机电一体化试题及答案新分析.docx
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机电一体化试题及答案新分析
电气控制与试题
一、填空题(将正确答案填入下列空白处,每题1分,共10分)
1.触点系统的结构形式有 桥式触点 、指形触点。
2.工作在交流电压 1200 V、或直流电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品叫低压电器。
3.交流接触器的触点系统分为 主触点 和辅助触点,用来直接接通和分断交流主电路和控制电路。
4.热继电器有多种结构形式,最常用的是 双金属片 结构,即由两种不同膨胀系数的金属片用机械碾压而成,一端固定,另一端为自由端。
5.熔断器主要作为电路的 短路 保护元件。
6.三相笼型异步电动机的制动方法一般采用机械制动和电气制动,其中电气制动方法有:
反接制动 、能耗制动、再生制动等。
7.电气控制系统中常用的保护环节有 短路 保护、过电流保护、过载保护、失电压保护、欠电压保护、过电压保护及弱磁保护等。
8.的基本结构由 中央处理器 、存储器、输入输出接口、电源、扩展接口、通信接口、编程工具、智能接口、智能单元等组成。
9.按物理结构形式的不同,可分为 整体式 和模块式两类。
10.常用的编程语言有:
梯形图 、指令表、高级语言。
二、选择题(下列每题只有一个正确答案,将正确答案的代号填入括号内,每题2分,共28分)
1.电磁机构中,吸引线圈的作用是:
(A)
A.将电能转化成磁场能量 B.将磁场能转化成电能
2.用来分断或接通控制电路的是交流接触器的(A)
A.辅助触点 B.主触点
3.电磁式交流接触器和交流继电器的区别是:
(B)
A.交流接触器有短路环,而继电器没有
B.交流接触器有主、辅助触点之分,而继电器没有
C.没有区别
4.下列对输入继电器的描述正确的是:
(A)
A.输入继电器的线圈只能由外部信号来驱动
B.输入继电器的线圈只能由程序来驱动
C.输入继电器的线圈既可以由外部信号来驱动又可以由程序来驱动
5.把线圈额定电压为220V的交流接触器线圈误接入380V的交流电源上会发生的问题是:
(C)
A.接触器正常工作 B.接触器产生强烈震动
C.烧毁线圈 D.烧毁触点
6.中间继电器的电气符号是:
(C)
A. B. C. D.
7.自动空气开关的电气符号是:
(B)
A. B. C. D.
8.下列对软继电器的描述,正确的是:
(A)
A.有无数对常开和常闭触点供编程时使用
B.只有2对常开和常闭触点供编程时使用
C.不同型号的的情况可能不一样
D.以上说法都不正确
9.指令的作用是:
(D)
A.用于单个常开触点与前面的触点串联连接
B.用于单个常闭触点与上面的触点并联连接
C.用于单个常闭触点与前面的触点串联连接
D.用于单个常开触点与上面的触点并联连接
10.用于驱动线圈的指令是:
(D)
A. B. C. D.
11.逆变桥由4个晶闸管组成。
每个晶闸管均串有空心电感以限制晶闸管导通时的(B)
A.电流变化 B.电流上升率 C.电流上升 D.电流
12.(A)控制方式的优点是精度高、速度快、其缺点是调试和维修比较复杂。
A.闭环 B.半闭环 C.双闭环 D.开环
13.三相半波可控整流电路其最大移相范围为150度,每个晶闸管最大导通角为(A)
A.120度 B.90度 C.60度 D.18度
14.对触发脉冲的要求有(B)
A.一定的宽度,且达到一定的电流B.一定的宽度,且达到一定的功率
C.一定的功率,且达到一定的电流D.一定的功率,且达到一定的电压
三.判断题(下面各题正确的在括号内划√,错误的在括号内划×,每题1分,共9分)
1.电磁式交流接触器的铁心端面上必须安装一个铜制的短路环。
( v)
2.交流接触器在灭弧装置损坏的情况下也可以使用。
(x )
3.安装刀开关时,刀开关在合闸状态下手柄应该向上,不能倒装和平装,以防止闸刀松动落下时误合闸。
( v )
4.一般情况下,速度继电器有两对常开触点和两对常闭触点,当电动机带动其转子向某方向运行达到某一转速时,有一对常开触点接通,常闭触点断开,所以速度继电器可以用于电机的制动控制。
( v )
5.的输出继电器的线圈不能由程序驱动,只能由外部信号驱动(x )
6.的输出线圈可以放在梯形图逻辑行的中间任意位置。
( x )
7.的软继电器编号可以根据需要任意编写。
( x )
8.在绘制电气元件布置图时,重量大的元件应放在下方,发热量大的元件应放在上方。
( v )
9.在设计的梯形图时,在每一逻辑行中,并联触点多的支路应放在左边。
( v )
四.问答题(每题10分,共30分)
1.简述三种顺序控制编程方法方法的特点:
(1)使用起保停电路的梯形图顺序控制方法,是一种通用的设计方法,它使用的仅是中最基本的指令,对于任何顺序控制系统的梯形图都可以用此方法进行设计。
(2)以转换为中心的梯形图顺序控制设计方法,是一种规律性比较强的设计方法,它较好的体现了中的转换原则,具有编程简单、思路清晰、便于阅读的特点,尤其是对于复杂的顺序控制系统。
另外,这种方法使用的是置位指令(S)和复位指令(R),而对于各种型号的一般都具有,因此这种设计方法的通用性也比较好。
(3)使用指令的梯形图顺序控制设计法,是一种专门性的设计方法。
对于不同型号的具有不同的步进指令,它们之间目前还不能实现功能互换。
但是,它是一些自带的一种设计方法,使用它在设计复杂的顺序控制系统时,可有效的减小内存占用的空间,减少程序的执行时间,提高输入输出的响应速度。
2.电机电动状态与制动状态有何区别?
