机电传动控制基础复习题1.机电传动系统的主要组成部分。

机电传动系统山电动机、电气控制电路以及电动机和运动部件和厲联系的传动机构三大部分构成。

2.电动机口动控制方式大致可分为哪三种？断续控制、连续控制和数字控制三种。

3.三相异步电动机的定子绕组的连接方式有哪两种？星形联接和三角形连接。

4.三相界步电动机的转速的计算公式？=720(1 - J)=P5.三相异步电动机的起动电流1st为额定电流IN的4~7倍。

6.请画出三相异步电动机的机械特性曲线，并在图中指出反映电动机工作的特殊运行点。

见教材第7贝，图1.9三相界步电动机的固有特性。

7.三相界步电动机起动方法有哪几种？直接起动、降压起动以及绕线型电动机转了串电阻起动。

8.三相异步电动机的制动方法冇哪儿种？能耗制动，反接制动和回馈制动。

9.常用的低压电器由哪儿种？答：1）执行电器，如电磁铁、接触器。

2）检测电器，如按钮开关、行程开关、电流及电压继电器、速度继电器等；3）控制电器，如屮间继电器、时间继电器；4）保护电器，如热继电器、熔断器、低压断路器（自动空气开关）。

10.电气设备图纸有哪三类？电气控制原理图、电气设备位置图和电气设备接线图。

11.电气原理图的绘制原则？12.常见棊木控制电路的工作原理和工作过程？（正反转控制电路/起动控制电路/制动控制电路）——本题以正反转为例说明答：止反转控制原理：使用两个接触器使通入电动机的三相电源中的任意两相交换。

FUI FU2动作过程：正转•停止•反转按下正转按钮SB2,接触器KM1的线圈得电白锁，电动机正转。

按下停止按钮SB1,接触器KM1的线圈失电，电动机停转。

按下反转按钮SB3,接触器KM2的线圈得电自锁，电动机反转。

13.界步电动机反接制动的原理？改变异步电动机定了屮三相电源的和序，使定了产生反向旋转磁场作用于转了，从而产生强力制动力矩。

14.界步电动机能耗制动的方法及原理？能耗制动方法:切断电机主电源后，立即在电动机定子绕组中通入恒定直流。

能耗制动原理:恒定直流产牛恒定磁场，转子切割恒定磁场产住感应电流再与恒定磁场作川产生制动转矩，迅速消耗电动机的转动动能，实现制动。

15.双速电动机调速原理？改变极对数P。

16.指出下图中的点动和长动按钮?17.互锁的概念及实现方法？互锁实际上是一种联锁关系，但它强调触点之间的互锁关系（即：要求两个动作互和排斥时使用）。

最典型的互锁是电动机正、反转Z间的互锁。

实现方法是：将己方的常闭触点串入对方的线圈Z前。

常见的电气保护环节有哪些？热继电器起什么保护作用？答：常见的电气保护环节冇：短路保护、过载保护、零压与欠压保护、过流保护。

热继电器起过载保护的作用。

19.变速时的瞬时电动控制的作用是什么？保证变速后，齿轮的良好接触。

27.无级调速静态技术指标主要有哪两项？答：主要冇静差率和调速范围两项28•静差度的定义？电动机在某-•机械特性曲线所示状态下运行吋，额定负载下所产生的转速降落AnN为理想空载转速nO之比，称为静差率，用s表示，即s=AnN/nOo30.他励总流电动机的调速方法？答：1）改变电枢电压调速（调压调速）一额定转速nN以下的调速；2）改变主磁通调速（调磁调速）一额定转速nN 以上的调速。

31. 说明晶闸管整流和二极管整流的区别？品闸管整流可以调整输出直流电压大小，二级管整流不能调整。

32. 说明下图所示的转速负反馈调速系统的工作原理？（还应了解具有电流截至负反馈的调 速系统的工作原理）答：转速负反馈调速系统保持电动机转速基本恒定的调整过程：负载（ML ） t ->n （ ->UF|-> △ UffUKff ci I —Eda f f n f 同理：负载（ML ） I t ^uF t ^AU I ^UK I a t -Eda 33.变频调速的主要优点？3） 动、静态特性都能做到与直流调速系统不相上下。

4） 变频调速装置价格高于直流调速装置，但直流电动机的换向器和电刷的故障率较 高。

34.变频调速的基本控制方式？答：1）基频（额定频率fN ）以下调速一恒转矩调速；2）基频（额定频率fN ）以上调速一恒功率调 速。

35.变频器的作用及种类？答：变频器作用：将恒压恒频的交流电源，变成频率、电压可调的交流电。

变频器分类： 交一直一交变频器（间接变频器）和交一交变频器（直接变频器）。

答：正常工作吋，电动机定子电流I 较小，电阻R 上的压降为UR=IR, UR 小于比较电压UB, 二极管VD 截止，电流反馈信号不起作用，此时为速度负反馈系统；电动机的闭环调速系统 在起动和堵转时电流I 过人，使I 人于截至电流lj,即使UR>UB,二极管导通，电流反馈信 号加到了放大器输入端，此时，电流截至负反馈环节起作用，且反馈到放大器输入端的电压 极性与给定电压输入到放大器输入点的电压极性相反，所以随着电流负反馈作用的增强，放人图4.18转速负反馈调速系统放大器整流器 融器输入电压迅速减小，整流器输出电压也迅速减小，电动机转速迅速下降，肓到电动机堵第4页共11页40. 试说明下图所示的反接制动控制的工作原理及工作过程。

