机电传动控制复习过程.docx
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机电传动控制复习过程
机电传动控制
一、名词解释
1、PLC:
指一个数字式的电子装置,它使用可编程序的存储器,用来执行诸如逻辑、顺序、计数和演算等功能,并通过数字或模拟的输入和输出,以控制各种机械或生产过程。
2、主令电器:
自动控制系统中用于发送控制指令的电器称为主令电器。
3、接触器:
是指一种用来接通或切断交、直流主电路和控制电路。
4、热继电器;是利用电流的热效应来推动动作机构,使触点系统闭合或分断的保护电器。
5、全压起动:
若将额定电压直接加到电动机的定子绕组上,使电动机起动,称为全压起动。
6、低压电器:
指工作在交流电压1200V及以下或直流电压1500V及以下电路中的电器。
7、电力拖动:
用电动机来拖动工作机械的拖动方式称为电力拖动。
8、控制电路:
控制工作机械操作,并对动力电路起保护作用的电路称为控制电路。
一、填空题
1、现代机床的动力主要由(主轴电机)来提供。
2、机床电气控制的主要任务是实现对机床的(主轴)和(进给)的控制,有时还要完成各种保护、冷却和照明等控制。
3、现代机床采用的调速系统有(直流)调速系统、(交流)调速系统等。
4、电器是用于接通和断开电路或对电路和电气设备进行(控制)、(操作)和调节的电工器件。
5、低压电器按照控制对象的不同,可以划分为(配电)电器和(控制)电器。
6、低压隔离开关是重要的机床电源控制部件,在有(电压)无(电流)的情况下作接通或隔离电源之用。
7、鼠笼式异步电动机的常用降压启动方法有:
(星三角降压启动)、(自耦降压启动),(延边三角形启动)。
8、机床电器维护的基本要求有(性能可靠)、(安全保护装置齐全)、(外观整洁)。
9.数控机床电器控制系统由(数控装置)、(进给伺服系统)、(主轴伺服系统)、(机床强电控制系统)包括(可编程序控制器)和(继电器)、(接触器)、(控制系统)等组成。
10、数控机床低压电器包括(控制电器)、(保护电器)、(执行电器)。
11、数控机床控制应用的接触器可分为( 直流)接触器和(交流)接触器。
12、数控机床的控制分为两大部分,一部分是(坐标轴运动的位置控制),另一部分是(加工过程的顺序控制)。
13、常见的电气控制系统图有(电气原理图)、(电气布置图)、(电气安装接线图)。
14、PLC分为(整体式)和(模块式),它不仅具有(逻辑运算)功能、(定时计数)功能、(步进控制)功能、还具有(A/D或D/A模数转换)功能,并能完成对(模拟量的控制)调节)及(数据处理)等功能。
15、接触器按其主触点控制电路中电流的种类分(直流接触器)和(交流接触器)两种
二、单项选择题
1、低压断路器即低压自动开关它相当于(A)的组合。
A)刀开关、熔断器、热继电器、欠压继电器B)刀开关、熔断器、热继电器、启动器
C)刀开关、熔断器、热继电器、压力继电器D)刀开关、熔断器、热继电器、操作手柄
2、交流接触器常用于远距离接通和分断(B)的电路。
A)电压至380V、电流至630AB)电压至1140V、电流至630AC)电压至1140V、电流至1000AD)电压至380V、电流至1000A
3、热继电器是一种利用(A)进行工作的保护电器。
A)电流的热效应原理B)监测导体发热的原理C)监测线圈温度D)测量红外线
4、数控机床的性能很大程度上取决于(B)的性能。
A)计算机运算B)伺服系统C)位置检测系统D)机械结构
5、数控机床主轴用三相交流电动机驱动时采取(A)方式最佳。
A)调频和调压B)变级和调压C)调频和变级D)调频
6、数控机床半闭环控制系统的特点是(C)。
A)结构简单、价格低廉、精度差B)结构简单、维修方便、精度不高C)调试与维修方便、精度高、稳定性好D)调试较困难、精度很高
7、低压断路器即低压自动开关它相当于(A)的组合。
A)刀开关、熔断器、热继电器、欠压继电器B)刀开关、熔断器、热继电器、启动器
C)刀开关、熔断器、热继电器、压力继电器D)刀开关、熔断器、热继电器、操作手柄
8、交流接触器常用于远距离接通和分断(B)的电路。
A)电压至380V、电流至630AB)电压至1140V、电流至630AC)电压至1140V、电流至1000AD)电压至380V、电流至1000A
9、热继电器是一种利用(A)进行工作的保护电器。
