重庆大学机械电气控制及自动化考试题

一、填空题（每空1分，共30分）1、传统观点认为，机械设备由原动机、部分组成。

2、调速包含两个方面的含义，它们分别是和速。

3、熔断器通常用来进行护，而热继电器则用来进行护。

4、交流调速的方法有三种，它们是速速、速。

其中速是有极调速。

5、P L C的选型主要从个方面考虑。

6、P L C的周期工作方式包括三个阶段，它们是7、三相单三拍的通电顺序是“三相”指“单”指“三拍”指8、逐点比较法中每走一步要完成四个工作节拍：9、数控机床由控制介质、个部分组成。

10、常用的时间继电器有电子式时间继电器、电动式时间继电器、间继电器、间继电器。

二、判断题（10分，共10题，每题1分）1、在只有一个工作机构的生产机械上有时也可采用多电机拖动系统。

（）对错2、电力拖动系统的发展历程中，最初是F-D系统，接下来是交磁放大机-直流电动机系统，再接下来是继电器-接触式系统。

（）对错3、直流电机因具有良好的起、制动特性，在很宽的调速范围能实现平滑调速等优点，一直被认为是工业调速的原动机。

（）对错4、交流电机调速方法中，改变极对数的方法调速属于有极调速。

（）对错5、在电机调速闭环控制系统中，为保证系统的稳定性，当负载增加引起转速下降时，要求闭环系统能调节电机转速回升到原来的数值或略高于原来的数值。

（）对错6、在电器控制线路图中，同一电器元件的不同部位可画在不同地方。

（）对错7、自动开关具有过载保护、欠压保护及短路功能，因而在一定情况下它可以取代熔断器、热继电器等。

（）对错8、接触器具有短路保护功能。

（）对错9、对中小型普通车床的主电机必须采用降压起动控制线路。

（）对错10、为实现多地点起动控制，需将分散在各操作站的起动按钮引线串联连接。

（）对错三、选择题（20分，共10题，每题2分）1、L D I指令的含义是（）。

A、取与母线相连的常开触点B、取与母线相连的常闭触点C、常开触点串联连接指令D、驱动输出指令2、关于梯形图设计规则中，以下说法错误的是：（）。

A、梯形图按从上到下，从左到右的顺序排列B、不允许在同一触点上有双向电流通过C、对于有串联电路块的逻辑行，并联支路的电路块应排在左边D、对于有串联电路块的逻辑行，并联支路的电路块应排在右边3、在（）情况下没有必要采用P L C。

A、I/O点数多B、对可靠性要求高，用继电器不能满足要求C、控制程序复杂D、控制简单4、实现两个以上触点串联的支路与前面支路并联的指令是（）。

A、A N BB、O R BC、A N DD、A N I5、将并联电路块与前面电路串联的指令是（）。

A、A N BB、O R BC、A N DD、A N I6、以下（）最适宜用于工业控制。

A、单板机B、单片机C、工业控制计算机D、P L C7、以下（）通电方式的步距角最小。

A、三相单三拍B、三相双三拍C、三相六拍D、四相六拍8、以下控制方式中精度最高的是（）。

A、开环控制B、半闭环控制C、全闭环控制D、开环补偿型控制9、以下不属于板后交叉配线特点的是（）。

A、只需一个配线工B、配线、查线需两人C、外观排列整齐D、工艺性较好10、夹具的夹紧最好采用（）控制方式。

A、时间控制B、电流控制C、行程控制D、速度控制四、简答题（15分，共2小题）1、简述调速性能的指标有哪些？（7分）2、试证明Δ/Y Y接法是恒功率调速？（8分）五、分析题（10分）根据图示的直流他激电机电枢回路原理图回答下列问题：（1）推导其机械特性方程；（为电机转速，M为负载转矩）（2）根据指出其调速方法；（3）对于各种调速方法给出三个由小到大的不同参数时的特性曲线图。

六、设计题（15分）如图所示为某送料小车自动循环示意图，其自动循环过程为：按下S B1→小车左行→碰到行程开关S Q1时，停止左行，开始装料→经过一段时间后自动右行→碰到行程开关S Q2，停止右行，开始卸料→经过一段时间后自动左行，依此循环，如下图示。

试设计其控制线路（注：用接触器K M1控制装料，用接触器K M2控制卸料，用接触器K M3控制小车左行，用接触器K M4控制小车右行，用时间继电器K T1控制装料时间，K T2控制卸料时间，用按钮S B3控制整个控制线路的通断）。

一、填空题（每空1分，共30分）1、传动装置；执行元件2、变速；稳速3、短路；过载4、变频；变极对数；变转差率；变极对数5、结构型式及档次；容量；开关量I/O模块的选择6、输入采样；程序执行；输出刷新7、A-B-C-A；三相步进电机；每次只有一组绕组通电；三种通电状态依次接通完成一个工作循环8、偏差判别；进给；偏差计算；终点判别9、数控装置；伺服装置；机床；检测装置10、晶体管式；空气阻尼式二、判断题（10分，共10题，每题1分）1错三、选择题（20分，共10题，每题2分）1B四、简答题（15分，共2小题）1、【答案】（7分）电机调速有以下性能指标：（1）调速范围（D）它等于在额定负载下，电动机能提供的最高转速和最低转速之比，即：（2）调速的平滑性它是指某一个转速和其能够得到的最相邻转速之比来评价的。

（3）静差度速度的稳定度，是衡量转速随负载变动程度的静态指标，电动机在某一转速下运行时，机械负载由理想空载变到额定负载所产生的转速降落与理想空载转速之比，即：2、【答案】（8分）在三角形与双星形转换时，电动机输出功率分别为：由于：由此可知，电机从△接法的低速运转变成Y Y接法的高速运转时，转速升高一倍，而功率只增加15%，所以这种调速方法可近似地看成恒功率调速。