答：反接制动控制原理：改变界步电动机定子中三和电源的相序，使定子产生反向旋转磁 场作用于转子，从而产生强力制动力矩。

工作过程：合上电源开关QS,按下起动SB2,接触器KM1线圈获电吸合，KM1±触点吸合电动机起动 运转，当电动机转速升高到一定数值时，速度继电器KS 的动合触点闭合，为反接制动做准 备。

停车时，按停止按钮SB1,接触器KM1线圈断电释放，而接触器KM2线圈获电吸合，KM2 主触点闭合，串入电阻R 进行反接制动，电动机定子绕组产生一个反向电磁转矩（即制动转 矩），迫使电动机转速迅速下降，当转速降至100r/min —下时，速度继电器KS 的动合触点 断开，接触器KM2线圈断电释放，电动机断电，制动结束。

41. PLC 的基本结构和工作方式。

42. PLC 的PLC 编程的基本指令的含义以及助记符的表示。

多点控制线路。

其中，启动按钮为SB3或SB4;停止按钮为SB1或SB2。

如下图所示的控制线路。

问：（1）控制线路的作用？（2分）（2）先按起动按钮SB2,再按停止按钮SB1时,写出控制线路的工作过程? 5分）⑶此控制线FU2QS FU1路能否实现手动调整？为什么？(3分)U V >v第5页共页答：(1)反接制动控制线路(2)控制线路的工作过程如下:BV2KM1KM1KM2SB速度继电器一常闭触点断开，电动机止转运行 +按下)(2,O2KM11KM11SB制动结束一速度制动开始+常开触点闭合，常闭触点断开,按F KMBVnSBSB⑶能实现手动调整。

因为当主轴转动时，BV闭合，并不能接通KM2的线圈，实现制动。

第5页转换PLC控制系统。

将行程开关控制的正反转循环电路转换成PLC 梯形图，写出程序指令，并说明哪些元件接 在输入端X 上，哪些元件接在输出端Y 上。

按下SB 2-2+（电动机正转运行）一戶皿闭触誌开，― [速度继电器BV + KM 1~按下SB 1 -»「SB1常闭触点断开, [SEI 常开融点KM 2+（制动开始）t 速妾n^O, BV - t KM 2 —（制动结耒）ANI X405 ANI 输入：SB1： X400； SB2； X401；X402T IX404 -II —Y431-I I X401 X400 X403 X405 ¥430 ______ ------ ~~—(^43?\LD X401 SB3： X402； STI ： X403； ST2： X404； ST3： X405； ST4； X406 。

输 III KM1,Y43O ； KM2,Y431LD X402 OR X403 OR X404 OR Y430 OR Y431 ANI X402ANI X401 ANI X400 ANI X400 ANI X404 ANI X403 ANI X406 KM2 KM1KM2KM1KM2ST2Y431 ANI Y430 OUT Y430 OUT Y431设计控制3台界步电动机Ml、M2、M3的主回路及控制回路满足如下要求：Ml启动运行10秒后M2启动运行，在M2启动运行20秒后M3启动运行，在M3启动运彳丁30秒后使Ml 停止运行并继续保持M2和M3运行肯到发出总停指令。

画出设计图（包含主回路和控制回路），并对电路作简要说明。

第7页共页答：SB1为总停止按扭；按H SB2, KM1 W-电并口锁同时KT1得电开始延时，延时10秒后，KT1 的延时闭和的动和触点闭和使KM2得电并H锁，同时使KT2得电开始延时，延时20秒示, KT2的延时闭和的动和触点闭和使KM3得电，同时KT3得电开始延时，延时30秒后，KT3 的延时断开触点断开使KM1失电。

如下图所示的控制线路，实现动作过程:动力头1从b->a停下，然后动力头2从c-d停下，接着两个动力头同时回退，分别退回到b点与c点停住。

问:（1）为什么ST2的常开触点不自锁，ST4要用两个常开触头自锁？）⑵要求动力头2到达d点后延迟一段时间后两个动力头再各自后退，应怎样办？第7页共□页答：SB1为总停止按扭；按下SB2, KM1 W电并自锁同时KT1得电开始延时,延时10秒后，KT1 的延时闭和的动和触点闭和使KM2得电并自锁，同时使KT2得电开始延时，延时20秒后, KT2的延时闭和的动和触点闭和使KM3得电，同时KT3得电开始延时，延时30秒后，KT3 的延时断开触点断开使KM1失电。

如下图所示的控制线路，实现动作过程:动力头1从b->a停下，然后动力头2从c->d停下，接着两个动力头同时冋退，分別退回到匕点与。

点停住。

问:（1）为什么ST2的常开触点不自锁，ST4要用两个常开触头自锁？）⑵耍求动力头2到达d点后延迟一段时间后两个动力头再各口后退，应怎样办？第8页共11页答：（1） ST2被动力头1压下时，接通KM2+,动力头2的电机正转，动力头2从c-d, 在此过程中动力头1不动，ST2的状态不被改变，所以ST2不用自锁（2分）。

当动力头2运动到d时，压F ST4,接通KM3、KM4,动力头1、2同时回退，分别退回b点与c点停住。

此时动力头2要运动，ST4的状态会被改变，所以必须要自锁，同时为保证动力头1、2均退回原点，必须用两个常开触点（KM3、KM4）自锁（）。

（2）使用一个时间继电器（，ST4接通KT延吋），KT的延吋闭合触点取代开始ST4的常开触点）。

第4页笫9页共11页设计继电器接触器控制系统并转换PLC控制系统。

设计两台电动机顺序起动联锁控制线路，要求Ml电动机起动Is之后M2起动；要求主回路有短路保护和过载保护和总开关；控制回路冇过载保护，冇起动按钮和停止按钮；M2起动后时间继电器不得电。