机械电气控制及自动化考前串讲(03PPT)

1、2013秋季机械电气控制及自动化考前复习串讲主讲人: 江桂云重庆大学网络教育学院第一章概概述述一、考核核知识点点1、机械设设备组成成的新概概念。2、机械电电气控制制的特点点。3、电气自自动控制制在现代代工业生生产中的的地位。4、电力拖拖动的发发展历程程。5、电气控控制系统统的发展展历程。6、电气控控制系统统的发展展与分类类。考试试大大纲纲二、考核核要求1、识记主机部分分、驱动动部分、检测显显示部分分、控制制部分、成组拖拖动、单单独拖动动、多电电机拖动动、自动动化电力力拖动系系统。2、领会机械电气气控制的的特点、继电器器-接触器的的断续控控制、直直流发电电机-直流电动动机连续续控制、交磁放放大机

2、-直流电动动机连续续控制、磁放大大器-直流电动动机连续续控制、可控硅硅（晶闸闸管）-直流电动动机连续续控制。3、简单运运用交流电机机调速的的三种方方式。一、考核核知识点点1、常用低低压电器器。2、机械设设备电气气图的画画法规则则。3、机械设设备电路路的逻辑辑表示。4、异步电电动机的的起动、正反转转、制动动电路。5、其他基基本控制制线路。第二章机械设备备继电接接触器基基本控制制线路二、考核核要求1、识记开关电器器、开关关电器的的分类、组合开开关、自自动开关关、熔断断器、接接触器、按钮、行程开开关、电电流继电电器、电电压继电电器、热热继电器器、时间间继电器器、速度度继电器器；逻辑辑代数的的基本逻逻

3、辑关系系及串、并联电电路的逻逻辑表示示；异步步电动机机全压起起动、能能耗制动动；长动动、点动动、联锁锁与互锁锁。2、领会逻辑代数数的基本本性质；低压电电器元件件的工作作原理及及用途；逻辑代代数的基基本性质质及其应应用；全全压起动动、异步步电机串串电阻降降压起动动、串自自耦变压压器起动动、星降压起动动、延边边三角形形降压起起动、异异步电动动机的能能耗制动动、异步步电机的的反接制制动、电电磁抱闸闸制动。3、简单运运用双速异步步电机的的调速控控制线路路的分析析。4、综合运运用利用电动动机自动动控制线线路的基基本规律律进行电电动机控控制线路路的设计计。一、考核核知识点点1、普通车车床电器器控制线线路。

4、2、摇臂钻钻床电气气控制线线路。3、铣床电电气控制制线路。4、组合机机床控制制线路。第三章常常用用机床电电路分析析二、考核核要求1、识记零压保护护；欠压压保护。2、领会CM6132型普通车车床的特特点、主主轴电机机控制、主轴变变速、主主轴制动动；摇臂臂钻床的的主运动动及辅助助运动、主电机机控制；铣床的的主运动动和辅助助运动、主轴电电机控制制；组合合机床动动力滑台台的基本本工作循循环形式式。3、简单运运用CM6132型普通车车床的零零压及欠欠压保护护；摇臂臂钻床升升降及夹夹紧、放放松控制制、主轴轴箱与立立柱的夹夹紧与放放松、铣铣床进给给运动的的电气控控制、机机械动力力滑台控控制电路路。4、综合运

5、运用普通机床床的主运运动及进进给运动动控制线线路的分分析。一、考核核知识点点1、电气调调速概述述。2、晶闸管管直流电动动机无极极调速系系统。3、交流调调速系统统。第四章电电气气调速系系统二、考核核要求1、识记调速与稳稳速；调调速范围围；调速速平滑性性；静差差度；静静差调速速系统；无静差差调速系系统；变变极调速速；变转转差率调调速；变变频调速速。2、领会电动机无无极调速速的类型型；扩大大调速范范围的途途径；直直流调速速方式（调压调调速、调调磁调速速、调阻阻调速）；转速速负反馈馈SCRM系统的组组成；电电流负反反馈的应应用；电电压微分分负反馈馈；PI调节器。3、简单运运用转速负反反馈SCRM调速系

