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工厂电气控制技术习题答案第1章 常用低压电器1.9.1 判断题（正确的在括号内划，错误的划） 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5 ( ) 6 ( ) 7 ( ) 8 ( ) 9 ( ) 10 ( ) 11 ( ) 12 ( ) 13 ( ) 14 ( ) 15 ( )1.9.2 选择题（将正确选项填在题后的括号内） 1 ( A ) 2 ( D ) 3 ( A ) 4 ( C ) 5 ( B ) 6 ( B ) 7 ( D ) 8 ( D ) 9 ( B ) 10 ( C ) 11 ( D ) 12 ( C )1.9.3 问答题 1答：低压电器指交流1200V及以下与直流1500V及以下电路中起通断、控制、保护和调节作用的电气设备。按用途可以分为低压配电电器和低压控制电器，常用的低压电器有接触器、继电器、低压断路器、行程开关、按钮等。 2答：目的是为了保证动、静铁心吸合严密，不发生振动与噪声。 3答：电磁式低压电器主要由电磁机构、触点系统组成，有些还具有灭弧装置。电磁机构的作用是控制触点的闭合与分断，触点系统的作用接通和断开电路，灭弧装置的作用是快速熄灭电弧。 4答：接触器是用于远距离频繁通断大电流电路的一种自动切换电器，电磁式接触器主要由电磁系统、触点系统和灭弧装置组成。 5答：可分为电磁式，空气阻尼式、电动式和电子式。特点见表1-13。 6答：低压断路器不仅可以控制电路及电动机的运行；而且当电路发生严重过载、短路以及失压等故障时，能自动切断故障电路，起到保护的作用。 7答：不能。由于金属的热惯性，热元件受热弯曲至触点动作需要一定的时间，当电动机处于重复短时工作时，热继电器不能及时反映电动机绕组的温升变化。 8答：自动控制系统中用于发送控制命令的电器称为主令电器。常用的主令电器主要有按钮、行程开关、万能转换开关等。 9热继电器只能作电动机的长期过载保护而不能作短路保护，而熔断器则相反，为什么? 答：由于金属的热惯性，发热元件受热弯曲至触点动作需要一定的时间，短路时不能立即动作切断电路，因此热继电器不能用作短路保护。 考虑熔断器应能承受其电动机起动电流的冲击而不发生误动作，熔体的规格适当选大，故熔断器对轻度过载反应比较迟钝，只能用作短路保护。第2章 机床电气控制的基本环节2.9.1 判断题（正确的在括号内划，错误的划） 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5 ( ) 6 ( ) 7 ( ) 8 ( ) 9 ( ) 10( )2.9.2 选择题（将正确选项填在题后的括号内） 1 ( C ) 2 ( D ) 3 ( B ) 4 ( A ) 5 ( D ) 6 ( C ) 7 ( B ) 8 ( A )2.9.3 问答题 1答：点动控制无自锁，连续运转有自锁。 2答：各起动按钮并联连接，各停止按钮串联连接。 3答：起动方法与特点如下： （1）定子绕组串接电阻（或电抗器）降压起动。此方法不受电动机接线型式的限制，起动转矩与电压的平方成比例地减小，只适用于空载或轻载起动的场合。 （2）星-三角降压起动。此方法简单、经济，可频繁操作，只适用于空载或轻载起动的场合。 （3）自耦变压器降压起动。适用于正常工作时为星形联结的电动机，但自耦变压器价格较贵，且不允许频繁起动。 （4）延边三角形降压起动。只适用于定子绕组为特殊设计的异步电动机。 4答： （1）电源电压消失会使电动机停转，当电源电压恢复时，如果电动机自行起动，可能造成设备损坏和人身事故；对于电网，许多电动机或其它用电设备同时起动也会引起不允许的过电流和电压降，因此要设置失压保护。 （2）电源电压过分降低会造成电动机电流增大，引起电动机发热；电压的降低还会引起电器的释放，造成电路不能正常工作，因而需要设置欠电压保护环节。 5答：能耗制动能量损耗较小，且制动平稳、准确、但需附加直流电源装置，制动力较弱，适用于系统惯性较小，制动要求平稳准确和需频繁起制动的场合。 反接制动制动力矩大，制动迅速，但是制动准确性较差，能量损耗大，一般只适用于系统惯性较大，制动要求迅速且不频繁的场合。 6答：一是在电动机定子电路中串入反接制动电阻，以防止制动电流过大。二是反接制动控制线路利用速度继电器进行控制，可以在电动机转速接近零时及时切断三相电源，防止电动机反向起动。2.9.4 分析题 1 答：各控制线路均存在问题，改正电路如图2-4所示。 a)不能起动。KM线圈无法通电吸合。 b)可以正常起动，但无法停止运行。 c)不能正常起动。接通电源KM线圈直接通电吸合，起动按钮SB2不起作用。 d)按下起动按钮SB2，发生短路故障。 e)按下起动按钮SB2，KM线圈通电吸合；松开SB2，KM线圈断电释放，电路无自锁。 f)按下起动按钮SB2，KM线圈通电吸合；松开SB2，KM线圈断电释放，自锁触点位置错误。 2答： （1）开关SA控制自动间歇润滑。合上SA，KM、KT1通电吸合，KM主触点吸合，电动机M起动运行，KT1开始延时，延时到其常开触点闭合，接通KA与KT2线圈，KA常开触点吸合自锁，KA常闭触点断开，使KM和KT1断电释放，电动机停止运行。KT2延时到其常闭触点断开，使KA与KT2断电释放，KM、KT1又重新通电吸合，电动机M起动运行，如此循环。 （2）按钮SB为点动按钮。按下SB，KM通电吸合，电动机M起动运行；松开SB，电动机停止运行。 3答：事故继电器KA的常开触点闭合后，KT1通电吸合，其常开触点闭合使灯HL亮，同时KT2通电吸合，其常闭触点断开使KT1断电延时，延时到其常开触点断开，使HL熄灭，同时使KT2断电延时，延时到其常闭触点闭合，重又接通KT1使灯HL亮，如此循环。2.9.5 设计题 略第3章 常用机床的电气控制3.7.1 问答题 1答：进入车床前的电源（配电箱）已装有熔断器FU，所以，主轴电动机不用设置熔断器作短路保护。 2答：为了防止照明灯漏电或外壳有电时防止人身触电，保证安全。 3答：说明电动机为缺相运行。原因是电动机主电路中某相有接触不良或断开的情况。 4答：具有操作简便、夹紧迅速、不损伤工件表面、能够同时吸持许多小工件，以及磨削加工中工件发热可自由伸缩、不会变形等优点。 5答：SA1扳至“上磁”位置时SA1（3-4）断开，此时通过KI（3-4）的闭合保持KM1和KM2线圈的通电状态，并起欠电流保护作用。而加工非铁磁性材料时，断开XS3并将 SA1扳至“去磁”位置，此时SA1（3-4）闭合，各电动机可以正常起动工作。 6答：电阻R1和电容C组成的阻容吸收装置，作为整流装置的过电压保护；电阻R2用以减小去磁电流；电阻R3为电磁吸盘线圈YH的过电压保护。 7答：去磁时间短造成剩磁过大，或去磁时间过长导致反向上磁。 8答：见3.4.5常见故障分析。 9答：在电源电压正常的情况下： （1）控制电路故障。按下SB2后KM1不吸合，检查KM1线圈回路。 （2）主电路故障。KM1通电吸合而电动机不能起动，检查M1主电路各触点的接线情况。 10答：SQ1、SQ2为摇臂升降的限位保护；SQ3、SQ4分别为摇臂松开后压下与摇臂夹紧后压下；SQ5为立柱与主轴箱夹紧后压下。 11答：除短路保护、过载保护、主轴电动机的失压欠压保护外，还有很多联锁保护环节，详见3.4.3中的联锁保护环节部分。 