17秋西南大学0935机床电气控制作业答案

1、为以下液压换向阀的结构原理图选择对应的职能符号。

1.
2.
3.
4.
2、电气原理图中各触点都按“平常”状态绘出。

对于接触器、继电器，“平常”状态指（ ）时的触点状态。

1. 线圈未通电
2. 手柄置于零位
3. 未受外力作用
4.
各触点断开
3、以下哪项不是机床电气设计的主要内容（ ）。

1. 厂区电网功率校核
2. 设计电气控制原理图
3.
确定电气传动控制方案，选择电动机
4.
选择电气元件，并制定电气元件明细表
4、以下哪一个是通断电延时时间继电器的线圈符号。

（）1.
2.
3.
4.
5、以下控制线路中，哪个不是保护电器：（）
1.
SA
2. KV
3. KZ
4. KA2
6、电动机采用星三角降压起动时，起动时的线电流为采用直接起动方式时的（）倍?
1. 3
2.
3.
4.
7、某机床采用电气和机械有级调速系统，主电动机为三速电动机，对应的机械变速装置有12级，则该机床的变速级数为：（ ）
1.
12 2. 15 3.
24 4.
36
8、直流电机的电磁转矩公式为：
，以下说法正确的有：（）
1.
当直流电机作为发电机使用时，其电枢线圈中的电流I a 在励磁磁场作用下产生电磁转矩T ，二
者在数值上符合该公式。

2. 直流电动机的负载减小时，根据上式，其电磁转矩T 随之减小，电枢电流I a 将保持不变。

3.
上式中的T ，对于发电机来说是外力需要克服的阻力，对于电动机来说则是拖动负载转动的动力。

4.
作为电动机工作时，当负载转矩T 改变时，上式中的
不会改变。

9、某交流电路的阻抗
，则该线路通以正弦交流电时，体现为（）
1. 感性电路
2. 容性电路
3. 纯电阻性电路
4.
性质与交流电的频率有关
10、刀开关可用于不经常地对容量小于7.5kW 的异步电动机进行直接起制动，这要求刀开关的额定电流不要小于电动机额定电流的( )倍。

1.
1.2
2.
1.7
3. 2
4. 3
11、机床切削运动的主运动需要____传动，而进给运动则需要____传动。

( )
1.恒功率恒转矩
2.恒功率恒功率
3.恒转矩恒功率
4.恒转矩恒转矩
12、直流电动机和绕线转子异步电动机线路中，过电流继电器也起着短路保护的作用，一般过电流动作时的强度值为起动电流的( )倍左右。

1. 0.8
2. 1
3. 1.2
4. 2
13、选作短路保护的熔断器熔体的额定电流不应超过( )倍热继电器发热元件的额定电流。

1. 2
2. 4
3. 8
4. 16
14、某电动机三相定子绕组原本通入三相交流电，现切断三相交流电，并在其中两项绕组抽头接入直流电，则( )
1.定子绕组产生磁场，但不旋转
2.
定子绕组不产生磁场
3.定子绕组产生磁场，但转速变慢
4.定子绕组产生磁场，但转向相反
15、以下为电动机产品接线柱的接线图，其中表示定子绕组三角形连接的是( )
(1)1329454633197.bmp
(2)1329454633199.bmp
(3)1329454633201.bmp
(4)1329454633202.bmp
1. (1)
2. (2)
3. (3)
4. (4)
16、针对电气设备的过载和短路两种故障，每一种系列及型号的熔断器通常依次有( )两个主要技术参数。

1.安秒特性和临界电流
2.临界电流和安秒特性
3.分段能力和安秒特性
4.安秒特性和分段能力
17、如图所示的液压系统，可以判断其执行器是一个( )
1.
单作用单杆液压缸 2. 双作用单杆液压缸
3. 二位四通换向阀
4.
四位四通换向阀
18、绕组线圈中通以电流后产生的磁场方向，鼠笼式转子导条切割磁感线产生的电动势方向，以及有电流经过的导体在磁场中所受磁场力的作用方向分别依次用( )来确定。

1. 右手定则、左手定则、右手螺旋定则
2. 左手定则、右手螺旋定则、右手定则
3. 右手螺旋定则、左手定则、右手定则
4.
右手螺旋定则、右手定则、左手定则
19、某三相异步电动机接入380V 交流电，交流电源频率为50Hz ，从时间t=0时刻开始考察，t=0秒时，电动机定子产生的合磁场沿竖直方向，t=1/300秒时，该磁场恰好旋转了30°，则该电动机的极数为 ( )。