6、统统的工作作原理；电压负负反馈与与电流正正反馈调调速系统统；交流流电动机机的变频频调速（电压型型变频器器、脉冲冲宽度调调制型变变频器、矢量变变换控制制原理）。4、综合运运用转速负反反馈SCRM系统静特特性分析析；带有有PI调节器的的自动调调速系统统的分析析。一、考核核知识点点1、机械设设备电气气设计的的基本内内容。2、机械设设备电器器元件选选择。3、机械设设备电气气电路设设计。4、电器位位置图的的绘制。第五章机机械设备备控制电电路设计计二、考核核要求1、识记电气元件件的可靠靠性；电电器元件件选择的的基本原原则；2、领会机械设备备电气设设计的基基本要求求；机械械设备电电气设计计的内容容与步骤骤；

7、机械械设备电电力传动动方案的的确定；机械设设备电气气控制方方案的确确定；控控制方式式的选择择；控制制电路电电源的选选择及动动力电路路设计；控制电电路的逻逻辑设计计法；电电器布置置原则；常用配配线方式式；电器器元件位位置图的的绘制。3、简单运运用控制电路路的经验验设计法法。4、综合运运用控制线路路的设计计。一、考核核知识点点1、机床数数字控制制的基础础知识。2、计算机机数控系系统（CNC）系统。3、插补运运算。第六章机机床数数字控制制二、考核核要求1、识记机床数字字控制技技术；控控制介质质；数控控装置；伺服装装置；检检测装置置；开环环控制；闭环控控制；半半闭环控控制；输输入；译译码；插插补。2、

8、领会CNC系统硬件件构成；CNC控制软件件。3、简单运运用逐点比较较法；数数字积分分法。一、考核核知识点点1、经济型型数控系系统的特特点、种种类及发发展概况况。2、步进电电机。第七章经经济型数数控系统统二、考核核要求1、识记经济型数数控系统统的特点点；步进进电机；步进电电机的分分类；精精度、最最大静转转矩；起起动频率率；连续续运行频频率；矩矩频特性性。2、领会经济型数数控系统统的分类类；经济济型数控控系统的的发展。步进电电机的工工作原理理；3、简单运运用步进电机机的通电电方式；步进电电机的环环形分配配器。一、考核核知识点点1、概述。2、PLC的表达方方式。3、PLC的编程元元件。4、PLC的指

9、令系系统。5、梯形图图设计规规则。6、梯形图图的经验验设计法法。7、梯形图图的顺序序控制设设计法。8、PLC的选型。9、开关量量I/O模块的外外部接线线。10、采用通通用逻辑辑指令实实现时间间顺序控控制的程程序设计计。11、用置位位（S）复位（R）指令实实现机床床运动循循环控制制。12、使用移移位寄存存器的编编程方式式。13、有多种种操作方方式的程程序设计计。第八章可可编程控控制器（PLC）二、考核核要求1、识记继电器梯梯形图；逻辑功功能图；功能流流程图；输入继继电器；输出继继电器；辅助继继电器；移位寄寄存器；定时器器；计数数器；2、领会PLC的结构及及工作原原理；PLC的特点；梯形图图设计规

10、规则；PLC的选型；开关量量I/O模块的外外部接线线；3、简单运运用PLC的指令系系统；梯梯形图的的经验设设计法；梯形图图的顺序序控制设设计法；用置位位（S）复位（R）指令实实现机床床运动循循环控制制；使用用移位器器的编程程方式；4、综合运运用采用通用用逻辑指指令实现现时间顺顺序控制制的程序序设计；有多种种操作方方式的程程序设计计。2013秋期第一一次作业业第二部分分平平时作业业单项选择择题（42分，共14题，每题题3分）；多项选择择题（28分，共7题，每题题4分）；判断题（30分，共10题，每题题3分）；。 I题型说说明及分分值说明明：。 一、单项项选择题题PLC不宜用于于以下（B）场合。A

11、.运动控制制B.系统集成成C.数据处理理D.通讯2.以下关于于逻辑代代数计算算正确的的是（B）A.B.C.D.3.以下关于于输入继继电器说说法错误误的是（D）A.专门用来来接收从从外部开开关或敏敏感元件件发来的的信号B.与输入端端子相连连C.只能由外外部信号号驱动D.只能提供供一对常常开和一一对常闭闭触点供供内部使使用。 4.以下不属属于主令令电器的的是（D）A.按钮B.行程开关关C.接近开关关D.自动开关关5.以下关于于调压调调速，说说法错误误的是(D)A.机械特性性的斜率率不变B.可实现无无极调速速C.平滑性好好D.调速范围围较窄6.以下调速速系统中中，系统统机械特特性最硬硬的是（D）。A

