机电与控制技术答案
机电控制技术试题(含答案)
机电控制技术试题一．填空（20分，每空1分）），（），（），（），（）。
2．执行器包括以（），（）和（）等作为动力源的各种元器件及装置。
3．（）年美国制造出第一台PLC。
4．PSY三相异步电动机（）H Z具有恒转矩功能，（）H Z具有恒功率功能。
5．EIC常被称为（），（），（）一体化。
6．FCS是一种（）的，（）的，（）的分布式控制系统。
7．现代生产的三大类型是（）型制造工业，（）型流程工二．简答（20分，每题5分）?2．机电控制系统的设计方法。
3．远传差压变送器的组成。
4．MM440型变频器的主要特点。
三．简答（10分，每题5分）?2．PLC的特点是什么?四．画图。
（20分，每题5分）2．前馈—后馈控制系统框图。
3．画出张力控制器机构示意图。
4．画出编码器与PLC的接口电路。
五．回答（20分每题10分）? 2．写出三相永磁同步电动机的数学模型。
六．日本OMRON公司的C200HGK可编程控制器的主要组成有哪些?（10分）机电控制技术答案一．填空（20分，每空1分）1．传感器动力装置计算机机械装置执行器2．电气压油压3．19694．1—50 50—2005．电控仪控计算机6．开放具可操作彻底分散7．离散连续混合二．简答（20分，每题10分）1．（1．）开放性和可互操作性（2．）彻底的分散性（3．）低成本2．（1．）取代设计法（2．）组件设计法（3．）系统整体设计法三．简答（20分，每题10分）1．（1．）可以直接读出角度坐标的绝对值（2．）没有积累误差（3．）掉电后位置数据能够保留，具有记忆功能（4）允许的最高转速比增量式编码器高（5）通过提高码道数，可提高读数精度和分辨率（6）零点固定（7）输出二进制数与轴角位置具有一一对应关系（8）码道数为n，则码盘上的等分数为2n2．（1．）模块化结构利于系统组态（2．）面向使用者的梯形图语言编程（3．）模块的独立性（4）模块的智能化（5）运行可靠（6）技术的创新3．远传差压变送器由远传密封装置，毛细管，检测部分，转换部分等组成。
机电控制工程基础课后习题答案左健民
机电控制工程基础课后习题答案第一章：引论1.题目问题：简述机电控制工程的基本概念和发展历程。
答案机电控制工程是一个交叉学科，它涉及机械工程、电气工程和控制工程等多个学科的知识与技术。
其基本概念包括机电系统、控制系统和传感器系统。
机电系统由机械设备、电气设备和控制设备组成，用来完成特定的运动任务。
控制系统由传感器、控制器和执行器组成，用来监测和控制机电系统的运行状态。
传感器系统负责采集、测量和传输机电系统的运行数据。
机电控制工程的发展历程可以分为三个阶段。
第一个阶段是机械、电气和控制等学科独立发展的阶段，各自在不同领域取得了一定的成就。
第二个阶段是机械、电气和控制等学科开始相互交叉融合的阶段，机电系统的概念逐渐形成。
第三个阶段是机电控制工程逐渐成为一个独立学科，形成了一整套完整的理论和方法体系。
第二章：电气与电子技术基础2.题目问题：简述直流电路的基本特点和常用电路元件。
答案直流电路是指电流方向恒定的电路。
其基本特点包括以下几个方面：•电流方向不变。
在直流电路中，电荷只能沿着一个方向移动，电流的方向不会发生改变。
•电压稳定。
直流电源提供的电压一般是恒定的，不会发生明显的波动。
•电阻内部不产生能量损耗。
电阻元件在直流电路中，不会消耗电能，只会产生热能。
常用的直流电路元件包括电容器、电感器和电压源。
电容器用来存储电荷，具有储能效果。
电感器则用来存储磁能，具有阻尼和滤波效果。
电压源是直流电路中常用的电源元件，用来提供稳定的电压。
第三章：电路理论与分析3.题目问题：简述电路的戴维南定理和诺顿定理。
答案戴维南定理和诺顿定理是电路分析中常用的方法，用于简化电路的计算和分析。
•戴维南定理：戴维南定理又称为戴维南-诺顿定理，它指出：任意一个由电压源、电流源和电路元件组成的线性电路，可以用一个等效的电流源和等效的内阻表示。
通过计算戴维南等效电流源和内阻，可以将复杂的电路简化为一个更容易分析的等效电路。
•诺顿定理：诺顿定理是戴维南定理的一种特例，它用电压源和等效的电阻来表示电路。
最全电机与电气控制技术试题库及答案
最全电机与电气控制技术试题库及答案一、名词解释：（每题5分）1、低压电器：是指在交流额定电压1200V，直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器。
2、主令电器：自动控制系统中用于发送控制指令的电器。
