电气传动与可编程控制器 复习题含答案 下载本文

第1章 概述

一、单项选择题

1. 机电传动的发展大体上经历的阶段顺序是: 【 B 】 A.单电机拖动、双电机拖动、成组拖动 B.成组拖动、单电机拖动、多电机拖动 C.单电机拖动、多电机拖动、成组拖动 D.成组拖动、单电机拖动、网络拖动 二、多项选择题

1.机电传动的目的是把电能转换为机械能,它的主要功能应包括: 【 ABC 】

A.起动 B.停止 C.调速 D.起重 E.发电

2.机电传动的发展大体上经历了( )阶段。 【 ACD 】 A.单电机拖动 B.双电机拖动 C.多电机拖动 D.成组拖动 E.网络拖动

3.机电传动的发展大体上没有经历的阶段是: 【 BE 】 A.单电机拖动 B.双电机拖动 C.多电机拖动 D.成组拖动 E.网络拖动

第2章 机电传动系统的动力学基础

一、单项选择题

1.电动机运行状态如图所示,当TM?TL时,判断正确的是: 【 C 】

A.匀速 B.减速 C.加速 D.不确定

2.电动机运行状态如图所示,当TM?TL时,判断正确的是: 【 B 】

A.匀速 B.减速 C.加速 D.不确定

3.电动机运行状态如图所示,当TM?TL时,判断正确的是: 【 A 】

A.匀速 B.减速 C.加速 D.不确定

4.电动机运行状态如图所示,当TM?TL时,判断正确的是: 【 C 】

A.匀速 B.减速 C.加速 D.不确定

5.电动机运行状态如图所示,当TM?TL时,判断正确的是: 【 B 】

A.匀速 B.减速 C.加速 D.不确定 6. 电动机稳定匀速运行时,其拖动转矩与负载转矩的关系为: 【 C 】 A. 拖动转矩比负载转矩略大,方向相反;B.拖动转矩比负载转矩小,方向相反; C. 拖动转矩与负载转矩相等,方向相反;D.拖动转矩与负载转矩都为零。

7.关于判断TM的性质叙述正确的是: 【 C 】 A .若TM与n符号相同,则表示TM的作用方向与n相同,TM为制动转矩; B.若TM与n符号相同,则表示TM的作用方向与n相反,TM为制动转矩; C.若TM与n符号相同,则表示TM的作用方向与n相同,TM为拖动转矩;

D.若TM与n符号相同,则表示TM的作用方向与n相反,TM为拖动转矩; 8.折算到电动机轴上的总转动惯量JZ?JM?J1JL ?2中的jL等于: 【 C 】2j1jLA.?M/?1 B.?1/?L C.?M/?L D.?L/?1

9.恒转矩型机械设备的机械特性是: 【 B 】 A. 拖动转矩是常数 B. 负载转矩是常数

C. 拖动转矩是转速的函数 D. 负载转矩是转速的函数

10.恒转矩型电动机的机械特性是: 【 A 】 A. 拖动转矩是常数 B. 负载转矩是常数 C. 拖动转矩是转速的函数 D. 负载转矩是转速的函数 11. 如图所示,1为电动机的机械特性,2为生产机械的机械特性,关于平衡点正确的是: 【 B 】 n2 1A.交点ab都是平衡点 a B.交点a是平衡点 C.交点b是平衡点 D.交点ab都不是平衡点 b T 12.某机电系统中,电动机输出转矩大于负载转矩,则系统正处于 【 A 】 A. 加速 B. 减速 C. 匀速 D. 不确定 13.机电系统稳定运行的必要条件是电动机的输出转矩和负载转矩 【 C 】 A. 大小相等 B. 方向相反 C. 大小相等,方向相反 D. 无法确定 14.在单轴拖动系统中,已知电动机输出转矩和负载转矩的作用方向与转速的方向相同,则系统正处于 【 A 】 A. 加速 B. 减速 C. 匀速 D. 静止 15.关于判断TL的性质叙述正确的是: 【 D 】 A.若TL与n符号相同,则表示TL的作用方向与n相反,TL为拖动转矩; B.若TL与n符号相同,则表示TL的作用方向与n相反,TL为制动转矩; C.若TL与n符号相反,则表示TL的作用方向与n相同,TL为制动转矩; D.若TL与n符号相反,则表示TL的作用方向与n相同,TL为拖动转矩;

2GD12GDL16.折算到电动机轴上的总飞轮转矩GD?GD?2?2中的jL等于: 【 C 】

j1jLA. ?M/?1 B.?1/?L C.?L/?1 D. ?M/?L

2Z2M17.在机电系统中,已知电动机输出转矩小于负载转矩,且电动机的输出转矩作用方向与转

速的方向相同,而负载转矩的作用方向与转速相反,则系统正处于 【 B 】 A. 加速 B.减速 C.匀速 D.静止 18.恒功率型机械设备的机械特性是: 【 D 】

A.拖动转矩与转速成正比 B.拖动转矩与转速成反比 C.负载转矩与转速成正比 D.负载转矩与转速成反比 19.在判断电动机运行状态时,动态转矩Td的方向( )。 【 D 】

A.与拖动转矩一致; B.与负载转矩一致;

C.永远指向地心; D.由拖动转矩与负载转矩决定。

20.电动机转矩TM的作用方向与转速n的方向相反。此时,电动机转矩TM是: 【 B 】

A.拖动转矩 B.制动转矩 C.负载转矩 D.飞轮转矩

21.负载转矩TL的作用方向与转速n的方向相反。此时,负载转矩TL是: 【 B 】 A.拖动转矩 B.制动转矩 C.电磁转矩 D.飞轮转矩 22.多轴拖动系统转动部分进行折算时采用功率守恒原则的是: 【 B 】

A.拖动转矩 B.负载转矩 C.转动惯量 D.飞轮转矩 23.计算额定转矩时,公式TN?9550PN中PN的代入单位是: 【 A 】 nNA.kW B.W C.J D.N

24.因摩擦、非弹性体的压缩、拉伸与扭转等作用产生的转矩是: 【 B 】

A.电磁转矩 B.反抗转矩 C.位能转矩 D.飞轮转矩 25.负载转矩与转速的平方成正比的机械是: 【 C 】

A.恒功率型 B.恒转矩型 C.离心式机械 D.直线型机械 26.下面那句话是正确的: 【 C 】

A.高速轴转矩大,低速轴转矩小 B.高速轴转矩大,低速轴转矩大 C.高速轴转矩小,低速轴转矩大 D.高速轴转矩小,低速轴转矩小 27.电动机转矩TM的作用方向与转速n的方向相同。此时,电动机转矩TM是: 【 A 】

A.拖动转矩 B.制动转矩 C.负载转矩 D.飞轮转矩

28.负载转矩TL的作用方向与转速n的方向相同。此时,负载转矩TL是: 【 A 】 A.拖动转矩 B.制动转矩 C.电磁转矩 D.飞轮转矩

29.因物体的重力和弹性体的压缩、拉伸与扭转等作用产生的转矩是: 【 C 】

A.电磁转矩 B.反抗转矩 C.位能转矩 D.飞轮转矩 二、多项选择题

1.在转动惯量和飞轮转矩的折算中,不用的原则是 【 ACDE 】

A.功率守恒原则 B.动能守恒原则

C.动量守恒原则 D.位能守恒原则 E.势能守恒原则

2.负载转矩分为 【 AB 】

A.位能转矩 B.反抗转矩 C.拖动转矩 D.启动转矩 E.电磁转矩

3.在负载转矩的折算中,不采用的原则是 【 BCDE 】

A.功率守恒原则 B.动能守恒原则

C.动量守恒原则 D.位能守恒原则 E.势能守恒原则

4.电动机自身不产生的转矩为 【 ABD 】

A.位能转矩 B.反抗转矩 C.驱动转矩 D.阻转矩 E.电磁转矩

5.关于电动机叙述正确的是: 【 BCE 】

A.E与Ia方向相同 B.E与Ia方向相反 C.T为驱动转矩 D.T为阻转矩 E.E为反电动势

6.在判断电动机运行状态时,叙述正确的是: 【 CD 】 A.TM的作用方向与转速n方向相反,TM是拖动转矩 B.TL的作用方向与转速n方向相反,TL是拖动转矩 C.TL的作用方向与转速n方向相同,TL是拖动转矩 D.TM的作用方向与转速n方向相同,TM是拖动转矩 E.电动机输出的转矩TM永远是拖动转矩