12、.开环系统统B.电压负反反馈系统统C.电流正反反馈系统统D.转速负反反馈系统统。 7.变频调速速是以一一个频率率及(C)可变的电电源，向向异步（或）同同步电机机供电，从而调调节电动动机转速速的方法法。A.频率B.电流C.电压D.电位8.在PLC指令中，将并联联电路块块与前面面电路串串联的指指令是（A）。A.ANBB. ORBC.ANDD.ANI9.关于梯形形图设计计规则中中，以下下说法错错误的是是：（D）。A.梯形图按按从上到到下，从从左到右右的顺序序排列B.不允许在在同一触触点上有有双向电电流通过过C.对于有串串联电路路块的逻逻辑行，并联支支路的电电路块应应排在左左边D.对于有串串联电路路块

13、的逻逻辑行，并联支支路的电电路块应应排在右右边。 10.实现两个个以上触触点串联联的支路路与前面面支路并并联的指指令是（B）。A.ANBB.ORBC.ANDD. ANI11.定子串电电阻降压压起动控控制电路路是按（A）控制原原则进行行工作的的。A.时间B.行程C.电流D.速度12.已知某电电机的理理想空载载转速为为2000r/min，在额定定负载下下的转速速为1800r/min，该电机机调速的的静差度度值S为（B）A.0.3B.0.1 C. 0.5D.0.02。 13.以下关于于交流接接触器说说法正确确的是（A）。A.一般有三三对主触触头B.主触头安安装在控控制电路路中C.辅助触头头安装在在主

14、电路路中D.线圈安装装在主电电路中14.夹具的夹夹紧最好好采用（B）控制方方式。A.时间控制制B.电流控制制C.行程控制制D.速度控制制。 二、多项项选择题题下图中，有关说说法正确确的是（BC）该移位寄寄存器的的代号为为M302该移位寄寄存器的的代号为为M300输入由接接在输入入端的X400的状态决决定输入由接接在输入入端的X402的状态决决定。 2.以下哪些些场合可可以采用用全压起起动（ABC）A.砂轮机B.台钻C.功率小于于7.5kw的机床D.大型磨床床3.CNC系统软件件中的数数据处理理一般进进行（ABCD）处理刀具半径径补偿B.速度计算算C.换刀位位D.主轴启停停。 4.下图中关关于计

15、数数器说法法正确的的是（AC）。A.每个计算算数器均均有断电电保护功功能B.X400的输入使使C460复位C.当复位输输入断开开时，计计数输入入X401接通1次D.当C460复位时，计数器器的常闭闭触点断断开，常常开触点点闭合。 5.采用数控控机床加加工有哪哪几方面面的特点点？（ABC）A.提高了加加工精度度；B.提高了劳劳动生产产率C.减轻了劳劳动强度度D.降低了机机床成本本6.以下关于于电压负负反馈和和电流正正反馈调调速系统统说法正正确的是是（ABCD）性能接近近于转速速负反馈馈调速系系统反馈电压压与转速速近似成成正比机械性能能优于电电压负反反馈调速速系统比转速负负反馈调调速更经经济7.以

16、下关于于行程开开关说法法正确的的是（ABCD）A.又称限位位开关B.额定电压压交流可可达500VC.额定电流流5D.主要用于于控制线线路中。 三、判断断题1.数控机床床的精度度主要取取决于检检测装置置（）2.为了补偿偿因电枢枢压降变变量而引引起的转转速降过过大，在在电压负负反馈系系统中，同时采采用电流流负反馈馈。（）3.对有串联联电路块块的逻辑辑行，并并联支路路的电路路块应排排在右边边。（）4.对大功率率的主电电机采用用全压起起动控制制线路。（）5.能耗制动动控制电电路是在在异步电电机从切切除电源源后，立立即在转转子绕组组中通往往交流电电流，产产生制动动力矩实实现制动动的。（）。 6.三相交流