3、熔断器：是一种简单的短路或严重过载保护电器，其主体是低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体。
4、时间继电器：一种触头延时接通或断开的控制电器。
5、电气原理图:电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的电路图6、联锁:“联锁”电路实质上是两个禁止电路的组合。
K1动作就禁止了K2的得电，K2动作就禁止了K1的得电。
7、自锁电路：自锁电路是利用输出信号本身联锁来保持输出的动作。
8、零压保护:为了防止电网失电后恢复供电时电动机自行起动的保护叫做零压保护。
9、欠压保护:在电源电压降到允许值以下时，为了防止控制电路和电动机工作不正常，需要采取措施切断电源，这就是欠压保护。
12、减压起动:电念头容量较大时，将电源电压降低接入电念头的定子绕组，起动电念头的方法。
13、主电路：主电路是从电源到电念头或线路末端的电路，是强电流通过的电路。
14、辅助电路:辅助电路是小电流通过电路15、速度继电器：以转速为输入量的非电信号检测电器，它能在被测转速升或降至某一预定设定的值时输出开关信号。
16、继电器：继电器是一种控制元件，利用各种物理量的变化，将电量或非电量信号转化为电磁力(有触头式)或使输出状态发生阶跃变化(无触头式)17、热继电器：是利用电流的热效应原理来工作的保护电器。
18、交换继电器：吸引线圈电流为交换的继电器。
21、触头:触头亦称触点，是电磁式电器的执行元件，起接通和分断电路的作用。
22、电磁机构是电磁式电器的感测元件，它将电磁能转换为机械能，从而带动触头动作。
23、电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象24、接触器是一种适用于在低压配电系统中远距离控制、频繁操作交、直流主电路及大容量控制电路的自动控制开关电器26、点动电路:按下点动按钮，线圈通电吸合，主触头闭合，电念头接人三订交换电源，起动旋转；松开按钮，线圈断电释放，主触头断开，电念头断电停转。
机电控制技术_东南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
机电控制技术_东南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.一般PLC晶体管输出端子的负载能力（额定输出电流）是参考答案:小于0.2A2.机床进给机构驱动电机的负载机械特性属于参考答案:恒转矩3.将交流电转变成直流电的电路装置称为参考答案:整流器4.【图片】 < 【图片】并维持足够的时间，且为反抗型负载，则单轴机电系统将参考答案:减速直到停转5.直流电动机调速系统中，属于恒功率调速的是参考答案:调励磁电流6.对于工频50HZ电源，交－交变频调速的最高输出频率一般不超过参考答案:10HZ7.交－交变频调速比较适合用于参考答案:低速大功率传动场合8.在牵引机车上使用的直流电机要求启动阶段特性较软，而负载较轻时速度能迅速上升，则通常该电机使用的励磁方法为参考答案:串励9.普通三相异步电机作为变频调速电机使用时，低转速长期负载运行，则应该参考答案:采用强制风冷10.三相步进电机的步距角标注为1.5°/0.75°, 0.75°对应的通电相序为参考答案:A-CA-C-BC-B-AB-…11.根据步进电机的矩角特性,对于确定的电机其最大输出转矩主要取决于参考答案:绕组通电电流12.在闭环位置控制系统中，不能作为位置检测元件的是参考答案:测速发电机13.在步进电机位置控制系统中，如果电机选择合理，则发生失步现象的主要原因是参考答案:驱动电流小14.三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参考答案:明显增加15.某三相异步电动机的极数为4，同步转速为1800转/分，则三相电源频率为参考答案:60赫兹16.某他励直流电动机的铭牌数据如下：PN＝7.5kW，UN＝220V，nN＝1500r/min，ηN＝88.5％，则该电动机的额定输出转矩大约为参考答案:47 NM17.某他励直流电动机的铭牌数据如下：PN＝7.5kW，UN＝220V，nN＝1500r/min，ηN＝88.5％，则该电动机的额定电流大约为参考答案:38 A18.对于一个确定的PLC内部继电器，其触点在梯形图中可以使用参考答案:无限次19.交流电磁机构铁芯上的短路环断裂或脱落后，在工作中出现的现象参考答案:衔铁振动20.接触器分为直流接触器和交流接触器，这里的直流与交流指的是参考答案:接触器主触点的工作电流21.