第三章 电气控制系统答案
数控机床电气控制第2版习题答案习题答案
习题答案第一章机床控制线路的基本环节1.答：低压电器是机床控制线路的基本组成元件。
它可以分为以下几大类；开关电器，主令电器，熔断器，接触器，继电器，控制变压器，直流稳压电源。
常用的低压电器有：刀开关，组合开关，低压断路器，按制按钮，行程开关，万能转换开关，脚踏开关，熔断器，接触器，电磁式继电器，时间继电器，热继电器，速度继电器，控制变压器，直流稳压电源。
2．答：低压断路器俗称为自动空气开关，是将控制和保护的功能合为一体的电器。
它常作为不频繁接通和断开电路的总电源开关或部分电路的电源开关，当发生过载、短路或欠电压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，并且在分断故障电流后一般不需要更换零部件。
因此，低压断路器在数控机床上使用越来越广泛。
3．答：虽然继电器与接触器都是用来自动接通或断开电路，但是它们仍有很多不同之处。
继电器可以对各种电量或非电量的变化作出反应，而接触器只有在一定的电压信号下动作；继电器用于切换小电流的控制电路，而接触器是一种用来频繁地接通或分断带有负载的主电路（如电动机）的自动控制电器。
因此继电器触点容量较小（不大于5A）。
在控制功率较小时（不大于5A）可用中间继电器来代替接触器起动电动机。
4．答：热继电器由于其热惯性，当电路短路时不能立即动作切断电路，不能用作短路保护，熔断器不具备热惯性所以只能作电动机的短路保护而不能作长期过载保护；另外，热继电器与熔断器的额定电流选择不同，因此，热继电器只能作为过载保护，熔断器只能作为短路保护。
5．答：短路保护：瞬时大电流保护，最常用的是利用熔断器进行短路保护。
过电流保护：当电流超过其整定值时才动作，整定范围通常为1.1--4倍额定电流。
最常用的是利用过电流继电器进行过电流保护。
长期过载保护：电动机在实际运行中，短时过载是允许的，但如果长期过载或断相运行都可能使电动机的电流超过其额定值，引起电动机发热。
绕组温升超过额定温升，将损坏绕组的绝缘，缩短电动机的使用寿命，严重时甚至会烧毁电动机绕组，因此必须采取过载保护措施。
(完整版)【电气控制与PLC】课后习题及答案解析
第一章参考答案1．什么是低压电器？低压电器是怎样分类的？答:（1）低压电器通常是指工作在交流50Hz（60Hz）、额定电压小于1200V和直流额定电压小于1500V的电路中,起通断、保护、控制或调节作用的电器。
（2）低压电器的分类方法很多,按照不同的分类方式有不同的类型，主要有按照用途分类、按照工作条件分类、按照操作方法分类和按照工作原理分类等分类方法。
2．什么是额定电流?什么是约定发热电流？两者有什么区别？答：（1) 额定工作电流：在规定的条件下，保证电器正常工作的电流。
（2）约定发热电流:在规定的条件下实验，电器在8小时工作制下，各部件的温升不超过极限数值时所承载的最大电流。
额定电流通常是持续工作的条件下，而约定发热电流是在8小时工作制下，后者大于前者。
3．我国的低压电器经历了哪几代？答:我国的低压电器产品大致可分为如下四代。
第一代产品：20世纪60年代至70年代初；第二代产品：20世纪70年代末至80年代；第三代产品：20世纪90年代；第四代产品：20世纪90年代末至今。
4．低压电器的发展趋势是什么？答:（1)智能化（2）电子化(3）产品的模块化和组合化（4）产品的质量和可靠性明显提高5．防止触电有哪些措施？答:（1) 防止接触带电部件常见的安全措施有绝缘、屏护和安全间距.(2）防止电气设备漏电伤人(3) 采用安全电压（4) 使用漏电保护装置(5）合理使用防护用具(6）加强安全用电管理6．接地有哪些种类？保护接地有哪些形式?答：按照接地的目的可将接地分为如下几类：①工作接地。
②保护接地，也称安全接地。
③过电压保护接地。
④防静电接地.7．保护接地要注意哪些问题?工作接地要注意哪些问题？答：保护接地要注意的问题：①电气设备都应有专门的保护导线接线端子（保护接线端子),并用‘’符号标记，也可用黄绿色标记。
不允许用螺丝在外壳、底盘等代替保护接地端子.②保护接地线用粗而短的黄绿线连接到保护接地端子排上，接地排要接入大地，接地电阻要小于4。
电气控制系统设计课后答案要点
第1章绪论习题与思考题1－1什么是低压电器?低压电器按用途分哪几类?低压电器的主要技术参数有哪些?选用低压电器时应注意什么问题?【参考答案】1、什么是低压电器?低压电器通常是指工作在交流1200V或直流1500V以下的电器。
2、低压电器按用途分哪几类?按用途分为低压配电电器和低压控制电器。
低压配电电器主要用于低压配电系统中，实现电能的输送和分配，以及系统保护。
低压控制电器主要用于电气控制系统。
3、低压电器的主要技术参数有哪些?（1）额定电压。
一般指额定工作电压。
指在规定条件下，保证电器正常工作的工作电压值。
（2）额定电流一般指额定工作电流。
指在规定条件下，保证开关电器正常工作的电流值。
（3）操作频率与通电持续率开关电器每小时内可能实现的最高操作循环次数称为操作频率。
通电持续率是电器工作于断续周期工作制时有载时间与工作周期之比，通常以百分数表示。
（4）机械寿命和电寿命机械开关电器在需要修理或更换机械零件前所能承受的无载操作次数，称为机械寿命。
在正常工作条件下，机械开关电器无需修理或更换零件的负载操作次数称为电寿命。
4、选用低压电器时应注意什么问题?（1）安全原则。
安全可靠是对任何电器的基本要求，保证电路和用电设备的可靠运行是正常生活与生产的前提。
（2）经济原则。
经济性包括电器本身的经济价值和使用该种电器产生的价值。
前者要求合理适用，后者必须保证运行可靠，不能因故障而引起各类经济损失。
（3）选用低压电器的注意事项。
在选用低压电器时，必须明确被控制对象的类型和使用环境；明确有关的技术数据，如被控制对象的额定电压、额定功率、操作要求和工作制等；电器的工作环境，如周围温度、湿度、海拔高度、震动和有害气体等方面的情况；电器的技术性能，如用途、种类、控制能力、通断能力和使用寿命等。
1－2 电磁机构有哪些组成部分?铁心和衔铁的结构形式分哪几种?【参考答案】1、电磁机构有哪些组成部分?电磁系统是各种自动化电磁式电器的感测部分，其作用是产生电磁吸力(动力) ，将电磁能转换成机械能，带动触点实现闭合或断开。
第三章电气控制线路设计
