现代电气控制技术习题答案.docx
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现代电气控制技术习题答案
现代电气控制技术习题答案
1.低电压器往常指工作在交,直流电压1200V以下的电路中起切换,通断,控制,保护,检测与调理作用的电气设施。
2.按所控制的对象,电器可分为低压配电电器与低压控制电器两大类
3.从构造上瞧,电器一般由感测部分与履行部分两个基本部分构成
4.电磁机构由吸引线圈与磁路两部分构成
5.按衔铁的运动方式电磁机构可分为衔铁绕棱角转动衔铁绕轴转动衔铁直线运动三大类
6.熔断器就是一种利用熔体的融化作用而切断电路的最先级的保护电路
7.低压断路器又称作自动空气断路器;主要由触头系统、操作系统、保护元件三大多数构成
8.异步电动机泊车制动的方式有机械制动与电气制动两大
类
9.常用的电气制动方式有能耗制动与反接制动两种
10.电气控制设施设计一般分为3个阶段初步设计,技术设计与产品设计
11.电气控制线路的设计主要有一般设计法与逻辑设计法
12.电子时间继电器可分为晶体管式与数字式时间继电器
13.FEND功能指令作用在主程序结束,输出刷新发生在输出映像存放器送到输出锁存器或履行完用户程序
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14.可编程控制器的扫描周期由履行用户程序时间、系统管理操作时间等要素
15.可编程控制器有9此中止源,其优先级按中止产生的先后与中止指针号的高低摆列
16.OUT指令不可以用于输入继电器
17.按直流电源的性质变频器可分为电压型与电流型两种
18.按控制方式分变频器可分V/F控制变频器,转差频次控制与矢量控制3大类
19数控机一般由控制介质,数控介质,伺服介质,机床本体及检测装置5个部分
20计算机数控系一致般由程序、输入输出设施、计算机数控装置、可编程控制器、主轴驱动与伺服驱动
21靠谱性指系统在规定条件下,在规准时间内,达成规定功能的能力
22简述电磁机构中灭弧产生的机理及常用的一些灭弧措
施？
答:
当断路器或接触器触电切断电路时,如电路中电压超出10~12V与电流超出80~100mA,在拉开的两个触点间的撞击电离、热电子发射与热游离使得体现大批朝阳极飞奔的电子流,出现激烈火花,即“电弧”
灭弧的举措1磁吹式灭弧装置-直流2灭弧栅-沟通3灭弧罩-沟通与直流灭弧4多断电灭弧
2
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23接触器的作用就是什么？
依据构造特色,如何划分交,直
流接触器？
答:
接触器就是用来屡次接通与切断电动机或其她负载主电路的一种自动切换电路
依据构造特色,一般来说,直流接触器为单极或双级;沟通接触器大多为三极
24按物理性质继电器有哪些主要分类？
它们各有什么用途？
什么就是继电特征？
答:
电压继电器,电流继电器,功率继电器,时间继电器,温度继电器,速度继电器等
电压继电器的用途:
对电路进行过电压或欠电压的保护
电流继电器的用途:
对电路进行过电流或欠电流的保护
功率继电器的用途:
对电路的功率进行控制
时间继电器的用途:
使履行元件延缓一段时间动作
继电器的主要特色:
就是拥有跳跃性的输入-输出特征再把书上的11页答上
25什么就是继电器的返回系数？
将开释弹簧放松或拧紧一些,对电流（或电压）继电器的吸合电流（或电压）与开释电流
（或电压）有何影响？
答k=x1/x2,k称为继电器的返回系数,x2称为继电器的吸合
值,x1称为继电器的开释值当拧紧时,x2与x1同时增大,K
也随之增大,放松时,k减小
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26试论述速度继电器的工作原理？
