电梯自动控制技术教学配套作者常国兰《电梯自动控制技术》习题答案.pdf

电梯自动控制技术 模块一习题答案 一、判断题（正确的打“”，错物的打“”） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 二、选择题（请将答案填在题前的括号内） 1C. 2A .3B.4B .5D. 6D .7D .8D. 9A .10B. 11B. 12C. 13C. 14C. 15C.16C. 17B. 18C. 19A. 20C. 21B. 22D. 23B. 24C. 25D. 26B. 27B. 28B.29D. 30D. 31A. 32D. 33A. 34B. 35C. 三、简答题 1. 曳引传动是曳引绳与曳引轮之间的摩擦来完成的，它有较大的适应性，对于不同的提升高度，只改 变曳引绳的长度，而不用改变结构。这种结构还使曳引绳的根数增多，而轿厢冲顶时，绳与轮之间可以空 转，因此，加大了电梯的安全性。 2.电梯的八大系统：曳引系统、导向系统、门系统、轿厢、重量平衡系统、电力拖动系统、电气控制 系统、安全保护系统。 3.为了防止人员坠落或剪切，对电梯门系统的设置的要求是： （1）电梯每一个楼层的层门上都装有层 门钩子锁装置，门锁锁钩的啮合深度7mm 时，门锁电气触头才允许接通； （2）每个层门都装有自动关门 装置，当轿厢不在层站时，能自动将层门关闭； （3）门关闭后，门扇之间、门扇与门套、门扇与下端地坎 之间的间隙应尽可能小。对于客梯，此间隙6mm，对于货梯，此间隙8mm。 4.电梯的类安全保护措施有两大类：机械类：电磁制动器、限速器-安全钳联动系统、上行超速保护装 置、缓冲器、门锁装置、松闸扳手和盘车首轮。 电气类：相序继电器、熔断器、热继电器、断路器或过流继电器、电气门锁开关、上下端站保护开关、 超速保护开关、急停开关、超载开关、安全触板与光电开关、光幕、张紧轮开关、液压缓冲器开关。 模块二习题答案 一、判断题（正确的打“”，错物的打“”） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 二、选择题（请将答案填在题前的括号内） 1C. 2B .3B.4B .5A. 6A .7D .8A. 9B .10A. 11B 三、简答题 1.（1）规定中零线指工作零线；用途是构成工作回路。 （2）接地线指的是保护零线，用途是保护接 地。 （3） “始终”指的是从供电变压器开始，到电梯电气设备为止，工作零线和保护零线始终分开。 2.对电梯的主电源开关的要求：安装在机房入口处，易识别，容量适当，高度符合要求；具有稳定的 断开和闭合位置， 能切断电梯正常使用情况下最大电流的能力； 在断开位置应能挂锁或其它等效装置锁住， 以防误操作；且不应切断照明、通风、插座及报警电路。 3. 如果在同一供电系统中，一台设备保护接零，另一台设备保护接地，当人触及两台设备时，接零保 护的设备漏电或中性点偏移，电流可通过人体进入接地系统而触电，所以不允许在同一系统中一台设备保 护接零，另一台设备保护接地。 4. 电气火灾指的是由电路短路、过载、接地电阻增大，设备绝缘老化，以及操作人员或维护人员违反 规程造成的电路产生火花或电弧的现象。若发生电气火灾，应首先断电，然后进行灭火，并及时报警。若 无法切断电源，应立即采取带电灭火的方法，选用二氧化碳，干粉灭火剂等不导电的灭火剂灭火。同时要 注意灭火器和人体与 10KV 以下的带电体要保持 0.7m 以上的安全距离。 模块三习题答案 一、判断题（正确的打“”，错物的打“”） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 二、选择题（请将答案填在题前的括号内） 1D. 2B .3D.4B .5A. 6D .7B 三、填空题 1. p f n 1 1 60 、1000r/min、250r/min 2. 