电气控制与可编程控制器课后习题答案.doc

《电气控制与可编程控制器》课程习题与解答
第1章
1.1低压电器的分类有那几种？
答：低压电器的种类繁多，分类方法有很多种。
按工作方式可分为手控电器和自控电器。
按用途可分为低压控制电器和低压保护电器。
按种类可分为刀开关、刀形转换开关、熔断器、低压断路器、接触器、继电器、主令电
器和自动开关等。
1.2什么是电气原理图和安装接线图？它们的作用是什么？
答：电气原理图是根据工作原理绘制的，一般不表示电器元件的空间位置关系，因此图中不反映电器元件的实际安装位置和实际接线情况。
电气安装图表示各种电气设备在机械设备和电气控制柜中的实际安装位置。
1.3交流接触器线圈断电后，动铁心不能立即释放，电动机不能立即停止，原因是什么？
答：交流接触器线圈断电后，动铁心不能立即释放，电动机不能立即停止，主要原因有：
⑴由于在分断电流瞬间，触点间产生电弧，造成触点熔焊，使动铁心不能立即释放；
⑵返回弹簧失去弹性。
1.4常用的低压电器有哪些？它们在电路中起何种保护作用？
答：起保护作用的低压电器有：
熔断器：电路中起短路保护。
热继电器：起过载保护。
自动开关、接触器、继电器均有失压和欠压保护。
1.5在电动机主电路中装有熔断器，为什么还要装热继电器？
答：熔断器在电路中起短路保护。热继电器在电动机主电路中起过载保护和断相保护。
1.6为什么电动机应具有零电压、欠电压保护？
答：电动机的零电压保护是指当电网突然断电有突然来电，电动机不能自行启动。当供给电动机工作的电源下降（欠电压）时，电动机的负载不变的情况下，会使电动机绕组的电流增加，严重的会烧毁电动机。
1.7什么叫自锁、互锁？如何实现？
答：依靠接触器自身辅助常开触点使其线圈保持通电的作用称为“自锁”。实现自锁的方法是将接触器自身辅助常开触点与启动按钮并联。
所谓“互锁”是指当一个接触器工作时，另一个接触器不能工作。在控制线路中可以利用两个接触器的常闭触点实现相互控制。
1.8在正、反转控制线路中，为什么要采用双重互锁？
答：在正、反转控制线路中，电气互锁或按钮互锁控制线路仍然存在发生短路事故的危险。如果控制电动机正转接触器主触点因弹簧老化或剩磁或其他原因延时释放，或被卡住而不能释放，这时如按下反转启动按钮，反转接触器主触点闭合，造成主电路短路。因此，实际上常采用双重互锁正、反转控制线路，
1.9三相笼型异步电动机常用的降压起动方法有几种？
答：三相笼型异步电动机常用的降压起动方法有：
⑴定子串电阻降压起动；
⑵采用Y—△起动控制线路；
⑶自耦变压器降压起动。
1.10鼠笼异步电动机降压启动的目的是什么？重载时宜采用降压起动吗？
答：鼠笼异步电动机降压启动的目的是：鼠笼异步电动机由于起动电流大，在短时间内会使输电线路上产生很大电压降落，造成电网电压显著下降。不但会减少电动机本身的起动转矩，甚至不能起动，而且会使电网其它设备不能正常工作，使其它电动机因欠压而停车。
1.11三相笼型异步电动机常用的制动方法有几种？
答：三相笼型异步电动机常用电气的制动方法有：
⑴反接制动，是在电动机的原三相电源被切断后，立即通上与原相序相反的三相交流电源，以形成与原转向相反的电磁力矩，利用这个制动力矩使电动机迅速停止转动。
⑵能耗制动，是将运转的电动机脱离三相交流电源的同时，给定子绕组加一直流电源，以产生一个静止磁场，利用转子感应电流与静止磁场的作用，产生反向电磁力矩而制动的。
1.12试设计对一台电动机可以进行两处操作的长动和点动控制线路。
解：

图中，SB1、SB3、SB4安装在一处，SB2、SB5、SB6安装在另一处。SB1、SB2为停止按钮，SB3、SB5为长动按钮，SB4、SB6为点动按钮。
1.13某机床主轴和润滑油泵各由一台电动机带动，试设计其控制线路，要求主轴必须在油泵开动后才能开动，主轴能正、反转并可单独停车，有短路、失压和过载保护。
解：

1.14设计一个控制线路，要求第一台电动机起动10S后，第二台电动机自动起动，运行20S后，两台电动机同时停转。
解：
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第2章
2.1PLC定义的内容是什么？
答：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，是专门为在工业环境下应用设计的。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
2.2PLC的发展经历了几个时期？各时期的主要特点是什么？
答：自第一台PLC诞生以来，PLC经过了五个发展时期。
⑴从1969年到70年代初期。主要特点：CPU由中、小规模数字集成电路组成。存储器为磁心存储器；控制功能比较简单，能完成定时、计数及逻辑控制。
⑵20世纪70年代初期到末期。主要特点是：CPU采用微处理器，存储器采用半导体存