17、流电源线线各接点点标记统统一用U、V、W来表示。（）7.一般的数数控机床床的脉冲冲当量为为0.1mm/脉冲。（）8.电器布置置时，体体积大和和较重的的元件应应安装在在控制板板的上面面。（）9.在正常情情况下，自动开开关也可可以不频频繁地接接通和断断开主电电路或控控制电动动机的起起动和停停止。（）10.在电器控控制线路路图中，同一电电器元件件的不同同部位可可画在不不同地方方。（）2013秋期第二二次作业业单项选择择题（42分，共14题，每题题3分）；多项选择择题（28分，共7题，每题题4分）；判断题（30分，共10题，每题题3分）；。 I题型说说明及分分值说明明：。 一、单项项选择题题1.交流接

18、触触器铁心心上短路路环的作作用是( A)消除铁心心振动B.增大铁心心磁通C.减缓铁心心冲击D.减小电流流的作用用2.以下关于于逻辑代代数计算算正确的的是（B）A.B.C.D.3.RST的作用是是（A）用于计数数器、移移位寄存存器的复复位B.实现电路路块的串串联连接接C.移位寄存存器移位位输入指指令D.使该步序序作空操操作4.已知某电电机的理理想空载载转速为为2000r/min，在额定定负载下下的转速速为1800r/min，该电机机调速的的静差度度值S为（B）A.0.3B. 0.1C.0.5D.0.025.低压电器器是指工工作电压压在交流流(C)以下或直直流1200V以下的各各种电器器。A.15

19、00VB.800VC.1000VD.2000V6.熔断器串串接在电电路中实实现（C）保护。A.长期过载载B.欠电流C.短路D.过电压保保护7.以下关于于调速性性能指标标说法正正确的是是（C）。A.调速范围围是指在在任意负负载下，电动机机的最高高转速与与最低转转速之比比。B.调速范围围越小，电动机机的调速速性能越越好。C.静差度越越小，稳稳速精度度越高D.调速的公公比越小小，则平平滑性越越好8.机床电源源的引入入，一般般采用（A）A.组合开关关B.刀开关C.自动开关关D.闸刀9.一般情况况下，速速度继电电器动作作转速为为(B)。A.150r/minB.120r/minC.30r/minD.200

20、r/min10.一般三相相热继电电器能对对电动机机实施（C）保护A.短路B.断相C.过载D.欠压11.关于调压压调速说说法正确确的是（B）。A.恒功率调调速,转速与电动机机的电枢枢电流成成正比B.转速与电电动机的的电枢电电压成反反比C.只能实现现有级调调速D.调速范围围较窄12.RST的作用是是（A）A.用于计数数器、移移位寄存存器的复复位B.实现电路路块的串串联连接接C.移位寄存存器移位位输入指指令D.使该步序序作空操操作13.夹具的夹夹紧最好好采用（B）控制方方式。A.时间控制制B.电流控制制C.行程控制制D.速度控制制14.若三相步步进电机机的通电电方式为为单、双双相轮流流通电，这种方方

21、式称为为（B）。A.三相单三三拍B.三相双三三拍C.三相六拍拍D.三相八拍拍。 二、多项项选择题题1.关于输出出继电器器说法正正确的是是（AC）。A.有16个点输出出B.有12个点输出出C.是用来专专门将输输出信号号传送给给外界负负载D.每一输出出继电器器有多对对常开触触头供外外部使用用2.降压起动动的方法法通常有有（BCD）A.转子串电电阻B.定子串电电阻降压压起动C.串自耦变变压器D.星三角形形换接起起动3.下图中，有关说说法正确确的是（ABCD）X400为输入继继电器B.Y430接通是在在定时器器启动3秒后C.T450为定时器器D.定时器为为延时接接通定时时器4.以下哪些些场合可可以采用

22、用全压起起动（ABC）A.砂轮机B.台钻C.功率小于于7.5kw的机床D.大型磨床床5.下列逻辑辑表达式式，能正正确反映映下图的的是（AC）。A.B.Y430=M100 6.以下关于于电压负负反馈和和电流正正反馈调调速系统统说法正正确的是是（ABCD）A.性能接近近于转速速负反馈馈调速系系统B.反馈电压压与转速速近似成成正比C.机械性能能优于电电压负反反馈调速速系统D.比转速负负反馈调调速更经经济7.以下关于于行程开开关说法法正确的的是（ABCD）A.又称限位位开关B.额定电压压交流可可达500VC.额定电流流5D.主要用于于控制线线路中 。 三、判断断题1.对于可控控硅整流流器而言言，控制制