7.在判断电动机运行状态时,叙述不正确的是: 【 ABE 】

A. TM的作用方向与转速n方向相反,TM是拖动转矩

B. TL的作用方向与转速n方向相反,TL是拖动转矩 C. TL的作用方向与转速n方向相同,TL是拖动转矩 D. TM的作用方向与转速n方向相同,TM是拖动转矩 E. 电动机输出的转矩TM永远是拖动转矩

8.多轴拖动系统转动部分进行折算时采用动能守恒原则的是: 【 CD 】

A.拖动转矩 B.负载转矩 C.转动惯量 D.飞轮转矩 E.电磁转矩 9.在制动过程中,动能产生的动态转矩与电动机的 、 相平衡。【 BC 】

A.拖动转矩 B.制动转矩 C.负载转矩 D.电磁转矩 E.飞轮转矩

第3章 直流电机的工作原理及其特性

一、单项选择题

1.直流电动机的制动方法中不采用的有: 【 D 】

A.反馈制动 B.反接制动 C.能耗制动 D.直接制动

2.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向 【 B 】

A.相同 B.相反 C.成45度角 D.随换向器而变化

3.直流发电机将电枢绕组感应的交流电动势转换成直流电动势的是: 【 C 】

A.换向极 B.电刷装置 C.换向器 D.主磁极

4.直流电动机的启动方法主要有: 【 B 】

A.直接启动 B.降压启动

C.Y??启动 D.励磁电路串接外加电阻启动。

5.直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向 【 A 】

A.相同 B.相反 C.成45度角 D.随换向器而变化

6.关于直流电动机调速方法正确的有: 【 D 】

A.变极调速; B.变频调速;

C.改变转差率调速; D.改变电枢电压调速。

7.直流电动机将外加直流电流转换为电枢绕组交流电流的是: 【 C 】

A.换向极 B.电刷装置 C.换向器 D.主磁极 8.直流电机运行于电动机状态时的电磁转矩是 : 【 A 】 A.拖动转矩,其方向与转动方向相同 B.制动转矩,其方向与转动方向相反 C.拖动转矩,其方向与转动方向相反 D.制动转矩,其方向与转动方向相同

9.要改变直流电动机的转动方向,可采用的措施是 【 C 】 A.增大或减小线圈中的电流强度 B.增强或减弱电动机里的磁场 C.改变线圈中的电流方向,或对调磁铁的磁极 D.改变线圈中的电流方向,同时对调磁铁的磁极 10.生活中常见的下列电器中哪些装有直流电动机? 【 D 】 A.电冰箱 B.洗衣机 C.电热器 D.VCD影碟机 11.通电导体在磁场中因受力而运动时 【 A 】 A.消耗了电能,得到了机械能 B.消耗了机械能,得到了电能 C.消耗了机械能,得到了内能 D.消耗了化学能,得到了电能

12.直流发电机的作用是 【 B 】 A.将电能转换成机械能 B.将机械能转换成电能 C.电能和机械能互相转换 D.将机械能转换成化学能

13.直流发电机的电磁转矩为 【 B 】

A.拖动转矩 B.阻转矩 C. 位能转矩 D 势能转矩

14.直流电动机电枢感应电动势的方向与电枢电流的方向 【 A 】 A.相反 B.相同 C.随换向器的换向而变化 D.随电刷的通断而变化 15.直流电动机的作用是 【 A 】 A. 将电能转换成机械能 B. 将机械能转换成电能 C.电能和机械能互相转换 D. 将化学能转换成机械能 16.直流电动机工作在电动状态时的电磁转矩为 【 A 】 A.拖动转矩 B.阻转矩 C.制动转矩 D 位能转矩 17.直流发电机工作在发电状态时电枢感应电动势为 【 A 】 A.电源电动势 B.反电动势 C. 输入相电压 D 输入线电压 18.在外界的作用下,直流电动机电枢外加电压和感应电动势的极性相同的这种工作状态称

为 【 A 】 A.反接制动状态 B.反馈制动状态 C.能耗制动状态 D 加速状态

19.直流电动机调速系统,若想采用恒功率调速,则可改变 【 B 】

A.电势常数 B.主磁通量 C.电枢外加电压 D.电枢电流

20.直流电动机能自动改变线圈中电流方向的器件是 【 B 】 A.电刷 B.换向器 C.定子 D.转子 21.在直流电动机运行中,为了减小电动机的转速,正确的是 【 D 】 A.调换磁铁的极性 B.增大流过线圈的电流强度 C.改变线圈中的电流方向 D.以上都不能减小电动机的转速 22.直流电动机工作在电动状态时电枢感应电动势为 【 B 】 A.电源电动势 B.反电动势 C.输入相电压 D.输入线电压 23.当直流电动机的实际转速大于空载转速时,这种状态称为 【 B 】

A.反接制动状态 B.反馈制动状态 C.电动状态 D.能耗制动 24.下列关于换向器的说法中,错误的是 【 A 】 .. A.直流电动机的换向器使接入线圈的直流电源变成了交流电源;

B.当直流电动机的线圈刚刚转动到平衡位置(线圈平面与磁场的磁感应线垂直)时,

换向器能立即改变线圈中的电流方向,以便使电动机朝一个方向转动;

C.直流发电机的换向器是将线圈中产生的交流电变为直流电对外输出;

D.换向器是彼此绝缘,且与转动轴绝缘的两个铜制的半环,两个半环绝缘处的连线与线圈平面垂直。

25.直流电动机调速系统,若想采用恒转矩调速,则可改变 【 C 】

A.电势常数 B.励磁磁通量 C.电枢外加电压 D.电枢回路串电阻

26.直流发电机与直流电动机的电磁转矩的作用是: 【 C 】

A.都是驱动转矩B.都是阻转矩C.发电机是阻转矩D.电动机是阻转矩

27.他励电动机的人为机械特性在额定电压额定磁通时与它的固有机械特性比: 【 C 】

A.转速降降低,特性变软。B.转速降降低,特性变硬。 C.转速降增大,特性变软。D.转速降增大,特性变硬。

28.直流电动机规定的电枢瞬时电流不得大于额定电流的: 【 B 】

A.0.5-1倍 B.1.5-2倍 C.2.5-3倍 D.3.5-4倍

29.针对直流电机,我国标准的电气控制柜设计的快速启动原则中启动电阻为: 【 C 】

A.1-2段 B.2-3 段 C.3-4段 D.4-5段

30.在特定负载下,改变机械特性而得到的转速称为: 【 B 】

A.速度变化 B.速度调节 C.加速度 D.减速度

31.下面针对直流电动机改变电枢电压调速的特点正确的是: 【 B 】

A.实现无级调速困难B.调速范围大C.机械特性硬度变软D.启动时要用启动设备 32.下面针对普通直流电动机改变主磁通调速的特点正确的是: 【 C 】

A.实现无级调速困难B.调速范围大C.机械特性硬度变软D.适合于恒转矩调速 33.关于直流电机能耗制动原理叙述正确的是: 【 C 】

A.接入直流电源产生作用相反的转矩 B.输入电枢的电压产生反向转矩

C.系统机械能转变成电能消耗在电阻上 D.接入交流电源产生作用旋转的转矩 34.计算额定转矩时,公式TN?9.55PN中PN的代入单位是: 【 B 】 nNA.kW B.W C.J D.N

35.下面针对直流电动机改变电枢电压调速的特点正确的是: 【 A 】

A.可以实现无级调速B.调速范围小C.机械特性硬度变软D.启动时要用启动设备 36.下面针对普通直流电动机改变主磁通调速的特点正确的是: 【 B 】

A.实现无级调速困难B.调速范围小C.机械特性硬度不变D.适合于恒转矩调速 37.直流电机反馈制动中电枢电路串接附加电阻的大小与电机转速的关系是: 【 A 】

A.附加电阻越大,电机转速越大 B.附加电阻越大,电机转速越小 C.附加电阻越小,电机转速越大 D.附加电阻越小,电机转速不变 38.直流电机换向极的作用是 【 B 】

A.削弱主磁场 B.增强主磁场 C.抵消电枢反应 D.产生主磁场 39.直流发电机与直流电动机的电磁转矩的作用是: 【 D 】

A.都是驱动转矩 B.都是阻转矩 C.发电机是驱动转矩 D.电动机是驱动转矩 40.电动机负载转矩发生变化,而引起的电动机转速变化称为: 【 A 】

A.速度变化 B.速度调节 C.加速度 D.减速度 41.直流电动机改变电枢电路外串电阻的调速方法存在的优点是: 【 D 】

A.实现无级调速困难 B.空载轻载时调速范围不大 C.消耗大量电力 D.结构简单 42.下面针对直流电动机改变电枢电压调速的特点正确的是: 【 C 】

A.实现无级调速困难B.调速范围小C.机械特性硬度不变D.启动时要用启动设备 43.下面针对普通直流电动机改变主磁通调速的特点正确的是: 【 D 】

A.实现无级调速困难B.调速范围大C.机械特性硬度不变D.适合于恒功率调速 44.直流电机倒拉反接制动中电枢电路串接附加电阻的大小与下降速度的关系是 【 A 】

A.附加电阻越大,下降速度越大 B.附加电阻越大,下降速度越小 C.附加电阻越小,下降速度越大 D.附加电阻越小,下降速度不变 45.符合PN?UNIN?N关系的是 【 C 】 A.鼠笼式异步电动机 B.三相交流同步电动机

