备考复习资料机械电气控制及自动化及参考答案.docx
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备考复习资料机械电气控制及自动化及参考答案
机械电气控制及自动化
一、单项选择题（本大题共30分，共10小题，每小题3分）
1.对转速负反馈调速系统，其反馈电压（）A.正比于电机功率B.正比于电机转矩C.正比于电机的电枢电压D.正比于电机转速
2.PLC不宜用于以下（）场合。
A.运动控制B.系统集成C.数据处理D.通讯
3.已知某电机的理想空载转速为3000r/min，在额定负载下的转速为2700r/min，该电机调速的静差度值S为（）A.12B.0.1C.0.2D.1
4.RST的作用是（）A.用于计数器、移位寄存器的复位B.实现电路块的串联连接C.移位寄存器移位输入指令D.使该步序作空操作
5.在未来的工业生产中，机器人、CAD/CAM将成为实现工业自动化的三大支柱。
（）A.CIMSB.自动控制C.继电接触器控制D.PLC
6.以下关于调压调速，说法错误的是（）A.机械特性的斜率不变B.可实现无极调速C.平滑性好D.调速范围较窄
7.以下反馈方式中，属于软反馈的是（）A.电流截止负反馈B.转速负反馈C.电压微分负反馈D.电压负反馈
8.低压电器是指工作电压在交流（）以下或直流1200V以下的各种电器。
A.1500VB.800VC.1000VD.2000V
9.变频调速是以一个频率及（）可变的电源，向异步（或）同步电机供电，从而调节电动机转速的方法。
A.频率B.电流C.相序D.电位
10.以下关于机械电气控制特点说法错误的是（）A.控制功能多、灵活性强B.设备制造周期短C.维护困难、成本高D.占用空间少、操作方便
二、多项选择题（本大题共30分，共6小题，每小题5分）
1.下图中，有关说法正确的是（）
A.该移位寄存器的代号为M302B.该移位寄存器的代号为M300C.输入由接在输入端的X400的状态决定D.输入由接在输入端的X402的状态决定
2.关于输出继电器说法正确的是（）。
A.有16个点输出B.有12个点输出C.是用来专门将输出信号传送给外界负载D.每一输出继电器有多对常开触头供外部使用
3.降压起动的方法通常有（）A.转子串电阻B.定子串电阻降压起动C.串自耦变压器D.星三角形换接起动
4.CNC系统软件中的数据处理一般进行（）处理A.刀具半径补偿B.速度计算C.换刀D.主轴启停
5.以下关于电压负反馈和电流正反馈调速系统说法正确的是（）A.性能接近于转速负反馈调速系统B.反馈电压与转速近似成正比C.机械性能优于电压负反馈调速系统D.比转速负反馈调速更经济
6.以下关于行程开关说法正确的是（）A.又称限位开关B.额定电压交流可达500VC.额定电流5ＡD.主要用于控制线路中
三、判断题（本大题共40分，共20小题，每小题2分）
1.数控机床的精度主要取决于检测装置（）
2.直流电机因具有良好的起、制动特性，在很宽的调速范围能实现平滑调速等优点，一直被认为是工业调速的原动机。
（）
3.插补是实现位置轨迹控制的一种运算（）
4.调磁调速具有恒功率的调速特性，在调速过程中其输出功率为恒定值。
（）
5.交流接触器能不频繁地接通或断开控制电路并能实现远程控制。
（）
6.机床刀开关比组合开关和自动开关应用更广泛。
（）
7.电气原理图应包括所有的导电部件和接线端点，但并不依照电气元件的实际位置绘制，也不反映电气元件的大小。
