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一、填空题（一）电气控制部分1．低压电器是指工作电压在交流V或直流V以下的各种电器。Ans：1200、15002．写出两种常见灭弧方法：、。Ans：电动力灭弧、磁吹灭弧、窄缝灭弧、栅片灭弧(其中任意两个)3．速度继电器的图形符号为，文字符号为。Ans：，KS4．速度继电器的常开触头图形符号是，行程开关的常闭触头图形符号是。Ans：、5．行程开关的常开触点图形符号为，通电延时继电器线圈的图形符号为，速度继电器的文字符号为。Ans：KS6．断电延时型时间继电器线圈的图形符号，行程开关的常开触点图形符号为；速度继电器的常开触点图形符号。Ans：7．时间继电器按延时方式可分为和两种类型。Ans：通电延时继电器、断电延时继电器8．对于单台电动机负载，应根据计算熔体的额定电流。Ans：（1.5-2.5）IN9．对于额定电流为10A的电机，起保护的热继电器整定值应为。Ans：过载、10A10．对于额定电流为10A的电机，起保护的熔断器整定值应为。Ans：短路、15-25A（在此区间任意值皆可）11．选取交流接触器，其主触点额定工作电流应电动机额定工作电流，其线圈的工作电压应控制电源电压。（≥、≤、=）Ans：≥、=12．连续运动与点动控制的区别仅在于。Ans：能否自锁13．为了防止两个接触器线圈同时得电，采用的保护环节称为。Ans：互锁14．零压保护的目的是。Ans：防止电机自行起动15．三相笼型异步电动机常用的减压起动方法有：Y—△换接、、等。Ans：定子串电阻降压起动、自耦变压器降压起动、延边三角形降压起动（任意两个）16．三相鼠笼异步电动机的常用降压起动方式有、、和延边三角形降压起动四种。Ans：Y/△降压起动、自藕变压器降压起动、定子串电阻或电抗器起动17．三相绕线式异步电动机采用转子串电阻起动，随着所串电阻的不停增加，起动电流，起动转矩。（如何变化）Ans：一直降低、先增加后减小18．直流电机的电气制动方法有、两种。Ans：能耗制动、反接制动19．交流接触器的结构由、、和其他部件组成。Ans：电磁机构、触头系统、灭弧装置20．电磁结机构是电磁式电器的元件，电磁线圈按电压种类分为和两种Ans：感测元件、交流、直流21．电气控制系统图分为、和三类。Ans：电气原理图、电器元件布置图电气安装接线图22．电气原理图按通过电流的大小分为和电路。Ans：主电路辅助电路23．辅助线路包括、、和信号回路等电路Ans：控制回路、照明回路、保护回路24．在机床电气线路中异步电机常用的保护环节有、和。Ans：短路、过载、零压和欠压（二）PLC部分1．PLC的编程语言主要有、梯形图、。Ans：语句表、逻辑功能图、顺序功能图、高级语言中的任意两个2．STEP7提供的编程语言有、、。Ans：梯形图、语句表、逻辑功能图3．从结构上看，PLC可分为、及分散式三种形式。Ans：整体式、模板式4．S7—300系列的PLC是中型模块式PLC，构成系统的主要模块有模块、模块、模块等。Ans：电源、CPU、I/O5．PLC的软件构成分为、两部分。Ans：系统软件、用户软件6．S7-300PLC硬件组态中，CPU应插入号槽，若4号槽位配置一16点数字量输入模块，则其对应的地址范围为；若5号槽位配置一2通道的模拟量输入模块，则其对应的地址范围为。Ans：2、I0.0-I1.7、PIW272、PIW2747．S7-300PLC硬件组态中，电源应插入号槽，若5号槽位配置一16点数字量输出模块，则其对应的地址范围为。Ans：1、I4.0-I5.78．S7-300PLC中若将8点的数字量输出模块放在4号位置，对应的地址范围为，若将8点的输入模块放在5号位置，对应的地址范围为。Ans：Q0.0-Q0.7、I4.0-I4.79．PLC常用数字量输出模块类型有、晶闸管输出、。Ans：晶体管输出、继电器输出10．PLC常用数字量输出模块类型有、继电器输出、。