将带有减速机构的机电系统负载折算到电机轴上时，则折算前后系统参考答案:功率、动能相等22.运转中的直流电机，切断电源，把电枢两端连接起来，则电机运行状态是参考答案:能耗制动23.直流电动机调速系统中，属于恒转矩调速的是参考答案:调电枢电压24.煤矿上输送煤的皮带运输机的机械特性属于参考答案:恒转矩25.对于高层建筑使用的电梯中的电机而言，其负载机械特性属于参考答案:恒转矩26.在交－直－交变频调速系统中，能够向电源反馈能量的的变频器是参考答案:电流型变频器27.在直流电机PWM调速系统中，实现调速是通过改变参考答案:PWM波形的脉冲宽度28.交流电磁机构线圈因误接入同电压等级的直流电源后，则参考答案:线圈电流过大29.在无静差速度负反馈直流调速系统中，不能消除的误差有参考答案:测速装置产生的转速误差30.PLC执行用户程序，采用的方式是参考答案:循环扫描方式31.将直流电转变成交流电的电路装置称为参考答案:逆变器32.单闭环速度负反馈直流调速系统中常采用PI调节器，其中起快速调节作用的环节是参考答案:比例环节33.单闭环速度负反馈直流调速系统开环放大倍数为K，在额定负载下闭环系统的转速降落为开环时的参考答案:倍34.直流调速系统中可以补偿电枢电阻压降引起的转速波动的环节是参考答案:电流负反馈35.PLC普通输出端子输出信号的最高频率参考答案:小于1KHZ36.根据自动控制原理，为了提高直流电机调速的精度采用闭环控制，首选的反馈量是参考答案:电机转速37.在转速、电流双闭环直流调速系统中，电流环的作用不包括参考答案:消除负载波动对转速的影响38.单闭环速度负反馈直流调速系统中常采用PID调节器，其中起消除系统静差作用的环节是参考答案:积分环节39.下面四个电力电子器件中，属于全控型电力电子器件的是参考答案:IGBT40.PLC内部的定时器有多种计时单位（时基增量）可选择，但不支持参考答案:100us41.PLC为用户提供多种编程方式，以满足各行业技术人员的工作习惯，但不支持参考答案:汇编语言/C++混合42.在一个PLC梯形图程序中，同一个内部继电器线圈出现两次（双线圈输出）会导致参考答案:输出状态不确定43.直流电动机中可以通过改变电枢电压的极性而实现正反转的电机是参考答案:他励电动机44.一般PLC继电器输出端子的负载能力（额定输出电流）是参考答案:小于2A45.PLC的输出端子所对应的内部输出电路形式不包括参考答案:单向晶闸管46.对于S7-200 PLC，I1.0与下列选项无关的是参考答案:内部数据IB047.PLC的高可靠性来源于多项措施，但不包括参考答案:CPU运算速度快48.在双向运转的机电设备电气控制电路中，为了确保设备安全控制电路必须要参考答案:正反向控制电路采用互锁措施49.在电路图中，触点位置表自左至右依次表示其参考答案:主触点、辅助常开、辅助常闭触点所在的图区50.决定晶闸管触发脉冲最小宽度的一个重要参数是参考答案:擎住电流51.从原理上交流电机调速方法有若干种，对于三相鼠笼异步电机不能用的方法是参考答案:转子串电阻调速52.在分析带有减速箱的机电系统时需将负载折算到电机轴上，折算的依据是参考答案:转矩根据功率守恒，转动惯量根据动能守恒53.驱动交流异步电动机的普通变频器，当其输出侧交流电的频率f下降时参考答案:电压U也需要成比例下降54.驱动普通交流异步电动机的变频器，当其输出频率f大于电机额定频率时参考答案:输出电压U等于电机额定电压55.晶闸管的通态平均电流为其参考答案:额定参数56.在电路图中，接触器或继电器线圈旁的触点位置表的作用是参考答案:在原理图中指示对应电器各类触点所在的图区57.一般的控制电机在系统中除了实现控制作用，还能提供一定动力，而不能提供动力的是参考答案:测速发电机58.自动空气开关（断路器）在电路中可以作参考答案:手动开关、过载保护、短路保护都有59.在机电设备电气控制电路中，热继电器的主要作用是参考答案:防止电机出现长时间过载60.直流线圈继电器的铁芯采用整体结构，因为参考答案:正常吸合时，线圈只有直流流过，铁芯中无涡流产生61.两相两拍步进电动机的步距角为1.8°；如改为两相四拍工作，其步距角为参考答案:0.9°62.日常生活中使用的电风扇的负载的性质属于参考答案:离心机型63.三相异步电动机在额定转速附近运行时，其转子电流的频率值参考答案:远小于定子电流频率64.机电传动系统中，已知电动机的转速为1000r/min，工作机构的转速为100r/min，传动机构效率为0.8，工作机构的实际转矩为120N·m，电动机电磁转矩为15N·m，忽略空载转矩，则系统运行状态为参考答案:匀速运行65.