哪些主要特點(diǎn)？其發(fā)展方向如何？10. PLC具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)的主要原因是什么？11. PLC

47、控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的主要區(qū)別是什么？12. PLC掃描過程中輸入映像寄存器和元件映像寄存器（即輸出映像寄存 器）各起什么作用？13. PLC如何分類？整體式結(jié)構(gòu)與模塊式結(jié)構(gòu)各有什么特點(diǎn)？14.為什么PLC中軟繼電器的觸點(diǎn)用于內(nèi)部編程時(shí)可無限次使用？第五章 參考答案1.答：（1）整體式PLC的組成部分：CPU存儲器、輸入單元、輸出單元、 電源、通信端口、I/O擴(kuò)展端口等。其特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、成本 低、安裝方便等。(2)組合式PLC的組成部分：CPU模塊、輸入單元模塊、輸出單元 模塊、電源28模塊、通信模塊、帶有總線的底板等。其特點(diǎn)是：配置靈活、 輸入輸出點(diǎn)數(shù)的數(shù)量可以自由選擇、

48、各功能模塊可根據(jù)需要靈活配置等。2.答： (1)相同點(diǎn)：都包含輸入部分、輸出部分、控制部分；(2)不同點(diǎn)：繼電器控制為接線程序控制，它是由分離元件(繼電 器、接觸器等)用導(dǎo)線連接起來加以實(shí)現(xiàn)的，它的程序就在接線之中，對 控制程序的修改必須通過改變接線來實(shí)現(xiàn)；PLC為存儲程序控制，其工作 程序放在存儲器中，系統(tǒng)要完成的控制任務(wù)是通過執(zhí)行存儲器中的程序來 實(shí)現(xiàn)的，控制程序的修改不需要改變PLC的接線，只需改變存儲器中的某 些程序語句即可。3.答：PLC的硬件及各自的作用是：(1).中央處理器CPU其作用是：1) .接收并存儲用戶程序和數(shù)據(jù)；2) .診斷PLC內(nèi)部電路的故障和軟件錯(cuò)誤；3) .通過掃

49、描方式通過I/O部件接收現(xiàn)場數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并存入輸入 映像存儲器或數(shù)據(jù)存儲器中；4) .(當(dāng)PLC進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后)讀取并解釋、處理用戶指令，輸出結(jié) 果。(2).存儲器RAM ROM PROM EPROMEEPRO等，用于存放系統(tǒng)程 序、用戶程序、數(shù)據(jù)。(3).輸入輸出接口，用于PLC與外界連接。(4).電源，其作用是將交流電轉(zhuǎn)換成直流電源，供CPU存儲器等電 路工作，同時(shí)為外部輸入電路提供24V直流電源。(5).其他部件：A、擴(kuò)展口，用于將基本單元和擴(kuò)展單元相連。B、通信接口：用于實(shí)現(xiàn)人-機(jī)、機(jī)-機(jī)對話。C智能I/O口 ：如高速計(jì)數(shù)模塊。D編程工具：手持式編程器、圖形編輯器、編程軟件。29E、

50、智能單元：如A/D、D/A單元、高速計(jì)數(shù)單元等。F、 磁帶機(jī)、EPRO寫入器、存儲卡、打印機(jī)等。4.答：PLC的繼電器是軟繼電器，因?yàn)樵赑LC中的繼電器并不是實(shí)際的繼電器，它實(shí)質(zhì)上是存儲器中的每一位觸發(fā)器，該位觸發(fā)器為“1”時(shí)，相當(dāng)于繼電器接通；該位觸發(fā)器為“0”時(shí)，相當(dāng)于繼電器斷開。 在編程時(shí)可以無限次使用它們。PLC的繼電器是軟繼電器與物理繼電器相比，編程時(shí)可以無限次使 用，并且不需要做硬件連接，安裝工作量小、使用方便、調(diào)試簡單。5.答：（1）PLC的軟件由系統(tǒng)程序和用戶程序兩大部分組成，系統(tǒng)程序由PLC制造商固化在PLC內(nèi)部，用于控制PLC本身的運(yùn)作，用戶不能直接 修改。而用戶程序由使用

