川农秋《电气控制技术》复习题.docx
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川农秋《电气控制技术》复习题
《电气控制技术》复习题
一、请标出下列图形的文字符号,并写出名称
二、读图题
1、根据下面的控制要求,把电气原理图补充完整。
动力头Ⅰ和动力头Ⅱ动作顺序为:
首先动力头Ⅰ由a到b停下,然后动力头Ⅱ由d到c停下,然后动力头Ⅰ回到a,同时动力头Ⅱ回到d。
SQ为行程开关。
2、下图为报警闪光灯电路,当发生故障时事故继电器KA的常开触点闭合,信号灯L发出闪光报警信号。
(1)指出信号灯发光时间由哪个计时器确定,熄灭时间由哪个计时器确定。
(2)时间继电器KT1和KT2的类型及其触点的详细名称。
三、设计一个控制电路,三台笼型感应电动机起动时,M1先起动,经5s后M2自行起动,运行20s后M1停止并同时使M3自行起动,再运行30s后电动机全部停止。
四、某学校校门有电动机拖动,如下图所示,要求如下:
(1)长动时在开或关到位时能自动停止;
(2)能点动开门或关门;
请按要求设计校门的主电路和控制电路。
三、下图为一用组合开关选择电动机的旋转方向,实现正反转,并按速度原则实现反接制动的电路,有多处错误,请指出,并改正(7处错误)。
五、下图是可编程控制器的梯形图,如果00000是点动按钮,01000和01001分别为两盏指示灯,试分析下列梯形图:
当点动按钮00000动作4次,即00000第一次按下又放开,第二次按……第四次按下又放开,两盏指示灯的通断情况。
答案填于下表:
按钮00000点动次数
输出01000的信号灯明灭情况
输出01001的信号灯明灭情况
1
2
3
4
六、将下面梯形图转换成指令码并分析输入和输出之间的控制逻辑关系,用时序图表示出来。
00000T00001001
01000
T000T001
01001
01001
END
七、采用CPM1A机型设计PLC程序,其控制要求如下:
四台电机的运行状态用3个信号灯L1、L2、L3指示。
要求:
只有一台电动机运行时L1亮;两台电动机运行时L2亮;三台以上电动机运行时L3亮;都不运行时3个指示灯都不亮。
八、三地控制(采用用CPM1A完成),利用A、B、C三地的三个开关控制一走廊灯L,控制要求是:
A、B、C三地的任一开关都可以控制灯的亮和灭。
请绘制PLC的输入输出接线图和编写控制程序。
九、将下面梯形图转换成指令码详细说明01000和01001之间的控制逻辑关系。
0000000001
01000
01000
000020100000003
01001
0100101000
END
十、写出下面电路的逻辑表达式,然后化简,画出化简后的电路。
ACKm
CB
十一、电气原理图设计:
运用低压电气元件的知识,设计一个游泳池水位自动控制电路,控制要求是游泳池内水位低于规定低水位时能自动进水,当游泳池内水位高于高水位时能自动停止进水。
十二、问答题
1、直流电动机调速范围与静差率的关系?
2、常见交流电动机的调速方式及其性能?
3、交流电动机的制动方式有几种?
各有什么特点?
4、画出一个采用富士变频器控制一个交流电动机的电路图,并说明其工作原理。
参考答案:
一、请标出下列图形的文字符号,并写出名称
1)KA:
继电器线圈;2)KT:
得电延时闭合的动合触点;3)SQ:
行程开关动合触点;4)FU:
熔断器;5)过电压继电器线圈;6)SA:
转换开关;7)M:
三相交流笼形异步电动机;8)KS:
速度继电器动断触点;9)FR:
热继电器常闭触点。
二、1、解:
KM1、KM2、KM3、KM4、为接触器,分别控制动力头Ⅰ正转、动力头Ⅱ正转、动力头Ⅰ反转、动力头Ⅱ反转;SB1为系统启动按钮、SB2为系统停止按钮;
2、解:
解:
改系统由KT1控制报警信号灯发光时间,KT2控制报警信号灯熄灭时间;
其中KT1为通电延时型,其触头为常开延时闭合触头;
其中KT1为断电延时型,其触头为常闭延时闭合触头;
三、解:
主电路和控制电路如下:
四、解:
主电路为一可逆运行电路,可以让校门打开和关闭。
控制电路为可逆和长动点动控制电路的结合。
其中,SB1为停止按钮,SB2和SB3为开门和关门的长动按钮,SB4和SB5为开门和关门的点动按钮。
KM1控制开门,KM2控制关门。
五、下图是可编程控制器的梯形图,如果00000是点动按钮,01000和01001分别为两盏指示灯,试分析下列梯形图:
当点动按钮00000动作4次,即00000第一次按下又放开,第二次按……第四次按下又放开,两盏指示灯的通断情况。
按钮00000点动次数
输出01000的信号灯明灭情况
输出01001的信号灯明灭情况
1
亮
灭
2
灭
亮
3
亮
亮
4
灭
灭
六、解:
LD00000
AND-NOTT000
AND-NOT01001
OUT01000
TIM000
#0030
LDT000
OR01001
AND-NOTT001
OUT01001
TIM001
#0020
END
时序图如下:
其功能是,假设01000和01001控制的是两个信号灯,当开关00000闭合,01000开始亮3秒,熄灭2秒的时间间隔进行闪烁,而信号灯01001以亮2秒,灭3秒的间隔闪烁。
开关00000断开,则亮灯都停止闪烁。
七、解:
给出I/O分配,画出plc外部接线图和电动机主电路,用逻辑法设计一个梯形图程序。
I/O分配表:
00000
M1
01000
L1
00001
M2
01001
L2
00002
M3
01002
L3
00003
M4
接线图:
程序如下:
八、解:
接线图如下:
程序如下:
九、解:
程序指令码:
1
LD
00000
7
OR
01001
2
AND
01000
8
LD-NOT
00003
3
OR-NOT
00001
9
OR-NOT
01000
4
OUT
01000
10
AND-LD
5
LD
00002
11
OUT
01001
6
AND
01000
-----
-----
------
01000和01001之间为顺序启动,逆序停止的关系。
十:
解:
Km=(A+C)(B+C)=AB+BC+AC+C=AB+C…….
ABKm
C
十一:
解:
主电路和控制电路如下:
其中:
SB1为系统启动按钮;SB2为停止按钮;SQ1为低水位限位开关;SQ2为高水位限位开关;KM为接触器。
十二、问答题
1、解:
调速范围:
静差率:
上式表明,同一系统的调速范围、静差率和额定转速降落三者之间有密不可分的联系,其中
是一定的。
可以,对静差率要求越小,能得到的调速范围就越小。
2、解:
交流电动机转速:
从上式可以看出,交流电动机调速有3个途径:
1.改变极对数p;2.改变转差率s;3.改变频率f;
对于交流电动机,常见的调速方式有:
(1)变极调速;这种变速方式只适用于专门生产的变极多速异步电动机,通过绕组的不同连接方式,获得2、3、4极三种速度。
只能实现较大范围的调速。
(2)转子串电阻;只适合与绕线式转子异步电机,改变串联于转子电路上的电阻的阻值,从而改变转差率实现调速。
可以实现多种调速。
但电阻消耗功率,效率低,机械性能变软,只适合调速要求不高的场合。
(3)串级调速;只适合与绕线式异步电机,它通过一定的电子设备将转差功率反馈到电网。
在风泵等传动系统中广泛适用。
(4)超同步串级调速;接入交——交变频器,控制变频器的工作状态,可以使电动机在同步速度上下调速。
调速范围大,能产生制动力矩。
(5)调压调速;利用晶闸管构成交流调速电路,改变触发角,改变异步电机的端电压进行调速。
效率较低,只适合特殊转子的电动机;
变频调速;改变供电频率,可以使得电机获得不同的同步转速。
目前大量采用半导体器件构成禁止变频器电源。
目前这类调速方式已经成为交流调速的发展主流。
3、解:
交流电动机的制动方式有:
(1)机械制动:
采用机械抱闸装置
(2)电磁力制动:
采用电磁力或电磁摩擦片制动
(3)电力制动:
有电气系统本身的控制系统使电动机产生制动。
主要分一下几种方式:
回馈制动:
该制动方式在制动时使电动机处于发电机工作状态,此时电机不消耗电能,而是将电能回馈给系统。
反接制动:
制动时将电源反接,将产生很大的反接制动力拒,适合与小功率电动机的制动
能耗制动:
制动时,切断交流电源,接通整流桥,产生直流电源,转子在惯性作用下在直流磁场中旋转,产生制动力拒。
4、解:
电路图如下:
工作原理:
变频器的作用是对输入电压的频率进行调节,使其输出电压的频率随某一参数连续变化,从而控制贺调节电动机的转速。
在该图中,三相交流电源的U、V、W三相分别接在R、S、T端,输出接UVW端子,通过热保护电器KR1接电动机M。
其输出电压的频率由滑动电位器RP控制。
P+,N-端子接制动电阻R2,对于7.5kw以下的变频器不用制动单元,功率大于7.5kw的变频器需要接制动单元,以较小制动时过大的制动电流对电动机的冲击。
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