答:
速度继电器的转子的轴与被控电机的轴相连,而定子空套在转子上。
当电机转动时,速度继电器的转子随之转动,定子内的短路导体便切割磁场,感生电动势并产生电流,此电流与旋转的转子磁场作用产生转矩,于就是定子开始转动,
当转到必定的角度就是,装在定子轴上的摆锤推进簧片（动触头）动作,使常闭触电分开,常开触电闭合。
当电动机转速低于某一值时,定子产生的转矩减小,触头在簧片的作用下复位
27试论述热继电器的工作原理？
答:
发热元件串连电动机工作回路中。
电动机正常运行时,热元件仅能使双金属片曲折,还不足以使触头动作。
当电动机过载时,即流过热元件的电流超出其整定电流时,热元件的发热量增添,使双金属片曲折得更厉害,位移量增大,经一段时间后,双金属片推进导板使热继电器的动断触头断开,切断电动机的控制电路,使电机泊车
28试论述低压断路器的工作原理？
答:
低压断路器相当于闸刀开关,熔断器,热继电器与欠电压继电器的组合,就是一种自动切断电路故障的保护电器。
正常工作时主触头1串连于主电路,处于闭合状态,此时锁键2
由搭钩3勾住,自动开关一旦闭合后,由机械连锁保持主触头闭合,而不用耗电能。
锁键2被扣住后,分段弹簧13被拉长,
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积蓄了能量,为开断做准备。
过电流脱扣环12的线圈串连于主电路,当电流为正常值时,衔铁吸力不够,处于翻开地点。
当电路电流超出规定值时,电磁吸力增添,衔铁11吸合,经过杠杆5使搭钩3脱开,主触点1在弹簧13作用下切断电路,这就就是过电流保护,电压过低或失压时,欠电压脱扣器8的衔铁7开释,相同由杠杆使搭钩脱开,切断电路,实现失压保护;过载时,双金属片10曲折,也经过杠杆5使搭钩3脱开,主触电电路被切断,达成过负载保护并画上18页图
29热继电器与熔断器的作用有何不一样？
答:
热继电器主要用作三相异步电动机的过载保护
熔断器用于沟通低压配电系统或直流系统作为线路的过负载及系统的短路保护作用
30绘制与剖析电气原理图的一般原则就是什么？
答:
1原理图一般分为主电路,控制电路,信号电路,照明电路及保护电路等2图中所有电器触点,都按没有通电与外力作用时的开闭状态画出3不论主电路还就是协助电路,各元件一般应按动作次序从上到下,从左到右挨次摆列4为了突出或划分某些电路,功能等,导线符号,信号电路,连结线等可采纳粗细不一样的线条来表示5原理图中各电气元件与零件在控制线路的地点,应依据便于阅读的原则安排6原理图中有直接的电联系的交错导线连结点用实心圆点表示,可拆卸或测试点用空心圆点表示,无直接电联系的交错点则不画圆
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点7对非电气控制与人工操作的电器,一定在原理图上用相应的图形符号来表示其操作方式及工作状态8关于电气控制有关的机,液,气等装置,应用符号绘出简图,以表示其联
系
31为何电动机要设零电压与欠电压保护
答:
零压保护:
当电源电压消逝,或许电源电压严重降落使接触器KM因为铁芯吸力消逝或减小而开释,这时电动机停转并失掉自锁。
而电源电压又从头恢复时,要求电动机及其拖动的运动机构不可以自行起动,以保证操作人员与设施的安全欠电压保护:
电动机或电器元件在正常运行时,电网电压降低到Ue的0、6~0、8Ue为额定电压时,要求自动切断电源而停止工作,因为一方面负载必定,电网电压降低,电流将增添另一方面,接触器与继电器处于颤动状态,线圈电流增大,既
不可以靠谱工作可能造成电器元件与电动机的烧毁
32试论述电流型保护的分类与工作原理？
答:
分类1短路保护FU2过电流保护KI3过载保护FR
4欠电流保护5断相保护