Ans：晶体管输出、晶闸管输出11．PLC的常用输出模块类型有、及3种。Ans：继电器输出、可控硅输出、晶体管输出12．S7-300PLC若5号槽位配置一16点数字量输入模块则其对应的地址范围为，若6号槽配置一8点的数字量输出模块则对应的地址范围为。Ans：I4.0-I5.7、Q8.0-Q8.713．S7-300PLC若4号槽位配置一32点数字量输入模块则其对应的地址范围为，若6号槽配置一16点的数字量输出模块则对应的地址范围为。Ans：I0.0-I3.7、Q8.0-Q9.714．指令AI0.0的寻址方式属于，LW#16#12的寻址方式属于。Ans：直接寻址、立即数寻址15．指令LMD12的寻址方式属于。Ans：直接寻址二、简答与分析题（一）电气控制部分1．比较下图a、b的区别。并解释自锁、互锁的概念及作用。Ans：b图比a图多了按钮的互锁，从而能实现正转与反转之间的直接切换。自锁是将线圈的常开触点与起动触点并联，在起动触点断开后，依靠此触点能够实现起动后接触器线圈的持续供电，实现电机的连续运转，使用本环节可以做到对电动机的严重欠压与失压保护。互锁是将各自常闭触点串联于对方线圈回路，以防止两个接触器线圈同时得电，从而避免在主电路中形成短路。2．标出主电路交流接触器的符号，指出它是什么控制电路？写出它的控制原理。Ans：（电源通断）KM1、（三角形）KM2、（星形）KM3正确标注本图为Y/△降压起动控制电路。按下起动按钮SB1后，KM1线圈通电并实现自锁，同时通过KM2、KT常闭触点使得KM3线圈得电，电机Y型起动，同时KT线圈得电，一段时间后，其常闭触点断开，使得KM3线圈断电，其常开触电的闭合使得KM2线圈得电，KM2的常闭触点断开也使得KT线圈断电，但KM2因自锁而持续得电，电机一直三角形运行，直到按下停止按钮SB2。3．根据右图回答问题（三相异步电动机额定电流为20A）：1）如何选择熔断器FU2的熔体额定电流IFU？2）热继电器FR的整定电流为多少？3）接触器的额定电压、额定电流、吸引线圈的额定电压分别为多少？4）该控制线路中有哪些保护环节？（回答任意两种即可）Ans：1）熔体额定电流在30A～50A之间2）热继电器的整定电流为20A；3）接触器的额定电压：380V,额定电流：20A,吸引线圈的额定电压：380V4）短路保护，过载保护，欠压/失压保护（回答任意两种即可）4．阅读右图并回答问题1）该控制线路实现什么功能？2）简述该控制线路的工作原理？Ans：1）双速电机的高低速控制；2）按下低速起动按钮SB2，接触器KM1通电并自锁；定子绕组接成△型，电机低速运行；按下高速起动按钮SB3，接触器KM2、KM3通电并自锁，定子绕组接成双Y型，电机高速运行；5．标出控制电路中(1)(2)处的器件标号，指出它是什么控制电路？写出它的控制原理。Ans：KM2、KM1可逆运行反接制动原理：当按下正向起动按钮SB2，则KM1线圈通电并自锁，电机正向起动运行，当按下停止按钮SB1，KM1断电，此时电机仍然有正向运转速度（KS-1接通），所以随着KM1互琐用常闭触点闭合，KM2线圈通电，开始反接制动，随着速度的下降，KS-1断开，也就断开了KM2线圈，制动结束。反向起动与制动原理同正向。6．SB、SQ、FR、KS、KA、QS分别表示什么低压器件？画出各自的常开触点图形符号。（本题6分）Ans：SB--控制按扭SQ--行程开关FR--热继电器KS--速度继电器KA--中间继电器QS--刀开关7．热继电器与熔断器在电动机电路中各起什么作用？能否互相替代？为什么？Ans：热继电器作用是过载保护。熔断器作用是短路保护或严重过载保护。不能互相替代。因为熔断器是当熔体中流过太大的电流而使得熔体在短时间内熔断，达到保护目的；而热继电器是检测到略大于额定值的电流，该电流保持一段时间后才断开电路，从而避开起动与短暂无害的过载情况。8．叙述常用的电气保护器件与环节及各自所实现的保护。