（）
8.对中小型普通车床的主电机必须采用降压起动控制线路。
（）
9.对延时要求不高的控制，可采用电动式的时间继电器。
（）
10.行程开关是主令电器的一种。
（）
11.在机床中常采用瓷插式的熔断器。
（）
12.一般某编号的线圈在梯形图中可多次出现。
（）
13.一般的数控机床的脉冲当量为0.1mm/脉冲。
（）
14.电器布置时，体积大和较重的元件应安装在控制板的上面。
（）
15.利用组合开关和熔断器可构成最简单的具有短路保护的三相异步电动机控制电路。
（）
16.输入继电器是专门用来接收从外部开关或敏感元件发来的信号的，它与输入端子相连，只能由外部信号所驱动。
（）
17.在电器控制线路图中，同一电器元件的不同部位可画在不同地方。
（）
18.对过载保护、电流保护等环节，主要采用电流控制。
（）
19.在相同负载下，开环系统转速降落比闭环系统的转速降落要低一些。
（）
20.步进电机的角位移量与输入脉冲的频率成正比（）
答案：
一、单项选择题（30分，共10题，每小题3分）
1.D2.B3.B4.A5.D6.D7.C8.C9.C10.C
二、多项选择题（30分，共6题，每小题5分）
1.BC2.AC3.BCD4.ABCD5.ABCD6.ABCD
三、判断题（40分，共20题，每小题2分）
1.√2.√3.√4.√5.×6.×7.√8.×9.×10.√11.×12.×13.×14.×15.√16.×17.√18.√19.×20.×
机械电气控制及自动化
一、单项选择题（本大题共30分，共10小题，每小题3分）
1.把直流电转换成交流电的过程称为（）A.整流B.逆变C.换流D.变频
2.以下关于逻辑代数计算正确的是（）A.
B.
C.
D.
3.以下关于自动开关说法错误的是（）A.又称自动空气开关B.可起过载保护作用C.可起短路保护作用D.不能起失压保护作用
4.在未来的工业生产中，机器人、CAD/CAM将成为实现工业自动化的三大支柱。
（）A.CIMSB.自动控制C.继电接触器控制D.PLC
5.继电器的输入信号是（）A.电的B.非电的C.电的或非电的
6.已知某电机的理想空载转速为2000r/min，在额定负载下的转速为1800r/min，该电机调速的静差度值S为（）A.0.3B.0.1C.0.5D.0.02
7.以下关于调压调速，说法错误的是（）A.机械特性的斜率不变B.可实现无极调速C.平滑性好D.调速范围较窄
8.以下不属于主令电器的是（）A.按钮B.行程开关C.接近开关D.自动开关
9.以下属于直流电机有极调速的是（）。
A.变频调速
B.变极对数调速
C.变转差率调速
10.（）是数控机床的执行机构A.控制介质B.数控装置C.机床D.伺服装置
二、多项选择题（本大题共25分，共5小题，每小题5分）
1.以下哪些场合可以采用全压起动（）A.砂轮机B.台钻C.功率小于7.5kw的机床D.大型磨床
2.下图中关于计数器说法正确的是（）。
A.每个计算数器均有断电保护功能B.X400的输入使C460复位C.当复位输入断开时，计数输入X401接通1次D.当C460复位时，计数器的常闭触点断开，常开触点闭合
3.CNC系统软件中的数据处理一般进行（）处理A.刀具半径补偿B.速度计算C.换刀D.主轴启停
4.下列逻辑表达式，能正确反映下图的是（）。
A.
B.
C.Y430=M100D.