工作原理:
将保护电器检测的信号经过变换或放大后去控制被保护对象,当电流达到整定值时保护电器动作
33试论述电压型保护的分类与工作原理？
答:
分类:
1失压保护2欠电压保护3过电压保护。
工作原理:
将保护电器检测的信号经过变换或放大后去控制被保
6
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护对象,当电压达到整定值时保护电器动作
34电气控制设计中应按照的原则就是什么？
设计内容应包含哪些主要方面？
答:
原则就是1应最大限度地实现生产机械与工艺对电气控制线路的要求2在知足生产要求的前提下,力争控制线路的简单经济3保证控制线路工作的靠谱与安全
内容就是:
1制定电气设计的技术条件2提出电气控制原理性方案及整体框图,主要技术指标,进行可行性剖析;3编写系统参数计算书4绘制电气原理图5选择电气元器件及装置,拟订有关的明细表及备件与易顺坏的清单6设计电气柜,操作台,配电板及非标准器件与零件7绘制总装,零件,组件单元装置图接线图8绘制装置部署图,出线端子图9绘制电气安装图地点图互连图10编写设计计算说明说及使用说明书
35电气控制线路常用的保护环节有哪些？
各采纳什么电器元件？
答:
1电流型保护:
熔断器、空气自动开关、热继电器、欠电流继电器2电压型保护:
接触器、零压继电器、空气开关、特意的电磁式欠电压继电器与接触器、特意的电磁式过电压
继电器与接触器3其她保护各样继电器、晶闸管
36电气控制原理设计的主要内容有哪些？
原理设计的主要任务就是什么？
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答:
1熟习所设计设施的整体技术要求及工作过程,获得电气设计的依照,最大限度地知足生产机械与工艺对电气控制的要求2优化设计方案妥当办理机械与电气的关系,经过技术经济剖析,采纳性能价钱比最正确的电器设计方案,在知足要求的前提下,尽可能减少元件的品种与规格3正确合理的采纳电气元件,尽可能减少元件的品种与规格4获得优秀MTBE
指标,保证使用的安全靠谱5慎重踊跃地采纳新技术,新工艺
6设计贯彻最新的国家标准
37低压电器的发展分为哪几个阶段？
每个阶段各有何特色？
答:
四阶段:
20世纪60~70年月主要产品为DW10,DZ10,CJ10
特色就是性能指数低,体积大,耗材,耗能,保护特征单调,规格及品种少;70年月末到80年月末,主要产品为DW15,DZ20,CJ20特色就是技术指注显然提升,保护特征较完美,体积减小,构造上成套装置要求;90年月主要产品DW45,S,CJ45特色就是高性能,小型化,电子化,智能化,组合
化,模块化,多功能化;从90年月开始不停发展,主要特色可通讯,能与现场总线系统进行连结
38靠近开关较之行程开关有什么优胜性？
其传感检测部分有何特色？
就是如何感测到金属体
答:
靠近开关不只是就是防止了机械式行程开关触点简单破坏等弊端其应用已远远高出一般行程控制与限位保护的范
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畴。
其定位精度、操作频次、使用寿命与对恶劣环境的适应能力也优于、、、
特色:
传感检测部分拥有对物体靠近的‘感知’能力,即地点
传感器。
感测金属体的靠近:
当金属检测体靠近感觉头
时,在金属检测体中产生涡流,因为涡流的去磁作用使感觉头得等效电感发生变化,改变振荡回路的谐振阻抗与谐振频次,使振荡减弱,直至停止,并以此发生靠近信号
39简述电子温度继电器的工作原理,并说明与传统的双金属片热保护继电器有与不一样。
答:
传统的双金属片热保护继电器就是经过一个要素即电流
的热效应原理来进行保护工作的。
工作原理:
电子温度继电器将温度传感器埋入电动机绕组,直接检测绕组的温度来保护。