五、分析题（10分）【答案】（1）因：故：于是有：从而得：①（2）由①可知：对于一定的负载转矩M，n与、、有关，因此，通过改变、、则可改变电机转速，从而得到上述三种调速方法。

（3）对于各种调速方法给出三个由小到大的不同参数时的特性曲线图如下图所示：六、设计题（15分）【答案】如下图所示：按下S B1后，K M3线圈得电，小车左行，当压下S Q1时，K M3断电，开始装料。

由于S Q1为复合行程开关，因此K T1得电。

装料完毕，延时时间到，K T1延时触头闭合，K M4通电，小车右行，到最右边时压下S Q2，K M4断电，开始卸料，与此同时K T2线圈得电，延时时间到后K T2线圈断电，整个线路断电。

一、填空题（每空1分，共30分）1、现代观点认为，机械设备由主机部分组成。

2、3、而热继电器则用来4、5、接在它后面的电气设备。

6、7、8、9、10、常用的时间继电器有电子式时间继电器、电动式时间继电器、时间继电器、时间继电器。

11、直流电机调速具有三种方式，分别是调速、调速和调速。

二、判断题（10分，共10题，每题1分）1、在正常情况下，自动开关也可以不频繁地接通和断开电路或控制电动机的起动和停止。

（）对错2、在机床中，刀开关比组合开关和自动开关应用更广泛。

（）对错3、直流电机因具有良好的起、制动特性，在很宽的调速范围能实现平滑调速等优点，一直被认为是工业调速的原动机。

（）对错4、交流接触器能不频繁地接通或断开控制电路并能实现远程控制。

（）对错5、动合触头是指接触器线圈未通电时触头处于闭合位置的触头。

（）对错6、在电器控制线路图中，同一电器元件的不同部位可画在不同地方。

（）对错7、热继电器主要用于电器的短路保护。

（）对错8、逻辑代数式：。

（）对错9、逻辑代数式：。

（）对错10、为实现多地点起动控制，需将分散在各操作站的起动按钮引线并联连接。

（）对错三、选择题（20分，共10题，每题2分）1、一般情况下，速度继电器动作转速为（）。

A、150r/minB、120r/minC、30r/minD、200r/min2、绘制原理图中，以下说法错误的是：（）。

A、电路应是未通电时的状态B、动力电路中的电源电路绘成水平线C、对主电路和控制电路，元件应按动作顺序从上到下、从左到右排列D、电气元件的各个部分均应画在一起3、定子串电阻降压起动控制电路是按（）原则进行工作的。

A、时间原则B、行程原则C、电流原则D、速度控制4、以下关于Δ/YY接法的双速异步电机说法正确的是（）。

A、恒功率调速B、恒转矩调速C、无极调速D、变频调速5、以下关于调速的说法错误的是（）。

A、变速属于调速B、稳速属于调速C、由于负载变化或电源波动而引起的电机转速发生变化属于调速D、转速负反馈调速系统是稳速的应用6、以下关于调速性能指标说法正确的是（）。

A、调速范围是指在任意负载下，电动机的最高转速与最低转速之比B、调速范围越小，电动机的调速性能越好C、静差度越小，稳速精度越高D、调速的公比越小，则平滑性越好7、以下（）通电方式的步距角最小。

A、三相单三拍B、双相双三拍C、三相六拍D、四相六拍8、以下控制方式中精度最低的是（）。

A、开环控制B、半闭环控制C、全闭环控制D、开环补偿型控制9、扩大调速范围的是（）。

A、提高静态速降B、减小最高空载转速C、提高最低空载转速D、提高最低转速下的静差度10、关于调压调速说法正确的是（）。

A、恒功率调速B、恒转矩调速C、转速与电动机的电枢电流成正比D、转速与电动机的电枢电压成反比四、简答题（15分，共2小题）1、简述电气系统原理图设计的一般原则？（7分）2、数控机床按控制方式可分为哪几种数控机床？各有何特点？（8分）五、分析题（10分）下图为实现电机正反转控制的原理图。

欲达到以下要求：（1）不停机的情况下能直接正反转；（2）两个方向运转时能过载保护；（3）应有接触器互锁；（4）主电路能实现短路保护。

试分析在上述控制电路图形中有何错误？并进行修改。

六、设计题（15分）组合机床机械滑台的工作流程如下图，试设计其主电路和相应的控制电路（说明：系统采用两个电动机，利用差动方式传动，即工作进给和工作退回为一个电机，快速进给和快速退回时两个电机同时工作），试设计控制电路。

要求：KM1控制主电机正转，KM3控制快进电机，KM2控制主电机反转。

第二套一、填空题（每空1分，共30分）1、现代观点认为，机械设备由主机、、及四部分组成。

2、自动化电力拖动系统的含义是。

3、熔断器通常用来进行保护，而热继电器则用来进行保护。

4、低压电器是指工作电压在交流以下，直流以下的各种电器。

5、自动开关又称为，当电路发生、及故障时，能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电气设备。

6、交流接触器的触头系统一般包括对常开主触头，主要用于，另有两对常开、常闭触头，安装在电路中。

7、按钮和行程开关的作用是。

8、常用的主令电器有、、、。

9、数控机床由控制介质、、、、五个部分组成。

10、常用的时间继电器有电子式时间继电器、电动式时间继电器、时间继电器、时间继电器。

11、直流电机调速具有三种方式，分别是调速、调速和调速。

二、判断题（10分，共10题，每题1分）1、在正常情况下，自动开关也可以不频繁地接通和断开电路或控制电动机的起动和停止。