机械设备控制技术4-2
基于工作过程的机械设备控制技术课程设计
机械设备控制技术必考知识点
机械设备控制技术必考知识点1.传感器技术：传感器是机械设备控制中必不可少的组成部分，它可以感知物理量或者一些特定的信号，并将其转换为电信号。
常见的传感器有温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
对于机械设备控制来说，了解传感器的类型、原理和特点，以及如何选择和使用传感器是重要的考点。
2.控制器和执行器：控制器是指通过计算和处理输入信号，来控制执行器输出相应的控制信号。
常见的控制器有PLC（可编程逻辑控制器）、CNC（数控控制器）等。
控制器通过控制执行器来完成对机械设备的控制，执行器可以包括电机、气缸、液压马达等。
了解不同类型的控制器的原理、特点，以及如何选择和配置控制器和执行器是必考的知识点。
3.机械传动与控制：机械传动是将动力从一个部件传递到另一个部件的一种方法，常用的机械传动有齿轮传动、皮带传动、链传动等。
了解机械传动的原理、特点，并掌握机械传动的设计和计算方法是必考的知识点。
在机械设备控制中，机械传动的稳定性和可靠性对于系统的控制性能至关重要。
4.自动控制理论：自动控制理论是机械设备控制技术的核心内容，它主要研究如何通过控制器对机械设备进行自动化控制。
了解自动控制理论的基本原理与方法、控制器的设计与调试方法、系统的稳定性与响应特性等是必考的知识点。
同时，了解控制系统的性能指标，如稳定性、精度、动态响应等也是必须掌握的内容。
5.编程与软件技术：在机械设备控制中，常常需要编写控制程序来实现对机械设备的自动化控制。
了解编程语言（如C、C++、VB等）的基本语法和应用，掌握软件技术（如PLC编程、数控编程等）是必考的知识点。
同时，了解软件调试与故障排除的方法，能够分析和解决控制系统中出现的问题也是必须具备的技能。
6.安全与可靠性：机械设备在运行过程中，安全和可靠性是非常重要的考虑因素。
了解机械设备的安全标准与规范、安全保护装置的设计与应用、安全控制系统的原理与方法，以及对机械设备的可靠性分析与优化等是必考的知识点。
机械设备控制技术考纲
《机械设备控制技术》考纲（100分）考纲版本：高等教育出版社，省校企合作精品教材，2013年9月第1版，河南省职业技术教育教学研究室编。
一、课程基本要求1．了解常用低压电器元件的结构，掌握其工作原理和用途，并能正确选择和使用。
2．熟练掌握继电器-接触器控制线路基本组成环节的工作原理，掌握常见故障排除方法，能阅读、分析一般机械设备电气控制电路图，具有设计简单电气控制系统的能力。
3．了解可编程控制器的原理，掌握其常用基本指令的功能及应用，具有使用基本指令编程、安装接线与调试运行的初步能力。
4．理解液压传动的基本概念，掌握液压系统基本回路的组成及工作原理，具有阅读机械设备说明书中液压传动系统图的初步能力。
5．了解气压传动的基本知识，掌握气动基本回路的组成及工作原理，具有阅读机械设备说明书中气动系统图的初步能力。
二、复习内容和复习要求（一）电气控制技术1．了解刀开关、转换开关、自动空气开关、按钮、行程开关、熔断器、交流接触器、中间继电器、时间继电器、热继电器、速度继电器等常用低压电器的结构组成，工作原理及其选用方法。
2．熟练掌握刀开关、按钮、行程开关、熔断器、交流接触器、时间继电器、热继电器的图形符号和文字符号，并能正确选择和使用上述元件。
3．熟练掌握三相异步电动机启保停控制、点动控制电路的工作原理，掌握电路中常见故障的分析与排除方法；掌握电动机顺序控制的工作原理。