1.
1
2.
2
3. 3
4. 4
20、三相异步电动机属于
( )。

1.
控制电动机
2.普通直流电动机
3.普通交流电动机
4.步进电动机
21、一个变压器的原副绕组匝数依次为800匝和200匝，则该变压器工作时的原副绕组电流之比和变比分别依次是: ( )
1. 4
22、用万能外圆磨床加工工件外圆时，砂轮架的快速进退是磨削外圆的( )。

1.辅助运动
2.进给运动
3.主运动
4.切削运动
23、用万能外圆磨床加工工件外圆时，砂轮的横向进给是磨削外圆的( )。

1.辅助运动
2.进给运动
3.主运动
4.切削运动
24、用万能外圆磨床加工工件外圆时，砂轮的旋转运动是磨削外圆的( )
1.
辅助运动
2.进给运动
3.主运动
4.切削运动
多项选择题
25、可逆调速系统使电动机转矩方向改变的方法有哪些（）
1.改变电机转矩常数
2.改变负载转矩的大小和方向
3.改变电动机励磁磁通方向
4.改变电动机电枢电流方向
26、图为三相异步电动机的机械特性曲线，以下说法错误的是（）
1.当负载转矩不超过时，电动机能输出的转矩随着负载增加而增加，以平衡负载，但转差率
增加，转速下降。

2.
当输入定子绕组的励磁电压下降时，如果此时负载转矩不超过，则转速和转矩工作点将沿图中波峰左侧曲线下行。

3.在电动机运转过程中，负载转矩超过后，其值将沿图中波峰右侧曲线下行而不断减小，且
转差率增加，转速下降。

4.电动机起动时的输出转矩为，如果电动机起动负载所需转矩大于该值，则电动机无法启动。

27、以下哪几项是机床电气设计的主要内容（）
1.拟定电气设计任务书
2.设计电气控制原理图
3.确定电气传动控制方案，选择电动机
4.编写电气说明书和使用操作说明书
28、直流电机的励磁方式是指直流电机的定子所产生的磁场的获得方式。