51、者編寫并寫入PLQ用來控制外部對象的運(yùn)行， 是使用者根據(jù)具體控制對象編制的應(yīng)用程序。（2）PLC的編程語言常用有：梯形圖、指令表、功能圖、邏輯圖、高級語言等。6.答：（1）PLC的工作方式是：一個(gè)不斷循環(huán)的順序掃描工作方式。（2）PLC的掃描周期：PLC完成一次掃描所需的時(shí)間。7.答：簡述PLC的工作過程：（1）.輸入采樣階段：PLC首先掃描所有輸入端子，并將各輸入狀態(tài)存 入內(nèi)存中各對應(yīng)的輸入映像寄存器中；（2）.程序執(zhí)行階段：根據(jù)PLC梯形圖程序掃描原則，PLC按先左后右、 先上后下的步序逐點(diǎn)掃描；（3）.輸出刷新階段：在所有指令執(zhí)行完畢后，輸出映像寄存器中所有輸出繼電器的狀態(tài)在輸出刷新階段

52、轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，通過一定 方式輸出，驅(qū)動外部負(fù)載。8.答：PLC的主要性能指標(biāo)有：(1) 存儲容量：用戶程序存儲器的容量，中小型PLC的存儲容量一般 為8K以下，30大型PLC的存儲容量可達(dá)256K-2M(2) 輸入輸出點(diǎn)數(shù)：PLC面板上連接輸入輸出信號用的端子的個(gè)數(shù)；(3) 掃描速度：PLC執(zhí)行程序的速度；(4) 編輯指令的種類和數(shù)量；(5)擴(kuò)展能力：I/O點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展和功能的擴(kuò)展；(6)智能單元的數(shù)量。9.答： (1)可編程序控制器的定義：是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)， 專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。 它采用了可編程序的存儲器， 用來在其內(nèi) 部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)

53、算等操作指令，并 通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出， 控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 可 編程控制器及其有關(guān)外圍設(shè)備， 都按易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體， 易于 擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。(2)PLC的主要特點(diǎn)：1).抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高、壽命長2).控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、通用性強(qiáng)、應(yīng)用靈活3).編程方便、易于使用4).功能完善、擴(kuò)展能力強(qiáng)5).控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試方便6).維修方便、維修工作量小7).結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕PLC的發(fā)展方向：高速化、大容量化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、小型化、廉價(jià)化。10.答：PLC具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)的主要原因是它采用微電子技 術(shù)，大量的開關(guān)動作由無

54、觸點(diǎn)的電子存儲器件來完成， 大部分繼電器和繁 雜的連線被軟件程序所取代。3111.答：PLC控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的主要區(qū)別是：PLC控制系統(tǒng) 的繼電器是軟繼電器， 編程時(shí)可以無限次使用， 更改控制方式時(shí)只需更改 程序即可，不需要做硬件連接，安裝工作量小、使用方便、調(diào)試簡單；而 傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)中， 采用了大量的物理電子器件， 其繼電器是物理繼 電器，其觸頭數(shù)量確定，控制線路連接繁瑣，一旦確定就不易更改。12答：輸入映像寄存器用于存放輸入端的輸入狀態(tài)； 元件映像寄存器（即 輸出映像寄存器）用于存放程序執(zhí)行的結(jié)果。13.答：APLC的分類方法：（1）按I/O點(diǎn)數(shù)分：1）.小型機(jī)：I/O點(diǎn)

55、數(shù)在256點(diǎn)以下；2）.中型機(jī)：I/O點(diǎn)數(shù)在256-2048點(diǎn)之間；3）.大型機(jī)：I/O點(diǎn)數(shù)在2048點(diǎn)以上。（2）按結(jié)構(gòu)形式分：1）.整體式結(jié)構(gòu)；2）.組合式結(jié)構(gòu)。B整體式結(jié)構(gòu)與模塊式結(jié)構(gòu)PLC的特點(diǎn)：整體式結(jié)構(gòu)PLC結(jié)構(gòu)緊湊、 體積小、成本低、安裝方便等；組合式PLC配置靈活、輸入輸出點(diǎn)數(shù)的數(shù) 量可以自由選擇、各功能模塊可根據(jù)需要靈活配置等。14.答：PLC的繼電器并不是實(shí)際的繼電器，它實(shí)質(zhì)上是存儲器中的每一 位觸發(fā)器，該位觸發(fā)器為“1”時(shí)，相當(dāng)于繼電器接通； 該位觸發(fā)器為“0” 時(shí)，相當(dāng)于繼電器斷開，所以在編程時(shí)可以無限次使用它們。32第六章1.將下圖的梯形圖寫出語句表程序2.將下圖的梯