4．熟练掌握三相异步电动机Y-△降压起动的工作原理，掌握电路中常见故障的分析与排除方法；了解定子绕组串电阻降压起动、自耦变压器降压起动的工作原理。
5．熟练掌握三相异步电动机双重互锁的正反转控制线路的工作原理，掌握电路中常见故障的分析与排除方法；掌握电动机自动往返控制线路的工作原理。
6．掌握三相异步电动机反接制动的工作原理，掌握电路中常见故障的分析与排除方法；了解能耗制动、电磁抱闸制动的工作原理。
7．掌握整台机床电气控制原理图的分析方法，能熟练分析CA6140普通车床的电气原理图。
机械设备控制技术模拟试题一
机械设备控制技术模拟试题一一、填空题（每空1分，共20分）1 低压电器按用途或所控制的对象不同分：电器和电器。
2 组合开关被广泛地用作，有时也用作，接通和断开小电流电路。
3 铁壳开关在电动机控制电路中额定电流可选择电动机额定电流的倍。
4 低压自动开关中的欠压脱扣器承担或保护作用。
5 QS是具有作用的文字符号。
6 在电动机控制电路中，熔断器的熔体可选择电动机额定电流的倍。
7 电气设备安装图和接线图主要作为电气设备、、和施工的主要技术资料。
8 异步电动机机械制动的方法有、。
9 CM6132普通车床的三台电动机采用启动。
10 X62W万能铣床控制线路中进给电动机在电动机起动后才能起动。
11 T68卧式镗床的进给运动和主轴及花盘旋转采用台电动机拖动。
12 CMP1A-20有个输入通道，有个输出通道二、选择题（每小题2分，共20分。
每小题选项中只有一个答案是正确的，请将正确答案的序号填在题后的括号内）1 交流接触器要求安装在垂直面上，倾斜度不超过（）。
A 50B 100C 1502 开启式负荷开关的图形符号是（）3 行程开关的文字符号是（）A QFB QSC SQ4 刀开关是低压配电装置中最简单和应用最广泛的电器，但它主要用于（）BA．通断额定电流B．隔离电源C．切断短路电流5 选用低压自动开关的原则是：其额定电压（）线路的额定电压。
A 不小于B 小于C 小于或等于6 通电延时继电器线圈的图形符号是（）7 速度继电器主要用于电动机( ) 控制。
A 电磁抱闸制动B 电磁离合器制动C 反接制动8 在电气控制线路中起过载保护作用的元件是（）A 熔断器B 接触器C 热继电器9 CPM1A的定时器与计数器在使用时（）。
A 不能重号B 能重号C 有时能D 有时不能10 下面要成对使用的指令是（）。
A TR1 和TR2B IL（02）和ILC（03）三、判断题（每小题2分，共20分。
正确的，在题后括号内打“√”，错误的打“×”）1 低压电器中，接触器、继电器属于自动电器。
机电设备电气控制技术试题汇总
《机械设备控制技术—基础知识》试题库1.直流电机是直流电能与机械能相互转换之间的电力机械。
2.直流电动机具有优良的调速性能和起动性能。
3．直流电动机在定子和转子之间存在一个间隙，称为气隙。
4．直流电动机的工作原理：当直流电动机接入直流电源时，借助于电刷和换向器的作用，使直流电动机电枢绕组中流过方向交变的电流，从而使电枢产生恒定方向的电磁转矩，保证了直流电动机朝一定方向连续运转。
5．主磁极的作用是（）。
A.产生附加磁场B.完成能量转换C.产生主磁场D.连接外界电路答案：Ｃ6．电刷的制作材料为（）。
A. 硅钢片B.铜片C. 石墨D.碳答案：C7．机座是直流电机的核心部件，能实现机电能量转换。
（×）8．直流电动机的励磁方式只有他励和自励两种。
（×）9．简述可逆原理答案：同一台电机，既能作发电机运行，又能作电动机运行的原理，称为电机的可逆原理。