急停开关应符合安全触点的要求，双稳态，具有自锁功能。 3. 将交流电变换成平滑的直流电。整流桥堆、电容器 4. 红外发射端、红外接收端 5. 红外发射端、红外接收端、柔性电缆、电源盒 6. 触板、联动杠杆、微动开关 7. 磁开关、隔磁板；光电开关、隔板 四、简答题 1. 电梯用电动机必须具有以下性能：能重复短时工作，频繁起、制动及正、反转运转的特性；能适应 一定的电源电压波动，有启动电流小的特性；有足够的启动力矩，能满足轿厢满载启动、加速迅速的特性； 有较硬的机械特性，不会因电梯运行时负荷的变化造成电梯运行速度的变化；有良好的调速性能；运行平 稳、工作可靠、噪音小及维护简单。 2. 电梯中电气安全装置的名称：相序继电器、熔断器、热继电器、断路器或过流继电器、电气门锁开 关、上下端站保护开关、超速保护开关、急停开关、超载开关、安全触板与光电开关、光幕、张紧轮开关、 液压缓冲器开关。 3.电梯的电气控制柜中常用的电气元件：断路器、熔断器、热继电器、接触器、中间继电器、相序继 电器、按钮、整流滤波设备、PLC 或基板控制器、变频器、变压器、接线排子。 4.复合按钮的动作过程（工作原理）：按下按钮，常闭触头先断开，常开触头后闭合；松开按钮，常 开触头先断开，常闭触头后闭合。 5.接触器的结构：主要由电磁机构和触头系统组成。电磁机构通常包括吸引线圈、铁心和衔铁三部分； 触头系统包括主触头和辅助触头。 接触器的工作原理：当线圈通电后，线圈中流过的电流产生磁场，使铁心产生足够的吸力，克服弹簧 的反作用力，将衔铁吸合，通过传动机构带动三对主触头和辅助常开触头闭合，辅助常闭触头断开。当线 圈断电或电压低于吸合电压时，由于电磁吸力消失或过小，衔铁在弹簧力的作用下复位，带动三对主触头 和辅助常开触头断开，辅助常闭触头闭合。 6. 电梯中用到的行程开关有：开门限位开关、关门限位开关、端站保护开关、限速器开关、安全钳开 关、张紧轮开关、液压缓冲器开关。 7.符号： 8.电气安全触点的特点：安全触点的动作，应由断路装置将其可靠地断开，甚至两触点熔接在一起也 应断开。安全触点的设计应尽可能减小由于部件故障而引起的短路危险。如果其外壳防护等级低于 IP4X， 则应能承受 500 V 的额定绝缘电压。其电气间隙不应小于,爬电距离不应小于，触点断开后的 距离不应小于。 如果安全触点的保护外壳的防护等级高于 IP4X， 则安全触点应能承受 250V 的额定绝 缘电压， 则其爬电距离可降至。 对于多分断点的情况， 在触点断开后， 触点之间的距离不得小于。 导电材料的磨损，不应导致触点短路。 mm3mm4 mm4 mm3mm2 9.电梯中七段数码管楼层显示器中各段发光二极管分别用字母 ag 表示出来， 其内部有共阴极和共阳 极两种接法。当共阴极接法时，数字与七段数码管显示组合的关系： 显示 数字 a bcdef g 0 1 11111 0 1 0 11000 0 2 1 10110 1 3 1 11100 1 4 0 11001 1 5 1 01101 1 6 1 01111 1 7 1 11000 0 8 1 11111 1 9 1 11101 1 模块四习题答案 一、判断题（正确的打“”，错物的打“”） 1 2 3 4 5 二、填空题 1. 380V、220V、50Hz、变频器 2. 间接变频、直接变频 3. 运转模式、程序模式、报警模式 4. 运转模式 5. 报警模式 6. 端子控制 7. 输入电源、适用电动机容量 四、简答题 1. 由异步电动机的转速公式)1 ( 60 1 s p f n，得：改变定子频率，可以改变交流电动机转速。在 改变转速的同时，希望主磁通基本保持不变。由公式 1 f m NfU 111 44 . 4 ，得：要想在改变的时候磁 1 f 通保持不变，只需同时改变，使 m 1 U常数 1 1 f U 。所以异步电动机的变频调速必须按照一定的规律同 时改变其定子电压和频率。 