《机电控制与可编程控制器技术》形成性考核册答案.doc

机电控制与可编程序控制器技术课程 习题分析与详解（一） 1．隔离开关和负荷开关配合使用时，对它们的操作顺序有什么规定？ 答：分闸：应先断开负荷开关，再断开隔离开关。 合闸：应先合上隔离开关，后合上负荷开关。 2．组合开关的结构有什么特点？型号的含义是什么？ 答：组合开关由动触片、静触片、方形转轴、手柄、定位机构和外壳等部分组成。它的动、静触片分别叠装在数层绝缘垫板内组成双断点桥式结构。而动触片又套装在有手柄的绝缘方轴上，方轴随手柄而旋转。于是每层动触片随方轴转动而变化位置来与静触片分断和接触。组合开关的顶盖部分由凸轮、弹簧及手柄等零件构成操作机构，这个机构由于采用了弹簧储能，使开关快速闭合及分断。组合开关的分合速度与手柄的旋转速度无关，有利于灭弧。 组合开关型号的含义如下图所示 3．接触器的用途是什么？选择接触器时主要考虑那些技术数据？ 答：接触器用来频繁地接通和切断主电路或大容量控制电路，它广泛地用于控制电动机和其它电力负载。 选择接触器主要考虑以下技术数据： 电源种类：交流或直流。 主触点额定电压、额定电流。 辅助触点种类、数量及触点额定电流。 励磁线圈的电源种类、频率和额定电压。 额定操作频率（次/h），即允许的每小时接通的最多次数。 4．比较接近式行程开关与机械式行程开关的优缺点。 答：接近式行程开关具有定位精度高、操作频率高、功率损耗小、寿命长、耐冲击振动、耐潮湿、能适应恶劣工作环境等优点。 5．比较交、直流电磁铁的特点。 答：交流电磁铁的特点：①励磁电流与衔铁位置有关，当衔铁处于起动位置时，电流最大；当衔铁吸合后，电流就降到额定值。②吸力与衔铁位置有关，但影响比直流电磁铁小的多，随着气隙的减小，其吸力将逐渐增大，最后将达到1.5~2倍的初始吸力。 直流电磁铁的特点：①励磁电流的大小仅取决于励磁线圈两端的电压及本身的电阻，而与衔铁的位置无关。②直流电磁铁的吸力在衔铁起动时最小，而在吸合时最大， 6．一台三相异步电动机，额定功率为5.5KW，额定电压为380V，额定电流为11.25A，起动电流为额定电流的7倍，试选用对它进行控制和保护用的按钮、接触器、热继电器和组合开关。 解：电动机的额定电流，起动电流为 控制电路采用交流220V供电。 则起动按钮（优先选绿色）和停止按钮（优先选红色）选用额定电压≥220V的即可。 接触器选用交流接触器，主触点的额定电压≥380V，额定电流应≥78.75V，励磁线圈选择额定电压交流220V，频率50Hz。 热继电器的额定电流应≥1.05IN=1.05×11.25=11.8A。 组合开关的额定电压为交流380V，三极触点，额定电流≥78.25A即可。 7．在下表中填上电器的图形符号和文字符号。 名称 文字符号 图形符号 线圈（元件） 常开触点 常闭触点 刀开关 Q 接触器 KM 时间继电器 延时闭合 ST 延时断开 延时闭合和延时断开 空气断路器 QF 按钮 SB 速度继电器 KS 热继电器 FR 熔断器 FU 行程开关 ST 8.自锁环节怎样组成？它起什么作用？并具有什么功能？ 答：一般可用起动按钮和接触器的常开触点并联，然后再和接触器的线圈串联可得。当按下起动按钮后，可实现长动，它又具有失压保护功能。 9．什么是互锁环节，它起到什么作用？ 答：将两个接触器的常闭触点分别串联到对方的线圈回路中，即可得到互锁。它用来防止两个接触器同时得电。 10 ．试设计一台异步电动机的控制线路。要求： （1）能实现起、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）要有短路和过载保护。 解：如图1所示，左侧为主电路，右侧为控制电路。SB1 和SB2 是长动起动按钮，SB3 和SB4是停止按钮，SB5是点动按钮，行程开关ST的常闭触点起行程保护作用，熔断器起短路保护作用，热继电器起过载保护作用。 11．今有两台电动机，每次只允许一台运转且一台只需单方向运转，另一台要求能正反转。两台电动机都要求有短路保护和过载保护，试画出其电路。 解：如图2所示。电动机M2可单向运行，KM3为其控制接触器；电动机M3可正反转运行，KM1和KM2分别为正、反转接触器。 控制与机电可编程序控制器技术课程 习题分析与详解（二） 1． 试问下列控制线路是否合理（注：图中KM1、KM2为交流接触器，YA为直流电磁铁）？若不合理，应怎样改正？ 答：（a）不合理，交流接触器的线圈不能串联，应改为并联形式。 (b)不合理，应改为起动按钮和停止按钮直接连接，以减少连接导线。 (c)不合理，同一个电器的常开触头和常闭触头位置靠的很近，不能分别接在电源的不同相上，另外，电器线圈的一端应接在