可以用来保护电动机绕组因为任何原由惹起的过热。
它拥有在其居里点的邻近极高的温度系数,所以该继电器敏捷度高,但就是因为它只好工作在居里点邻近所以动作值的可调范围很窄,对应不一样的保护动作温度就一定选配不一样的居里温度的热敏电阻
40智能电器有什么特色？
此中心就是什么？
答:
智能电器的中心就是拥有单片计算机功能的微办理器,她的功能不带覆盖了所有相应的传统电器与电子电器的功
能,并且还扩大了丈量、显示、控制、参数设定、报警、数据记忆及通讯等功能。
采纳了各样专用的集成电路（如漏电
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保护等专用集成电路、专用运算电路）及系统集成化技术、新式的智能化与集成化传感器
41试比较智能断路器在功能上与一般断路器的差别
答:
智能型断路器与一般断路器相同,也有基本框架（绝缘外壳）、触头系统与操作机构,所不一样的就是一般断路器上的脱扣器此刻换成了拥有必定人工智能的控制单元,或许叫智能型脱扣器。
其功能不只覆盖了所有脱扣器的保护功能（如短路保护、过流过热保护、漏电保护、缺相保护等）,并且还可以显示电路中的各样参数（电流、电压、功率要素等）。
各种保护功能的动作参数也能够显示、设定与改正。
保护电路动作时的故障参数,也能够储存在非易失储存器中以便查问,还
扩大了丈量、控制、报警、数据记忆及传输、通讯等功能。
42简述PLC的构成与特色
答:
PLC由中央办理单元、储存器、输入输出接口电路、编程器、电压等构成。
特色:
1高靠谱性2灵巧性高、扩展性好、通用性强3功能强4适应性强,性价比高
43.PLC中的“线圈”及相应的“触电”的含义就是什么？
假如协助继电器线圈“断电”,其常开/常闭“触电”的状态将会如何的变化？
为何PLC各元件的触电能够使用无量多次？
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线圈作用就是控制继电器的闭合,继电器的闭合再控制输出,就就是控制外面设施的开与关。
PLC中的软继电器的"触点"对应的就是芯片内触发器的状态。
如坚决电,常闭点就变为常开点。
触发器的状态只有两种,高与低,也就就是1与0、要用的时候,就就是把它的状态调出来,而后把它放到某个存放器,再进行运算,所以说它就是能够无穷次使用的、严格来说,PLC里的一个“继电器”其实只就是PLC内部存放器的一个位,在程序顶用到该继电器时,只就是重复的对储存器中的相应位作“读”操作。
44简述调速系统的发展过程,说明变频调速的原理与长处？
答:
调速系统的发展:
在很长的一段历史期间内,直流电动机调速系统垄断了调速系统率域。
近几年跟着电力半导体器件、计算机技术的发展,以各样电力半导体器件构成的沟通调压调速系统、变频调速系统正在代替者直流电动机调速系统。
当前,沟通调速系统的性能已经能够与直流调速系统相匹敌,甚至能够超出直流调速系统。
原理与长处:
改变定子电源频次能够改变同步转速与异步电动机的转速,异步电动机定子绕组每项感觉电势为E1=4、
44f1w1k1?
U1=I1Z1+E1略去定子阻抗电压降,则U1=E14、
44f1w1k1?
定子端电压U1不变,则跟着f1高升,气隙磁通?
将减小,电机转矩为T=Ct?
I2cos?
2,?
的减小会致使电机同意
输出转矩T降落,使电机的利用率降低,同时,电机的最大转
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矩也将降低,严重时会使电机堵转。
若保持定子端电压U1不变,而减小f1,则?
增添,将造成磁经过饱与,励磁电流增添,死心过热,这就是不一样意的、为此在调频的同时需改变U1,以保持U1,以保持?
