電氣與PLC部分習(xí)題參考答案1504教材

機(jī)床電氣控制與PLC部分習(xí)題參考答案

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-1答：不能，因?yàn)槿蹟嗥饔糜诙搪繁Ｗo(hù)；熱繼電器用于過(guò)載保護(hù)，且由于熱效應(yīng)，熱繼電器在短路時(shí)來(lái)不及動(dòng)作，故不能起到短路保護(hù)。

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-2答：接觸器有三個(gè)主觸點(diǎn)，電流較大，用于主電路。中間繼電器觸點(diǎn)多，容許的電流通常比接觸器小，用于控制電路。當(dāng)主電路電流較小時(shí)，可用中間繼電器觸點(diǎn)代替接觸器的主觸點(diǎn)。1-3答：

不會(huì)，熱繼電器動(dòng)作需要時(shí)間。

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-4通電延時(shí)線圈斷電延時(shí)線圈通電延時(shí)閉合常開(kāi)觸點(diǎn)通電延時(shí)斷開(kāi)常閉觸點(diǎn)斷電延時(shí)閉合常開(kāi)觸點(diǎn)斷電延時(shí)斷開(kāi)常閉觸點(diǎn)通電瞬時(shí)動(dòng)作常開(kāi)觸點(diǎn)通電瞬時(shí)動(dòng)作常閉觸點(diǎn)

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-5答：不可以，因?yàn)槿蹟嗥饔糜诙搪繁Ｗo(hù)；熱繼電器用于過(guò)載保護(hù)，且由于熱效應(yīng)，熱繼電器在短路時(shí)來(lái)不及動(dòng)作，故不能起到短路保護(hù)。

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-6答：

一般有以下保護(hù)：短路、過(guò)載、零電壓及欠電壓保護(hù)等。1）短路保護(hù)的作用

短路時(shí)熔斷器FU的熔體熔斷而切斷電路起保護(hù)作用。常用的短路保護(hù)元件有熔斷器FU和自動(dòng)開(kāi)關(guān)QF。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)繞組或?qū)Ь€的絕緣損壞，或者線路發(fā)生故障時(shí)，都可能造成短路事故。短路時(shí)，若不迅速切斷電源，會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流，使電氣設(shè)備損壞。

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-6（接上頁(yè)）2）過(guò)載保護(hù)的作用

電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中由于過(guò)載時(shí)，熱繼電器動(dòng)作斷開(kāi)主電路起保護(hù)作用。常用的過(guò)載保護(hù)元件是熱繼電器FR和自動(dòng)開(kāi)關(guān)QF。三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載突然增加、斷相運(yùn)行或電網(wǎng)電壓降低都會(huì)引起過(guò)載。電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期超載運(yùn)行，其繞組溫升將超過(guò)允許值，會(huì)造成絕緣材料變脆、變硬、減少壽命，甚至造成電動(dòng)機(jī)損壞，因此要進(jìn)行過(guò)載保護(hù)。

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-6（接上頁(yè)）3）零電壓及欠電壓保護(hù)的作用防止電網(wǎng)失電后恢復(fù)供電時(shí)，電動(dòng)機(jī)自行啟動(dòng)而實(shí)行的保護(hù)。欠電壓保護(hù)是為防止電源電壓降到允許值以下，造成電動(dòng)機(jī)損壞而實(shí)行的保護(hù)。一般通過(guò)接觸器KM的自鎖環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的零電壓、欠電壓保護(hù)，也可用自動(dòng)開(kāi)關(guān)QF來(lái)進(jìn)行保護(hù)，或用欠電壓（或零電壓）繼電器來(lái)保護(hù)。

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-7答：1）自鎖：接觸器KM通過(guò)與起動(dòng)按鈕并聯(lián)的自身常開(kāi)輔助觸點(diǎn)而使線圈保持得電的作用叫做自鎖。2）互鎖：一個(gè)接觸器的輔助常閉觸點(diǎn)串聯(lián)到另一個(gè)接觸器線圈上，保證其中一個(gè)線圈得電時(shí)另一個(gè)線圈不能得電的作用叫做互鎖。

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-8答：

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-9答：反接制動(dòng)：制動(dòng)時(shí)將三根電源線中的任意兩根位置對(duì)調(diào)，使旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)反向，產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子慣性旋轉(zhuǎn)方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，從而使電動(dòng)機(jī)迅速減速。當(dāng)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)必須立即切斷電源。能耗制動(dòng)：將電動(dòng)機(jī)斷電后，立即向定子繞組中通入直流電而產(chǎn)生一個(gè)固定的不旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與固定磁場(chǎng)間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)并產(chǎn)生感應(yīng)電流。轉(zhuǎn)子電流與固定磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子慣性旋轉(zhuǎn)方向相反的的轉(zhuǎn)矩，起到制動(dòng)作用。