56、形圖寫出語句表程序3.畫出下列語句表程序所對應(yīng)的梯形圖LDX001ANIX005OR X002ORIM101ANDX003ANBOR M100ORIM1021LDX004OUTY 000334.畫出下列語句表程序所對應(yīng)的梯形圖LDX000LDM3PLSM3SM5LDX002LDM4PLSM4RM55.設(shè)計(jì)一個(gè)下圖所要求的延時(shí)斷開程序， 畫出梯形圖，寫出語句表程序6.用兩個(gè)計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)一個(gè)定時(shí)電路，在X000接通10h后將Y000接通。7.用兩個(gè)定時(shí)器設(shè)計(jì)一個(gè)定時(shí)電路，在X000接通1800s后將Y001接通8.小車在初始位置時(shí)限位開關(guān)X000接通，按下起動按鈕X003,小車按下圖所示順序運(yùn)動，最

57、后返回并停止在初始位置。試?yán)L出功能圖9.試設(shè)計(jì)滿足下圖所示波形圖的梯形圖34第六章 參考答案1.答：（左右兩列；從上到下，從左到右）LD X003OR M001ANBLD T0ANI C0ORBOUT Y000從上到下，從左到右）LD X003MC N1SP M0LD X003OUT Y002MCR N1MCR N0LD X000ANI X001AND X002LD X004 ANIX005 ORM002 ANIM000 ORB2.答：（左右兩列；LD X000MCN0SPM0LDX001OUTY000LDX002OUTY00135第七章LD 10.0A I0.1LPSAN I0.3=Q0.2

58、LRDA I0.5=M3.7LPPAN I0.4=Q0.41.QG.O1寫出下圖所示梯形圖的語句表程序。2.寫出下圖所示梯形圖的語句表程序3.根據(jù)下列指令表程序，寫出梯形圖程序364根據(jù)下列指令表程序，寫出梯形圖程序LDI0.1A10.5AI0.0=M3.7LPSLPPANI0.1ANI0.4=Q2.1=Q0.3LRD5.用接在10.0輸入端的光電開關(guān)檢測傳送帶上通過的產(chǎn)品，有產(chǎn)品通過時(shí)10.0接通，如果在10S內(nèi)沒有產(chǎn)品通過，由Q0.0發(fā)出報(bào)警信號， 用10.1輸入端外接的開關(guān)解除報(bào)警信號。畫出梯形圖，并寫出對應(yīng) 的指令表程序。6.使用置位、復(fù)位指令，編寫兩臺電動機(jī)的控制程序，控制要求如下：

59、(1)起動時(shí)，電動機(jī)M1先起動，M2電動機(jī)方可起動，停止時(shí)，電動 機(jī)Ml、M2同時(shí)停止。(2)起動時(shí)，電動機(jī)M1 M2同時(shí)起動，停止時(shí)，只有在電動機(jī)M2停 止后，電動機(jī)M1才能停止。7.在按鈕10.0按下后Q0. 0接通并自保持，如下圖所示。當(dāng)10.1輸入3個(gè)脈沖后(用Cl計(jì)數(shù))，T37開始定時(shí)，5s后Q0.0斷開，同時(shí)Cl復(fù)位，在可編程序控制器剛開始執(zhí)行用戶程序時(shí)，C1也被復(fù)位，試設(shè)計(jì)梯形圖程序10Jn37_rLTUlr8.畫出下圖中Q0.1的波形圖9.設(shè)計(jì)符合下述控制要求的控制電路，并畫出運(yùn)用PLC實(shí)現(xiàn)其控制要求的輸入輸出接線圖，編制梯形圖程序。(1)起動時(shí)，電動機(jī)M1起動后，M2才能起動