2. 变频器的维护保养中，为了避免触电，所以在切断电源后，还需要注意：断电 5 分钟后；确认 LED 显示屏灯已经暗下；确认 P（） 、N（-）之间的直流电压在 25V 以下后再进行检查。 3. 4. 功能码 名称 设定值 注释 F02 运转、操作 1 设定外部信号控制运转 F07 加速时间 1 设定加速时间为 1s F08 减速时间 6 设定减速时间为 6s F14 瞬间停电再启动 5 以初始频率开始再启动 F15 频率限制上限 50.0 设定频率上限为 50.0HZ F16 频率限制下限 0.0 设定频率下限为 0.0HZ E01 端子 X1 0 端子 X1 对应多步频率选择的SS1 E02 端子 X2 1 端子 X2 对应多步频率选择的SS2 E98 端子 FWD 98 设定 FWD 为正转运转、停止指令 E99 端子 REV 99 设定 REV 为反转运转、停止指令 C05 多步频率 1 5 设定多步频率为 5HZ C06 多步频率 2 15 设定多步频率为 15HZ C07 多步频率 3 30 设定多步频率为 30HZ P02 电动机容量 0.4 设定电动机的容量 0.4KW P03 电动机额定电流 0.6 设定电动机的额定电流 0.6A P99 电动机选择 4 设定电动机选择为其他类 模块五习题答案 一、判断题（正确的打“”，错物的打“”） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 二、选择题（请将答案填在题前的括号内） 1B. 2C .3B. 4C .5B. 6C .7B .8B.9B 三、简答题 1. PLC 的工作过程:内部处理、通信操作、输入采样、程序执行、输出刷新。 2.PLC 内部资源：输入继电器 X、输出继电器 Y、辅助继电器 M、特殊辅助继电器 M、定时器 T、计 数器 C、数据寄存器 D、锁存继电器 L。 3.PLC 梯形图中使用的各种内部器件并不是真的电器器件，但具有相应的功能，因此通常按电气控制 系统中相应器件的名称称呼它们。梯形图中每个继电器和触点均为 PLC 存储器中的一位，相应位为“1” ， 表示继电器线圈通电，或常开接点闭合，或常闭接点断开；相应位为“0” ，表示继电器线圈断电，或常开 接点断开，或常闭接点闭合。所以其触点在编程时可以无限次使用。 4. 输入设备 输入地址 输出设备 输出地址 停止按钮 SB1 X001 运行接触器 KM Y030 启动按钮 SB2 X002 点动与连续运转转换开关 SA X003 限位开关 SQ X004 5. 输入设备 输入地址 输出设备 输出地址 停止按钮 SB1 X001 正转运行接触器 KM1 Y034 正转启动按钮 SB2 X002 反转运行接触器 KM2 Y035 反转启动按钮 SB3 X003 点动与连续运转转换开关 SA X004 正转运行限位开关 SQ1 X005 反转运行位开关 SQ2 X006 6. 输入设备 输入地址输出设备 输出地址 停止按钮 SB1 X001 输入接触器 KM1 Y034 正转启动按钮 SB2 X002 输出接触器 KM2 Y035 反转启动按钮 SB3 X003 变频器反转信号 Y0032 点动与连续运行转换开关 SA X004 变频器正转信号 Y0033 正转运行限位开关 SQ1 X005 变频器一速 Y0034 反转运行限位开关 SQ2 X006 变频器二速 Y0035 模块六习题答案 一、填空题 1.CPU、存储器、时钟电路、定时器、计数器 2.CPU 模板、扩展 I/O 模板 3.十进制、二进制、十六进制 4.十进制、二进制、十六进制 5.0、1 6.与逻辑、或逻辑、非逻辑 7.基本系统、扩展系统 8.程序存储，循环扫描工作方式；直接输入/输出工作方式；梯形图语言、ST 语言 二、简答题 1.单片机应用系统的组成结构图： 2. 