不变,根据U1与f1的不一样比率关系,将有不一样的变频调速方式
45在沟通异步电动机的变频调速中,为何变频调速的同时还要改变电压？
在基频以上或基频以下分别采纳什么样的控制方式进行调速？
答:
在实质的调速控制过程中还一定考虑有效利用电动机磁场,克制启动电流与获得理想的转矩特征等方面的问题,一个一般的频次可调沟通电源其实不可以知足对异步电动机进行
调速控制的需要E1=4、44f1w1k1∮、U1=I1Z1+E1、略去电子阻抗电压降,则感觉电动势近似等于定子外加电压U1≈E1,
电机转矩为T=Ct∮I2cosφ2、
k1-定子绕组等值匝数。
W1-定子绕组的实质匝数,f1-钉子电
源的频次,∮-气隙中的磁通量,U1-电机外加电压,I1-电机定子电流,Z1电机定子阻抗。
I2-转子电流,Ct-转矩常数。
若保持定子端电压U1不变,而减小f1,则∮增添,将造成磁经过饱与,励磁电流增添,死心过热,为此在调频的同时需改变定子电压U1,来保持气隙磁通∮不变。
依据U1与f1的不一样比率关系将有不一样的变频调速方式、基频以上恒磁通变频调速,极品一下的弱磁通变频调速
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46变频器有哪些基本环节构成？
电压型变频器与电流型变频器各有什么特色？
答:
环节:
整流电路,中间直流电路,逆变电路控制电路。
电压型变频器特色,在直流侧并联了一个大滤波电容,用来储存能量以缓冲直流回路与电机之间的无功功率传输、从直流输出端来瞧,电源因并联大电容,其等效阻抗变得很小,大电容又使电源电压稳固,所以拥有恒压电源特征、电流型变频器特色,在直流回路中串连了一个大电感,用来限制电流的变化以汲取无功功率,因为传入了大电感,股电源的内阻很大,
直流电流趋于安稳,近似恒流源
47矢量变换的基本出发点就是什么？
答:
主要就是为了提升变频调速的动向性能。
基本思想就是把沟通异步电动机模拟成直流电动机能够相直流电动机相同进行控制。
48简述数控机床的发展趋向？
答:
1数控系统的发展,微办理器数控系统应用大规模集成电路与多个微办理器,构造向模块化,小型化发展。
内装大容量储存器与可编程控制器,使数控机床知足长久无人运行。
装备多种遥控接口与智能接口。
提高系统的靠谱性、向功能简化,针对性强的经济型发展2,编程系统的发展,简化程序,相集成化与智能化发展3,机床构造的发展,构架布局与联合优化提升机床的动向特征、向高速度,高精度发展,不停扩大数
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控机床及加工中心的范围。
49说明靠谱性设计的内容？
答:
系统的靠谱性设计指确立,展望与分派系统的靠谱性指标,同时提出实现靠谱性指标要求的系统设计方案,提升靠谱性有关的详细设计工作与靠谱性审察。
包含1、轻装设计,2、冗余设计,3、优化设计。
50什么就是电磁机构的吸力特征与反力特征？
分别推导直流电磁机构与沟通电磁机构的吸力特征,并用图形表示。
答:
电磁机构的吸力与气隙的关系曲线称为吸力特征,电磁机构转动部分的静阻力与气隙的关系曲线称为反力特征。
电
磁机构的吸力F=（1/2u0）*B^2*S、此中u0=4π*10^-7H/m、
当S为常数就是,F与B^2成正比,B为气隙感觉强度。
关于拥有电压线圈的直流电磁机构,因外加电压与线圈电阻不变,
则流过线圈的电流为常数,与磁路的气味大小没关。
依据磁路定律∮=（IN/Rm）∝1/Rm则F∝∮^2∝（1/Rm^2）
吸力F与Rm^2成反比,亦即与气隙$^2成反比,故吸力特征为二次曲线形状。
表明衔铁闭合前后吸力变化很大。
设外加电压不变,沟通吸引线圈的阻抗主要决定于线圈的电抗,电阻可忽视。
则U=4、44f∮N。
当频率f,匝数N与电压U均为常数,由上式可知F亦为常数,说明F与∮大小没关,实质上考虑到漏磁的作用,F随$的减小略有增添,当气隙$变化时,I与$呈线性关系
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