机电传动控制复习题简答题河南工业大学教案资料.docx

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机电传动控制复习题简答题河南工业大学教案资料

机电传动控制复习题-简答题-河南工业大学

简答题

1.常用的灭弧方法有那几类？

双断口灭弧、磁吹灭弧、栅片灭弧、窄缝灭弧、灭弧罩灭弧。

2.三相交流异步电动机控制系统中常用的保护环节有哪些？

短路保护，过载保护，零压和欠压保护，过电流保护，断相保护

3.电气控制系统图分哪几类？

电气控制系统图分为电气原理图、电器元件布置图和电气安装接线图三类。

4.简述三相异步电机能耗制动的原理。

三相异步电动机能耗制动是指电动机在切除定子绕组三相电源后，定子绕组接通直流电源，产生静止磁场，利用转子感应电流与静止磁场的相互作用，产生一个制动转矩进行制动。

5.简述三相异步电机反接制动的工作原理。

反接制动是在电动机停止时，改变定子绕组三相电源的相序，使定子绕组旋转磁场反向，转子受到与旋转方向相反的制动转矩作用而迅速停车。

6.说明抑制变频器干扰的措施。

（1）加隔离变压器，主要是针对来自电源的传导干扰，可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。

（2）使用滤波器，滤波器具有较强的抗干扰能力，还具有防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。