60、；停止時(shí)，M2停止后M1才能停止。(2)電動機(jī)M1先起動后，M2才能起動，M2能單獨(dú)停車；(3)電動機(jī)M1起動后，M2才能起動，M2并能點(diǎn)動；(4)電動機(jī)M1先起動后，經(jīng)過lmin延時(shí)后電動機(jī)M2能自行起動。(5)電動機(jī)M1先起動后，經(jīng)過30s延時(shí)后M2能自行起動，當(dāng)M2起動 后M1立即停止。10.有一個(gè)由四條皮帶運(yùn)輸機(jī)組成的運(yùn)輸系統(tǒng)，分別用四臺電動機(jī)(M1M4滯動，控制要求如下：38(1)起動時(shí)先起動最后一條皮帶機(jī)(M4),經(jīng)過5s延時(shí)，再依次起動其 它皮帶機(jī)。5s 5s 5sM4-M3M2-M1(2)停止時(shí)應(yīng)先停止最前一條皮帶機(jī)(M1)，待運(yùn)料完畢后再依次停止其它皮帶機(jī)5s 5s 5sM1

61、M2-M3-M4(3)當(dāng)某條皮帶機(jī)發(fā)生故障時(shí)，該皮帶機(jī)及其前面的皮帶機(jī)立即停止，而該皮帶機(jī)以后的皮帶機(jī)待運(yùn)料完畢后才停止。例如M2故障，M1 M2立即停，經(jīng)過5s延時(shí)后，M3停，再過5s,M4停。設(shè)計(jì)符合上述控制要求的控制電路， 并畫出運(yùn)用PLC實(shí)現(xiàn)控制要求的 輸入輸出接線圖，編制梯形圖程序。11.在傳送線上有4節(jié)傳送帶，由M1M4四臺電動機(jī)驅(qū)動，如下圖所示。為了節(jié)省能源，要求只有當(dāng)某一節(jié)傳送帶上有產(chǎn)品時(shí)開動， 而沒有產(chǎn) 品時(shí)那些傳送帶則停止不動。當(dāng)產(chǎn)品在傳送帶時(shí)，光電開關(guān)PH檢測到即發(fā)出信號，使該傳送帶工作。當(dāng)產(chǎn)品快到下一節(jié)傳送帶時(shí)，超出 光電開關(guān)的檢測范圍，延時(shí)3s后，這一個(gè)傳送帶就停止工

62、作。用PLC對傳送帶進(jìn)行控制，39編寫滿足要求的梯形圖程序。12.電動葫蘆起升機(jī)構(gòu)的動負(fù)荷試驗(yàn)控制要求如下：(1)可手動上升、下降。(2)自動運(yùn)行時(shí)，上升6ST停9ST下降6sT停9s,反復(fù)運(yùn)行1h后發(fā)出聲光信號，并停止運(yùn)行40試編制用PLC實(shí)現(xiàn)上述控制要求的梯形圖程序。13.設(shè)計(jì)一個(gè)十字路口交通指揮燈控制系統(tǒng)， 其示意圖如下圖a所示。具 體控制要求是：設(shè)置一個(gè)控制開關(guān)，當(dāng)它閉合時(shí)，信號燈系統(tǒng)按下圖b所示時(shí)序循環(huán)運(yùn)行；當(dāng)它斷開時(shí)，信號燈全部熄滅。試畫出輸入輸 出設(shè)備與PLC的接線圖，并用多種方式設(shè)計(jì)梯形圖程序。線式異步電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)子電路中串入電阻， 示。起動時(shí)接觸器KMl整個(gè)電阻R1;起動2