12答：十字开关每次只能扳至一个位置，可以实现不同运动间的联锁。Z35型摇臂钻床电气控制线路中，十字开关控制电路的失压欠压保护、主轴运行、摇臂上升和摇臂下降。 13答：断路故障多是由于触点接触不良、接头压接不牢、导线被割伤或线芯折断、保护电器动作等。断路故障后，电路中没有电流通过，电源电压全部降落在断路点两端，而断路点两端的电阻为无穷大。 14答：原理：断路点两端电阻为无穷大，而其它各段的电阻近似为零，负载两端的电阻则为一定值。 注意事项：检查时一定要断开电源；所测电路如与其它电路并联，必须将该电路与其它电路断开；测量高电阻器件万用表要扳至适当挡位；测量触点或连接导线时，万用表要扳至R1挡位以防误判。 15答：断路故障后，电路中无电流通过，电源电压全部降落在断路点两端，因而可通过测量断路点的电压判断故障点。3.7.2 设计题 略第4章 AutoCAD 2012使用基础4.9.1 选择题（将正确选项填在题后的括号内） 1 ( C ) 2 ( A ) 3 ( B ) 4 ( B ) 5 ( B ) 6 ( A ) 7 ( D ) 【说明：此题原选项C和D有两字错误，改正如下：】 在AutoCAD中被锁定的层上( )。 A不能增画新的图形 B不显示本层图形 C可修改本层图形 D以上全不对 8 ( D ) 9 ( A ) 10( B )4.9.2 判断题（正确的在括号内划，错误的划） 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5 ( ) 6 ( ) 7 ( ) 8 ( ) 9 ( ) 10( )4.9.3 绘图题 略第5章 AutoCAD电气设计5.5.1 单选题（将正确选项填在题后的括号内） 1 ( A ) 2 ( D ) 3 ( C ) 4 ( B ) 5 ( A ) 6 ( A )5.5.2 问答题 1答：电气图图面通常由边框线、图框线、标题栏、会签栏组成，其中标题栏用于确定图样名称、图号、制图者、审核者等信息。 2答：有两种图幅分区的方法，见5.1.1的图幅分区部分。 3答：电路的表示方法通常有多线表示法、单线表示法和混合表示法三种。 4答：基本规则如下： （1）尺寸大小以图样上的尺寸数据为依据； （2）图样中的尺寸数字如无特别说明，一律以mm为单位； （3）标注的尺寸为图样所示机件的最后完工尺寸； （4）物件的每一尺寸，一般只标注一次； （5）特定尺寸必须标注符号。 5答：详见表5-2。5.5.3 绘图题 略第6章 电气控制系统的设计与调试6.7.1 判断题（正确的在括号内划，错误的划） 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5 ( ) 6 ( ) 7 ( ) 8 ( )6.7.2 问答题 1答：电气控制系统设计中应遵循的基本原则详见6.1.1。设计的主要内容可归纳为原理设计与工艺设计两部分，详见6.1.2。 2答：电气原理图的设计方法有两种，一是逻辑设计法，二是经验设计法。 3答：经验设计法是根据控制要求，选用适当的基本控制环节或比较成熟的电路，有机组合并加以适当的补充和修改，构成满足控制要求的完整控制线路。 应用经验设计法，要求设计人员熟悉和掌握较多的基本控制环节，具有较为丰富的设计经验，在设计的过程中还需反复修改设计草图以得到最佳设计方案。 4答：电气控制线路中常用的保护环节有短路保护、过载保护、过电流保护、失压欠压保护、限位保护等。 5答：详见6.3.3。 6答：详见6.3.4。 7答：电气控制柜内部配线分为明配线、暗配线和线槽配线三种。 8答：准备工作如下： （1）检查各组熔断器的熔体，按钮、行程开