例3-4加热炉自动上料机构 3）启动之前，各运动部件需处于原 位，即行程开关 SQl、SQ3都处于被 压下的状态，因此，启动的条件除启 动按钮外，还有行程开关SQ1、SQ3的 状态需为动作状态。
例3-4加热炉自动上料机构控制线路
1SB1↓→M1正 转，炉门开启 2炉门降至 SQ4,KM3吸合， 推杆进。 3推杆进至SQ2， KM4吸合，推 杆退。 4推杆退至SQ1 停，KM2吸， 炉门上升至 SQ3停。
（2）“或”运算 K＝A+B
1．三种基本逻辑运算
（3）逻辑“非”
2.逻辑代数公理、定理与电器控制
例3-6 A+1＝1
2.逻辑代数公理、定理与电器控制
例3-7
2.逻辑代数公理、定理与电器控制
例3-8
A B A B
例3-10,已知逻辑函数关系画电气线路图
KM 1 SB1 KA1 ( SB2 KA2) KM 1 KM 2 ( SB4 KA2) ( SB3 KA1 KM 2)
例3-14，例3-13的电气线路图
KA1 ( SB KA1) SQ2 KA2 ( SQ1 KA2) SQ3 YA1 KA1 YA2 KA2
(二）运算元件的一般逻辑式
1用持续信号排除额外起始信号
1用持续信号排除额外起始信号
图3-41 (b)
2、用持续信号排除额外终止信号(a)
电磁吸盘控制
充磁启动：按下SB8＋ → KM5 √ → KM5+ →主 触头吸合，电磁吸盘充磁。 → KM5+辅助常开触点吸合，自锁。 充磁停止：按下 SB7(-) → KM5 × → KM5 (-)主 触头释放脱开，充磁停止。 退磁操作：按下SB9+ → KM6 √ → KM6+ →主 触头吸合，电磁吸盘退磁。 松开SB9(-) → KM6 × →KM6 (-)主触头释 放脱开，退磁结束
电气控制系统设计参考答案
电气控制系统设计参考答案Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT一、名词解释（共5小题，每小题6分，共30分）1、电气控制系统及电气图答：电气控制系统是由许多电气设备及电气元件按照一定的要求连接而成的，能够对生产机械或生产过程实现控制。
电气控制系统的组成结构、工作原理及安装、调试、维修等需要用统一的形式来表达，即电气图。
电气图的表示方法有：电气原理图、安装接线图、元件布置图。
电气图要根据国家电气制图标准，用规定的图形符号、文字符号和绘制原则来绘制。
2、传感器答：传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息（电量或非电量），按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
3、可编程逻辑控制器PLC答：可编程逻辑控制器（），它采用一类可的，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
主要由电源、中央处理单元（CPU）、存储器、输入输出电路、功能模块和通信模块等组成。
4、变频器答：变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源方式来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。
变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。
5、触摸屏答：触摸屏是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。
模块三答案电气控制与PLC课后习题答案
模块三答案任务一思考与练习主要应用在哪些场合答：（1）开关量逻辑控制；（2）模拟量过程控制；（3）运动控制；（4）现场数据采集处理；（5）通讯联网、多级控制2. PLC 的基本结构如何试阐述其基本工作原理。
答：（1）PLC主要有CPU（中央处理器）、存储器、输入/输出（I/O）接口电路、电源、外设接口、I/O（输入/输出）扩展接口组成；（2）PLC采用循环扫描工作方式，其工作过程大致分为3个阶段：输入采样、程序执行和输出刷新；每个扫描周期大概需要1~100ms。
3. PLC 硬件由哪几部分组成各有什么作用答：（1）PLC硬件由基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊功能单元构成。
（2）基本单元用于接收、存储和处理数据；扩展单元和扩展模块都用于增加PLC的I/O点数，区别在于前者内部设有电源而后者内部没有电源；特殊功能单元是一些专门用途的装置，如模拟量I/O 单元、高速计数单元、位置控制单元、通信单元等。
4. PLC输出接口按输出开关器件的种类不同，有几种形式分别可以驱动什么样的负载答：（1）PLC有3种输出方式：继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出。
（2）继电器输出为有触点输出方式，可用于直流或低频交流负载；晶体管输出型和晶闸管输出型都是无触点输出方式，前者适用于高速、小功率直流负载，后者适用于高速、大功率交流负载。
5. PLC 控制系统与传统的继电接触控制系统有何区别答：（1）组成的器件不同继电接触控制系统是由许多硬件继电器、接触器组成的，而PLC则是由许多“软继电器”组成。
（2）触点的数量不同继电器、接触器的触点数较少，一般只有4～8对，而“软继电器”可供编程的触点数有无限对。
（3）控制方法不同继电接触控制系统是通过元件之间的硬接线来实现的，控制功能就固定在线路中。
PLC控制功能是通过软件编程来实现的，只要改变程序，功能即可改变，控制灵活。
（4）工作方式不同在继电接触控制线路中，当电源接通时，线路中各继电器都处于受制约状态。
机床电气控制技术及PLC课后题答案 (3)
第三章机床电器控制系统3.1 M7120平面磨床中为什么采用电磁吸盘来夹持工件？电磁吸盘线圈为何要用直流供电而不能用交流供电？答：电磁吸盘与机械夹紧装置相比，具有夹紧迅速、不损伤工件、工作效率高、能同时吸持多个小工件，在加工过程中工件发热可以自由伸延、加工精度高等优点。
交流电流不能保证电磁的连续性，通常用交流应用于去磁装置。
3.2 M7120型平面磨床电气控制原理图中电磁吸盘为何要设欠电压继电器KV？它在电路中怎样起保护作用？与电磁吸盘并联的RC电路起什么作用？答：为避免当电源电压不足或整流变压器发生故障，吸盘的吸力不足，在加工过程中会使工件高速飞离而造成的事故。