三相异步电动机带动风机负载运行时，若电源电压降低了，此时电动机参考答案:转速转矩都减小66.直流电磁机构线圈因误接入同电压等级的交流电源后，则参考答案:衔铁振动67.在电机控制主回路中，熔断器的工作电流I选择为电机额定电流【图片】的参考答案:2倍左右68.工作机构的实际转矩为20N·m，飞轮矩为4【图片】，由电动机经过速比j=5的减速器拖动，不计传动损耗，折算到电动机轴上的工作机构飞轮矩为参考答案:0.1669.低压电器开关触点在分断负载电路时可能会出现电弧，相同条件下参考答案:交流电弧容易熄灭70.三相异步电动机通电后产生的旋转磁场的转向是由：参考答案:定子电流相序决定71.当转速高于理想空载转速，速度下降很快，则电机的运行状态是参考答案:反馈制动72.工程机械上使用的直流电机负载变化很大，要兼顾低速大扭矩输出和轻载高效动作两方面，则通常该电机适合选用参考答案:串励电机73.交流异步电机调压调速范围比较小，主要原因是随着电源电压的下降参考答案:转矩迅速下降74.一台四极三相异步电动机，电源频率为50Hz，满载时电动机的转差率为0.04，则电动机的额定转速为参考答案:1440rpm75.吊车在匀速提升重物时，对电机而言其负载的机械特性属于参考答案:恒转矩76.单相异步电动机的启动方式有若干种，原理上可行的不包括参考答案:增大转子材料的电阻率77.动力电机带动负载稳定运行的必要条件是，当扰动使n 上升，则参考答案:<78.在机电传动系统中，决定系统动态过程加速度的是参考答案:动态转矩和转动惯量79.运行中的三相异步电机以反接制动停车，当转速降到0时，电机的电流为参考答案:大于额定值80.三相异步电动机正在满载运行时，突然断开一相电源，这时电动机会参考答案:电流增加逐渐停转81.稳定运行的机电传动系统中，已知电动机电磁转矩为80N·m，忽略空载转矩，传动机构效率为0.8，速比为10，则未折算前实际负载转矩为参考答案:640 N·m。
国开《机电控制与可编程序控制器技术》形考任务答案 (2)
国开《机电控制与可编程序控制器技术》形考任务答案一、简答题1.请简述PLC的作用及其特点。
PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种用于工业自动化控制的电器设备。
它的作用是接收输入信号，经过逻辑运算和处理后，通过输出信号控制机电设备的运行状态。
PLC的特点包括：•可编程性：PLC通过编写程序，可以实现多种控制策略，适应不同的工业应用需求。
•可靠性：PLC具有较高的工作可靠性，能够长时间运行并保持稳定的控制性能。
•易于扩展：PLC系统可以根据需要进行扩展，可以添加各种输入输出模块，实现与更多的设备进行通信和控制。
•操作简便：PLC的编程语言通常使用类似于流程图的图形化语言，使得编程操作相对简单易懂。
•灵活性：PLC可以灵活应对不同的工作场景和需求变化，可以随时修改程序，实现不同的控制功能。
2.请简述闭环控制与开环控制的区别。
闭环控制和开环控制是两种常见的控制方式，其区别如下：•开环控制：开环控制是指控制对象的输出信号不会对控制器的输入信号产生直接影响。
在开环控制中，控制器只根据预设的输入信号对控制对象进行控制，无法根据输出信号实时调整控制手段。
开环控制常用于对控制对象的性能要求不高，控制环境相对稳定的场景。
例如，定时炉温控制系统。
•闭环控制：闭环控制是指控制器能够根据实时的输出信号对控制对象的输入信号进行调整，以实现期望的控制效果。
在闭环控制中，控制器会持续检测对象的输出信号，并与预设的期望值进行比较，然后根据比较结果对输入信号进行调整。
闭环控制常用于对控制对象的性能要求较高，控制环境相对变化的场景。
例如，自动调温恒湿系统。
闭环控制相比开环控制具有更好的稳定性和鲁棒性，但也更复杂、成本较高。
二、论述题1. 请论述PLC在工业控制系统中的应用。
PLC在工业控制系统中有广泛的应用，具体应用领域包括但不限于以下几个方面：1.自动化生产线控制：PLC可以对自动化生产线进行控制，实现对不同设备的协调动作。
《机电控制与可编程序控制器技术》形成性考核册(一)参考答案
技术作业 1一、填空题1．可编程序控制器通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各类型的机械或生产过程。
2．熔断器主要防止电路的短路或过电流。
3．电磁式接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置和其它部分组成。
4．触点系统分为主触点触点和辅助触点触点，分别用来直接接通和断开交流主电路和控制电路。