C.直流电动机 D.绕线式异步电动机 46.直流电动机反接制动时,当电机转速接近于零时就应立即切断电源,防止( )。【 A 】

A.电动机反转 B.电流增大 C.发生短路 D.电机过载 二、多项选择题

1.关于发电机叙述正确的是: 【 ADE 】

A.E与Ia方向相同 B.E与Ia方向相反 C.T为驱动转矩 D.T为阻转矩 E.E为电源电动势

2.关于电动机叙述正确的是: 【 BC 】

A.E与Ia方向相同 B.E与Ia方向相反 C.T为驱动转矩

D.T为阻转矩 E.E为电源电动势

3.直流电机电枢组成主要由有: 【 ABDE 】

A.电枢铁心 B.电枢绕组 C.换向器 D.换向极 E.轴、风扇

4.关于发电机叙述正确的是: 【 AD 】

A.E与Ia方向相同 B.E与Ia方向相反 C.T为驱动转矩 D.T为阻转矩 E.E为反电动势

5.直流发电机按励磁方式分有: 【 ABCDE 】

A.他励发电机 B.并励发电机 C.串励发电机 D.复励发电机 E.自励发电机

6.直流电动机按励磁方式分有: 【 ABCDE 】

A.他励电动机 B.并励电动机 C.串励电动机 D.复励电动机 E.自励电动机 7.直流电动机的定子组成主要有: 【 ACDE 】

A.主磁极 B.换向器 C.换向极 D.机座 E.端盖和轴承

8.直流电动机的转子组成主要有: 【 ABDE 】

A.电枢铁心 B.换向器 C.换向极 D.电枢绕组 E.轴和风扇

9.直流发电机按励磁方法可以分为: 【ABCDE 】

A.他励 B.并励 C.串励 D.复励 E.自励

10.下面针对普通直流电动机改变主磁通调速的特点正确的是: 【ABCD 】

A.可以平滑无级调速 B.调速范围小 C.机械特性硬度变软 D.适合于恒功率调速 E.适合于恒转矩调速

11.直流电动机与交流电动机比较具有良好的: 【 CD 】

A.结构简单 B.制造容易 C.调速性能 D.启动性能 E.维护方便

12.直流电动机改变电枢电压调速的特点是: 【ABCD 】

A.可以实现无级调速 B.调速范围大 C.机械特性硬度不变 D.启动时不用启动设备 E.属于恒功率调速 三、计算题

1.一台直流并励电动机,额定功率PN?2.2kW,额定电压UN?220V,额定电流

IN?12.2A,额定转速nN?3000r/min,最大励磁功率PfN?68.2W。

试求:

(1)额定转矩TN; (5分) (2)额定运行时的效率?N。(5分) 1.答案:

PN2.2?103(1)额定转矩 TN?9.55 ?9.55Nm?7Nm (5分)

nN3000(2)额定运行时的效率

额定输出功率(轴上输出的机械功率)?10000额定输入功率(从电源输入的电功率) (5分) 3PPN2.2?10?N?10000??10000??10000?8200P1NUNIN220?12.22.一台直流并励电动机,额定功率PN?1.2kW,额定电压UN?220V,额定电流IN?8.2A,额定转速nN?1500r/min。

?N?试求:

(1)额定转矩TN; (5分) (2)额定运行时的效率?N。(5分) 2.答案:

PN1.2?103(1)额定转矩 TN?9.55 ?9.55Nm?7.64Nm (5分)

nN1500(2)额定运行时的效率

?N?额定输出功率(轴上输出的机械功率)?10000额定输入功率(从电源输入的电功率) (5分) 3PNP1.2?10N??10000??10000??10000?66.500P1NUNIN220?8.2

3.一台直流他励电动机,其额定数据为:PN?17kW,UN?220V,IN?91A,

nN?1500r/min,Ra?0.22?。试求:

(1) 额定转矩TN; (5分) (2) 直接启动时的启动电流Ist;能否直接启动?(5分)

3.答案:(1)额定转矩

PN17?103 TN?9.55(5分) ?9.55Nm?108.2Nm

nN1500(2)直接启动时的启动电流

UN220 ?A?1000A 不能直接启动 (5分)

Ra0.224.有一台直流他励电动机,其铭牌数据为:PN?5.5kW,UN?Uf?220V,

Ist?nN?1500r/min, Ra?0.2?。试求: (1) 额定转矩TN; (5分)

(2) 直接启动时的启动电流。 (5分)

PN5.5?1034.答案:(1)TN?9.55 ?9.55N?m?35.335N?m (5分)

nN1500(2)Ist?UN220?A?1100A (5分) Ra0.25.一台直流并励电动机,额定功率PN?4.7kW,额定电压UN?220V,额定电流

IN?24A,额定转矩TN?14.95Nm,最大励磁功率PfN?68.2W。

试求:

(1)额定转速nN; (6分) (2)额定运行时的效率?N。(6分) 5.答案:

PN4.7?103(1)额定转矩 nN?9.55 ?9.55Nm?3002r/min (6分)

TN14.95(2)额定运行时的效率

额定输出功率(轴上输出的机械功率)?10000额定输入功率(从电源输入的电功率) (6分) 3PNP4.7?10N??10000??10000??10000?8900P1NUNIN220?246.一台直流他励电动机,其额定数据为:PN?12kW,UN?220V,IN?54A,nN?1500r/min,Ra?0.41?。试求:

(1) 额定转矩TN; (6分) (2) 直接启动时的启动电流Ist;能否直接启动?(6分)

?N?6.答案:(1)额定转矩

PN12?103 TN?9.55 ?9.55Nm?76.4Nm (6分)

nN1500(2)直接启动时的启动电流

UN220(6分) ?A?536.6A 不能直接启动

Ra0.417.一台直流他励电动机,其额定数据为:PN?12kW,UN?220V,IN?61A,nN?1500r/min,Ra?0.22?。试求:

(1) 额定转矩TN; (5分) (2) 直接启动时的启动电流Ist;能否直接启动?(5分)

Ist?7.答案:(1)额定转矩

PN12?103 TN?9.55 ?9.55Nm?76.4Nm (5分)

nN1500(2)直接启动时的启动电流

Ist?UN220 ?A?1000A 不能直接启动 (5分)

Ra0.22

8.有一台直流他励电动机,其铭牌数据为:PN?7.5kW,UN?Uf?220V,

nN?1000r/min, Ra?0.2?。试求: (3) 额定转矩TN; (6分)

(4) 直接启动时的启动电流。 (6分)

PN7.5?1038.答案:(1)TN?9.55?9.55N?m?71.625N?m (6分)

nN1000(2)Ist?UN220?A?1100A (6分) Ra0.29.有一台直流他励电动机,其铭牌数据为:PN?7.5kW,UN?Uf?220V,

nN?1480r/min, Ra?0.2?。试求:

(5) 额定转矩TN; (5分)

(6) 直接启动时的启动电流。 (5分)

PN7.5?1039.答案:(1)TN?9.55?9.55N?m?48.4N?m (5分)

nN1480(2)Ist?UN220?A?1100A (5分 Ra0.2第4章 机电传动系统的过渡过程

一、单项选择题

1.为加快系统的过渡过程,减少机电时间常数?m的一种方法是: 【 D 】

A.增大飞轮转矩GD B.减少动态转矩Td

C.采用直流电动机 D.在过渡过程中获得最佳的矩形波

二、多项选择题

1.机电传动产生过渡过程的原因: 【BCD 】 A. 时间惯性 B. 机械惯性 C. 电磁惯性 D. 热惯性 E. 力惯性

2第5章交流电机的工作原理及其特性

一、单项选择题

1.三相鼠笼异步电动机在相同电源电压下,空载启动比满载启动的启动转矩 【 A 】

A.相同 B.大 C.小 D.不能判断

2.三相异步电动机带动一定负载运行时,若电源电压降低了,此时电动机转矩 【 C 】 A.增加 B.不变 C.减少 D.为零

3.关于交流电动机调速方法正确的是: 【 A 】

A.变频调速 B.改变磁通调速 C.改变转子电压 D.定子串电阻调速

4.关于交流电动机制动方法错误的有: 【 A 】

A.直接制动 B.反馈制动 C.反接制动 D.能耗制动

5.关于交流电动机调速方法不正确的有: 【 A 】

A.在定子回路中外串附加电阻调速 B.变频调速 C.改变磁极对数调速 D.调压调速

6.三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,这时电动机的转速会 【 C 】

A.增加 B.减少 C.等于零 D.不确定

7.三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,这时电动机的电流会 【 B 】

A.减少 B.增加 C.等于零 D.不变

8.下面关于交流电动机叙述正确的是: 【 C 】

A.旋转磁场的转速(同步转速)低于三相交流电动机的转速。 B.异步电动机转子转速高于同步转速。 C.同步电动机转子严格地以同步转速旋转。

D.增大转差率可以直接改变转子转速及改善电动机特性。 9.交流电动机调速方法中 【 C 】

A.磁极对数越多,转速越高 B.磁极对数越少,转速越低 C.磁极对数越多,转速越低 D.磁极对数越少,转速不变 10.绕线式异步电动机采用转子串电阻启动时 【 C 】