23、角越小小，导通通角越小小，则整整流电压压越小。 （）2.插补是实实现位置置轨迹控控制的一一种运算算（）3.起重机械械的调速速是恒功功率调速速。（）4.调磁调速速具有恒恒功率的的调速特特性，在在调速过过程中其其输出功功率为恒恒定值。（）5.熔断器既既起短路路保护又又起过载载保护的的作用，所以可可用作电电动机的的过载保保护。（）。 6.为实现多多地点起起动控制制，需将将分散在在各操作作站的起起动按钮钮引线串串联连接接。（）7.交流接触触器线圈圈不能串串联使用用。（）8.交流励磁磁的接触触器其铁铁心材料料用硅钢钢片叠压压而成，以减少少铁心中中的涡流流损失。（）9.某电动机机的功率率为5.5kw，电动

24、机机必须采采用降压压起动。（）10.电器位置置图主要要是反映映设计人人员的构构思及供供技术人人员阅读读。（）2013秋期第三三次作业业填空题（30分，共10小题，每每题3分）计算题（12分，共1小题，每每题12分）简答题（20分，共4小题，每每题5分）问答题（10分，共1小题，每每题10分）分析题（13分，共1小题，每每题13分）设计题（15分，共1小题，每每题15分）。 I题型说说明及分分值说明明：。 一、填空空题1.在转速负负反馈调调速系统统中，控控制角越小，则则导通角角越_大_，可控整整流器的的输出电电压越_大_，电机的的转速越越_高_。2.基本的逻逻辑代数数关系有有：逻辑和、逻辑与、逻

25、辑非三种。3.调压调速速属于恒转矩调速，调调磁调速速属于恒恒功率调速。 4.常用的时时间继电电器有电电子式时时间继电电器、电电动式时时间继电电器、晶体管式式时间继电电器、空气阻尼尼式时间继电电器。5.对于一般般无特殊殊调速指指标要求求的机床床，应优优先采用用_三相鼠笼笼式异步步电动机机_电动机作作电力拖拖动，当当调速范范围D=23时，调速速级数小小于24时，可采采用_双速或多多速_鼠笼式异异步电动动机。对对于调速速范围、调速精精度、调调速平滑滑性要求求较高以以及起、制动频频繁的机机床，则则采用_直流或交交流_调速系统统。 6.PLC的选型主主要从结构型式式及档次次、容量、开关量I/O模块的选选

26、择三个方面面考虑。7.电动机降降压起动动的方式式有：_定子串电电阻_降压起动动、_定子串自自耦变压压器_降压起动动、_Y-换接起动动_降压起动动和_延边三角角形_降压起动动。8.异步电机机的制动动方式有有_能耗_制动、_电磁抱闸闸制动和_反接制动动_制动。9.复位指令令RST的作用是是_用于计数数器，移位指指令SFT的作用是是_移位器的的复位移移位寄寄存器移移位输入入指令。 10.下图所示示曲线表表示直流流电机的的几种调调速方式式，其中中：1为_开环_调速系统统、2为_电压负反反馈_调速系统统、3为_电压主负负反馈和和电流正正反馈_调速系统统、4为_转速负反反馈_调速系统统。 若某直流流他激电电机的（nmax）MN=2000rpm，nN=150rpm，试求：（1）电机调调速范围围的含义义是什么么？（2）S0.1时的调速速范围D及（nmin）MN等于多少少？二、计算算题。 1.分析图1电路有什什么问题题？并进进行修改改。在图图2中要求实实现：KM2得电后，KM1和KT线圈失电电，以免免造成电电能的浪浪费，按按要求对对图2电路进行行修改。三、简答答题1中主要原原因是按按钮的接接线是在在按钮台台，而接接触器的的接线是是在电气气柜中，采用图图1的方式将将造成多多用导线线，修改改后如图图a所示。图图2中，当KM2接触器动动作后，KM1和KT已失去作作