5．.热继电器是利用电流流过发热元件产生热量来使检测元件受热弯曲，进而推动机构动作的一种保护电器，主要被用作电动机的长期保护。
二、判断题1．PLC 从早期开关量的输入、输出，模拟量的输入、输出，已经发展到能够完成复杂控制功能、通信联网功能的各种控制单元。
（√）2．PLC 是专门用来完成逻辑运算的控制器。
（X ）3．PLC 具有监控和自诊断能力，若发生故障或异常，可及时判断故障原因，并排除故障。
（√）4．由于PLC 的可靠性和抗干扰能力较差，所以不能在恶劣的工业环境中应用。
（X ）5．在工业自动化领域，PLC，DCS 与IPC 技术正在趋于融合。
（√）6．开启式负荷开关可用于手动频繁的接通和断开带负荷的电路，以及作为线路末端的短路保护。
（√）7．为防止无关人员误操作，在重要场合应选用带钥匙操作的按钮。
（√）8．选用按钮时，通常停止按钮宜选用绿色；启动按钮优先选用红色。
（X ）9．选用按钮时，一钮双用（启动∕停止）可以选用黑、白或灰色按钮。
（√）10．低压断路器即低压自动空气开关，简称自动开关，可实现电路的短路、过载、失电压与欠电压的保护，能自动分断故障电路，而且在分断故障电流后一般不需要更换零部件。
（√）11．熔断器作为短路保护的电器，并接于被保护电路中的。
（X ）12．熔断器的极限通断能力可以小于保护电路中的最大短路电流。
（√）13．判断交流或直流接触器的依据是通过主触点电流性质。
（√）14．把额定电压为220V的交流接触器线圈误接入380V的交流电源上仍然可以正常工作。
（X ）15．电磁铁主要由励磁线圈、铁芯和衔铁组成。
机电与控制技术答案
第四章4.1 有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50H Z，满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。
n0=60f/p S=(n0-n)/ n0=60*50/2 0.02=(1500-n)/1500=1500r/min n=1470r/min电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min,转子电流频率.f2=Sf1=0.02*50=1 H Z4.2将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调，此电动机是否会反转？为什么？如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反. 4.3 有一台三相异步电动机，其n N=1470r/min,电源频率为50H Z。
设在额定负载下运行，试求：①定子旋转磁场对定子的转速；1500 r/min②定子旋转磁场对转子的转速；30 r/min③转子旋转磁场对转子的转速；30 r/min④转子旋转磁场对定子的转速；1500 r/min⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
0 r/min4.4当三相异步电动机的负载增加时，为什么定子电流会随转子电流的增加而增加？因为负载增加n减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高.4.5 三相异步电动机带动一定的负载运行时，若电源电压降低了，此时电动机的转矩、电流及转速有无变化？如何变化？若电源电压降低,降低瞬间电动机的转矩减小, 电流也减小.转速不变.4.6 有一台三相异步电动机，其技术数据如下表所示。
试求：①线电压为380V时，三相定子绕组应如何接法？②求n0,p,S N,T N,T st,T max和I st；③额定负载时电动机的输入功率是多少？①线电压为380V时，三相定子绕组应为Y型接法.②T N=9.55P N/n N=9.55*3000/960=29.8NmTst/ T N=2 Tst=2*29.8=59.6 NmT max/ T N=2.0 T max=59.6 NmI st/I N=6.5 I st=46.8A一般n N=(0.94-0.98)n0 n0=n N/0.96=1000r/minS N= (n0-n N)/ n0=(1000-960)/1000=0.04P=60f/ n0=60*50/1000=3③η=P N/P输入P输入=3/0.83=3.614.7三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如何变化？对电动机有何影响？电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.4.8 三相异步电动机断了一根电源线后，为什么不能启动？而在运行时断了一线，为什么仍能继续转动？这两种情况对电动机将产生什么影响？三相异步电动机断了一根电源线后，转子的两个旋转磁场分别作用于转子而产生两个方向相反的转矩，而且转矩大小相等。