A.启动转矩小、启动电流大 B.启动转矩大、启动电流大 C.启动转矩大、启动电流小 D.启动转矩小、启动电流小 11.下列关于鼠笼式三相异步电动机的表述中,正确的是( )。 【 B 】 A.可以将附加电阻接入转子电路,从而改善起动性能和调节转速

B.三相定子绕组的首端、末端分别接在出线盒的接线柱上

C.三相定子绕组的首端连接在一起,末端分别接线盒的接线柱上 D.功率较大的电动机(100kW以上),其鼠笼转子多采用铸铝材料

12.三相异步电动机的反转可通过( )来实现。 【 C 】 A.自耦变压器 B.在转子回路中串入电阻 C.将接到电源线上的三根线对调两根 D.改变电源频率

13.三相异步电动机的同步速度由( )决定 【 C 】 A. 外加电源电压的频率 B. 定子磁极对数

C. 外加电源电压的频率、定子磁极对数 D. 外加电源电压的幅值 14.异步电动机采用Y-△降压起动时,接成Y的启动转矩是接成△起动转矩时的 【 C 】 A.3倍 B.1/3倍 C.1/3倍 D.3倍

15.三相异步电动机的最大转矩与( ) 【 B 】

A.电压成正比 B.电压平方成正比 C.电压成反比 D.电压平方成反比

16.在三相异步交流电动机直接起动线路中,使用的电器不包括 【 B 】

A.组合开关 B.时间继电器 C.热继电器 D.交流接触器

17.当负载转矩不变,改变外加电压使三相异步电动机的速度上升时,则转差率 【 A 】 A. 减少 B. 增加 C. 不变 D 为零

18.当三相异步电动机的定子绕组接成星形时 【 A 】

A. 相电流等于线电流 B. 相电流等于3倍线电流 C. 相电流小于线电流 D. 相电流等于3倍线电流 19.异步电动机采用Y-△降压起动时,接成Y的启动电流是接成△起动电流时的 【 C 】

A.3倍 B.1/3倍 C. 1/3倍 D. 3倍

20.转子绕组串电阻起动适用于( )。 【 B 】

A.鼠笼式异步电动机 B.绕线式异步电动机 C.直流串励电动机 D.直流并励电动机 21.异步电动机驱动恒转矩型负载,改变外加电压调速使速度下降时,转子电流 【 B 】

A. 不变 B. 增加 C. 减少 D. 为零 22.当外加电源电压的频率为50Hz时,若同步转速为1500r/min,则定子磁极对数为 【 B 】

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

23.在三相异步电动机的固有机械特性曲线上,转差率为1所对应的工作点称为 【 D 】 A. 理想空载工作点 B. 额定工作点 C. 临界工作点 D. 启动工作点 24.交流同步电动机转子转速与定子旋转磁场的旋转速度相比 【 A 】 A. 两者相等 B. 前者大于后者 C. 后者大于前者 D. 成交流变化的 25.一台交流异步电动机的磁极对数为8,f?50,旋转磁场转速为( )r/min 。【 C 】

A.1500 B.750 C.375 D.250 26.三相电机所接入电源的线电源与电动机额定相电压的关系是多少时要接成三角形。【 A 】

A.与额定电压相等时 B.是额定电压的3倍 C.是额定电压的2倍 D.是额定电压的32倍

27.三相电机开始启动瞬间,转子电路在n?0,S?1时,转子的f2与定子f1的关系为:【 C 】

A.f2?0最小,f2<f1 B.f2?0最小,f2>f1

C.f2最大, f2=f1 D.f2最大,f2>f1

28.一台三相电动机磁极对数为3,频率为60Hz,由此电动机旋转磁场的转速为 【 D 】

A.3600转/分 B.3000转/分 C.1500转/分 D.1200转/分

29.旋转磁场的旋转速度(同步转速) 【 A 】

A.与电流频率成正比,与磁极对数成反比B.与电流频率成正比,与磁极对数成正比 C.与电流频率成反比,与磁极对数成正比D.与电流频率成反比,与磁极对数成反比 30.三相电机所接入电源的线电源与电动机额定相电压的关系是多少时要接成星形。 【 B 】

A.与额定电压相等时 B.是额定电压的3倍 C.是额定电压的2倍 D.是额定电压的32倍

31.在负载转矩不变的条件下,降低电动机电源电压的人为机械特性是: 【 D 】

A.转速增加,电流增加,启动转矩降低。 B.转速降低,电流降低,启动转矩降低。 C.转速降低,电流增加,启动转矩增加。 D.转速降低,电流增加,启动转矩降低。 32.一台三相异步电动机的旋转磁场转速为750转/分,在额定负载下运转时的转速为712.5

转/分,则该电动机的转差率为 【 A 】 A.5% B.4% C.3% D.2.5%

33.三相异步电动机的反转可通过( )来实现。 【 C 】

A.自耦变压器 B.在转子回路中串入电阻 C.将接到电源线上的三根线对调两根 D.改变电源频率

34.三相异步电动机的旋转方向与通入三相绕组的三相电流( )有关。 【 C 】

A.大小; B.方向; C.相序; D.频率。 35.三相异步电动机的最大转矩与 【 B 】

A.电压成正比; B.电压平方成正比;C.电压成反比; D.电压平方成反比。 36.能耗制动的方法就是在切断三相电源的同时 【 D 】

A.给转子绕组中通入交流电; B.给转子绕组中通入直流电; C.给定子绕组中通入交流电; D.给定子绕组中通入直流电。 37.频敏变阻器是用于绕线式三相异步电动机( )的设备。 【 A 】

A.起动 B.调速 C.制动 D.反转

38.Y-Δ降压起动,由于起动时每相定子绕组的电压为额定电压的1.732倍,所以起动转矩

也只有直接起动时的( )倍。 【 B 】 A.1/9; B.1/3; C.0.866; D.3。

39.三相交流电动机的C相绕组内的电流导前于A相绕组的电流2?/3,A相绕组内的电流 导前于B相绕组的电流2?/3,其旋转磁场的方向为: 【 D 】

A.从C-B-A-C B.从C-A-C-B C.从C-B-C-A D.从C-A-B-C 40.三相交流电动机的旋转磁场与电流的频率和磁极对数的关系为: 【 B 】

A.与电流频率成正比,与磁极对数成正比 B.与电流频率成正比,与磁极对数成反比 C.与电流频率成反比,与磁极对数成正比 D.与电流频率成反比,与磁极对数成反比 41.Y—?降压启动时Y连接启动转矩只有?连接直接启动的: 【 D 】

A. 3倍 B.2倍 C.1/2倍 D.1/3倍

42.关于交流电机能耗制动原理叙述正确的是: 【 A 】

A.接入定子绕组直流电源产生作用相反的转矩 B.输入电枢的电压产生反向转矩 C.系统机械能转变成电能消耗在电阻上 D.接入交流电源产生旋转的转矩 43.绕线式交流异步电动机的过载保护大多采用( )种器件。 【 C 】

A.热继电器 B.熔断器 C.过流继电器 D.低压断路器 44.三相异步电动机在空载运行时,其转差率为( )。 【 A 】

A.S ≈ 0 B.S = 0.01~0.06 C.S ≈ 0.1 D.S ≈ 1 45.下列关于鼠笼式三相异步电动机的表述中,正确的是( )。 【 B 】

A.可以将附加电阻接入转子电路,从而改善起动性能和调节转速 B.三相定子绕组的首端、末端分别接在出线盒的接线柱上

C.三相定子绕组的首端连接在一起,末端分别接线盒的接线柱上 D.功率较大的电动机(100kW以上),其鼠笼转子多采用铸铝材料

46.单相交流电动机单相绕组通以单相电压,产生一个 【 B 】

A.旋转磁场 B.脉动磁场 C.静磁场 D.交变磁场

47.三相异步电动机旋转磁场的转速与( )有关。 【 C 】

A.负载大小; B.定子绕组上电压大小;

C.电源频率; D.三相转子绕组所串电阻的大小。 48.三相异步电动机的起动电流与起动时的( )。 【 B 】

A.电压成正比 B.电压平方成正比 C.电压成反比 D.电压平方成反比 二、多项选择题

1.绕线式三相异步电动机可采用( )进行调速。 【 ADE 】

A.改变电源频率f B.改变额定电压UN C.改变额定电流IN D.改变转子磁极对数P E.改变转差率S

2.交流电动机的降压起动控制电路主要有: 【 ABDE 】

A.Y-△降压起动 B.定子回路串电阻 C.转子回路串电阻 D.自耦变压器 E.延边三角形

3.下列关于三相异步交流电动机的叙述中,正确的有( )。 【 ADE 】

A.B.C.D.