（3）使用输出电抗器，在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射，影响其他设备正常工作。

7.可编程控制器的特点有哪些？

可靠性高，抗干扰能力强；灵活性强，控制系统具有良好的柔性；编程简单，

使用方便；控制系统易于实现，开发工作量少，周期短；维修方便；体积小，

能耗低；功能强，性价比高。

8.根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。

说明各自的特点。

（1）整体式PLC是将电源、CPUI/O接口等部件都集中装在一个机箱内，具有结构紧

凑、体积小、价格低的特点。

小型PLC一般采用这种整体式结构。

（2）模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模

块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。

模块式PLC由框架或基板和各种

模块组成，模块装在框架或基板的插座上。

这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需

要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。

大、中型PLC一般采用模块式

结构。

9.常用的S7-200的扩展模块有哪些？

数字量输入、输出模块；模拟量输入、输出模块和智能模块等。

10.简述S7-200PLC系统的基本构成。

S7-200PLC系统由基本单元（S7-200CPU模块）、扩展单元、个人计算机（PC）或编程器、STEP7-Micro/WIN32编程软件以及通信电缆等组成。

11.S7-200系列PLC的定时器有几种类型？

系统提供3种定时指令：

TON通电延时）、TONR有记忆通电延时）和TOF（断电延时）。

12.S7-200系列PLC的计数器有几种类型？

计数器指令有3种：

增计数CTU增减计数CTUD和减计数CTD

13.简述可编程序控制器系统设计的一般步骤。

（1）详细了解被控对象的生产工艺过程，分析控制要求；

（2）根据控制要求确定所需的用户输入/输出设备；

⑶选择PLC类型；

⑷分配PLC的I/O点，设计I/O连接图；

（5）PLC软件设计，同时可进行控制台的设计和现场施工；

（6）系统调试，固化程序，交付使用。

14.可编程控制器的选型需要考虑哪些问题？

（1）存储器容量

（2）结构类型

（3）输入和输出的类型和数量

（4）功能要求

（5）响应速度

（6）可靠性

（7）机型尽量统一

15.简述可编程序控制器系统设计的一般原则。

可编程控制系统设计时应遵循以下原则：

（1）最大限度地满足被控对象的要求；

（2）在满足控制要求的前提下，力求使控制系统简单、经济、适用及维护方便；

（3）保证系统的安全可靠；

（4）考虑生产发展和工艺改进的要求，在选型时应留有适当的余量。

16.什么是寻址方式？

S7-200PLC的寻址方式有哪几种？

指令中如何提供操作数或操作数地址称为寻址方式。

S7-200PLC的寻址方式有立即寻址、直接寻址、间接寻址。

17.S7-200系列PLC中的用户程序可分为几个程序分区？

主程序分区、子程序分区、中断程序分区。

18.立即I/O指令有何特点？

立即指令允许对输入和输出点进行快速和直接存取。

当用立即指令读取输入点的状态时，相应的输入映像寄存器中的值并未发生更新；用立即指令访问输出点时，访问的同时，相应的输出寄存器的内容也被刷新。

只有输入继电器I和输出继电器Q可以使用立即指令。

19.电磁继电器与接触器的区别主要是什么？

电磁继电器属于小电流（5A以下）的控制电器，主要用于控制电路中；接触器

属于大电流（5A以上）的执行电器，主要于主电路中。

20.PLC的主要性能指标有哪些？

（1）输入/输出点数（即I/O点数）

（2）存储器容量

（3）扫描速度

（4）指令系统

（5）扩展能力

（6）内部继电器和寄存器

（7）编程语言及编程手段

（8）高级（功能）模块

21.PLC的编程语言主要有哪几种？

（1）梯形图；

（2）语句表；

（3）顺序功能图（或称状态转移图SFC；

（4）功能块图；

（5）高级编程语言。

22.按钮和行程开关的工作原理、用途有何异同？

答：

按钮和行程开关的工作原理基本相同，当按下按钮时，先断开常闭触头，后接通常开触头；当按钮释放后，在复位弹簧的作用下，按钮触头自动复位的先后顺序相反。

用途：

一般用于发出启动或停止指令，它可以与接触器或继电器配合，对电动机等实现远距离的自动控制，用于实现控制线路的电气联锁。

多为手控制。

行程开关用于控制机械设备的运动部件行程及限位保护。

在实际生产中，

将行程开关安装在预先安排的位置，当安装在生产机械运动部件上的挡块撞击行程开关时，行程开关的触头动作，实现电路的切换。

23.电气控制系统的常用保护环节有哪些？

答：

短路保护；过载保护；电压保护；电流保护；漏电保护；行程保护等。

24.大功率的三相异步交流电动机为何要降压启动？

三相异步交流电动机

降压启动的常用方法有哪些？

答：

电动机空载启动电流通常是额定电流的4〜7倍，若不降压启动，较大的电压降将严重影响周边设备或者变压器的正常工作。

星形-三角形降压启动、自耦变压器降压启动、定子串电阻降压启动、延边

三角形降压启动等。

5-4PLC的工作方式有几种？

如何改变PLC的工作方式？

1）CPU的工作方式

CPU前面板上用两个发光二极管显示当前工作方式，绿色指示灯亮，表示为运行状态，红色指示灯亮，表示为停止状态，在标有SF指示灯亮时表示系统故障，PLC停止工

作。

1STOP（停止）。

CPU在停止工作方式时，不执行用户控制程序，此时可以通过编程

装置向PLC装载程序或进行系统设置，在程序编辑、上下载等处理过程中，必须把CPU置

于STOP方式。

2RUN（运行）。

CPU在RUN工作方式下，PLC按照自己的工作方式运行用户程序。

2）改变工作方式的方法

1用工作方式开关改变工作方式。

工作方式开关有3个挡位：

STOPTERM（Terminal）、RUN

把方式开关切到STOP位，可以停止程序的执行。

把方式开关切到RUN位，可以起动程序的执行。

2用编程软件改变工作方式。

把方式开关切换到TERM（暂态），可以使用STEP7-Micro/WIN40编程软件设置工作方式。

3在程序中用指令改变工作方式。

在程序中插入一个STOP旨令，CPU可由RUh方式进入STOPT作方式。

5-5可编程序控制器有哪些主要特点？

（1）编程简单，使用方便

（2）控制灵活，程序可变，具有很好的柔性

（3）功能强，扩充方便，性能价格比高

（4）控制系统设计及施工的工作量少，维修方便

（5）可靠性高，抗干扰能力强

5-9S7-200系列PLC有哪些编址方式?