机电控制与可编程控制器技术考题(样题)
试卷代号座位号国家开放大学学年度考试机电控制与可编程序控制器技术试题卷一、判断题（正确的打√，错误的打×，每题3分，共30分）1．PLC 采用微处理器作为中央处理单元，可以对开关量进行控制，也可以对模拟量进行控制。
（）2．合闸时应先合上负荷开关，后合上隔离开关。
（）3．开启式负荷开关一般用于不频繁的接通和分断容量不很大的低压供电线路，也可以作为电源的隔离开关，还经常用于小容量电动机的直接起动控制。
（）4．把额定电压为220V 的交流接触器线圈误接入380V 的交流电源上会烧毁线圈。
（）5．PLC 系统的控制功能的改变必须通过修改控制器件和接线来实现。
（）6．小型PLC 一般采用整体式结构。
（）7．对PLC 的中断程序而言，只有中断申请被接受后中断程序才被扫描一次，因此，若要多次执行中断程序，则必须要多次申请。
（）8．双字节移位指令的最大移位位数为8位。
（）9．PROFIBUS-DP 是一种为速度而优化的协议，它是为了在现场控制器（DP 主站）和分布式I/O （DP 从站）之间的通信而特别设计的。
（）10．常用的网络有线传输媒介主要有同轴电缆、双绞线及光缆，其中同轴电缆传输速率最高、传输质量最好。
（）二、简答题（每小题8分，共16分。
注：此题同学们可按自己理解的语言解答，意思正确即可。
）1．比较接近式行程开关与机械式行程开关的优缺点。
题号一二三四五六总分得分《机电控制与可编程序控制器技术》复习指导2．试分析以下梯形图实现的基本功能。
三、读图分析题（每小题为单项选择题。
每题3分，共18分）某三台电动机控制线路如下图所示。
其中，时间继电器KF1～KF4的延时时间分别为T1～T4。
请仔细阅读下图，完成以下小题：（a）（b）图三台电动机控制线路图（1）按下起动按钮SF1后，三台电动机的启动顺序为（）。
A．M1→M2→M3 B.M3→M2→M1C．M2→M3→M1 D.三台电机同时启动（2）按下停止按钮SF2后，三台电动机的停机顺序为（）。
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第四章4.1 有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50H Z，满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。
n0=60f/p S=(n0-n)/ n0=60*50/2 0.02=(1500-n)/1500=1500r/min n=1470r/min电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min,转子电流频率.f2=Sf1=0.02*50=1 H Z4.2将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调，此电动机是否会反转？为什么？如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反. 4.3 有一台三相异步电动机，其n N=1470r/min,电源频率为50H Z。
设在额定负载下运行，试求：①定子旋转磁场对定子的转速；1500 r/min②定子旋转磁场对转子的转速；30 r/min③转子旋转磁场对转子的转速；30 r/min④转子旋转磁场对定子的转速；1500 r/min⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
0 r/min4.4当三相异步电动机的负载增加时，为什么定子电流会随转子电流的增加而增加？因为负载增加n减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高.4.5 三相异步电动机带动一定的负载运行时，若电源电压降低了，此时电动机的转矩、电流及转速有无变化？如何变化？若电源电压降低,降低瞬间电动机的转矩减小, 电流也减小. 转速不变.4.6 有一台三相异步电动机，其技术数据如下表所示。