5.以下关于行程开关说法正确的是（）A.又称限位开关B.额定电压交流可达500VC.额定电流5ＡD.主要用于控制线路中
三、判断题（本大题共45分，共15小题，每小题3分）
1.对砂轮机、台钻等电动机的起动可采用全压起动。
（）
2.继电器梯形图中没有真实的物理电流，而只有“概念”电流，概念电流只能从左到右流动，层次的改变可从上到下或从下到上。
（）
3.对延时要求不高的控制，可采用电动式的时间继电器。
（）
4.体积大和较重的电器应安装在控制板的上面。
（）
5.在有效程序结束后，写一条END指令，可缩短演算周期。
（）
6.PLC相对传统的继电器接触式控制方式来说通用性要差一些（）
7.一般来讲，步进电机的相数越多，则步距角越大（）
8.调磁调速是恒功率调速。
（）
9.交流接触器线圈不能串联使用。
（）
10.电器布置时，体积大和较重的元件应安装在控制板的上面。
（）
11.在电器控制线路图中，同一电器元件的不同部位可画在不同地方。
（）
12.停止按钮的颜色是红色。
（）
13.步进电机的起动频率是指电动机不失步运行时的最高频率（）
14.继电器只用于切换小电流的控制电路和保护电路，触点容量小，不需要灭弧装置。
（）
15.具有转速负反馈的调速系统是无差调节，可保证转速保持恒定。
（）
答案：
一、单项选择题（30分，共10题，每小题3分）
1.B2.B3.D4.D5.C6.B7.D8.D9.B10.D
二、多项选择题（25分，共5题，每小题5分）
1.ABC2.AC3.ABCD4.AC5.ABCD
三、判断题（45分，共15题，每小题3分）
1.×2.×3.×4.×5.√6.×7.×8.√9.√10.×11.√12.√13.×14.√15.×
机械电气控制及自动化
一、填空题（本大题共45分，共15小题，每小题3分）
1.热继电器是利用电流的______原理来工作的保护电器。
它在电路中主要用作______保护。
2.常用的电器开关有______、______和______。
3.对具有转速负反馈的调速系统，当负载增加时，电枢电流______，转速______，测速发电机的反馈电压______，偏差电压______，引起触发角______，电枢电压______，转速______。
4.经济型数控系统按拖动方式分为：
______、______和______三种类型。
5.长动是指______；而点动则是指______。
6.逆变器由______和______组成。
7.步进电机的主要技术指标有：
______、______、______、______和______。
8.调压调速属于______调速，调磁调速属于______调速。
9.星--三角形降压起动中，起动时为______连接，正常工作时为______连接。
10.试列举四种常用的调速系统：
______调速系统、______调速系统、______调速系统、______调速系统。
11.电器控制系统有______保护、______保护、______保护、______等保护环节。
12.数控机床由______、______、______、______和______等几部分组成。
13.PLC的选型主要从______、______、______三个方面考虑。
14.复位指令RST的作用是______，移位指令SFT的作用是______
15.继电接触器控制电路的含义是______。
二、简答题（本大题共10分，共1小题，每小题10分）
CNC系统与传统NC系统的区别是什么？
三、问答题（本大题共30分，共2小题，每小题15分）
1.选用时间继电器应注意些什么问题？
空气阻尼式时间继电器有那些类型的触点，各有什么功能？
2.PLC有哪几种表达方式？
四、分析题（本大题共15分，共1小题，每小题15分）
如图所示，分析：
（１）为什么要进行降压起动？
（２）线圈KM1电路的自锁如何实现？
（３）ＫＴ的名称是什么？
有何作用？
（４）分析该电路图的工作原理。
答案：
一、填空题（45分，共15题，每小题3分）
1.
参考答案：
热效应三相异步电动机的过载
解题方案：
考查基本原理。
评分标准：
回答正确每空给1分
2.
参考答案：
刀开关组合开关自动开关
解题方案：
作为机床电路的引入开关或接通、断开电路的开关。
评分标准：
回答正确每空给1分
3.
参考答案：
增加下降减少增大减小增大增高
解题方案：
上述论述实质是一个调速过程。
评分标准：
回答正确每空给0.5分
4.
参考答案：
步进电机拖动的开环系统电磁离合器切换的控制系统直流伺服电机拖动的控制系统
解题方案：
考查基本分类。
评分标准：
回答正确每空给1分
5.
参考答案：
机械设备在正常加工时需要连续不停的工作手按下按钮时，电动机转动工作，手松开按钮时，电动机立即停止工作。
解题方案：
点动主要用于机床刀架、横梁等的快速移动或机床的调整对刀。
评分标准：
回答正确每空给1分
6.
参考答案：
逆变电路换流电路
解题方案：
考查基本结构。
评分标准：
回答正确每空给1分
7.
参考答案：
精度最大静转矩起动频率连续运行频率矩频特性
解题方案：
结合公式、原理理解。
评分标准：
回答正确每空给1分
8.