63、s通，短接轉(zhuǎn)子回路的一下R2;又經(jīng)過1s后，KM3改為R3;再過0.5s KM2子外接電阻全部短接，畢。試編制用PLC實(shí)現(xiàn)上述控制要求的梯形圖程序。15.液壓動力滑臺是完成進(jìn)給運(yùn)動的部件， 下圖a）是工藝流程圖，圖b） 為其二次14.為了限制繞 電流， 在其 如下圖所 合上，串上后，KM4接段電阻，剩接通，電阻也合上，轉(zhuǎn)起動過程完北1）示意圖南北紅燈I東 兩 埔燈 來曲和 T 東曲 紅 燈南北觀 J南 北 窗燈b） 時(shí)序圖41工進(jìn)元件示意圖，工作循環(huán)如圖c）。請用多種方法設(shè)計(jì)既42能單周工作，又能自動循環(huán)的PLC控制梯形圖程序VVLYV2,YV5 得電門功佛湃16.送料車運(yùn)行如下圖所示，該車由

64、電動機(jī)拖動，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，車子前進(jìn), 電動機(jī)反轉(zhuǎn)，車子后退。對送料車的控制要求是：(1)單周工作方式：每按動送料按鈕，預(yù)先裝滿料的車子便自動前進(jìn)， 到達(dá)卸料處(SQ2)自動停下來卸料，經(jīng)延時(shí)t1，時(shí)間后，卸料完畢， 車子自動返回裝料處(SQl)，裝滿料待命。再按動送料按鈕，重復(fù)上述過程。(2)自動循環(huán)方式：要求車子在裝料處裝滿料后就自動前進(jìn)送料，即 延時(shí)t2秒裝滿料后，車子不需等按動送料按鈕，車子再次前進(jìn)，重 復(fù)上述過程，實(shí)現(xiàn)送料車自動送料。試用PLC對車子進(jìn)行控制，編制滿足要求的程序。按&洋 SQiSQ26QS冥申SQ4F YV3 先也電 YVI 先電 VV2. YVJW 仁 YV2得電 W2

65、 簿電 矢電 IYV3 得電iSQI h匸逬豊m4317.已知縱橫油缸液壓進(jìn)給加工控制電路設(shè)計(jì)時(shí)的工作循環(huán)如下圖a所示，其狀態(tài)表如圖b所示，試用多種方法設(shè)計(jì)PLC控制梯形圖工樣熔執(zhí)看單元檢乜計(jì)無 件YYYV2YV3 YV4 YV5 VCSQI SQ2 SQ3 SQ453 SQO su0If血-10 |010001SBIX0flt00丄2SQ3+-01fl10003SQ3十十QJ1K00G4橫工進(jìn)SQ54-4Q110005M退SQS+*+0t1：0 *1006sya-VH-0丄&101t0000SOI-1“IQ-1clb)第七章參考答案1答：（左右兩列；從上到下，從左到右）LD 10.0A 10

66、.2快44AN I0.3Q0.045LDI0.1LDQ0.0LDI0.4LDI0.5ONI0.6=Q0.1ALDAM0.1OLD=Q0.22.答：（左右兩列；從上到下，從左到右）LD I0.0 =M0.0LD M0.0A Q0.1= M0.1LD M0.0O Q0.1AN M0.1= Q0.146第八章1. PLC程序中，在哪些情況下允許雙線圈輸出？2.設(shè)計(jì)出下圖所示的順序功能圖的梯形圖程序，TO的設(shè)定值為6S。3.用SCR指令設(shè)計(jì)下圖所示的順序功能圖的梯形圖程序4.下圖中的三條運(yùn)輸帶順序相連，按下起動按鈕，3號運(yùn)輸帶開始運(yùn)行,5s后2號運(yùn)輸帶自動起動。再過5s后I號自動起動。停機(jī)的順序與47起動的順序剛好相反，間隔時(shí)間仍然為5s。畫出順序功能圖，并設(shè)482號H 號廠 （）5.初始狀態(tài)時(shí)，下圖中的壓鉗和剪刀在上限位置，X000和X001接通。按下起動按鈕X000,工作過程如下，首先板料右行（Y000接通）至X003接通，然后壓鉗下行（Y001接通并保持）。壓緊板料后，壓力繼電器X004接通，壓鉗保持壓緊，剪刀開始下行（Y002接通）。剪斷板料后，X005接通，壓鉗和剪刀同時(shí)上行（Y00