电动状态时,电磁转矩是驱动转矩,转速与电磁转矩的方向相同。
电动机的电磁转矩必须与机械负载转矩及空载损耗转矩T0相平衡。
制动状态时,电动机工作在发动机状态,电磁转矩与电枢转动的方向或原动机的驱动转矩的方向相反,它是阻转矩。
等速转动时,原动机的转矩T1必须与发电机的电磁转矩及空载损耗转矩相平衡。
3.的输入、输出接口电路于内部电路是如何进行电气隔离的?
通过输入单元可实现将不同输入电路的电平进行转换,转换成所需的标准电平供进行处理。
接到输入接口的输入器件是:
各种开关、按钮、传感器等。
各种的输入电路大都相同,输入电路中有光藕合器隔离,并设有滤波器,用以消除输入触点的抖动合外部噪声干扰。
五.综合应用(23分)
试应用S7-200对三相异步电动机正、反转、制动进行控制,要求:
按下按钮1,三相异步电动机M正转,或按下2电动机反转,按下按钮0电动机自然停车。
工作过程中按下4,电动机能实现快速准确制动,电动机要有短路和长期过载保护。
1)画出主电路和外部接线图:
2)画出梯形图:
据梯形图写出指令语句表。
分配:
输入输出
自然停车3:
I0.0正转1:
Q0.1
正转启动1:
I0.1反转2:
Q0.2
反转启动2:
I0.2制动3:
Q0.3
准确制动4:
I0.3
速度信号:
I0.4
热继电器:
I0.5
主电路设计:
连线
梯形图:
指令语句表:
附参考答案:
一.填空题(每题1分,共10分)
1.桥式触点 2.1200V 3.主触点 4.双金属片 5.短路 6.反接制动 7.短路 8.中央处理器 9.整体式 10.梯形图
二.选择题(每题2分,共20分)
1.A 2.A 3.B 4.A 5.C
6.C 7.B 8.A 9.D 10.D
三.判断题(每题2分,共20分)
1.√ 2.√ 3.X 4.√ 5.√
6.X 7.X 8.X 9.√ 10.√
四.问答题(每题10分,共40分)
1.接通电源,按下正转启动按钮2,正转接触器1的线圈得电工作,其常开辅助触点闭合实现自锁,电机开始正转,其常闭辅助触点断开,使反转接触器2的线圈不能得电而不能工作(即实现互锁);松开2,正转接触器1也能继续工作。
在1工作过程中如果按下反转启动按钮3,其常闭触点使正转接触器1的线圈断电而停止工作,即电机停止正转;同时反转接触器2的线圈得电开始工作,其常开辅助触点闭合实现自锁,常闭辅助触点断开使1无法得电工作(即实现互锁),电机开始反转;松开3,反转接触器2也能继续工作。
在电机正转或反转过程中如果按下停止按钮1,相应接触器线圈失电停止工作,电机停止运转。
(如果该电路出现短路,则熔断器1迅速熔断而切断电路电源;如果电机过载,则热继电器的常闭触点断开而切断相应接触器线圈的电源,达到电机过载保护的目的。
)
2.
3.共5处错误,分别见下图A、B、C、D、E处(答对一条得2分)
五.分析题(答对一条得2分)
1.熔断器1、2烧毁或接触不良;
2.按钮1、2损坏或触点接触不良;
3.热继电器故障或常闭触点断开;
4.交流接触器故障;
5.线路故障
六.综合题(10分)
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