Ans：熔断器短路保护热继电器过载保护互锁防止两个或两个以上线圈同时得电自锁零压或严重欠压保护过（欠）压继电器过（欠）保护过电流继电器过电流保护熔焊保护防止接触器主触点熔焊在起动时造成事故9．简述电弧产生的原因并列出常见灭弧方法。Ans：当触点断开大电压电流电路时，在动静触头之间形成强电场，使得其间的空气被电离，形成电弧。常见灭弧方法：电动力灭弧、磁吹灭弧、窄缝灭弧、栅片灭弧10．交、直流电磁式电器在电磁机构上有哪些不同？Ans：直流电磁铁因为线圈通电衔铁吸合后磁通量恒定不变，铁芯正常用整块铸铁或工程纯铁制成。交流电磁铁为了减小磁滞与涡流损耗，铁芯由硅钢片叠铆而成以减小磁滞与涡流损耗。为了方便散热，直流电磁机构中只有线圈发热，线圈往往做成瘦长型且与铁芯之间不设骨架。而交流电磁机构铁芯中存在较大的磁滞与涡流损耗，吸引线圈与铁芯应该隔离并减小接触面以方便各自散热，吸引线圈往往做成矮胖型并与铁芯之间设骨架。11．三相异步电动机的常用电气制动方法有哪两种？简述各自原理。Ans：反接制动是通以另一相序的电源，使转子受到反转动力。能耗制动是在定子绕组中通以直流电流得到静止磁场，从而使转子停转。（二）PLC部分1．写出出如下LAD程序段所对应的STL程序。A(OI0.0OQ4.2)ANI0.1OANT0AM0.2=Q4.22．画出如下STL程序所对应的LAD程序段。A(AI0.0AI0.1OA(OI0.2OM0.0)ANI0.3)AM100.5=Q4.03．画出如下STL程序所对应的LAD程序段。A(OI0.0OQ4.2)A(ONI0.1OAM100.5ANT2)OANT0AM0.2=M4.24．根据梯形图写出语句表。5．用STL指令表示如图所示LAD程序段。A(OI0.1OI0.3）A（OI0.2OM0.2)AM0.5ONM1.0=Q4.26．用STL指令表示如图所示LAD程序段。A(O（AI0.1AI0.0）O（AI0.2AI0.0)）A（ONI0.3OM0.1）OM0.0=M0.07．写出S7-300常用的四种编程元件。输入继电器、输出继电器、辅助继电器、外部输入寄存器、外部输出寄存器、定时器、计数器、数据块寄存器、本地数据寄存器中任意四个8．PLC的工作过程有什么显著特点？试说明其工作过程？PLC的工作过程有两个显著特点：一个是周期性扫描，一个是集中批处理。先后经过：公共处理扫描、输入采样扫描、执行用户程序扫描、输出刷新扫描等四个阶段。9．可编程序控制器的数字量输出模板与外部用户输出设备的接线方式有哪些？其接口电路的输出方式有几种形式？都适用于什么场合？数字量输出模板与外部用户输出设备的接线方式可分为汇点式和隔离式。晶体管输出——直流负载或TTL双向晶闸管（可控硅）输出——交流继电器输出——交直流AB正转前进后退反转SQ2SQ1三、设计题（一）电气控制部分1．某送料小车工作示意图如图所示。小车由电动机拖动，电动机正转时小车前进，而电动机反转时小车后退。设计主电路和控制线路，利用行程开关实现自动往复运动。2．设计一电气控制电路，当在原位（SQ1）按下按钮时，电机正转（KM1）带动小车相右运行，到达目的地（SQ2）后停留2分钟后返回（KM2）至原位停止，运行中途按停止按钮则小车立刻返回至原位后停止。3．设计某机床控制线路（画出主电路和控制电路），要求如下：1）润滑油泵电机起动后，主轴才能起动；2）主轴能正反转，能在两处起停；3）主轴停车时有能耗制动；4）有完善的保护和联锁环节。4．设计一电气控制线路完成两台电机的顺序起动与停止控制，要求如下：1）按起动按钮SB1，电机M1立刻起动（KM1），延时1分钟电机M2（KM2）自动起动；2）按停止按钮SB2，电机M2立刻停止，延时1分钟电机M1自动停止；3）任何一台电机过载（FR1、FR2）两台电机立刻停止。5．设计一电气控制线路控制三台电动机的起动与停止。（KM1控制电机1，KM2控制电机2，KM3控制电机3）要求：按起动按钮时，三台电机依次延时起动，按停止按钮或任一电机过载时全部停止。1、6．设计一Y/△降压启动控制电路，要求当SA断开时