我们在电路中设置了欠电压继电器KV，其线圈并联在电磁吸盘电路中，，常开触点串联在KM1、KM2线圈回路中，当电源电压不足或为零时，KV常开触点断开，使KM1、KM2断电，液压泵电动机M1和砂轮电动机M2停转，确保生产安全。
电磁吸盘并联的RC电路为电磁吸盘线圈的过电压保护电磁吸盘匝数多，电感大，通电工作时储有大量磁场能量。
当线圈断电时，两端将产生高压，若无放电回路，将使线圈绝缘及其它电器设备损坏。
为此在线圈两端接有RC放电回路以吸收断开电源后放出的磁场能量。
3.3 在Z3040摇臂钻床电路中，时间继电器KT与电磁阀YV在什么时候动作，YV动作时间比KT长还是短？YV什么时候不动作？答：当上升按扭闭合，时间继电器KT线圈通电，其瞬时常开触点闭合。
同时，KT断电延时断开，其触点闭合，接通电磁阀YV线圈。
由此看出KT比YV动作时间长。
当主柱箱和立柱夹紧时YV不动作3.4 Z3040摇臂钻床在摇臂升降过程中，液压泵电动机和摇臂升降电动机应如何配合工作？以摇臂上升为例叙述电路工作情况。
答：按上升按钮SB3，时间继电器KT线圈通电，其瞬动常开触点闭合，接触器KM4线圈通电，使M3正转，液压泵供出正向压力油。
同时，KT断电延时断开常开触点闭合，接通电磁阀YV线圈，使压力油进入摇臂松开油腔，推动松开机构，使摇臂松开并压下行程开关SQ2，其常闭触点断开，使接触器KM4线圈断电，M3停止转动。
电气控制与PLC 课后习题及答案
第一章课后习题参考答案2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称作反力特性。
电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。
反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且彼此靠近。
3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象为什么答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散得到现象。
原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。
由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。
磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。
这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。
5、接触器的作用是什么根据结构特征如何区分交、直流接触器答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。
交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。
直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。
8、热继电器在电路中的作用是什么带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。
三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。
9、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。
答：热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利用的是熔丝的热熔断原理，它的动作具有瞬时性。
电气控制与PLC应用技术课后习题答案(第三章)
习题与思考题1.PLC的定义是什么?答：可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC。
是一种专门在工业环境下应用而设计的数组运算操作的电子装置。
它采用可以编程的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算数运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。
2.简述PLC的发展概况和发展趋势。
答：发展概况：20世纪60年代末，PLC生产于美国马萨诸塞州。
PLC崛起于20世纪70年代，首先在汽车流水线上大量应用。
20世纪90年代是PLC发展最快的时期，PLC在系统结构上，从单机向多CPU和分布式及远程控制系统发展；PLC在编程语言上，图形化和文本化语言的多样性，创造了更具表达控制要求、通信能力和文字处理的编程环境，PLC 在应用范围和水平上得到了全方位的提高。
20世纪90年代至今，PLC走进了一个开放性和标准化的时代。
发展趋势：PLC通信的网络化和无线化，开放性和编程软件标准化、平台化，体积小型化、模块化、集成化，运算速度高速化、性能更可靠，向超大型、超小型两个方向发展，软PLC的发展。
3.PLC有哪些主要功能?答：低档PLC具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能还有少量的模拟量输入输出、算数运算、数据传送和比较、通信等功能，主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机系统。
中档PLC除了低档PLC的基本功能外，还具有较强的模拟量输入/输出、算数运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能，还可以增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
高档PLC除了具有中档PLC的功能外，还增加了带符号算数运算、矩阵运算、位逻辑运算、二次方根运算及其他特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能。
高档PLC具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
工厂电气控制技术第三章习题参考答案
表 3-5 基本指令功能表第三章习题参考答案1、 何谓编程语言？PLC 常用的编程语言主要有哪几种？ 解：编程语言就是用户程序的表达方式。