试求：①线电压为380V时，三相定子绕组应如何接法？②求n0,p,S N,T N,T st,T max和I st；③额定负载时电动机的输入功率是多少？①线电压为380V时，三相定子绕组应为Y型接法.②T N=9.55P N/n N=9.55*3000/960=29.8NmTst/ T N=2 Tst=2*29.8=59.6 NmT max/ T N=2.0 T max=59.6 NmI st/I N=6.5 I st=46.8A一般n N=(0.94-0.98)n0n0=n N/0.96=1000 r/minS N= (n0-n N)/ n0=(1000-960)/1000=0.04P=60f/ n0=60*50/1000=3③η=P N/P输入P输入=3/0.83=3.614.7三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如何变化？对电动机有何影响？电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁. 4.8 三相异步电动机断了一根电源线后，为什么不能启动？而在运行时断了一线，为什么仍能继续转动？这两种情况对电动机将产生什么影响？三相异步电动机断了一根电源线后，转子的两个旋转磁场分别作用于转子而产生两个方向相反的转矩，而且转矩大小相等。
故其作用相互抵消，合转矩为零，因而转子不能自行启动，而在运行时断了一线，仍能继续转动转动方向的转矩大于反向转矩，这两种情况都会使电动机的电流增加。
4.9 三相异步电动机在相同电源电压下，满载和空载启动时，启动电流是否相同？启动转矩是否相同？三相异步电动机在相同电源电压下，满载和空载启动时，启动电流和启动转矩都相同。
T st=KR2u2/(R22+X220) I=4.44f1N2/R 与U，R2，X20有关4.10 三相异步电动机为什么不运行在T max或接近T max的情况下?根据异步电动机的固有机械特性在T max或接近T max的情况下运行是非常不稳定的，有可能造成电动机的停转。
4.11有一台三相异步电动机，其铭牌数据如下：①当负载转矩为250N·m时，试问在U=U N和U`=0.8U N两种情况下电动机能否启动？T N=9.55 P N/ n N=9.55*40000/1470=260NmTst/T N=1.2Tst=312NmTst=KR2U2/（R22+X202）=312 Nm312 Nm>250 Nm 所以U=U N时电动机能启动。
当U=0.8U时Tst=（0.82）KR2U2/（R22+X202）=0.64*312=199 NmTst<T L所以电动机不能启动。
②欲采用Y-△换接启动,当负载转矩为0.45 T N和0.35 T N两种情况下, 电动机能否启动？Tst Y=Tst△/3=1.2* T N /3=0.4 T N当负载转矩为0.45 T N时电动机不能启动当负载转矩为0.35 T N时电动机能启动③若采用自耦变压器降压启动，设降压比为0.64，求电源线路中通过的启动电流和电动机的启动转矩。
I N= P N/ U NηN cosφN√3=40000/1.732*380*0.9*0.9=75AI st/I N=6.5I st=487.5A降压比为0.64时电流=K2 I st=0.642*487.5=200A电动机的启动转矩T= K2 Tst=0.642312=127.8 Nm4.12 双鼠笼式、深槽式异步电动机为什么可以改善启动性能？高转差率鼠笼式异步电动机又是如何改善启动性能的？因为双鼠笼式电动机的转子有两个鼠笼绕组，外层绕组的电阻系数大于内层绕组系数，在启动时S=1，f2=f，转子内外两层绕组的电抗都大大超过他们的电阻，因此，这时转子电流主要决定于转子电抗，此外外层的绕组的漏电抗小于内层绕组的漏电抗，因此外笼产生的启动转矩大，内层的启动转矩小，启动时起主要作用的是外笼。
深槽式异步电动机的启动性能得以改善的原理。
是基于电流的集肤效应。
处于深沟槽中得导体，可以认为是沿其高度分成很多层。
各层所交链漏磁通的数量不同，底层一层最多而顶上一层最少，因此，与漏磁通相应的漏磁抗，也是底层最大而上面最小，所以相当于导体有效接面积减小，转子有效电阻增加，使启动转矩增加。
高转差率鼠笼式异步电动机转子导体电阻增大，即可以限制启动电流，又可以增大启动转矩，转子的电阻率高，使转子绕组电阻加大。
4.13线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩是否也愈大？线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩愈大4.14 为什么线绕式异步电动机在转子串电阻启动时，启动电流减小而启动转矩反而增大？T st=KR2U2/（R22+X202）当转子的电阻适当增加时，启动转聚会增加。