参考答案：
恒转矩恒功率
解题方案：
考查基本概念。
评分标准：
回答正确每空给1分
9.
参考答案：
星形三角形
解题方案：
星形接时电流小
评分标准：
回答正确每空给1分
10.
参考答案：
电压负反馈调速系统电压负反馈和电流正反馈调速系统转速负反馈调速系统电压微分负反馈调速系统
解题方案：
考查四种常用的调速系统
评分标准：
回答正确每空给1分
11.
参考答案：
短路保护过载保护欠压保护失压保护
解题方案：
了解电气控制系统的分类
评分标准：
回答正确每空给1分
12.
参考答案：
控制介质数控装置伺服装置机床本体测量装置组成
解题方案：
主要由控制介质、数控装置、伺服装置、机床本体、测量装置组成。
评分标准：
回答正确每空给0.5分
13.
参考答案：
结构型式及档次容量开关量I/O模块的选择
解题方案：
考查PLC基本类型
评分标准：
回答正确每空给1分
14.
参考答案：
用于计数器、移位器的复位移位寄存器移位输入指令
解题方案：
见名知义。
评分标准：
回答正确每空给1分
15.
参考答案：
继电接触器控制电路是由各种继电器、接触器、熔断器、按钮、行程开关等元件组成，实现对电力拖动系统的起动、调速、制动、反向等的控制与保护，以满足生产工艺对拖动控制的要求。
解题方案：
本题首先要弄清继电器、接触器的含义是什么，它们和其它哪些电气元件构成了基本控制电路，控制对象是什么，控制什么（被控量）。
评分标准：
回答正确每空给1分
二、简答题（10分，共1题，每小题10分）
0.
参考答案：
CNC与传统NC系统的区别在于：
CNC系统采用一台计算机作为控制器的一部分计算机可接收各种输入信息，执行各种控制功能。
而硬件电路完成其他一些控制操作。
NC系统只有硬件电路，不利于对各种信息的处理及完成各种控制功能。
解题方案：
评分标准：
三、问答题（30分，共2题，每小题15分）
1.
参考答案：
选择时间继电器主要考虑控制回路所需要的的延时触点的延时方式（通电延时还是断电延时），以及触点的数目，根据不同的使用条件选择不同类型的电器。
空气阻尼式时间继电器有通电延时触点和断电延时触点两种类型，主要用于通电延时或断电延时。
解题方案：
时间继电器是控制线路中的延时元件。
评分标准：
给出主要步骤，正确结果，给满分，结果错误扣两分，其他酌情给分。
2.
参考答案：
PLC的表达方式主要有继电器梯形图、逻辑功能图、功能流程图、逻辑代数表达式、指令语句程序。
解题方案：
PLC的使用对象是广大电气技术人员及操作维护人员。
为了满足他们的传统习惯，通常，PLC不采用难于掌握的微机编程语言，即采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程。
由于PLC厂家提供的PLC硬件设计构思不尽相同，所以各厂采用的程序表达方法也不完全相同。
评分标准：
给出主要步骤，正确结果，给满分，结果错误扣两分，其他酌情给分。
四、分析题（15分，共1题，每小题15分）
0.
参考答案：
（1）大功率电机起动时产生很高的起动电流，通常是正常工作时电流的4~7倍，这么大的电流势必对电网造成冲击，因而必须采用降压起动以减小起动电流。
（2）线圈ＫＭ１电路的自锁是通过其辅助触头KM1来实现自锁的。
（３）线圈ＫＴ的名称是通电延时时间继电器，其作用是用来控制电动机起动时间，当完成起动后，转为正常全压工作。
（４）压下起动按钮SB2，使线圈KM1、KT得电，主触头KM1得电实现串电阻降压起动。
与此同时，KM1辅助触头得电并自锁，当起动过程结束，延时时间到，KT辅助常开延时触头闭合，KM2线圈得电，主电路自动转为切除电阻工作，实现全压工作。
此外，SB1用于控制电动机的停止。
解题方案：
评分标准：
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