A)电流的热效应原理B)监测导体发热的原理C)监测线圈温度D)测量红外线
10、数控机床的性能很大程度上取决于(B)的性能。
A)计算机运算B)伺服系统C)位置检测系统D)机械结构
11、数控机床主轴用三相交流电动机驱动时采取(A)方式最佳。
A)调频和调压B)变级和调压C)调频和变级D)调频
12、数控机床进给伺服系统的负载不大,加工精度不高时,可采用(C)控制。
A)全闭环B)半闭环C)开环
13、使用闭环测量与反馈装置的作用是为了(C)。
A)提高机床的安全性B)提高机床的使用寿命C)提高机床的定位精度、加工精度D)提高机床的灵活性
14、数控机床进给控制的交流伺服电动机结构是(D)。
A)转子、定子都装有永磁体和绕组B)转子、定子都是绕组C)定子装有永磁体,转子是绕组D)转子装有永磁体,定子是绕组
15、熔断器主要是用于电路的(C)保护。
A)过压B)过载C)短路D)漏电
16、延时动作的继电器是(C)。
A)电流继电器B)电压继电器C)时间继电器D)速度继电器
17、CA6140型车床的主轴电机是(A)。
A)三相笼型异步电动机B)三相绕线转子异步电动机C)直流电动机D)双速电动机
18、电路图中接触器线圈符号下左栏中的数字表示该接触器(B)所处的图区号。
A)线圈B)主触头C)常开辅助触头D)常闭辅助触头
19、安装在X62W型万能铣床工作台上的工件可以在(D)个方向调整位置或进给。
A)2B)3C)4D)6
20、采用星-三角降压起动的电动机,正常工作时定子绕组接成(A)。
A)角形B)星形C)星形或角形D)定子绕组中间带抽头
21、下列电器中不能实现短路保护的是(C)。
A)熔断器B)过电流继电器C)热继电器D)低压断路器
22、电压继电器的线圈与电流继电器的线圈相比,具有的特点是(B)。
A)电压继电器的线圈与被测电路串联B)电压继电器的线圈匝数多、导线细、电阻大
C)电压继电器的线圈工作时无电流D)电压继电器的线圈匝数少、导线粗、电阻小
23、热继电器是一种利用(A)进行工作的保护电器。
A)电流的热效应原理B)监测导体发热的原理
C)监测线圈温度D)测量红外线
二、判断题对“√”错“×”
1、可以用过电流继电器来做电动机的过载保护。
(×)
2、接触器具有欠压保护的功能。
(√)
3、自动开关的通断能力是指在一定的实验条件下,能够接通和分断的预期电流值。
(×)
4、通断能力是指低压电器在规定的使用条件下,能可靠地接通和分断的额定电流。
(×)
5、只要操作人员不违章操作,就不会发生电气故障。
(×)
6、电动机的接地装置因为不影响电动机的正常使用,所以有的时候可以不接。
(×)
7、CA6140型车床的主轴电动机M1因过载而停转,热继电器FR1的常闭触头是否复位,对冷却泵电动机M2和刀架快速移动电动机M3的运转没有影响。
(×)
8、M7130平面磨床工作台的往复运动是由电动机M3正反转来拖动的。
(√)
9、X62W型万能铣床为了避免损坏刀具和机床,要求只要电动机M1、M2、M3有一台过载,三台电动机都必须停止运转。
(√)
10、X62W型万能铣床的顺铣和逆铣加工是由液压装置实现的。
(√)
11、数控机床具有柔性,只需更换程序,就可适应不同品种及尺寸规格零件的自动加工。
(√)
12、数控装置是数控机床电气控制系统的控制中心。
(√)
13、全闭环伺服系统所用位置检测元件是光电脉冲编码器。
(×)
14、梯形图不是数控加工编程语言。
(√)
15、步进电机驱动电路是直流稳压电源。
(×)
16、数控机床的电气控制系统由驱动电路和伺服电动机两个部分组成。
(×)
17、目前,交流伺服驱动系统已完全取代直流伺服驱动系统。
(×)
18、数控机床电气控制系统的发展与数控系统、伺服系统、可编程序控制器发展密切相关。
(√)
19、可编程序控制器都是模块式结构。
(×)
20、自动开关的通断能力是指在一定的实验条件下,能够接通和分断的预期电流值。
(√)
四、简答题
1.为何用热继电器进行过载保护?
答:
电动机在实际运行中,短时过载是允许的,但如果长期过载,欠电压运行或断相运行等都可能使电动机的电流超过其额定值,将引起电动机发热,绕组温升超过额定温升,将损坏绕组的绝缘,缩短电动机的使用寿命,严重时甚至会烧毁电动机。
因此,必须采取过载措施,最常用的是利用热继电器进行过载保护。
2、PLC控制与继电器控制的主要区别?