4.15 异步电动机有哪几种调速方法？各种调速方法有何优缺点？①调压调速这种办法能够无级调速，但调速范围不大②转子电路串电阻调速这种方法简单可靠，但它是有机调速，随着转速降低特性变软，转子电路电阻损耗与转差率成正比，低速时损耗大。
③改变极对数调速这种方法可以获得较大的启动转矩，虽然体积稍大，价格稍高，只能有机调速，但是结构简单，效率高特性高，且调速时所需附加设备少。
④变频调速可以实现连续的改变电动机的转矩，是一种很好的调速方法。
4.16 什么叫恒功率调速？什么叫恒转矩调速？恒功率调速是人为机械特性改变的条件下，功率不变。
恒转矩调速是人为机械特性改变的条件下转矩不变。
4.17 异步电动机变极调速的可能性和原理是什么？其接线图是怎样的？假设将一个线圈组集中起来用一个线圈表示，但绕组双速电动机的定子每组绕组由两各项等闲圈的半绕组组成。
半绕组串联电流相同，当两个半绕组并联时电流相反。
他们分别代表两中极对数。
可见改变极对数的关键在于使每相定子绕组中一般绕组内的电流改变方向。
即改变定子绕组的接线方式来实现。
改变即对数调速的原理4.18 异步电动机有哪几种制动状态？各有何特点？异步电动机有三种反馈制动,反接制动和能耗制动. 反馈制动当电动机的运行速度高于它的同步转速,即n1.>n0时一部电动机处于发电状态.这时转子导体切割旋转磁场的方向与电动机状态时的方向相反.电流改变了方向,电磁转矩也随之改变方向..反接制动电源反接改变电动机的三相电源的相序,这就改变了旋转磁场的方向,电磁转矩由正变到负,这种方法容易造成反转..倒拉制动出现在位能负载转矩超过电磁转矩时候,例如起重机放下重物时,机械特性曲线如下图,特性曲线由a到b,在降速最后电动机反转当到达d时,T=T L系统到达稳定状态,能耗制动首先将三项交流电源断开,接着立即将一个低压直流电圆通入定子绕组.直流通过定子绕组后,在电动机内部建立了一个固定的磁场,由于旋转的转子导体内就产生感应电势和电流,该电流域恒定磁场相互作用产生作用方向与转子实际旋转方向相反的转矩,所以电动机转速迅速下降,此时运动系统储存的机械能被电动机转换成电能消耗在转子电路的电阻中.4.19 试说明鼠笼式异步电动机定子极对数突然增加时，电动机的降速过程。
N0=60f/p p增加定子的旋转磁场转速降低,定子的转速特随之降低.4.20 试说明异步电动机定子相序突然改变时，电动机的降速过程。
异步电动机定子相序突然改变,就改变了旋转磁场的方向,电动机状态下的机械特性曲线就由第一象限的曲线1变成了第三象限的曲线2但由于机械惯性的原因,转速不能突变,系统运行点a只能平移到曲线2的b点,电磁转矩由正变到负,则转子将在电瓷转矩和服在转矩的共同作用下迅速减速,在从点b到点c的整个第二相限内,电磁转矩和转速方向相反,.4.21 如图5.51所示：为什么改变QB的接通方向即可改变单相异步电动机的旋转方向？定子上有两个绕组AX,BY,一个是启动绕组,另一个是运行绕组, BY上串有电容.他们都镶嵌在定子铁心中,两个绕组的轴线在空间上垂直,绕组BY电路中串接有电容C,当选择合适的参数使该绕组中的电流i A在相位上超前或滞后i B,从而改变QB的接通方向即可改变单相异步电动机的旋转方向4.22 单相罩极式异步电动机是否可以用调换电源的两根线端来使电动机反转？为什么？不能,因为必须调换电容器C的串联位置来实现,即改变QB的接通位置,就可以改变旋转磁场的方向,从而实现电动机的反转,. 4.23 同步电动机的工作原理与异步电机的有何不同？异步电动机的转子没有直流电流励磁,它所需要的全部磁动势均由定子电流产生,所以一部电动机必须从三相交流电源吸取滞后电流来建立电动机运行时所需要的旋转磁场,它的功率因数总是小于1的,同步电动机所需要的磁动势由定子和转子共同产生的当外加三相交流电源的电压一定时总的磁通不变,在转子励磁绕组中通以直流电流后,同一空气隙中,又出现一个大小和极性固定,极对数与电枢旋转磁场相同的直流励磁磁场,这两个磁场的相互作用,使转子北电枢旋转磁场拖动着一同步转速一起转动.4.24 一般情况下，同步电动机为什么要采用异步启动法？因为转子尚未转动时,加以直流励磁,产生了旋转磁场,并以同步转速转动,两者相吸,定子旋转磁场欲吸转子转动,但由于转子的惯性,它还没有来得及转动时旋转又到了极性相反的方向,两者又相斥,所以平均转矩为零,不能启动，要采用异步启动法。