10．换向器的作用答案：将直流电动机输入的直流电流转换成电枢绕组内的交变电流，进而产生恒定方向的电磁转矩，使电动机连续运转。
11.电气传动系统一般由电动机、传动机构、生产机械的工作机构、控制设备及电源五部分组成。
12.电气传动系统的运动方程可看出：T>T时，系统处于加速运动过程。
L13.只要电动机具有下降的机械特性，就能稳定运行。
14.下列（）不属于直流电动机的负载特性。
A.恒转矩B.恒功率C.通风机型D.变电流答案：D15.理想空载转速由（）表示。
A.nB.nND.vC.n答案：C16．车床在不同转速下，负载转矩基本上与转速成正比。
（×）17.电枢串电阻、弱磁及降压三种调速方法都只能降压调速。
（×）18.直流电动机在调速时还要考虑经济性这一指标。
（√）19. 简述稳定运行的条件答案：一般来说只要电动机具有下降的机械特性，就能稳定运行；除非像通风机这样的特殊负载，在一定条件下，才能稳定运行。
20.他励直流电动机有那几种调速方法？电枢回路串电阻调速和弱磁调速分别属于那种负载调速方式？答案：包括电枢串电阻调速、弱磁调速及降压调速。
机制专业人才培养方案
机械制造与自动化专业人才培养方案1．【专业名称】机械制造与自动化专业2．【入学要求】高中毕业或具有同等学历者3．【学习年限】三年4．【培养目标】本专业主要面向机械制造技术应用领域的生产、制造、服务单位，培养能从事机械零件加工、工艺制定、工装设计、生产管理等工作，具有较高职业素质的高级技术应用型人才。
5．【人才规格】本专业所培养的人才应具有以下知识、技能与态度：1、职业道德与情感（1）具备良好的政治思想素质、道德品质和法律意识。
（2）具备人文和科学素养，形成稳固的专业思想和良好的生活态度。
（3）具备勤于思考、善于动手、勇于创新的精神。
（4）具有良好的人际交往能力、团队合作精神和客户服务意识。
（5）能够严格遵守案例操作规范（6）具有正确的就业观和一定的创业意识。
2、职业技能（1）会熟练操作与维护通用加工设备（车床、铣床）（2）会熟练操作与维护一种数控加工设备（数控车、数控铣、加工中心）（3）会编制与实施机械零件的加工工艺（4）能对机械产品进行装配与检测（5）能进行车间生产现场管理和技术服务的能力3、职业知识（1）掌握机械加工中常用的加工设备加工原理和结构（2）了解常用机构和标准件的知识（3）了解公差配合与技术测量的基本知识（4）了解机械加工所用工具的功用及使用（5）掌握机械加工工艺规程的编制方法（6）理解常用的工艺装备的结构，会设计简单的专用夹具（7）了解液压、气压控制元器件的结构及原理（8）了解常用机床电气控制元件的知识（9）了解典型数控设备的结构和工作原理（10）了解数控编程的基本知识（11）具备车间管理和产品营销的基本知识6．【职业岗位面向与职业资格】7．【职业能力分析】8．【课程结构】9．【指导性教学安排】实践专用周安排：理论教学安排表：10．【主要课程内容】10．【实（训）验配置】现机制专业所属实验室有：材料力学性能实验室、精密测量实训室、机械拆装实训室、机械设计基础实验室、液压与气动实验室、机械制造技术实验室等；每个实验室占地面积均在74平方米以上，可容纳一个班级（约45名学生），通过这次示范性建设，各个实验室均添置一些设备，基本满足教学需求。
机械设备控制技术选择题和判断题
训练一：选择题40 分，推断20 分成绩：1.低压电器是指工作在沟通电压小于V 的电路中的电器。
A．1200 B．1500 C．2023 D．10002.在电器元件的文字符号中，表示行程开关。
A．QS B．SQ C．SB D．QF3.为异步电动机选用熔断器时，可以按电动机额定电流的倍来选择。