直流电机按励磁方式不同，可分为（）。

1.他励电机
2.并励电机
3.串励电机
4.复励电机
29、机床的调速系统包括：（）
1.机械有级调速系统
2.机械无级调速系统
3.电气有级调速系统
4.电气无级调速系统
30、为控制线路选择自动空气开关，应该注意考虑哪些主要参数：（）
1.额定电压
2.
额定电流
3.允许切断的极限电流
4.
熔断电流
31、熔断器按结构形式包括：（
）
1.有填料封闭管式
2.自复式
3.无填料封闭管式
4.半封闭插入式
32、关于负载在三相交流电路中的连接，以下说法错误的是（）
1. 220V民用负载通常应连接在两股相线之间，且对称分布
2.电动机等对称负载单独按星形连接方式接入三相四线制线路中时，零线断路不会发生严重故障
3.零线的主要作用在于使星形连接的不对称负载的一端接地
4.按照三角形连接各负载，不论负载是否对称，相电压总对称
33、以下机床主电动机较常使用反接制动的有：（）
1.铣床
2.磨床
3.镗床
4.中型车床
34、控制变压器选型可以遵循的依据有：（）
1.依据控制线路最大工作负载所需的功率计算
2.依据控制线路可能出现的最低功率因数计算
3.依据变压器的容量应满足已吸合的电器在又起动吸合另一些电器时仍能吸合，然后结合最大工
作负载所需功率计算
4.
依据控制线路所在电源端的额定电压和电流计算
35、以下哪些符号代表断电延时时间继电器的延时闭合常闭触点：（）1.
2.
3.
4.
36、与直流拖动相比，交流拖动的优点包括：( )
1.交流电动机成本相对低廉
2.交流电动机不存在换向器的转动速度限制
3.交流电动机无换向器之类经常需要保养维护的部分
4.在节能方面有明显优势
37、可逆调速系统使电动机转矩方向改变的方法有哪些( )
1.改变电机转矩常数
2.改变负载转矩的大小和方向
3.改变电动机励磁磁通方向
4.
改变电动机电枢电流方向
38、电气控制系统中常用的保护环节有( ) 1.
过载保护
2.
短路电流保护
3.零电压和欠电压保护
4.弱励磁保护
39、以下哪些符号不是断电延时时间继电器的延时闭合常闭触点：( ) (1)
（2）
（3）
（4）
1.
(1)
2. (2)
3.
(3)
4. (4)
40、关于自动空气开关的选用原则，以下说法正确的是：( )
1.空开的额定工作电压大于线路可能产生的最大电压
2.热脱扣器的整定电流大于所控制负载的峰值电流
3.欠电压脱扣器的额定电压等于线路额定电压
4.电磁脱扣器的瞬时脱扣电流大于负载电路正常工作时的峰值电流
41、YT4543型组合机床的动力滑台是一个液压传动与控制系统，该系统应该具有下述哪些组成部分？( )
1.液压泵和电动机
2.执行器
3.控制调节装置
4.辅助装置
42、以下哪些场合下，直流电动机较为适用：( )
1.要求起动转矩较大、调速性能较好的场合
2.起重机
3.龙门刨床
4.数控机床
43、图为三相异步电动机的机械特性曲线，以下说法正确的是( )
1. (1)
2. (2)
3. (3)
4. (4)
44、以下均为同一三相异步电动机定子与三相电源的接线图，试找出其中可以使旋转磁场转向相同的几种接线法：( )
(1)
（2）
（3）
（4）
1.
(1)
2. (2)
3.
(3)
4. (4)
45、关于负载在三相交流电路中的连接，以下说法正确的是( )
1. 220V民用负载通常应连接在两股相线之间，且对称分布
2.电动机等对称负载单独按星形连接方式接入三相四线制线路中时，零线断路不会发生严重故
障
3.零线的主要作用在于使星形连接的不对称负载的一端接地
4.按照三角形连接各负载，不论负载是否对称，相电压总对称
46、由三相交流发电机产生的三相交流电通常具有如下哪些特点( )
1.三相电动势幅值相等
2.三相电动势频率相同
3.是对称电动势
4.相序不变
47、对机床进给运动的控制要求可以包括( )
1.
周期运动
2.往复运动
3.
变速
4.开关量控制
48、通常，对机床主运动的控制要求包括( )
1.起动
2.停止
3.换向
4.变速
判断题
49、在生成SPWM波时，用一组等腰三角形波与一个正弦波进行比较，其相交的时刻（即交点）作为开关管“开”或“关”的时刻。

将这组等腰三角形波称为载波；而正弦波称为调制波。

（）
1. A.√
2. B.×
50、交流接触器既有主触头，也有辅助触头。

主触头用于通断电流较大的主电路，辅助触头用以通断电流较小的控制电路。

( )
1. A.√
2. B.×
51、鼠笼式电动机通常可以通过其是否具有鼠笼式转子架结构来识别。

（）
1. A.√
2. B.×
52、与交流拖动相比，直流拖动比较节能.（ ）
1.
A.√ 2.
B.×
53、位置开关又称行程开关，是一种小电流主令电器，它产生机械信号来接通、断开或变换控制电路指
令。

（）
1. A.√
2.
B.×
54、将变比为5的变压器原绕组串联于端电压为110V 的直流电路中，则变压器副绕组输出电压为22V 。

（ ）
1. A.√
2.
B.×
55、直流电机的电磁转矩公式为：，式中的T 对于发电机来说是外力需要克服的阻力，对
于电动机来说则是拖动负载转动的动力。

（ ）
1. A.√
2.
B.×
56、在选择自动空气开关时，热脱扣器的整定电流应大于所控制负载的峰值电流。

( )
1. A.√
2.
B.×
57、对于机床，通常都希望控制系统的机械特性较硬，从而使负载变动引起的转速降落尽量小。

（ ）
1. A.√
2.
B.×
58、用接触器本身的触点来使其线圈保持通电的环节叫互锁环节。

（ ）
1.
A.√
2. B.×
59、电动机负载变化时，利用转速负反馈自动调速系统,可以使其转速恢复到原来的值。

（）
1. A.√
2. B.×
60、某三相异步电动机接入380V交流电，交流电源频率为50Hz，从时间t=0时刻开始考察，时，电动机定子产生的合磁场沿竖直方向，时，该磁场恰好旋转了30°，则该电动机的极数为2。