PLC 常用的编程语言主要有：梯形图、指令语句、顺序功能图（SFC ）、级式编程语言（stage ）、逻辑图编程语言、高级编程语言等几种方式。
2、 梯形图与继电器控制线路图有哪些异同点？ 解：相同点：两种图的结构类似，采用类似的图形符号。
不同点：第 1， 继电器线路图为并行工作方式；梯形图为串行工作方式。
第 2， 继电器线路图中常开、常闭接点的数量有限；梯形图中各类软器件用于内部编程的常开、常闭接点使用次数不受限制。
3、 为什么在梯形图中软器件接点的使用次数不受限制？ 解：因为 PLC 内部调用的常开、常闭触头实质是位元件的电平信号，而内部电子电路采用 的 CMOS RAM 电子电路功耗极小，从而在有限的用户程序容量内其使用次数不受限制。
4、 在梯形图中地址相同的输出继电器重复使用会带来什么结果？ 解：plc 在扫描的时候，最后扫描到的状态就是输出状态，即使你开始的程序中输出为 1， 如果最后的扫描为 0 的话，输出也是零。
5、 FX2 系列 PLC 的基本指令有几条？各条指令的功能是什么？写出图 3-92 所示梯形图的语句表。
解：基本指令是实现 PLC 基本指令功能即逻辑运算、顺序控制、定时与计数控制的指令系统。
一共 20 条。
各指令的功能见表 3-5 所示。
-1-ORB两块电路并联（块或）无1MPS（Push）进栈无1MRD（Read）读栈无1MPP（Pop）出栈无1PLS（Palse）信号上升沿微分输出（一个扫描周期）Y、M（特殊M除外）2PLF信号下降沿微分输出（一个扫描周期）Y、M（特殊M除外）2SET被操作数元件置位并保持Y、M、S Y、M1S、特殊M2RST（Reset）被操作数元件复位并保持或清零Y、M、SD、V、Z、T、C Y、M1 S、T、C、特殊M2 D、V、Z、特殊D3PLS信号上升沿微分输出Y、M（特殊M除外）2PLF信号下降沿微分输出Y、M（特殊M除外）2SET被操作元件置位并保持Y、M、S Y、M1S、特M2RST被操作元件复位并保持清零Y、M、S、D、V、Z、T、C Y、M1S、T、C、特M2D、V、Z、特D2 NOP空操作无动作无1END程序结束回到第0步无1MC N级号主控电路块起点Y、M（除特殊M）3MCR N级号主控电路块终点N（嵌套级号）26、FX2系列PLC的步进指令有几条？各有什么用途？写出图3-93所示状态转移图的等效梯形图和语句表。
电气控制与PLC应用技术智慧树知到答案章节测试2023年
绪论单元测试1.本课程的目标包括哪些方面？（） A:能够对典型电气控制系统进行分析设计 B:具备电气系统分析、设计与安装调试技能 C:熟练进行PLC程序设计与调试 D:掌握PLC程序设计方法 E:掌握电气控制系统基本控制电路 F:了解常用低压电器答案:ABCDEF第一章测试1.复合按钮在按下时其触头动作情况是( )。
A:常开触头接通与常闭触头断开同时进行 B:常闭触头先断开，常开触头后接通 C:常开触头先接通，常闭触头后断开 D:不一定答案:B2.灭弧装置的作用是( )。
A:使电弧分段 B:使电弧产生磁力 C:熄灭电弧 D:引出电弧答案:C3.按钮、行程开关、万能转换开关等电器属于（）。
A:保护电器 B:不一定 C:开关电器 D:主令电器答案:D4.熔断器的作用是( )。
A:控制行程 B:控制速度 C:短路或严重过载 D:弱磁保护答案:C5.下面( )不是接触器的组成部分。
A:触点系统 B:电磁机构 C:脱扣机构 D:灭弧装置答案:C6.变压器是传递( )的电气设备 A:电流 B:阻抗 C:电能 D:电压答案:C7.关于接触电阻，下列说法中正确的是( )。
A:由于接触电阻的存在，会导致电压损失B:由于接触电阻的存在，触点的温度降低C:由于接触电阻的存在，触点工作不可靠 D:由于接触电阻的存在，触点容易产生熔焊现象答案:ACD8.下列条件中，符合降压变压器的是（）。
A:I1＜I2 B:I1=I2 C:N1＞N2 D:K＞1 答案:ACD9.刀开关安装时，手柄要向上装。
接线时，电源线接在上端，下端接用电器。
（） A:错 B:对答案:B10.三相变压器的联结组为Y/d-11意思是一次绕组为星形连接。
二次绕组为三角形连接。
一次侧线电压和二次侧线电压相位差为330度。
（） A:错 B:对答案:B第二章测试1.三相异步电动机反接制动时串入电阻，在限制了制动电流的同时，也限制了。
（） A:起动电压 B:制动电压 C:起动电流 D:制动转矩答案:D2.三相异步电动机采用能耗制动，切断电源后，应将电动机（）。
自动化控制原理第三章习题参考答案课件
详细描述
根轨迹法是通过绘制根轨迹图来分析系统的稳定性， 通过调整系统参数使根轨迹进入期望的稳定区域。频 率响应法是通过分析系统的频率特性来设计控制系统 ，通过调整系统参数优化系统的性能指标。状态空间 法是基于状态方程的控制系统设计方法，通过选择状 态反馈控制器使系统达到期望的性能指标。离散时间 法是基于差分方程的控制系统设计方法，适用于数字 控制系统。
软件测试与优化
对控制系统软件进行测试和优化，确 保其稳定性和可靠性。
控制系统实现习题解析
解析题目要求
分析解题思路
明确题目要求，理解控制系统实现的具体 任务和要求。
根据题目要求，分析解题思路，确定合适 的控制器、传感器、执行器和控制算法。
计算与仿真
总结与反思
根据分析结果，进行必要的计算和仿真， 验证控制方案的可行性和有效性。
控制系统优化的基本原则
控制系统优化应遵循系统整体性、动态性、最优性、可行性和经济性等原则，以确保系统 性能的全面提升。
控制系统优化方法
解析法 仿真法 人工智能法 混合法
通过数学解析方法对控制系统进行分析和优化，包括线性规划 、非线性规划、动态规划等。
通过建立系统模型进行仿真实验，对控制系统的性能进行评估 和优化，包括系统仿真、过程仿真等。
04
习题四：控制系统实现
控制系统硬件实现
控制器选择
根据控制系统的要求，选择合 适的控制器，如PLC、单片机、
工控机等。
传感器与执行器
根据控制系统的需求，选择合 适的传感器和执行器，确保能 够准确检测和调节被控对象的 状态。
电路设计与连接
根据控制系统的电路原理图， 进行电路板的布局和连接，确 保电路的稳定性和可靠性。
调试与测试
(完整版)【电气控制与PLC】课后习题及答案
可以采用直接启动。
在该电路中，闭合自动开关 QБайду номын сангаас0，按下启动
