机电传动及控制习题解答.docx
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机电传动及控制习题解答
“机电传动与控制”习题06-07学年第2学期（200703-200707）
第1次作业（第二章）
1．简述组合开关与自动开关的区别。
答：
组合开关又称转换开关，不能直接带负载起动电动机，不具有保护功能；自动开关主要在电路正常工作条件下作为线路的不频繁接通和分断用，并在电路发生过载、短路及失压时能自动分断电路。
2．自动开关有哪几种保护。
答：
过载、短路及欠压。
3、简述热继电器与熔断器的用途的区别及原因。
答：
熔断器在电路严重过载或短路时起保护作用，热继电器起过载、断相及电流不平衡的保护。
电路中的电流超过短路保护电流时，熔断器立即熔化切断电路，而电路中的电流短时超过额定电流时热继电器不动作，但一定时间内连续超过额定电流，热继电器动作，切断控制电路中的接触器线圈，从而切断主电路，以避免电路长时间过载。
第2次作业（第二章）
1、（参考书［1］2-2）试用延时动作瞬时复位的时间继电器、中间继电器、按钮开关等画出控制一个电动机只通电一定时间的电路。
解：
该电动机为小容量电动机。
2、（参考书［1］2-3）在下图的能耗制动控制电路中，若用断电延时触头代替该图中的通电延时触头，请修改控制电路（重新画图）。
解：
3、（参考书［1］2-4）下图为双速电机的控制图，若将图中的开关SA改为控制按钮SB，且不改变原电路功能，试设计该控制电路图。
解：
第3次作业（第三章）
1、（参考书［1］P27-1）下图为机床自动间歇润滑的控制电路图，KM控制润滑泵电机运行。
KT1、KT2为通电延时时间继电器。
（1）试说明其工作原理；
（2）说明开关SA和按钮SB的作用；
（3）写出各继电器和接触器的逻辑表达式。
解：
（1）机床自动间歇润滑的工作原理为：
旋转SA闭合→KM和KT1线圈同时得电→机床开始润滑→KT1定时时间到则KT1常开触点闭合→KA和KT2线圈得电并自锁→KA常闭触点断开、从而使KM和KT1线圈断电→机床停止润滑→KT2延时时间到则KT2常闭触点断开→KA线圈断电→KA常开触点复位断开、常闭触点复位闭合→KT2线圈断电，同时KM1和KT1线圈又得电，机床又开始润滑，如此循环。
（2）SA为长动开关，机床自动间歇润滑；SB2为点动按钮。
（3）
2、（参考书［2］8.16）要求三台电动机1M、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；停车时则同时停止。
试设计此控制线路。
解：
设1M、2M、3M电动机分别由KM1、KM2、KM3接触器控制。
（主电路学生自己绘）
方法一：
缺点：
KM2、KM3控制触点太多
改为方法二：
绘制三条控制分支，分别用SB2－SB4来使得KM1－KM3线圈得电自锁，然后在KM2线圈上方串联KM1常开，在KM3线圈上方串联KM2常开。
SB1仍然放在这三条分支的公共上方部分。
第4次作业（第四章）
1、（教材［1］：
1-7）试设计两台电动机M1、M2的电气控制线路，使其满足以下要求：
（1）M1可以正、反向点动调整控制；
（2）M1正向起动之后，才能起动M2；
（3）停车时，M2停止后，才能停M1。
解：
M1由KM1、KM2控制，M2由KM3控制。
（主电路学生自己绘）
也可KM2线圈所在的分支不需要放在SB1的下面，而可以直接连到上水平线。
2、（参考书［2］：
8.18）试设计一台异步电动机的控制线路，要求：
（1）能实现启、停的两地控制；
（2）能实现点动调整；
（3）能实现单方向的行程保护；
（4）要有短路和长期过载保护。
解：
第5次作业（第五章）
1、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
3
3．写出下图所示梯形图的指令表程序。
解：
序号
指令
序号
指令
1
LD
X000
8
LD
X002
2
ANI
M132
9
ANI
M120
3
LDI
X001
10
ORB
4
AND
X002
11
OR
X004
5
ORB
12
ANB
6
LDI
X003
13
OR
X007
7
AND
Y001
14
OUT
Y007
15
END
2、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
4
4．写出下图所示梯形图的指令表程序。
解：
在后面无需用栈指令！
！
序号
指令
序号
指令
1
LD
X000
9
AND
C005
2
OR
Y005