（）
1. A.√
2. B.×
61、对于机床，通常都希望控制系统的机械特性较软，从而使负载变动引起的转速降落尽量小。

( )
1. A.√
2. B.×
62、操作某龙门铣床加工一工件，由于背吃刀量增加，主轴转速降低了，这种转速改变是被动的，是需要控制的现象。

（）
1. A.√
2. B.×
63、电动机负载变化时，利用转速负反馈自动调速系统,不能使其转速恢复到原来的值。

1. A.√
2. B.×
64、当普通接触器线圈通电时，其常开和常闭触点是同时动作的。

（）
1. A.√
2. B.×
65、闭环控制系统有正反馈和负反馈，若反馈信号与系统约定值信号相反，则称为负反馈；若极性相同，则称为正反馈。

一般的闭环控制都采用正反馈控制系统。

（）
1.
A.√
2. B.×
66、接触器的自锁环节具有欠压和失压（零压）保护的功能。

（）
1. A.√
2. B.×
67、位置开关又称行程开关，是一种小电流主令电器，它将机械信号转变为电信号来接通、断开或变换控制电路指令。

（）
1. A.√
2. B.×
68、在使用测流钳测电线中的电流时，被测电线相当于变压器的原绕组。

( )
1. A.√
2. B.×
69、操作某龙门铣床加工一工件，由于背吃刀量增加，主轴转速降低了，这种转速改变是调速的一种方式。

( )
1. A.√
2. B.×
70、直流电机的电磁转矩公式中的T对于发电机来说是拖动负载转动的动力，对于电动机来说则是外力需要克服的阻力。

（）
1. A.√
2. B.×
71、某交流电路的阻抗，则该线路通以正弦交流电时体现为电容性（）
1.
A.√
2. B.×
72、用万能外圆磨床加工工件外圆时，工件的旋转运动是磨削外圆的主运动( )
1. A.√
2. B.×
73、在生成SPWM波时，用一组等腰三角形波与一个正弦波进行比较，其相交的时刻（即交点）作为开关管“开”或“关”的时刻。