按钮SF2，接触器接触器KM线圈通电，其常开主 触点闭合，电动机接通电源开始全压启动，同时 接触器KM的辅助常开触点闭合，使接触器KM 线圈有两条通电路径。这样当松开启动按钮SB2后， 接触器KM线圈仍能通过其辅助触点通电并保持 吸合状态。按停止按钮SB1，接触器KM线圈失电， 则其主触点断开。切断电动机三相电源，电动机M 自动停车，同时接触器KM自锁触点也断开，控制 回路解除自锁。松开停止按钮SB1，控制电路又 回到启动前的状态。
在程序执行阶段，PLC 按从左到右、从上到下的步骤顺序执 行程序。
在输出刷新阶段中，元件映像寄存器中所有输出继电器的状 态一起转存到输出锁存器中，通过一定方式集中输出，最后经过 输出端子驱动外部负责，在下一个输出刷新阶段开始之前，输出 锁存器的状态不会改变。
12、一般来说，PLC 对输入信号有什么要求？ 答：要求：输入信号的宽度奥大于一个扫描周期，或者说输入信 号的频率不能太高，否则很可能造成信号的丢失。
试设计该控制系统的功能图，并画出梯形图，写出语句表。
5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触 器？ 答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。
交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设 有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样 有利于铁芯和线圈的散热。
直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且 它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与 铁芯直接接触，易于散热。
11、试设计有一个抢答器电路程序。出题人提出问题，3 个答题 人按动按钮，仅仅是最早按的人面前的信号的亮。然后出题人按 动复位按钮后，引出下一个问题。
《电机与电气控制技术》第2版 习题解答 第三章 直流电机
《电机与电气控制技术》第2版习题解答第三章直流电机3—1直流电机中为何要用电刷和换向器，它们有何作用？答:直流发电机与直流电动机的电刷是直流电压、电流引出与引入的装置.在发电机中换向器是将电枢元件中的交变电势度换为电刷向直流电势；在电动机中换向器使外加直流电流变为电枢元件中的交流电流,产生恒定方向的转矩，使电枢旋转。
3—4阐明直流电动机电磁转矩和电枢电动势公式T=C tφI a1，E a=C eφn中各物理量的涵义。
答：直流电动机电磁转矩T=C TφI a式中C T：与电动机结构有关的常数，称转矩系数;φ:每极磁通；I a：电枢电流、T:电磁转矩。
直流电动机电枢电动势公式E a=C eφn式中:C e:与电动机结构有关的另一常数，称电动势系数；φ:每极磁通；n：电动机转速；E a：电枢电动势。
3-5直流电动机电枢电动势为何称为反电动势?答：直流电动机电枢转动时，电枢绕组导体切割磁力线，产生感应电动势,由于该电动势方向与电枢电流的方向相反，故称为反电动势。
3-6试写出直流电动机的基本方程式，它们的物理意义各是什么?答:直流电动机的基本方程式有电动势平衡方程式、功率平衡方程式和转矩平衡方程式.1）电动势平衡方程式：U=E a+I a R a式中U：电枢电压;E a：电枢电动势；I a:电枢电流；R a:电枢回路中内电阻.2)功率平衡方程式：电动机的输入电功率P1=P em+P cua式中P em：电磁功率P cua：电枢绕组的铜损电动机输出的机械功率:P2=P em-P Fe-P m=P1-P cua-P Fe-P m式中P Fe：电枢铁心损耗；P m：机械损耗;P1：电动机输入的电功率.3）转矩平衡方程式：T2=T-T0式中T2:电动机轴上输出的机械转矩；T：电动机电磁转矩;T0：空载转矩.3。
7。
何谓直流电动机的机械特性，写出他励直流电动机的机械特性方程式。
答：直流电动机的机械特性是在稳定运行情况下,电动机的转速n与机械负载转矩T L之间的关系，即n=f（T L).机械特性表明电动机转速因外部负载变化而变化的情况,由于电动机电磁转矩T近似等于910负载转矩T L ，故n=f(T L )常写成n=f(T)。
现代电气控制及PLC应用技术王永华课后答案
第一章作业参考答案2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系？答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放（复位）的力与气隙长度的关系曲线称作反力特性。
电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。
反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且彼此靠近。
3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象？为什么？答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散得到现象。
原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。
由于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。
磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。
这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。
5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。
交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。
直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。
8、热继电器在电路中的作用是什么？带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合？答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。