PN是在额定运行情况下,电动机轴上输出的机械功率 UN是在额定运行情况下,外加于定子绕组上的相电压

IN是在额定电压下,轴端有额定功率输出时,定子绕组的相电流

fN为我国规定的标准工业用电频率 nE.N是在额定运行的情况下,电动机的转数(r/min)

4.鼠笼式异步电动机可以采用( )等方法起动。 【 ADE 】

A.星形一三角形接法转换 B.串入电阻 C.串入频敏变阻器 D.采用自耦变压器 E.直接起动

5.交流电动机的定子组成主要有: 【 ADE 】

A.铁心 B.换向器 C.换向极 D.机座 E.绕组

6.鼠笼式异步电动机可以采用( )等方法起动。 【 ADE 】

A.星形一三角形接法转换 B.串入电阻 C.串入频敏变阻器 D.采用自耦变压器 E.直接起动

7.三相异步电动机带动负载启动时要满足: 【ACDE 】

A.启动转矩大 B.启动电流大 C.启动要平稳 D.启动要安全可靠 E.启动时功率损失小

8.交流电动机的转子组成主要有: 【 AE 】

A.铁心 B.换向器 C.换向极 D.机座 E.绕组 9.异步电动机的固有机械特性曲线有四个特殊点,它们是: 【 ACDE 】

A.理想空载工作点 B.制动工作点 C.额定工作点 D.启动工作点 E.临界工作点

三、计算题

1.有一台三相鼠笼式异步电动机,其额定数据为:P2N?10kW,nN?1460r/min,

UN?380V,?接法, Tst/TN?1.5。试求: (1) 输出的额定转矩TN; (5分) (2) 采用Y??换接启动时的启动转矩。(5分)

1.答案:

PN10?103(1)TN?9.55?9.55?Nm?65.4Nm (5分)

nN1460T1.5TN?32.7Nm (5分) (2)TstY?st?332.有一台三相鼠笼式异步电动机,其额定数据为:P2N?7.5kW,nN?1500r/min,UN?380V,?接法, Tst/TN?1.6。试求: (3) 输出的额定转矩TN; (5分) (4) 采用Y??换接启动时的启动转矩。(5分)

2.答案:

PN7.5?103(1)(5分) TN?9.55?9.55?Nm?47.75Nm

nN1500T1.6TN?25.47Nm (5分)(2)TstY?st?

33

3.有一台三相四极的异步电动机,Y连接,其额定技术数据为:PN?90kW,UN?3000V,

IN?22.9A,电源频率f?50Hz,额定转差率SN?2.8500,定子每相绕组匝数N1?320,转子每相绕组匝数N2?20,旋转磁场的每极磁通??0.023Wb,试求: (1) 定子每相绕组感应电动势E1; (5分) (2) 额定转速时转子每相绕组感应电动势E2N。(5分)

3.答案:

(1)E1?4.44f1N1??4.44?50?320?0.023?1634V (5分)

(2)f2?SNf1?0.028?50?1.43Hz

E2N?4.44f2N2??4.44?1.43?20?0.023?2.9V (5分) 4.有一台三相四极的异步电动机,Y连接,其额定技术数据为:PN?60kW,UN?2000V,

IN?22.9A,电源频率f?50Hz,额定转差率SN?2.5500,定子每相绕组匝数

N1?320,转子每相绕组匝数N2?20,旋转磁场的每极磁通??0.023Wb,试求: (3) 定子每相绕组感应电动势E1; (5分) (4) 额定转速时转子每相绕组感应电动势E2N。(5分)

4.答案:

(1)E1?4.44f1N1??4.44?50?320?0.023?1634V (5分)

(2)f2?SNf1?0.0255?50?1.275Hz

E2N?4.44f2N2??4.44?1.275?20?0.023?2.6V (5分) 5.一台Y280S-4型三相异步电动机,其PN?55kW,nN?1500r/min,Tst/TN?1.5,

电动机由额定容量为220KVA、输出电压为380V的三相电力变压器单独供电,电动机所带负载转矩TL为150Nm。试问:

(1) 电动机能否直接启动? (4分) (2) 电动机能否用Y??降压启动?(6分) 5.答案:

(1)电动机额定功率与供电变压器额定容量的比值:

由于

55?0.25?2000 所以不能直接启动。 (4分) 220(2) 电动机额定转矩及启动转矩为:

P(2分) TN?9550N?350.17Nm

nN(2分) Tst?1.5TN?525.25Nm

1 若采用Y??降压启动,TstY?Tst?175Nm?TL

3 可以启动。 (2分)

6.一台Y280S-4型三相异步电动机,其PN?75kW,nN?1480r/min,Tst/TN?1.9,电动机由额定容量为320KVA、输出电压为380V的三相电力变压器单独供电,电动机所带负载转矩TL为200Nm。试问:

(3) 电动机能否直接启动? (4分) (4) 电动机能否用Y??降压启动?(6分)

6.答案:

(1)电动机额定功率与供电变压器额定容量的比值:

由于

75?0.234?2000 所以不能直接启动。 (4分) 320(3) 电动机额定转矩及启动转矩为:

PN?484Nm (2分) nNTst?1.9TN?920Nm (2分)

1 若采用Y??降压启动,TstY?Tst?307Nm?TL

3TN?9550 可以启动。 (2分) 7.一台六极异步电动机,额定功率PN=28千瓦,UN=380伏,f1=50Hz,nN=950转/分, 计算

(1)电机的磁极对数。 (4分) (2)在额定时的SN 。 (8分)

7.答案:

(1)根据题意一台六极异步电动机可知:p?3 (4分)

(2)同步转速:

n1?60f60?50??1000r/minp3 (4分)

额定转差率:

8.有一台三相四极的异步电动机,Y连接,其额定技术数据为:PN?11kW,UN?380V,

sN?n1?n1000?950??0.05n11000 (4分)

IN?12.9A,电源频率f?50Hz,额定转差率SN?2.8500,定子每相绕组匝数N1?120,转子每相绕组匝数N2?20,旋转磁场的每极磁通??0.023Wb,试求: (5) 定子每相绕组感应电动势E1; (6分) (6) 额定转速时转子每相绕组感应电动势E2N。(6分)

8.答案:

(1)E1?4.44f1N1??4.44?50?120?0.023?612.72(6分) V

(2)f2?SNf1?0.028?50?1.43Hz

E2N?4.44f2N2??4.44?1.43?20?0.023?0.29V (6分) 9.一台Y280S-4型三相异步电动机,其PN?25kW,nN?1000r/min,Tst/TN?1.5,电动机由额定容量为120KVA、输出电压为380V的三相电力变压器单独供电,电动机所带负

载转矩TL为100Nm。试问:

(5) 电动机能否直接启动? (6分) (6) 电动机能否用Y??降压启动?(6分) 9.答案:

(1)电动机额定功率与供电变压器额定容量的比值:

由于

25?0.21?2000 所以不能直接启动。 (4分) 120(4) 电动机额定转矩及启动转矩为:

P(2分) TN?9550N?238.75Nm

nNTst?1.5TN?358Nm (2分)

1 若采用Y??降压启动,TstY?Tst?119Nm?TL

3 可以启动。 (4分)

第6章 控制电机

一、单项选择题

1.防止伺服电动机“自转”现象发生的方法: 【 C 】

A. 增大定子的电阻 B. 减小转子的电阻 C. 增大转子的电阻 D. 减小定子的电阻 二、多项选择题 1.控制电动机的类型主要有: 【 BCDE 】 A.异步电动机 B.步进电动机C.直流伺服电动机 D.交流伺服电动机 E.自整角机 2.消除交流伺服电动机“自转”的方法是: 【 CD 】

A.增大转子转动惯量 B.减小转子电阻

C.减小转子转动惯量 D.增大转子电阻 E.增大转子质量

第7章 继电器-接触器控制系统

一、单项选择题

1.延时闭合的动合触点是: 【 B 】

A B C D

2.延时断开的动断触点是: 【 A 】

A B C D

3.延时断开的动合触点是: 【 D 】

A B C D

4.延时闭合的动断触点是:

A B C D

5.交流接触器铁心上安装短路环是为了: A.减少涡流、磁滞损耗 B.消除振动和噪音 C.防止短路 D.过载保护

6.下面关于继电器叙述正确的是: A.继电器实质上是一种传递信号的电器 B.继电器是能量转换电器 C.继电器是电路保护电器; D.继电器是一种开关电器;7.交流接触器有主触头为: A.1个 B.3个 C.4个 D.5个

8.行程开关的符号为: A.SK B.SB C.ST D.SQ 9.接触器的符号为: A.KG B.KC C.KA D.KM 10.电流继电器的符号为: A.KG B.KS C.KA D.KT 11.中间继电器的符号为: A.KV B.KS C.K D.KT 12.直流接触器有主触头为: A.1个 B.3个 C.4个 D.5个 13.按钮开关的符号为: A.SK B.SB C.ST D.SQ 14.时间继电器的符号为: A.KG B.KC C.KA D.KT 15.压力继电器的符号为: A.KP B.KS C.KA D.KT 16.电源开关的符号为: A.KG B.DK C.QG D.QQ 17.接近开关的符号为: A.SK B.SB C.ST D.SQ

【 C 】

【 A 】

【 A 】

【 B 】

【 C 】

【 D 】

【 C 】

【 C 】

【 B 】

【 B 】

【 D 】

【 A 】

【 C 】

【 D 】

18.速度继电器的符号为: 【 B 】

A.KG B.KS C.KA D.KT 19.电压继电器的符号为: 【 A 】

A.KV B.KS C.KA D.KT

20.为使某工作台在固定的区间作往复运动,并能防止其冲出滑道,应当采用 。 【 C 】 A.时间控制 B.速度控制和终端保护 C.行程控制和终端保护 D.正反转控制 21.在机床电气控制中要求油泵电动机起动后主轴电动机才能起动。若用接触器KM1控制油泵电动机,KM2控制主轴电动机,则在此控制电路中必须( )。 【 C 】 A.将KM1的动断触点串入KM2的线圈电路中 B.将KM2的动合触点串入KM1的线圈电路中 C.将KM1的动合触点串入KM2的线圈电路中

D.将KM1的动断触点并入KM2的线圈电路中

22.在电动机的继电接触器控制电路中,零压保护的功能是 【 B 】

A. 防止电源电压降低烧坏电动机 B. 防止停电后再恢复供电时电动机自行起动 C. 实现短路保护 D. 防止过载保护

23.交流接触器线圈电压过低将导致( ) 【 A 】

A. 线圈电流显著增大; B.线圈电流显著减小; C.铁心涡流显著增大; D.铁心涡流显著减小。

24.在异步电动机的正反转控制电路中,正转与反转接触器间的互锁环节功能是 【 B 】

A.防止电动机同时正转和反转 B.防止误操作时电源短路 C.实现电动机过载保护 D.防止正反转交替运行

25.在继电器接触器控制电路中,自锁环节触点的正确连接方法是 【 A 】

A.接触器的动合辅助触点与起动按钮并联 B.接触器的动合辅助触点与起动按钮串联 C.接触器的动断辅助触点与起动按钮并联D.接触器的动断辅助触点与制动按钮并联 26.热继电器在电路中可起到( )保护作用。 【 B 】

A.短路 B.过流过热 C.过压 D. 失压

27.自动往返控制线路属于( )线路。 【 A 】

A.正反转控制 B.点动控制 C.自锁控制 D 顺序控制 28.下列电器中,( )能够起过载保护作用。 【 A 】

A .热继电器 B.接触器 C.熔断器 D.组合开关

29.自动空气开关的热脱扣器用作 【 A 】

A.过载保护; B.断路保护; C.短路保护; D.失压保护。 30.多地控制电路中,各按钮触点间的关系为 【 A 】

A.常开触点并联、常闭触点串联 B.常开触点串联、常闭触点并联 C.常开触点并联、常闭触点并联 D.常开触点串联、常闭触点串联

31.在三相异步交流电动机直接起动线路中,使用的电器不包括 【 B 】

A.组合开关 B.时间继电器 C.热继电器 D.交流接触器

32.用于三相交流异步电动机反接制动切除反相电源的控制电器是: 【 B 】

A.空气式时间继电器 B.速度继电器 C.数字式时间继电器 D.电动式时间继电器 33.下列电器中,( )能够起过载保护作用。 【 A 】

A.热继电器 B.接触器 C.熔断器 D.组合开关 二、多项选择题

1.交流接触器触头类型有: 【 ABCD 】

A.动合(常开)主触头 B.动断(常闭)主触头

C.动合(常开)辅助触头 D.动断(常闭)辅助触头 E.自锁触头

2.电气控制系统中常设的保护环节是: 【 BCDE 】

A.过电流保护 B.短路保护 C.零(欠)电压保护 D.过载保护 E.零励磁保护 3.继电器按反映信号的种类可以分为: 【 ABCDE 】 A.电流继电器 B.电压继电器 C.速度继电器 D.压力继电器 E.热继电器

4.关于电流继电器叙述正确的是: 【 AD 】 A. 分为过电流继电器和欠电流继电器两种 B. 它的线圈一般应并联在测量电路中 C. 分为过电流继电器和零电流继电器两种 D. 它的线圈一般应串联在测量电路中 E. 它的线圈串并联在测量电路中都可以

5.继电器按作用原理可分为: 【ABCDE 】 A. 电磁式 B. 感应式 C. 电动式 D. 电子式 E. 机械式

6.非自动电器包括如下的: 【 ACD 】

A.刀开关 B.接触器 C.行程开关 D.转换开关 E.继电器

7.接触器工作时的灭弧方法有: 【 BCD 】

A.短路环法 B.磁吹法 C.纵缝法 D.栅片法 E.浇冷却液法 四、阅读分析题

1.下图为串电阻降压起动控制电路,试分析其工作原理。(12分)

1.答案:当按下SB2时 KM1线圈得电,KM1辅助常开触头闭合自保 (4分)

KM1主触头闭合 电动机降压起动 (4分) KT得电 经过?t时间后 KT常开触头延时闭合,(2分)KM2得电,KM2主触头闭合,短接R,电动机全压运行(2分)

2.标出主电路交流接触器的符号,指出它是什么控制电路?写出它的工作原理。

2. 在图中标出主电路交流接触器的符号,(2分)指出它是Y-△启动控制电路,(2分)写出它的工作原理,到电动机Y形起动(3分),到延时分析部分(3分),电动机△全压运行至结束部分(2分)。参考答案不唯一。 KM1自锁触头闭和 KM1线圈得电 按下SB2 KM1主触头闭和 3.分析下图控制线路的工作原理。 电动机Y形起动 KM3主触头闭和 KM3线圈得电 KM3互锁触头分断 KT动断触头延时闭和 KT线圈通电 KM3主触头分断 KM3线圈得电 电动机暂时断电 KM3互锁触头闭和 KT动和触头延时闭和 电动机△全压运行 KM2线圈得电 KM2主触头闭和 KM2自锁触头闭和 KM2互锁触头分断 KT线圈断电 KT触头分断 3.分析下图控制线路的工作原理。

答:KM1为电源接触器,KM2为反接制动接触器。(2分)

工作过程:起动时,按下SB2,KM1得电,电机起动运行(2分)。停止时,按下SB1,KM1断电,电源断开,同时KM2得电,电机定子串电阻反接电源进行制动(3分),速度降低,当转速很低时,速度继电器KS断开(3分),KM2断电,电机停机。(2分) 4.试说明下图电路的功能(是什么控制电路),并分析其工作原理。(12分)

4.答案:是一台三相异步电动机拖动小车在A、B两点间的自动往返控制电路。(4分)

其工作过程:

(1)按SBF,FKM的线圈得电,FKM常开触点闭合,自锁、M电机正向启动。(2分)到

达终点后,撞击行程开关STA,FKM的线圈失电,由于采用复合式限位开关。正向运行停车的同时,RKM的线圈得电,自动起动反向运行;(2分)到达起点后,撞击行程开关STB,RKM的线圈失电,由于采用复合式限位开关。反向运行停车的同时,FKM的线圈得电,自动起动正向运行;实现自动往返运行。(2分) (2)按SBR,反之亦然。(2分)

5.指出它是什么控制电路?写出它的工作原理。

5.参考答案不唯一。

是一台三相异步电动机降压启动的控制电路。(4分) 其工作过程:

(1)按1SB,1KM的线圈得电,1KM常开触点闭合,自锁、M的定子中接入电阻R降压启动。(2分)KT的线圈得电延时,KT常开触点闭合,2KM的线圈得电,2KM常闭触点断开, 1KM的线圈失电,1KM常开触点断开,2KM常开触点闭合,M正常运转。(4分) (2)按2SB,2KM的线圈失电,M停转。(2分)

6.如下图所示,为机床间歇润滑的控制电路图,M为润滑油泵电动机。试说明开关S和按钮1SB的作用,并分析此电路的工作原理。12分

6.分析下图控制线路的工作原理。

答:开关S、按钮1SB的作用及电路的工作过程如下:

(1)S是进行自动间歇润滑的控制开关,电路的工作过程:

1KT-决定润滑时间,2KT-决定不润滑时间(2分)

合上开关S,KM的线圈得电,电动机M转动,进行润滑;(2分)

1KT的线圈得电,触点1KT延时后闭合,K的线圈得电,常开触点K闭合,自锁;(2分)常闭触点K断开,KM线圈失电,停止润滑;1KT的线圈失电。(2分)2KT的线圈得电,延时后常闭触点2KT断开,K的线圈失电,常开触点K断开,2KT的线圈失电,2KT的常闭触点瞬时合。(2分)常闭触点K闭合,KM线圈又得电,润滑。1KT的线圈又得电,延时重复以上动作。(1分)

(2)1SB为手动(点动)润滑操作按钮。(1分) 7.下图为低压断路器结构图(又叫自动空气开关),试分析其工作原理。(12分)

低压短路器的结构

1—触点 2—锁键 3—搭钩 4—转轴 5—杠杆 6—弹簧 7—衔铁 8—欠电压脱扣器 9—加热电阻丝 10—热脱扣器双金属片 11—衔铁

12——过电流脱扣器 13—弹簧

7.答案:工作原理

1)正常状态通/断电路:由操作机构手动、电动(分励脱扣器)合/分闸。(4分) 2)保护功能:

短路(过流)保护 —— 过电流脱扣器(12) (3分)

短路电流→过流脱扣器线圈→12的衔铁吸合→自由脱扣机构3上移→触点动作 失压(欠压)保护 —— 失压脱扣器(8) (3分)

失压→失压脱扣器F〈 F反 →8的衔铁释放→自由脱扣机构3上移→触点动作 脱扣器 (2分)

分励脱扣器:用于远距离分闸的脱扣器(分闸时线圈有电,而分闸后线圈应断电)。 失压脱扣器 过流脱扣器 过载脱扣器

8.试分析下图的工作原理(12分)。

8.答案:

电动机M1启动一段时间后,M2才能启动,控制电路为有时间要求的控制电路。 按下SB2,KM1主触点得电闭合,KM1辅助触点闭合自锁,(2分)电动机M1得电运行,(2分)延时继电器KT延时(2分);一段时间后KT触点闭合,按下SB4,KM2主触点闭合,(2分)电动机M2工作(2分),KM2辅助触点闭合自锁。按下SB1,M1、M2同时停车,单独按下SB3,M2单独停车。(2分) 9.试分析下图得工作原理(12分)。

9.试分析下图得工作原理(12分)。参考答案不唯一。

电动机M1启动一段时间后,M2才能启动。

按下SB2,KM1主触点得电闭合,两处KM1辅助触点闭合自锁、互锁,(4分)电动机M1得电运行,(2分),按下SB4,KM2主触点闭合,电动机M2工作(2分),KM2辅助触点闭合自锁。(2分)按下SB1,M1、M2同时停车,单独按下SB3,M2单独停车。(2分)

10.下图是交流接触器结构图,写出它的工作原理。

10.交流接触器利用主接点来开闭电路,用辅助接点来执行控制指令。(4分)。

交流接触器的动作动力来源于交流电磁铁,两个电磁铁由硅钢片叠成,其中一个固定,在上面套上线圈,产生电磁场,工作电压有多种供选择。为了使磁力稳定,铁芯的吸合面,加上短路环。交流接触器在失电后,依靠弹簧复位。(4分) 另一半是活动铁芯,构造和固定铁芯一样,用以带动主接点和辅助接点的开合。(4分)参考答案不唯一。 11.分析下图空气时间继电器的工作原理。

11.分析空气时间继电器的工作原理。

答:空气阻尼型时间继电器的延时范围大,它结构简单,但准确度较低。当线圈通电时,衔铁及托板被铁心吸引而瞬时下移,使瞬时动作触点接通或断开。(3分)但是活塞杆和杠

杆不能同时跟着衔铁一起下落,因为活塞杆的上端连着气室中的橡皮膜,当活塞杆在释放弹簧的作用下开始向下运动时,橡皮膜随之向下凹, 上面空气室的空气变得稀薄而使活塞杆受到阻尼作用而缓慢下降。(4分)经过一定时间,活塞杆下降到一定位置,便通过杠杆推动延时触点动作,使动断触点断开,动合触点闭合。(3分)从线圈通电到延时触点完成动作,这段时间就是继电器的延时时间。延时时间的长短可以用螺钉调节空气室进气孔的大小来改变。吸引线圈断电后,继电器依靠恢复弹簧的作用而复原。空气经出气孔被迅速排出。(2分)

五、设计题

1.试设计一台电动机的控制线路。要求能实现正反转。要求绘出主电路和控制电路,应有自锁、互锁、各种保护电路。(13分) 1.答案如下图(参考答案不唯一):(13分)

说明:设计的主电路部分(5分),其中正反转控制部分(5分)。其余自锁、各种保护电路等(3分)。

2.试设计第一台电动机工作后,第二台电动机才能工作,可以同时停车。要求绘出主电路和控制电路(各种保护电路本题不作要求)。其中主电路(5分)、控制电路(8分)。

3.试用接触器与继电器设计实现点动与长动的控制线路。(13分)

要求绘出控制电路(主电路不作要求)。

3.下图为采用接触器与继电器设计,实现点动与长动的控制线路。

只绘出控制电路(主电路不作要求)。参考答案不唯一。实现长动(5分),实现点动(5

分),采用中间继电器(3分)。

4.试设计1M和2M两台电动机顺序启、停的控制线路。要求:

①1M启动后,2M立即自动启动;

②1M停止后,延时一段时间,2M才自动停止; ③2M能点动调整工作;

④两台电动机均有短路、长期过载保护。 要求设计出主电路。(7分) 4.答案如下图(参考答案不唯一):(7分)

说明:设计的主电路电机部分(2分),其余各种保护电路等(5分)。

5.题目内容同上要求设计出控制电路部分。(15分) 5.控制电路部分(参考答案不唯一):(15分)

说明:设计中有延时占8分,其余的部分7分。

6.试设计一台电动机拖动小车的控制线路。要求能正反转并能实现在A、B两点间的自动往复运动。要求绘出主电路和控制电路。其中主电路(5分)、控制电路(8分)。 6. 设计出电动机主电路部分(5分)。控制线路(8分),各种保护电路本题不做要求。参

考答案不唯一。

7.试设计一台电动机的控制线路。要求能正反转并能实现能耗制动。要求绘出主电路和控制电路。(11分) 7.

只绘出主电路和控制电路。参考答案不唯一。实现能耗制动(5分), 控制电路(6分)

8.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。试设计此控制线路。(13分)

8.答案如下图(参考答案不唯一):(13分)

说明:设计的1KM、2KM、3KM部分(5分),其中互锁电路(5分)。其余自锁电路等(3分)。

SB1SB1KMSB22KMSB33KM2KM3KM1KM2KM1KM 9.为了限制电调整时电动机的冲击电流,试设计它的电气控制线路。要求正常运行时为直接启动,而点动调整时需输入限流电阻。(13分)

9.下图为设计图(参考答案不唯一):(13分)

其中主电路5分,控制电路8分。

10.冲压机床的冲头,有时用按钮控制,又实用脚踏开关操作,试设计用转换开关选择工作方式的控制线路。(13分)

10. 设计出按钮电路部分(5分)。脚踏控制线路(8分),各种保护电路本题不做要求。参考答案不唯一。 2SB3SB1KM1KM1SB 11.图为机床自动间歇润滑的控制线路图,其中接触器KM为润滑油泵电动机启停用接触器(主电路未画出),控制线路可使润滑有规律地间歇工作。试分析此线路的工作原理,并说明开关S和按钮SB的作用(13分)

SKMKSB1KT1KTK3KTK2KT 11.答:

SB按钮为人工的点动控制. (3分)

S自动的间歇润滑,按下后KM 得电,电动机工作,1KT得电,经过一段时间后,动合触点闭合K得电,同时KM失电,电动机停止工作, (5分)2KT得电一段时间后,动断触点断开,K闭合电动机重新工作. (5分) 12.仔细分析上面第1题的机床自动间歇润滑的控制线路图,将其改为PLC梯形图。(13分) 12.下图为改后的PLC梯形图(参考答案不唯一):(13分)