A．0.5 B．1 C．2 D．44．以下系列中，系列是时间继电器系列。
A．CJ20 B．JS7-A C．JR16 D．JY15.三相异步电动机承受Y-Δ降压起动时，起动转矩A.大C．小B.与寻常一样D．不确定6.三相异步电动机调速可以通过转变来实现。
A.电源频率B．制动方式C．电源相序D．负载大小7．CM6132 一般车床电源指示灯不亮，不行能的缘由是A．指示灯泡坏B．主轴电动机坏C．掌握变压器坏D．电源开关坏8.在检修机床掌握线路时，常用的测试工具有A．千分表B．油压表C．万用表D．活动扳手9．PLC 主要由、输入输出局部、电源局部、编程器组成。
A．中心处理单元B．微处理器C．存贮器D．运算器10．在CPM1A 的指令中，AND 指令的功能是A．取入梯形图中每个规律行工始的第一个动合触点的状态B．将一个动合触点与前面的触点串联C．将一个动断触点与前面的触点串联D．将规律的运算结果输出到一个指定的继电器11.在CPM1A 中，假设CNT 的设定值为0003，则计数输入端〔CP〕信号从OFF 变为ON 时，计数器的当前值是A．0000 B．0002 C．0003 D．000412.活塞有效作用面积肯定时，活塞的运动速度取决于A.液压缸中油液的压力C．进入液压缸的流量B.负载阻力的大小D．液压泵的输出流量13.液压系统中液压缸属于A.动力元件C．掌握元件B.执行元件D．关心元件14.温度对油液粘度影响很大，温度上升，粘度A.显著上升C．稍有下降B.根本不变D．显著下降15.液压系统中，液压泵工作压力的大小取决于A．工作负载B．液压泵的额定功率C．管路直径D．液压缸直径16．流量连续性方程说明液体在管道中流淌时，流速和通流面积的关系是A．成正比B．成反比C．无关D．相等17．气压传动系统中，气源装置是A．气压马达B．储气罐C．空气压缩机D．气缸18．气源净扮装置不具有的功能是A．降温B．净化C．稳压D．润滑19．气压传动系统中，能保持出口压力稳定的是A.挨次阀C．节流阀B.减压阀D．单向阀20．气压传动系统中，气缸没有气压的可能缘由是A．漏气严峻B．减压阀坏C.输出压力缺乏D．管路太长二、推断题〔每题2 分，共20 分。
机械设备控制技术试题及答案大专期末
机械设备控制技术试题及答案大专期末1. 对电动机进行维护,要定期检查电动机的( ) [单选题] *A.电压B.电流C.相序D.绝缘电阻(正确答案)2. 当机床的电源电压为380V时,检查时将万用表的选择开关扳到 ( )挡位上进行测量 [单选题] *A.直流电压400VB.交流电压500V(正确答案)C.电阻D.电压3. 采用电阻法测量机床时,应将万用表的选择开关置于( )挡位上进行测量 [单选题] *A.直流电压B.交流电压C.电阻(正确答案)D.电压4. 在CA6140型普通车床中,电动机起动的顺序是( ) [单选题] *A.冷却泵电动机先起动,主电动机后起动B.主电动机先起动,冷却泵电动机后起动(正确答案)C.二者同时起动D.不确定5. CA6140普通车床电源指示灯不亮,不可能的原因是( ) [单选题] *A.指示灯泡坏B.主轴电动机坏(正确答案)C.控制变压器坏D.电源开关坏6. 下列控制方法常用于车床的快速移动电动机控制的是( ) [单选题] *A.顺序控制B.多地控制C.减速控制D.点动控制(正确答案)7. 下列电器中不能实现短路保护的是( ) [单选题] *A.熔断器B.控制变压器(正确答案)C.过电流继电器D.空气开关8. CA6140普通车床线路中冷却泵电动机不能起动,下列分析较合理的是( ) [单选题] *A.转换开关损坏或接触不良B.熔断器的熔体烧断C. 冷却泵电动机已损坏D.以上情况均可能(正确答案)9. 某台CA6140车床的主轴电动机不能停止工作,其电气线路可能发生的故障是。