三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。
9、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。
答：热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利用的是熔丝的热熔断原理，它的动作具有瞬时性。
第三章电气控制系统答案
第三章3.1交流接触器有何用途，主要由哪几部分组成，各起什么作用？解答：交流接触器用于频繁地接通或断开交流主电路， 大容量控制电路等大 电流电路的自动切换电器。
具有远距离操作功能和失压 （欠压）保护功能。
主要有电磁机构、主触头及灭弧罩、辅助触头、反力装置、支架和底座等几 部分组成。
接触器的执行机构用来接通或者断开被控制电路，主触头接通或断开 主电路，辅助触头接通或断开控制电路。
接触器的判断部分为反力装置，它由释 放弹簧和触点弹簧组成，支架和底座用于接触器的固定和安装。
3.2接触器的选用原则是什么？解答：选用接触器主要是从接触器类型、额定电流、额定电压、吸引线圈额 定电压和触头数量等方面综合选择。
首先要根据所控制负载的性质（交流还是直 流）选择接触器的类型；额定电压一般大于或等于负载回路额定电压； 额定电流 根据可能告知对象的工作情况而定；吸引线圈的额定电压根据控制回路电压选 择；触头数量和种类选择应满足主电路和控制电路要求。
3.3电磁式接触器和继电器有何异同？解答：二者结构和原来基本相同。
主要区别是接触器只有在一定的电压信号 作用下动作，而继电器的输入量可以是各种物理量。
接触器的主要作用是控制主 电路的通断，所以它强化执行功能，而继电器实现对各种信号的感测， 所以它强 化感测的灵敏性、动作的准确性和反应的快速性。
接触器触点有祝福触点之分， 有灭弧装置，而继电器没有。
3.4过电压继电器和欠电流继电器有何异同？解答：二者都可用来对线路进行保护。
过电压继电器主要用于电离拖动系统 的电压保护和控制，使用时线圈与负载并联，在电路正常工作时，衔铁处于释放 状态，当电压升至额定电压的 110%-115%时，衔铁吸合；而欠电流继电器主要 用于电机、变压器和输电线的过负荷和短路保护线路中， 使用时与北侧电路串联， 当电路正常工作时，衔铁处于吸合状态，电流低于规定值时，衔铁释放。
3.5中间继电器在电路中起什么作用？解答：中间继电器在电路中主要作用是当其他继电器触头对数或容量不够 时，可借助中间继电器来扩大它们的触头数或容量，起到中间装换作用。
电气控制系统设计参考答案
一、名词解释共5小题,每小题6分,共30分1、电气控制系统及电气图答：电气控制系统是由许多电气设备及电气元件按照一定的要求连接而成的,能够对生产机械或生产过程实现控制;电气控制系统的组成结构、工作原理及安装、调试、维修等需要用统一的形式来表达,即电气图;电气图的表示方法有：电气原理图、安装接线图、元件布置图;电气图要根据国家电气制图标准,用规定的图形符号、文字符号和绘制原则来绘制;2、传感器答：传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息电量或非电量,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求;它是实现自动检测和自动控制的首要环节;3、可编程逻辑控制器PLC答：可编程逻辑控制器,它采用一类可的,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程;主要由电源、中央处理单元CPU、存储器、输入输出电路、功能模块和通信模块等组成;4、变频器答：变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源方式来控制交流电动机的电力控制设备;变频器主要由整流交流变直流、滤波、逆变直流变交流、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成;变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等;5、触摸屏答：触摸屏是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置,当接触了屏幕上的图形按钮时,屏幕上的触觉可根据预先编程的程式驱动各种连结装置,可用以取代机械式的按钮面板,并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果;触摸屏作为一种最新的电脑输入设备,它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式;二、简答题共5小题,共70分1、简述电气控制系统设计的一般原则;本题 10分答：⑴最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制系统的要求;电气控制系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求;⑵设计方案要合理;在满足控制要求的前提下,设计方案应力求简单、经济、便于操作和维修,不要盲目追求高指标和自动化;⑶机械设计与电气设计应相互配合;许多生产机械采用机电结合控制的方式来实现控制要求,因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械和电气的关系;⑷确保控制系统安全可靠地工作;2、简述电气控制系统设计的一般步骤;本题10分答：⑴拟订设计任务书;设计任务书是整个电气控制系统的设计依据,又是设备竣工验收的依据,由技术领导部门、设备使用部门和任务设计部门等共同完成;⑵确定电力拖动方案;电力拖动方案选择是电气控制系统设计的主要内容之一,也是以后各部分设计内容的基础和先决条件;⑶拖动电动机的选择基本原则;⑷选择控制方式;控制方式的选择应在经济、安全的前提下,最大限度地满足工艺的要求;⑸设计电气控制原理图,并合理选用元器件,编制元器件明细表;⑹设计电气设备的各种施工图纸;⑺编写设计说明书和使用说明书;3、简述电气原理图设计的一般要求;本题12分答：⑴电气控制原理应满足工艺的要求;主要考虑控制方式,起动、反向、制动及调速的要求,设置各种联锁及保护装置;⑵控制电路电源种类与电压数值的要求;控制电源有交流电源和直流电源之分,交流电源主要有220V和110V,直流电源主要有110V和24V;⑶