COMSB1SB2400401PLC430COM1KM400401401450450101101101451451450101430 按每一通道、每个触点的逻辑关系点酌情给分。

第8章 可编程序控制器

一、单项选择题

1. PLC指令助记符号中表示取指令的是: 【 D 】 .A.LDI B.LDN C.LDO D.LD 2.PLC指令助记符号中表示逻辑与非指令的是: 【 C 】 ..A.LD B.AND C.ANI D.ANB 3.PLC指令助记符号中表示逻辑电路块或指令的是: 【 C 】 ....A.OR B.ORI C.ORB D.ANB

4.PLC的I/O接口 【 C 】

A.其输入接口可以接受弱电信号、其输出接口不能和强电设备相连接 B.其输入接口可以接受强电信号、其输出接口不能和强电设备相连接

C.其输入接口可以接受强电信号、其输出接口可以直接和强电设备相连接 D.其输入接口只能接受弱电信号、其输出接口可以直接和强电设备相连接 5.关于PLC的硬件主要组成叙述较全面的是: 【 B 】

A.接触器、继电器、输入输出接口 B.CPU、存储器、输入输出接口 C.CPU、存储器、各种触点按键、电磁铁 D.CPU、存储器、编程器 6.PLC指令助记符号中表示取反指令的是: 【 A 】 ..A.LDI B.LDN C.LDO D.LD 7.PLC指令助记符号中表示逻辑或指令的是: 【 A 】 .A.OR B.ORI C.ORB D.ANB 8.PLC指令助记符号中表示逻辑电路块与指令的是: 【 D 】 ....A.OR B.ORI C.ORB D.ANB 9.PLC指令助记符号中表示逻辑与指令的是: 【 B 】 .A.LD B.AND C.ANI D.ANB 10.PLC指令助记符号中表示逻辑或非指令的是: 【 B 】 ..A.OR B.ORI C.ORB D.ANB 11.PLC指令助记符号中表示逻辑电路块或指令的是: 【 C 】 ....

A.OR B.ORI C.ORB D.ANB

二、多项选择题 1.PLC的编程语言表达方式有: 【 ABDE 】 A.梯形图 B.指令语句表 C.汇编语言 D.逻辑功能图 E.功能流程图

2.PLC接口电路中光电耦合器件的作用是: 【BCD 】 A. 将光电信号合并在一起 B. 实现电气隔离,抗干扰 C. 避免强电侵入主机 D. 电平变换 E. 数模变换 四、阅读分析题

1.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。

LD 401 ANI 432 OR 430 OUT 431 (1分) ANI 400 LDI 431 OUT 430 (2分) ANI 432 ANI 432 OUT 451 (1分) OUT 450 (1分) K 2 (1分) K 10 (1分) LD 451 LD 430 OR 432 OUT 100 (1分) OUT 432 (1分) MC 100 (1分) MCR 100 (1分)

LDI 2.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。 450 END (1分)

2.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。按箭头方向分步评分,参考答案不唯一。 LD 500 S 303 OR 530 LD 401 3.试用F-40M型PLCANI 501 的指令写出其指令语句表。 ANI 402 OUT 530 (1分) OUT 550 (1分) LD 502 K 10 (1分) CJP 701 (2分) LD 550 LD 503 OUT 531 ANI 504 LD 400 OR 505 R 303 (1分) LDI 506 EJP 701 (2分) AND 507 LD 550 ANB (3分) OUT 532 END (1分)

3.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。按箭头方向评分。

LD 400 LD 500 ANI 401 PLS 102 LD 402 LD 501 ANI 403 OUT 210 (2分) ORB (2分) LD 502 ANI 404 SFT 210 (1分) LD 405 LD 102 LD 406 RST 210 (1分) ANI 407 LD 213 ORB (2分) OUT 530 (1分) OR 430 LD 217 OUT 430 (1分) OUT 537 (1分) END (1分) 4.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。

4.答案:指令语句表如下:按箭头方向排列进行评分。 LD 403 OUT 450 OR 432 K 5 (2分) AND 401 LD 402 ANI 405 (2分)OR 432 ANI 406 ANI 404 (2分) OUT 431 AND 450 LD 403 ANI 405 (2分) OR 432 ANI 406 AND 431 OUT 432 ANI 405 (2分) END (2分) ANI 406

5.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。

5.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。参考答案不唯一。

LD 404 ANI 101 OUT 100 (2分) OUT 435 (2分) LD 407 LD 406 AND 100 OR 436 OR 434 (2分) ANI 100 ANI 101 OUT 101 (2分) OUT 434 (2分) OUT 436 LD 405 END (2分) OR 435 6.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。

6.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。

LD 400 LD 450 ANI 100 (2分) OR 100 (2分) OR 401 ANI 450 OUT 430 OUT 100 LD 400 LD 100 ANI 100 (2分) OR 451 (2分) OR 401 OUT 451 OUT 450 K15 K15 (2分) END (2分) 7.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。

7.试用F-40M型PLC的指令写出其指令语句表。(12分)

LD 414 OR 416

ORI 102 (2分) AND 415

OUT 435 (2分) LD 435

AND 415 (2分) OR 103

ANI 417 (2分) ORI 110

OUT 103 (3分) END (1分)

五、设计题

1.下图为一不能编程的PLC梯形图,仔细分析后改为可以编程的梯形图。(13分)

答案1.下图为可以编程的改正后的PLC梯形图(参考答案不唯一):(13分)

按每一通道、每个触点的逻辑关系点酌情给分。

2.下图为一不能编程的PLC梯形图,仔细分析后改为可以编程的梯形图。(13分)

答案2.下图为可以编程的改正后的PLC梯形图(参考答案不唯一):(13分)

按每一通道、每个触点的逻辑关系点酌情给分。

3.下图为一不能编程的PLC梯形图,仔细分析后改为可以编程的梯形图。(13分)

答案3.下图为可以编程的改正后的PLC梯形图(参考答案不唯一):(13分)

按每一通道、每个触点的逻辑关系点酌情给分。

4.试用F-40M型PLC设计三相鼠笼异步电动机正、反转的控制系统。要求:(9分) (1) 绘出主电路;

(2) 绘出PLC的实际接线图;

(3) 绘出PLC的梯形图;

4.下图为设计的图(参考答案不唯一):(9分)

按每一个图、每一通道、每个触点的逻辑关系点酌情给分。

5.根据下面的指令语句表编写PLC梯形图。(11分)

LD 400

OR 430 ANI 450 OUT 430 LD 430 ANI400 OUT 450 K 10

5.下图为设计的PLC梯形图(参考答案不唯一):(11分)

6.仔细分析代码,画出相应的断电延时梯形图。(13分)

LD 400 OR 430 ANI 450 OUT 430 LD 430 ANI 400 OUT 450 K 10

6.下图为设计的PLC梯形图(参考答案不唯一):(13分)

第9章 步进电动机传动控制系统

一、单项选择题

1.反应式步进电动机转速只取决于: A.脉冲幅值、转子齿数和相数 B.脉冲频率、转子齿数和拍数C.脉冲数、步距角和相数 D.脉冲宽度、步距角和拍数

2.反应式步进电动机按AB-BC-CA方式通电叫: A.单三拍 B.双三拍 C.单六拍 D.双六拍

3.反应式步进电动机转子齿数和拍数一定时,其转速 A.与脉冲幅值成正比 B.与脉冲频率成正比 C.与脉冲个数成正比 D.与脉冲频率成反比 4.反应式步进电动机的步距角 A.与转子齿数和拍数成正比 B.与脉冲个数成正比 C.与转子齿数和拍数成反比 D.与脉冲个数成反比

5.反应式步进电动机按A-B-C-A方式通电叫: A.单三拍 B.双三拍 C.单六拍 D.双六拍

6.反应式步进电动机转子齿数和拍数一定时,其转速 A.与脉冲幅值成反比 B.与脉冲频率成反比

B 】

B 】

【 B 】

【 C 】

【 A 】

【 D 】

【 【C.与脉冲个数成反比 D.与脉冲频率成正比

7.反应式步进电动机按A-AB-B-BC-C-CA-A方式通电叫: 【 C 】

A.双三拍 B.单双三拍 C.单双六拍 D.双六拍 8.反应式步进电动机的步距角 【 C 】

A.与转子齿数和拍数成正比 B.与脉冲个数成正比 C.与转子齿数和拍数成反比 D.与脉冲个数成反比

9.步进电动机是将输入的电信号转换成( )的电动机。 【 A 】

A. 角位移或线位移 B. 转速 C. 转矩 D. 电动势

10.与反应式步进电机转速无关的量是: 【 D 】

A.脉冲频率

B.转子齿数 C.拍数 D.电压