编址方式就是给出存放数据的存储区域地址的方式。

（1）位编址

位编址的指定方式为：

（区域标志符）字节号•位号，如I0.0;Q0.0;11.2。

（2）字节编址

字节编址的指定方式为：

（区域标志符）B（字节号），如IB0表示由I0.0〜10.7这

8位组成的字节。

（3）字编址

字编址的指定方式为：

（区域标志符）W（起始字节号），且最高有效字节为起始字

节。

例如VW0表示由VB0和VB1这2字节组成的字。

（4）双字编址

双字编址的指定方式为：

（区域标志符）D（起始字节号），且最高有效字节为起

始字节。

例如VD0表示由VB0到VB3这4字节组成的双字。

可编程控制器主要由CPU存储器、基本I/O接口电路、外设接口、编程装置、电源等组成。

步进指令包含哪几条指令，具体代表什么含义?

LSCRS_bit:

装载顺序控制继电器（LoadSequeneeControlRelay）指

令，用来表示一个SCR（即顺序功能图中的步）的开始。

SCRTS_bit:

顺序控制继电器转换（SequeneeControlRelay

Transition）指令，用来表示SCF段之间的转换，即活动状态的转换。

SCRE顺序控制继电器结束（SequeneeControlRelayEnd）指令，用来

表示SCR段的结束。

从外部结构特征上如何区分直流电磁机构与交流电磁机构？

怎样区分电压线圈与

电流线圈？

1、答：

从外部结构特征上看，直流电磁机构与交流电磁机构的主要区别有：

（1）吸引线圈：

交流线圈：

短而粗，有骨架；直流线圈：

细而长，无骨架。

（2）铁心：

交流：

硅钢片叠加；直流：

整块铸铁或铸钢

区分电压线圈与电流线圈的方法：

电压线圈：

并联在电路中，匝数多、导线细。

电流线圈：

串联在电路中，匝数少、导线粗。

电磁式继电器与电磁式接触器在结构上的区别是：

1.继电器：

用于控制电路、电流小，没有灭弧装置，可在电量或非电量的作用下动作，有调节装置。

2.接触器：

用于主电路、电流大，有灭弧装置，一般只能在电压作用下动作。

11.过电压继电器、过电流继电器的作用是：

1.过电压继电器：

用于过压保护，当线圈电压高于其额定电压时衔铁吸合；当线圈电压降到其释放电压时衔铁释放。

2.过电流继电器：

用于过流保护，当线圈电流高于其额定电流一定值时衔铁吸合。

12.答：

中间继电器与接触器的区别：

（1）作用不同：

中间继电器主要用于增大触点数量，额定电流小；接触器主要用于接通或分断动力电路或大容量控制电路，额定电流一般较大。

（2）结构不同：

中间继电器无主、辅触点之分，接触器既有主触点、又有辅助触点。

常用的灭弧方法有：

机械力灭弧、电动力吹弧、磁吹灭弧、气吹灭弧、栅片灭弧、窄缝灭弧。

35.电动机常用的保护环节有哪些？

通常它们各由哪些电器来实现其保护？

35.答：

短路保护：

用熔断器实现；

过电流保护：

用过电流继电器实现；

过载保护：

用热继电器实现；

失电压保护：

用接触器和按钮实现；

欠电压保护：

用热继电器、空气开关等实现；

过电压保护：

用过电压继电器实现；

直流电动机的弱磁保护：

用欠电流继电器实现。

42.答：

反接制动：

利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生相反方向的

旋转磁场，因而产生制动转矩的一种制动方法。

1.反接制动的特点：

制动转矩大、制动迅速、冲击大；

2.使用场合：

常用于10KW以下的电机，当电动机转速接近零时，必须及时切断反相序电源，以防止电机反向再起动，常用速度继电器来检测电动机转速并控制电动机反相序电源的断开。

43.答：

能耗制动：

在电动机脱离三相交流电源后，向定子绕组内通入直流电源，建立静止磁场，转子以惯性旋转，转子导体切割定子恒定磁场产生转子感应电动势，从而产生感应电流，利用该感应电流与静止磁场的作用产生制动的电磁制矩，达到制动目的。

能耗制动的特点：

控制电路简单、制动平稳，能耗大，需要直流电源；

较适用于负载较稳定的场合。

说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。

答：

热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原

理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利

用的是熔丝的热熔断原理，它的动作具有瞬时性