( ) [单选题] *A.电源电压太低B.控制变压器损坏C.熔体熔断D.接触器动合主触点熔焊(正确答案)10. CA6140普通车床的主运动和进给运动是由( )台电动机拖动 [单选题] *A一(正确答案)B.二C,三D.四11. CA6140车床的照明灯接通和断开由转换开关( )控制 [单选题] *A. SAI(正确答案)B. SA2C. SA3D. SA412. CA6140车床电气原理图中,接触器线圈下面有两根垂直线将图分为左中右三个区,其中左区表示( )所在区号。
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普通高等教育“十一五”国家级规划教材
4.2.1 液压泵和液压马达 1.液压泵
液压泵的工作原理
图形符号
单向定量液压泵
单向变量液压泵
双向变量液压泵
液压泵的性能参数
压力 工作压力 液压泵工作时的实际输出压力 公称压力 液压泵在使用中允许达到的最大压力
排量V
泵轴每转一转排除液体的体积。
流量q 理论流量qt 泵在单位时间内由密封容积几何尺寸 变化计算而得的排出液体的体积。 实际流量qv 泵在某一工作压力下实际输出的流量。
To pVm / 2π
总效率η
η ηmηv
4.2.2 液压缸
1.活塞式液压缸
（1）双活塞杆液压缸
结构
缸体固定式双杆液压缸
活塞杆固定式双杆液压缸
F Ap (D2 d 2) p
4
v
q A
4q
（D 2
d
2）
特点：活塞往返运动时两个方向的作用力和速 度均相等
（2） 单活塞杆缸
结构
无杆腔进压力油
F 1
A1 p
π 4
D2
p
v1
q A1
4q πD 2
有杆腔进压力油
v2
q A2
4q π（D2 d 2）
F2
p
A2
p
π（D2 4
d 2）
液压缸两腔同时进压力油（差动连接）
πd2 F 3 ( A1 A2 ) p A3 p p 4
q q 4q v3 A1 A2 A3 πd 2
三种联接形式对比
2.柱塞缸
4.2.3 液压控制阀
方向控制阀
压力控制阀
流量控制阀
1.方向控制阀
（1）单向阀 普通单向阀
液控式单向阀
（2）换向阀
阀心右移
换向阀工作原理
阀心中位
阀心左移
图形符号
阀心右移图形符号 阀心中位图形符号
阀心左移图形符号
换向阀的图形符号
换向阀操纵方式图形符号
2.压力控制阀
溢流阀
减压阀
顺序阀
压力继电器
（1）溢流阀 直动式溢流阀
先导式溢流阀
（2）减压阀
（3）顺序阀
（4）压力继电器
工作原理
3、流量控制阀
（1）节流阀
（2）调速阀
调速阀工作原理
作业
简述液压泵和液压马达的工作原理，并说明液压泵和 液压马达有何不同？
液压系统中油泵的工作压力是否就是名牌上的标注压 力？为什么？
单作用叶片泵 单作用叶片泵的工作原理
柱塞泵
柱塞泵的结构
2.液压马达
叶片式液压马达的工作原理
液压马达的图形符号
单向定量液压马达 单向变量液压马达
双向变量液压马达
液压马达的性能参数
容积效率ηv 机械效率ηm
v Vn / q
m To / Tt
输出转速n
n qv /V
输出转矩TO
额定流量qn 泵在公称压力和公称转速下所输出的 流量。
功率和效率 功率P
P pq pvn
容积效率ηv 机械效率ηm 总效率η
v q / qt
m Ti / Tt
mv
常用液压泵的工作原理 1、齿轮泵
外啮合齿轮泵的工作原理
2