将正弦波称为载波；而这组等腰三角形波称为调制波。

( )
1. A.√
2. B.×
74、时间继电器被广泛用来控制生产过程中按位置原则制定的工艺程序。

( )
1. A.√
2. B.×
75、过电流往往是由于不正确的起动和过大的负载转矩引起的，一般比短路电流要小。

( )
1. A.√
2. B.×
76、互锁环节主要是为了避免误操作而引起的主电路短路。

( )
1. A.√
2. B.×
77、接触器的自锁环节没有欠压和失压（零压）保护的功能。

( )
1. A.√
2. B.×
78、速度继电器是用来反映转速和转向变化的继电器，其转轴开始转动时，触头动作；停止转动时，触头复位。

( )
1.
A.√
2. B.×
79、在使用交流接触器时，电压过低或者过高都有可能导致接触器线圈过流而烧毁。

( )
1. A.√
2. B.×
80、交流接触器既有主触头，也有辅助触头。

主触头用于通断电流较小的控制电路，辅助触头用以通断电流较大的主电路。

( )
1. A.√
2. B.×
81、利用接触器，可以手控频繁接通或断开交直流主电路及大容量控制电路。

( )
1. A.√
2. B.×
82、同一台直流电机既可以作为发电机，又可以作为电动机使用。

( )
1. A.√
2. B.×
83、三相异步电动机的极数就是旋转磁场的极数。

( )
1. A.√
2. B.×
84、向三相异步电动机转子中通入三相交流电，则可以在电动机内产生旋转磁场，这是驱动电动机转动的重要因素。

( )
1.
A.√
2. B.×
85、绕线式电动机通常可以通过其是否具有鼠笼式转子架结构来识别。

( )
1. A.√
2. B.×
86、直流电磁铁比交流电磁铁更容易因机械故障所导致的长期吸合不上而烧毁。

( )
1. A.√
2. B.×
87、电磁铁的吸力是它的主要参数之一，吸力的大小与气隙的截面积及气隙中磁感应强度的平方成正比。

( )
1. A.√
2. B.×
88、电感由一匝或多匝线圈组成，它在交流电路中产生的自感电动势方向总是与电源电压方向相同。

( )
1. A.√
2. B.×
主观题
89、下图为CW6163B万能卧式车床的电气原理图，试分析该线路并作答。

机床电气系统由3台电动机组成，三台电动机的起动方式均为（），主轴采用液压制动方式。

主电路中，交流接触器KM1为（）的起动用接触器。

热继电器KR1为其（）保护电器。

电流表A监视主电动机电流。

机床工作时，可根据电流表读数，调整（），使该读数等于主电动机的额定电流，以提高功率因素和生产率。

注意到M3主电路中没有热继电器，这样设计的原因主要是：
答：_________________________________________________
参考答案：
直接起动
M1（或主电动机）过载切削用量
快速移动电动机M3只用作短期工作，可以不设置过载保护
多点控制SB3 SB4（二者顺序可换）SB1 SB2（二者顺序可换）
自锁点动
90、请指出以下控制线路中的保护电器，并说明各是什么保护环节？
<="" span="" style="box-sizing: border-box; border: 0px; vertical-align: middle;">
参考答案：
短路保护：熔断器FU
过载保护（热保护）：热继电器KR
过流保护：过流继电器KA1、KA2
零压保护：电压继电器KZ
低压保护：欠电压继电器KV
91、定子绕组为星形接法的三相鼠笼式异步电动机能否用星三角降压起动方法？为什么?
参考答案：
定子绕组为星形接法的三相鼠笼式异步电动机不能采用星三角起动方法。

因为电动机定子绕组为星形接法，意味着额定运行时电动机的定子绕组承受电源的相电压。

如果采用星三角起动方法，则起动时接入电源的相
电压，起动结束进入运行后，定子绕组接成三角形，将承受电源的线电压。

线电压比相电压高，这样非但没
有实现降压起动，而且可能在运行时，使定子绕组因过压而烧毁。

92、下图为C616卧式车床的电气原理图，试分析该线路并填空或简答。

该机床有3台电动机：M1为主电动机、M2为润滑泵电动机、M3为冷却泵电动机。

三相交流电源通过组合开将电源引入，FU1为主电动机的（）保护电器、KR1为主电动机的（）保护电器。

KM1、KM2为主电动机的正转和反转控制接触器。

该机床的核心操作杆是一根操作手柄，它通过机械结构控制开关SA1，开关SA1又分为一对动断触点SA1-1和动合触点SA1-2、SA1-3。

当操作手柄位于零位，即开关SA1在零位时，SA1-1触点保持默认位置接通，而SA SA1-3断开，这时控制线路中哪些电器及触点发生动作？
答：____________________________________________
可见，SA1-1接通是为主电动机起动做好准备。

当操作手柄扳到向下位置时，（）接通，（）断开，正转接触器KM1得电，主电动机M1正转起动。

当操作扳到向上位置时，（）接通，（）断开，反转接触器KM2得电，主电动机M1反转起动。

这样，开关SA1点在机械上保证了两个接触器只能有一个得电。

KM1和KM2的互锁环节也在电气上保证了同时只能有一个接触电，这样就可以避免两个接触器同时得电造成（）短路。

操作该机床停车，熟练工人经常在车床正转欲停车时，将操作手柄扳到SA1-3接通的位置，经过较短时间后再扳位，试解释这样做的作用和基本原理。

答：_____________________________________________
该机床控制线路还实现了零压保护，试指出实现零压保护的关键电器，并分析其实现过程。

答：_____________________________________________
参考答案：
短路过载
中间继电器K得电，K的动合触点（v52,1）闭合将K自锁。

KM3得电，润滑泵电动机M2起动，KM3动合触点（6闭合。

SA1-2 SA1-1和SA1-3 SA1-3 SA1-1和SA1-2 电源（或主电路）
这样做可以进行停车制动，以缩短停车时间。

其原理为交换主电动机定子绕组接入电源的相序，产生反接制动作用，床基本停车后扳回零位，结束制动。

中间继电器K是起零压保护作用的关键电器。

在电动机运行过程中（注意SA1-1已断开），当电源电压降低或消失时间继电器K释放，K的动合触点断开，继而接触器KM3动合触点（6,7）断开，KM1、KM2断电。

电网恢复后，由时SA1-1还断开，所以KM3还是不会得电吸合，必须有工人手动复位。

即使断电期间工人将SA1-1手动置于零位（操作手柄扳回零位），由于此时KM1、KM2均已断电，所以电压恢复后，也不会造成电动机自动起动，这样就起到压保护的作用。