電大《數(shù)控機床電氣控制》課程習題分析與詳解(一)

1、2432【數(shù)控機床電氣控制】課程習題分析與詳解(一)數(shù)控機床電氣控制課程習題分析與詳解（一）1按鈕開關(guān)和行程開關(guān)的作用分別是什么？如何確定按鈕開關(guān)的選用原則？答：按鈕開關(guān)通常用作短時接通或斷開小電流控制電路的開關(guān)，用于控制電路中發(fā)出起動或停止等指令，通過接觸器、繼電器等控制電器接通或斷開主電路。行程開關(guān)又稱限位開關(guān)，是根據(jù)運動部件位置而切換電路的自動控制電器。動作時，由擋塊與行程開關(guān)的滾輪相碰撞，使觸頭接通或斷開用來控制運動部件的運動方向、行程大小或位置保護。按鈕開關(guān)的選用原則根據(jù)用途選擇開關(guān)的形式，如緊急式、鑰匙式、指示燈式等。根據(jù)使用環(huán)境選擇按鈕開關(guān)的種類，如開啟式、防水式、防腐式等。按工

2、作狀態(tài)和工作情況的要求，選擇按鈕開關(guān)的顏色。2低壓斷路器在電路中的作用是什么？答：低壓斷路器又稱自動空氣開關(guān)，它不但能用于正常工作時不頻繁接通和斷開電路，而且當電路發(fā)生過載、短路或失壓等故障時，能自動切斷電路，有效地保護串接在它后面的電氣設(shè)備，因此，低壓斷路器在機床上使用得越來越廣泛。3接觸器的用途是什么？它由哪幾部分組成？答：接觸器是一種用來頻繁地接通或分斷帶有負載（如電動機）的主電路自動控制電器。接觸器按其主觸頭通過電流的種類不同，分為交流、直流兩種，機床上應用最多的是交流接觸器。它由電磁機構(gòu)、觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置及其他部件等四部分組成。4接近開關(guān)與行程開關(guān)相比有哪些優(yōu)點？若接近開關(guān)為三線制

3、輸出，一般為哪三根輸出線？答：接近開關(guān)又稱無觸點行程開關(guān)。與行程開關(guān)相比，接近開關(guān)具有工作穩(wěn)定可靠、使用壽命長、重復定位精度高、操作頻率高等優(yōu)點。接近開關(guān)多為三線制。三線制接近開關(guān)有二根電源線（通常為24v）和一根輸出線，輸出有常開、常閉兩種狀態(tài)。5.中間繼電器的作用是什么？它和交流接觸器有何區(qū)別？答：中間繼電器實質(zhì)上是電壓繼電器的一種，其觸點數(shù)量多（多至6對或更多），觸點電流容量大（額定電流510a）,動作時間不大于0.05s。其主要用途是當其他繼電器的觸頭數(shù)量或觸點容量不夠時，可借助中間繼電器來擴大它們的觸點數(shù)或觸點容量，起到中間轉(zhuǎn)換和放大作用。接觸器是一種用來頻繁地接通或分斷帶有負載（如

4、電動機）的主電路自動控制電器。而繼電器是一種根據(jù)某種輸入信號的變化，而接通或斷開控制電路，實現(xiàn)控制目的的電器，中間繼電器實質(zhì)上是電壓繼電器的一種。6電動機起動電流很大，當電動機起動時，熱繼電器會不會動作？為什么？答：熱繼電器是利用電流的熱效應原理來切斷電路的保護電器，主要用于電動機或其他負載的過載保護。電動機起動電流很大，但是，當電動機起動時，熱繼電器不會動作。因為，熱繼電器由于熱慣性，其雙金屬片在短時間內(nèi)不會彎曲，當電路短路時不能立即動作使電路立即斷開，因此不能作短路保護。7在下表中填上電器的圖形符號和文字符號。名稱文字符號圖形符號線圈（元件）常開觸點常閉觸點刀開關(guān)接觸器時間繼電器延時閉合延

5、時斷開延時閉合和延時斷開空氣斷路器按鈕速度繼電器熱繼電器熔斷器行程開關(guān)名稱文字符號圖形符號線圈（元件）常開觸點常閉觸點刀開關(guān)qs接觸器km時間繼電器延時閉合st延時斷開延時閉合和延時斷開空氣斷路器qf按鈕sb速度繼電器ks熱繼電器fr熔斷器fu行程開關(guān)sq8 三相異步電動機的起動控制采用哪兩種方式？答：三相籠型電動機有直接起動（全電壓起動）和間接起動（降壓起動）兩種方式。直接起動是一種簡單、可靠、經(jīng)濟的起動方式，適合小容量電動機。對于較大容量（大于10kw）的電動機，因起動電流大（可達額定電流的47倍），一般采用減壓起動方式來降低起動電流。9.自鎖環(huán)節(jié)怎樣組成？它起什么作用？并具有什么功能？答

6、：一般可用起動按鈕和接觸器的常開觸點并聯(lián)，然后再和接觸器的線圈串聯(lián)可得。當按下起動按鈕后，可實現(xiàn)長動，它又具有失壓保護功能。10什么是互鎖環(huán)節(jié)，它起到什么作用？答：將兩個接觸器的常閉觸點分別串聯(lián)到對方的線圈回路中，即可得到互鎖。它用來防止兩個接觸器同時得電。11這是采用接觸器直接起動的電動機單向全電壓起動控制線路，請說明其主電路由哪些器件組成？并分析該控制方式的工作原理。a）主電路b）控制電路圖1 接觸器直接起動控制線路答：如圖1所示，主電路由刀開關(guān)qs、熔斷器fu、接觸器km的主觸點、熱繼電器fr的熱元件與電動機m組成?？刂齐娐酚善饎影粹osb2、停止按鈕sb1、接觸器km的線圈及其常開輔助觸

7、點、熱繼電器fr的常閉觸點和熔斷器fu2組成。三相電源由qs引入，按下起動按鈕sb2，接觸器km的線圈通電，其主觸點閉合，電動機直接起動運行。同時與sb2并聯(lián)的輔助觸點km閉合，將“sb2”短接，其作用是當放開起動按鈕sb2后，仍可使km線圈通電，電動機繼續(xù)運行。這種依靠接觸器自身的輔助觸點來使其線圈保持通電的現(xiàn)象稱為自鎖或自保。帶有自鎖功能控制線路具有失壓保護作用，起自鎖作用的輔助觸點稱為自鎖觸點。按停止按鈕sb1，接觸器km的線圈斷電，其常開主觸點斷開，電動機停止轉(zhuǎn)動。同時km的自鎖觸點斷開，故松手后sb1雖仍閉合，但km的線圈不能繼續(xù)得電。12. 交流異步電動機的定子繞組在脫離電源后，由于機械慣性的作用，轉(zhuǎn)子需要一段時間才能完全停止，而生產(chǎn)中一般都要求機床能迅速停車和準確定位，因此可采用能耗制動控制線路進行電氣制動。試分析時間原則控制的單向能耗制動線路。圖2 時間原則控制的單向能耗制動答：能耗制動是在按停止按鈕切斷電動機三相電源的同時，定子繞組接通直流電源，產(chǎn)生靜止磁場，利用轉(zhuǎn)子感應電流與靜止磁場的作用，產(chǎn)生電磁制動轉(zhuǎn)矩而制動。如圖2所示，是按能耗制動時間控制原則用時間繼電器進行控制的單向能耗制動控制線路。停車時，按下復合停止按鈕sb1，接觸器km1斷電釋放，電動機脫離三相電源，接觸器km2和時間繼電器kt同時通電吸合并自鎖，km