确保电气控制电路工作的可靠性、安全性;防止控制电路出现“竞争”与“冒险”现象,以及寄生电路的存在;⑷应具有必要的保护环节;控制电路在事故情况下,应能保证操作人员、电气设备、生产机械的安全,并能有效地制止事故的扩大;⑸操作、维修方便;控制电路应从操作与维修人员的工作出发,力求操作简单、维修方便;⑹控制电路力求简单、经济;在满足工艺要求的前提下,控制电路应力求简单、经济;尽量选用标准电气控制环节和电路,缩减电器的数量,采用标准件和尽可能选用相同型号的电器;4、简述电气控制装置的工艺设计;本题18分答：⑴电气设备的总体布置设计;电气设备总体布置设计的任务是根据电气控制原理图,将控制系统按照一定要求划分为若干个部件,再根据电气设备的复杂程度,将每一部件划分成若干单元,并根据接线关系整理出各部分的进线和出线号,调整它们之间的连接方式;⑵绘制电器元件布置图;操作和监视器件布置在仪表板或门板上,较重的电器元件安装在电控柜下方,发热元件安装在电控柜上方,强电弱电分开布线,布置电器元件时应预留布线、接线、和调整操作的空间;⑶绘制电气控制装置的接线图;在接线图中,各电器元件的外形和相对位置要与实际安装的相对位置一致;⑷电控柜和非标准零件图的设计;电控柜结构要紧凑、有通风孔、便于安装、调整及维修、外形美观,并与生产机械相匹配；非标准的电器安装零件,如开关支架、电气安装底板、控制柜的有机玻璃面板、扶手等,应根据机械零件设计要求,绘制其零件图;⑸清单汇总;在电气控制系统原理设计及工艺设计结束后,应根据各种图纸,对本设备需要的各种零件及材料进行综合统计,列出元件清单、标准件清单、材料消耗定额表,以便生产管理部门做好生产准备工作;⑹编写设计说明书和使用说明书;设计说明和使用说明是设计审定、调试、使用、维护过程中必不可少的技术资料,应包含拖动方案的选择依据,系统的主要原理与特点,主要参数的计算过程,设备调试的要求和方法,设备使用、维护要求,使用注意事项等;5、在进行PLC的硬件系统设计时要注意哪些问题本题20分答：⑴ PLC选型;西门子PLC控制的强项是过程控制与通信控制,三菱PLC控制的强项是离散控制和运动控制,如在中央空调、污水处理、温度控制等系统中选用西门子PLC,在机械手、伺服定位等系统中选用三菱PLC;⑵输入端开关如按钮一般都用常开触点,但注意急停开关必须接常闭触点,尽管从逻辑上讲,急停开关接常开触点是可行的,但如果急停开关接常开触点,由于某些情况下,急停开关的连线断开,系统仍然能正常工作,但紧急情况,特别是重大事故发生时,急停开关将不能起到作用,很容易发生事故;如果急停开关接常闭触点,只要急停开关的连线断开,系统就不能正常工作,因此,“急停开关”总是能起到作用;⑶输出端若用直流电源,则最好与接触器或继电器线圈并联一个续流二极管,续流二极管起续流作用;用户应注意二极管的接法,若接反,则会短路；若用交流电源,则最好与接触器或继电器线圈并联一个浪涌吸收器;⑷若接触器的电源是220V交流电,电磁阀的电源是24V直流电,因此二者一定不能共用一组输出;⑸在画I/O接线图前务必认真阅读选定型号PLC的使用说明书,否则极易出错;⑹由于PLC的DO输出容量比较小,允许通过的电流只有,损坏后不易更换,因此建议将每个输出点转接一个中间继电器,再由中间继电器控制电磁阀和接触器的线圈,尽量保护PLC;。
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第三章3.1 交流接触器有何用途，主要由哪几部分组成，各起什么作用？解答：交流接触器用于频繁地接通或断开交流主电路，大容量控制电路等大电流电路的自动切换电器。
具有远距离操作功能和失压(欠压)保护功能。
主要有电磁机构、主触头及灭弧罩、辅助触头、反力装置、支架和底座等几部分组成。
接触器的执行机构用来接通或者断开被控制电路，主触头接通或断开主电路，辅助触头接通或断开控制电路。
接触器的判断部分为反力装置，它由释放弹簧和触点弹簧组成，支架和底座用于接触器的固定和安装。
3.2 接触器的选用原则是什么？解答：选用接触器主要是从接触器类型、额定电流、额定电压、吸引线圈额定电压和触头数量等方面综合选择。
首先要根据所控制负载的性质（交流还是直流）选择接触器的类型；额定电压一般大于或等于负载回路额定电压；额定电流根据可能告知对象的工作情况而定；吸引线圈的额定电压根据控制回路电压选择；触头数量和种类选择应满足主电路和控制电路要求。
3.3 电磁式接触器和继电器有何异同？解答：二者结构和原来基本相同。
主要区别是接触器只有在一定的电压信号作用下动作，而继电器的输入量可以是各种物理量。
接触器的主要作用是控制主电路的通断，所以它强化执行功能，而继电器实现对各种信号的感测，所以它强化感测的灵敏性、动作的准确性和反应的快速性。
接触器触点有祝福触点之分，有灭弧装置，而继电器没有。
3.4 过电压继电器和欠电流继电器有何异同？解答：二者都可用来对线路进行保护。
过电压继电器主要用于电离拖动系统的电压保护和控制，使用时线圈与负载并联，在电路正常工作时，衔铁处于释放状态，当电压升至额定电压的110%-115%时，衔铁吸合；而欠电流继电器主要用于电机、变压器和输电线的过负荷和短路保护线路中，使用时与北侧电路串联，当电路正常工作时，衔铁处于吸合状态，电流低于规定值时，衔铁释放。
3.5 中间继电器在电路中起什么作用？解答：中间继电器在电路中主要作用是当其他继电器触头对数或容量不够时，可借助中间继电器来扩大它们的触头数或容量，起到中间装换作用。
3.6 按延时方式分，时间继电器有哪几种类型？解答：按照延时方式分，时间继电器有通电延时型、断电延时型和带瞬动触点的通电延时型。
3.7 画出断电延时时间继电器电磁线圈和各种延时触点的图形和文字符号。
KTKT断电延时线圈延时断开常闭触头延时断开常开触头3.8 速度继电器是怎么动作的？解答：由非电信号检测电器对控制对象的转速进行检测，当被检测部分转速上升或下降到某一预定值时输出开关信号，执行机构动作。
3.9 什么是主令电器？常用主令电器有哪几种？解答：主令电器是一种机械操作的控制电器，主要用来闭合和断开控制电路，不能直接粉盒主电路。
它对各种电气系统发出控制命令，使继电器和接触器动作，控制电离拖动系统中电动机的起动、停车、制动及调速。
常用主令电器有控制按钮，指示灯，行程开关，接近开关和转换开关。
3.10 行程开关与按钮有何异同？解答：相同点：都是主令开关，都可以实现电路通断。