答:
1、工作方式不同,PLC是以反复扫描的方式工作,按顺序、连续逐条执行程序,即“串行”方式工作,而继电器是只要形成电流通路,几个继电器将同时动作,即按“并行”方式工作的
2、触电数量不同,继电器一般为4~8对,而PLC为无限对;
3、组成器件不同,继电器为真实器件,而PLC为存储器中的触发器即为软继电器;
4、实施控制的方法不同。
3、简述PLC的扫描工作过程
答:
当PLC投入运行后,其扫描工作过程可分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。
(一)输入采样阶段
在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据并将它们存入I/O映像区中的相应单元内。
(二)用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。
在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态。
(三)输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。
在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设来输出PLC。
4、简述可编程控制器(PLC)的十条指标。
答:
1)编程方便,可现场修改程序;
2)维修方便,采用插件式结构;
3)可靠性高于继电器控制装置;
4)体积小于继电器控制装置;
5)数据可直接送入管理计算机;
6)成本可与继电气控制装置竞争;
7)输入为市电;
8)输出为市电,容量在2A以上,可直接驱动电磁阀、接触器等;
9)扩展时原系统改变最小;
10)用户存储器大于4K。
5、简述PLC系统的硬件、软件组成都包括那些?
答:
硬件主要由CPU、存储器、输入、输出模块、I/O扩展机、电源模块及各种外围设备等组成。
答:
软件组成
1)系统程序
包括:
(1)系统管理程序、
(2)用户程序编辑和指令解译程序、(3)标准子程序与调用管理程序。
2)用户程序
包括:
(1)梯形图、
(2)语句表、(3)功能表图、(4)高级语言。
6、PLC的特点?
1)系统构成灵活,扩展容易,以开关量控制为其特长;也能进行连续过程的PID回路控制;并能与上位机构成复杂的控制系统,如DDC和DCS等,实现生产过程的综合自动化。
2)使用方便,编程简单,采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,而无需计算机知识,因此系统开发周期短,现场调试容易。
另外,可在线修改程序,改变控制方案而不拆动硬件。
3)能适应各种恶劣的运行环境,抗干扰能力强,可靠性强,远高于其他各种机型。
7、什么是梯形图?
有什么特点?
答:
是一种图形语言,他沿用了继电器的触点、线圈、串联等术语和图形符号,并增加了一些继电器接触器控制没有的符号。
特点:
1、形象、直观、容易接受。
2、按从左到右,自上而下的顺序排列。
每一个逻辑起点于左母线,然后触点的各种连接,最后是线圈与右母线连接,整个图形呈梯形。
3、图中继电器不是继电器控制电路中的物理继电器,是一种存储器中的软继电器。
4、梯形图中某个编号的继电器线圈只能出现一次,而继电器触点则可无限引用。
5、输入继电器用于接受PLC的外部输入信号,而不能由内部其他继电器的触点驱动。
因此,图中只能出现输入继电器的触点,而不能出现输入继电器线圈。
6、PLC在解算用户逻辑是就是按照梯形图从左到右,自上而下的先后顺序逐次进行处理,即按扫描方式顺序执行程序。
分析原理题
1、如下图分析写出,利用时间继电器实现从“角接”到“双星接”自动加速控制电路过程。
时间继电器从“角接”到“双星接”自动加速控制电路
答:
按下SB2时,时间继电器KT通电,其延时打开常开触点瞬间闭合,接触器KM1因线圈通电而吸合,电动机定子绕组接成角接起动,同时中间继电器KA通电吸合并自锁,使时间继电器KT断电,经过延时KT触点断开,接触器KM1断电,使接触器KM2通电,电动机便自动地从“角接”改成“双星接”运行,完成了自动加速过程。
2、如下图分析写出,利用速度继电器实现反接自动控制电路过程。
答:
按下SB2后KM1接触器吸合,电动机直接启动,电动机转速升高以后,速度继电器KS的常开触点闭合,为反接制动做准备。
停车时,按下停止按钮SB1,SB1的常闭触点分断,常开触点闭合,此时接触器KM1断电释放,其常闭互锁触点闭合,使KM2通电吸合,将电动机的电源反接,进行反接制动。
电动机转速迅速降低,当转速接近于零时,速度继电器的常开触点KS分断,KM2断电释放,电动机脱离电源,制动结束。
设计题
1、根据给出的SP-200系列PLC的语句设计并绘出梯形图程序。
0LDI0.0
1AI0.1
2ANI0.2
3O10.3
4=Q0.0
5LDI0.4
6OI0.5
7LDI0.6
8OI0.7
9ALD
10=Q0.1
11LDI1.0
12OI1.1
13AI1.2
14=Q0.2
2、有两台电动机,分别由接触器KM1和KM2控制,要求电动机M1起动后,电动机M2才能起动,电动机M2停转后,电动机M1不会停转,电动机M1停转,两台电动机都停转。
设计并绘出该电气线路的控制电路图。
3、有两台电动机,分别由接触器KM1和KM2控制,要求电动机M1起动后,电动机M2才能起动,电动机M1停转时M2不会停转,而当M2电动机停转时M1电动机也一起停转,设计并绘出该电气线路的控制电路图。