10
ORB
3
ANI
X001
11
ANB
4
OR
X003
12
OR
M110
5
LD
T1
13
OUT
Y005
6
ANI
M132
14
AND
X001
7
LD
Y001
15
OUT
M110
8
ORI
M111
16
ANI
X005
17
OUT
M111
第6次作业（第五章）
1、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
7（b）
原题：
序号
指令
序号
指令
1
LD
M150
10
ANB
2
ANI
X001
11
OR
M203
3
OR
M200
12
SET
M4
4
AND
X002
13
ANI
X011
5
LD
M201
14
OUT
Y004
6
ANI
M202
15
AND
X010
7
ANB
←原题
16
OUT
M100
8
LDI
X004
17
END
9
ORI
X005
解：
线圈不能串联
解：
序号
指令
序号
指令
1
LD
M150
10
ANB
2
ANI
X001
11
OR
M203
3
OR
M200
12
SET
M4
4
AND
X002
13
ANI
X011
5
LD
M201
14
OUT
Y004
6
ANI
M202
15
AND
X010
7
ORB
←原题修改
16
OUT
M100
8
LDI
X004
17
END
9
ORI
X005
或：
序号
指令
序号
指令
1
LD
M150
10
ORB
←原题修改
2
ANI
X001
11
OR
M203
3
OR
M200
12
SET
M4
4
AND
X002
13
ANI
X011
5
LD
M201
14
OUT
Y004
6
ANI
M202
15
AND
X010
7
ANB
16
OUT
M100
8
LDI
X004
17
END
9
ORI
X005
2、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
16
16．
（1）用SET,RST指令设计出图下对应的梯形图。
（2）用STL指令设计下图对应的梯形图，将M200、M201～M206改为S0、S21～S26。
解：
第7次作业（第五章）
1、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
14
14．按下X000端的输入按钮（常开触点）后，Y000～Y002按下图（a）所示时序变化，设计出梯形图。
解：
没要求绘制端口分配图
或：
2、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
15
15、设计满足下图（b）所示波形的梯形图。
解：
（端口分配图――略）没要求端口分配图
缺点：
T1的4S到后，要再经过一个周期才能使Y001变为0。
或：
缺点：
不能再次按X000所接的按钮来起动
或：
以下较好
第8次作业（第五章）
1、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
12
12．粉末冶金制品压制机（见下图（a））装好金属粉末后，按下起动按钮SB1（接X000），冲头下行，将粉末压紧后压力继电器（接X001）为“1”状态，保压延时5s后，冲头上行，压限位开关SQ1（X002变为“1”状态），然后模具下行到位压限位开关SQ3（X003变为“1"状态），取走成品后工人按下按钮SB2（接X005），模具上行压SQ2（X004变为”1“状态），系统返回初始状态。
请设计PLC端口分配图和梯形图。
解：
或：
是否应该将原位行程开关常开添加到线圈前面，使得X002为1，冲头才能下行，X004为1，模具才能下行？
2、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
13
13．下图（b）中的3条运输带顺序相连，按下起动按钮，3号运输带开始工作，5s后2号自动起动，再过5s后1号自动起动。
停机的顺序与起动的顺序相反，间隔仍然为5s。
请设计PLC端口分配图和梯形图。
解：
起动顺序:
3号--5s--2号--5s--1号停机顺序:
1号--5s--2号--5s--3号
或：
3、教材［2］－《可编程序控制器》习题：
18
18．依据如下图所示的三相异步电动机的Y—△（星三角）起动的工作时序图，试画出电气的主电路和PLC的端口分配图和梯形图。
解：
控制要求图改为：
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