不同点：行程开关主要用来限制机械运动的位置和行程，使运动机械实现自动停止、反向运动、自动往返或变速运动等，是自动实现；控制按钮式手动发出控制信号。
3.11 接近开关主要有哪几类？他们是根据什么原理进行工作的？解答：接近开关主要有涡流式、电容式、光电式、热释电式和霍尔接近式。
接近开关主要是通过感应头来感测被测物体，病通过对感测信号的处理向执行电器发出“动作”信号。
3.12 什么是万能转换开关？它有什么特点？解答：转换开关是由多组相同结构的开关元件叠装而成，实际上是一个多档位的组合开关，用来控制多回路的一种主令电器。
具有触头多、换接线路多、用途广泛等特点。
3.13 简述双金属片式热继电器的主要结构和动作原理。
解答：双金属片式热继电器主要由热元件、双金属片和触头构成。
双金属片式热继电器的感测元件，由两种线膨胀系数不同的金属片热膨胀系数大的策划能够为主动层，小的称为被动层，加热前两金属片长度基本一致每当传入电路中的热元件有电流通过时，热元件产生的热量使两金属片伸长。
由于线膨胀系数不同，他们紧密结合在一起。
所以双金属片会发生弯曲。
电动机正常运行时，双金属片弯曲程度不同，以使热继电器动作，当电动机过载时，热元件中电流增大，双金属片接受的热量会大大增加，使弯曲程度增大，最终使双金属片推动导板使热继电器执行机构动作，使常闭触点断开，从而切断电动机的控制电路达到过载保护的目的。
3.14 熔断器的额定电流、熔体额定电流和分断电流三者有何不同？解答：熔断器的额定电流应大于或等于熔体额定电流；熔体额定电流与负载大小和性质有关；熔断器分断电流必须大于电路中可能出现的最大故障电流。
3.15 为什么要在电路中安装熔断器？电路中的电流达到熔断器额定电流时，熔断器是否动作？解答：为了使电路有效的安全运行，在电路中安装熔断器。
熔断器利用熔化作用来切断电流。
当电路中的电流达到熔断器额定电流时，熔断器会动作。
3.16 自复式熔断器的特点是什么？解答：自复式熔断器的优点是可重复使用，不必更换熔体。
在线路中只能限制故障电流，不能切断故障电流，一般与断路器配合使用。
3.17 设某台三相异步电动机的I N=10A，用热继电器作过载保护，试求热继电器的额定电流。
解答：热继电器额定电流一般为电动机额定电流的1.05倍，所以对于额定电流为10A的三相异步电动机，额定电流为10.5A。
3.18 一台三相异步电动机的I N=20A，进行频繁的带负载起动，试求熔体额定电流。
解答：熔体额定电流I FU=(3~3.5) I N=(3~3.5)×20A=60~70A。
3.19 简述漏电保护开关的工作原理。
解答：主电路穿越零序电流互感器的环状铁心或在其上绕几圈作为一次绕组，在电气设备正常运行时，主电路三相线路上电流矢量为零，因此零序电流互感器的铁心中没磁通，其三次侧就没输出电压。
当线路或电气设备因绝缘损坏而发生漏电、单项接地故障或人触摸外壳等设备时，使得主电路三相电流矢量和不为零，零序电流互感器铁心中就有零序磁通，其二次侧就有输出电压，该信号经放大器放大后出发晶闸管，驱动执行机构动作。
3.20 断路器有何用途？当电路出现短路或过载时，它是如何动作的？解答：3.21 低压断路器具有哪些脱扣器？它们分别具有哪些功能？解答：低压断路器有过电流脱扣器、失(欠)电压脱扣器、热脱扣器、分厉脱扣器和自由脱扣器。
过电流脱扣器起严重过载或短路保护；失(欠)电压脱扣器起失(欠)压保护作用；热脱扣器起过载保护作用；3.22 安装刀开关应注意些什么？解答：安装刀开关时，应使其手柄向上，不得倒装或平装，避免由于重力自动下滑引起误动作合闸。
接线时，应将电源线接在上端，负载线接在下端，这样拉闸后刀片与电源隔离，避免可能发生的意外事故。
3.23 高压隔离开关的主要功能是什么？它为什么叫隔离开关？解答：隔离开关主要用于可靠地隔离电源。
由于隔离开关没有灭弧装置，只靠将大气中的电弧逐渐拉长使之自然熄灭，因此隔离开关只具备小电流开断能力，不能用来开端复合电流，更不能开断短路电流。
3.24 什么叫高压熔断器的锡的冶金效应？解答：在高压熔断器中，为减小熔丝截面，避免熔断后产生过多的金属和金属蒸汽，熔丝都用电阻系数较低的铜和银来制造。
然而铜的熔点为1083摄氏度，银的熔点961摄氏度，为使熔丝的温度在最小熔断电流下达到材料的熔点，目前高压熔断器中一般采用在铜丝上焊上锡球或在搪上一层锡的方法来降低熔丝的熔点。
由于洗的熔点只有232摄氏度，所以只要锡球一溶解，锡液附近的铜也会随之溶解而将电路断开，之一效应称之为锡的冶金效应。
3.25 试述高压断路器的工作原理。
解答：高压断路器由操动机构操纵，操动机构和分闸弹簧带动断路器的三相主轴转动的同时拉动绝缘操作杆和拐臂，时真空灭弧室的动静触头分断和合闸，从而使断路器处于分闸和合闸状态。
3.26 SF6断路器与油断路器比较有哪些优点？解答：SF6断路器与油断路器相比、具有灭弧速度快、断流能力强、电绝缘性能好和检修时间间隔长等优点。
3.27 什么是电子电器？它由哪几部分构成？解答：电子电器是指全部或部分由电子器件构成的电器。
它主要有传感机构、变换电路、检波器或解调器、鉴幅器、延时电路、出口电路、整流器和稳压器构成。
3.28 试述固态继电器的工作原理。
解答：固态继电器工作时是在输入端施加一定的控制信号，就可控制输出两端之间的通断，实现开关功能。
由耦合电路为输入端的控制信号提供和一个输入/输出端通道，在电气上断开固态继电器中输入端与输出端间的联系，以防止输出端对输入端影响。
触发电路产生合乎要求的处罚信号，驱动开关电路工作。
过零控制电路防止告辞谐波的干扰和对电网的污染。
吸收电路可以防止从电源中传来的尖峰、浪涌电压对开关器件双向可控硅管的冲击和干扰甚至误动作。
3.29 智能交流接触器是如何实现无弧接通和无弧分断的？解答：当接触器接收到分断信号后，单片机系统发出信号，并针对不同的电源电压相序，选择不同的分断时刻，以保证接触器的触头在三个晶闸管的共同导通区内完成任务，同时还要将触头分断过程中的电流转移到晶闸管上，实现无弧分断。
在正常工作状态下，单片机对控制电压采样，当电源电压超过接触器的吸合电压，由相序检测电路判断电源电压的相序，延时相应的时间处罚晶闸管，然后再三个晶闸管的共同打通区域完成动静触头的吸合，实现无弧接通。
3.30 智能型万能式断路器的核心是什么？它由哪几个主要模块构成？解答：智能型万能式断路器的核心是智能脱扣器。
它主要由触头系统、灭弧系统、底座、操作机构、智能脱扣器、欠压脱扣器、分励脱扣器、合闸电磁铁、辅助开关和各种联锁组成。