单片机与 PLC 的区别:PLC 是一个带有 CPU、存储器、I/O、系统软件和支持系统的专用面向过程控 制的计算机控制系统。 单片机是一个带 CPU、存储器的裸计算机。即 PLC 是建立在单片机之上的产品，单 片机只是一种集成电路，两者不具有可比性。单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、 大型都可，PLC 是单片机应用系统的一个特例。PLC 系统复杂，价格高，只要编写简单的用户程序就可以 直接在工业上应用。 单片机功能灵活，但开发应用都要从底层做起，功能由开发者水平决定。不同厂家 的 PLC 有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向 迈进。这正是 PLC 获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是，功能千差万别，质量参差不齐，学习、 使用和维护都很困难。 三、 输入设备 输入地址 输出设备 输出地址 停止按钮 SB1 X0.01 正转运行接触器 KM1 Y0.22 正转启动按钮 SB2 X0.02 反转运行接触器 KM2 Y0.23 反转启动按钮 SB3 X0.03 点动与连续运转转换开关 SA X0.04 正转运行限位开关 SQ1 X0.05 反转运行位开关 SQ2 X0.06 模块七习题答案 1.电梯控制系统结构框图： 2.电梯输入的控制信号：输出接触器、抱闸接触器、门锁接触器、急停接触器检测信号；检修信号、 慢上/慢下信号；开/关门动作信号。 输出信号分为强电和弱电两种信号：强电信号：变频器输入接触器、输出接触器、抱闸接触器、开门 /关门接触器；弱电信号：呼梯、内选、方向、载荷状态指示灯；层楼显示器和蜂鸣器。 3电梯供电电源的种类和用途如下：AC380V：电梯曳引机及其控制系统供电；AC220V：井道照明 和 PLC 输出继电器的线圈；AC110V：PLC 上电电源；DC110V：抱闸线圈电源；DC24V：PLC 输入负载 电源和输出信号灯电源。 4.变频器和 PLC 综合控制电梯运行的工作过程如下：电梯正常工作时，当变频器的数字输入端子 X1、 X2、 FWD(或 REV)同时有信号时， 轿厢在曳引电动机拖动下直接加速至正常行使速度； 一旦检测到减速信号， X2 信号断开，轿厢在曳引电动机拖动下迅速减速至爬行速度；一旦检测到平层信号，X1 信号断开，曳引 电动机转速迅速下降至零，FWD(或 REV)信号断开，PLC 输出为零。此时，主电路输出接触器线圈失电，抱 闸线圈失电，对电动机进行抱闸制动，轿厢平稳停至所需楼层并保持轿厢位置不变。 5电梯井道输入信号有：上强迫换速开关、下强迫换速开关、上限位开关、下限位开关、开门限位 开关、关门限位开关、门区开关、司机开关、消防开关、直驶开关、锁梯开关等。 6电梯位置确定方法：电梯位置由电气选层器来提供，选层器由门区开关和微机软件共同组成。门 区开关由井道圆磁铁和轿顶磁开关组成，反映轿厢在井道位置信息。微机软件用门区开关作加法器，减法 器，门区通断串上方向做加法，门区通断串下方向做减法。把加法器、减法器的数字转换到数据寄存器内， 同时用转换过的数据寄存器做层楼记忆。这种形式的选层器，当轿厢停止时，直接提供当时轿厢位置；在 轿厢运行时，提供即将到达的层楼位置。 7.电梯指令的编写方法：先做内选指令，内选指令一般用标准的启动停止程序编写，其次做外呼指令， 但是在做外呼指令时一定要分上呼和下呼指令，最后把外呼指令加内选指令合并在一起。 8. 电梯自动定向的原则：在自动运行状态下，电梯处于待命状态，接收到内选和外呼信号时，应将 电梯所处的位置与内选和外呼信号进行比较，确定是上行还是下行。一旦电梯定向后，内选与外呼对电梯 进行顺向运行的要求没有满足的情况下，定向信号不能消除。做自动定向的方法是：做层楼链，首先把层 楼串在一起使电梯能自动定向，其次把