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-10答：P52

1）分析機(jī)機(jī)械部分2）分析主電路3）分析控制電路4）分析輔助電路5）分析聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)6)總體檢查

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-11主電路

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-11控制電路

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-12主電路

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-12控制電路（SQ1原點(diǎn)

SQ2終點(diǎn)）

第一章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制

1-13答：1）電流或電壓達(dá)不到額定值，電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于降壓?jiǎn)?dòng)和運(yùn)行。2）KS失靈，無(wú)法停車。

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-2答：P52

1）分析機(jī)機(jī)械部分2）分析主電路3）分析控制電路4）分析輔助電路5）分析聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)6)總體檢查

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-3

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-4答：有點(diǎn)動(dòng)，說(shuō)明KM1有電，只是沒(méi)有自鎖，即KA可能有問(wèn)題。KA問(wèn)題不影響冷卻泵，故冷卻泵還可以工作。2-5答：冷卻泵和快速電機(jī)的功率小，工作電流小，中間繼電器觸點(diǎn)可承受。

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-12搖臂上升控制分析搖臂上升控制包括搖臂放松→搖臂上升→搖臂上升到位夾緊三個(gè)過(guò)程。1）搖臂放松按下SB3→SB3(10-13)斷則YA斷電，SB3(6-7)合→KT得電→KT(15-16)合

，KT(18-19)斷

，KT(6-21)合

。當(dāng)KT(6-21)合→YA得電吸合。當(dāng)KT(15-16)合→KM4得電→KM4主觸點(diǎn)合（M3正轉(zhuǎn)—搖臂放松，放松時(shí)彈簧片壓SQ2）。

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-12搖臂上升控制分析（接上頁(yè)）2）搖臂上升壓SQ2→SQ2(8-15)斷，SQ2(8-10)合

。當(dāng)SQ2(8-15)斷→KM4斷電→KM4主觸點(diǎn)開(kāi)→M3停轉(zhuǎn)→搖臂放松停止。當(dāng)SQ2(8-10)合

→KM2得電→KM2主觸點(diǎn)合→搖臂電機(jī)M2正轉(zhuǎn)→搖臂上升。

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-12搖臂上升控制分析（接上頁(yè)）3）搖臂上升到位夾緊上升到位后松開(kāi)SB3→斷電延時(shí)繼電器KT斷電與KM2斷電→M2停轉(zhuǎn)→搖臂停止上升。當(dāng)KT斷電→

KT(15-16)復(fù)位斷，當(dāng)延時(shí)1～3s后KT(18-19)復(fù)位合，KT(6-21)復(fù)位斷。當(dāng)KT(18-19)復(fù)位合→KM5得電→M3反轉(zhuǎn)、YA繼續(xù)得電吸合→達(dá)預(yù)定位置開(kāi)始夾緊→SQ3斷→KM5斷→YA斷→M3停轉(zhuǎn)→搖臂夾緊。

搖臂下降控制分析（略）。

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-13答：按下夾緊按鈕SB6（A18）→接觸器KM5線圈（C18）吸合→液壓泵電動(dòng)機(jī)M3反轉(zhuǎn)，拖動(dòng)液壓泵送出壓力油至夾緊油腔，使立柱與主軸箱同時(shí)夾緊→壓下夾緊行程開(kāi)關(guān)SQ4，SQ4常閉觸點(diǎn)（B10）斷開(kāi)，HL1（C10）燈滅；SQ4常開(kāi)觸點(diǎn)（B10）閉合，HL2（C10）亮，指示立柱與主軸箱均已夾緊，可以進(jìn)行鉆削加工。

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-14答：YA為2位六通電磁閥線圈，即放松夾緊電磁閥。電磁閥線圈YA通電時(shí)，其送出的壓力油經(jīng)2位六通閥進(jìn)入其中一油路，即進(jìn)入立柱與主軸箱夾緊油腔，推動(dòng)活塞和菱形塊使立柱和主軸箱同時(shí)夾緊；電磁閥線圈YA不通電時(shí)，其送出的壓力油經(jīng)2位六通閥進(jìn)入另一油路，即進(jìn)入立柱與主軸箱松開(kāi)油腔，推動(dòng)活塞和菱形塊使立柱和主軸箱同時(shí)松開(kāi)。

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-15答：SQ3夾緊到位行程開(kāi)關(guān)。SQ3在搖臂夾緊時(shí)斷開(kāi)、搖臂松開(kāi)時(shí)接通。SQ3應(yīng)調(diào)整到搖臂夾緊后即動(dòng)作的狀態(tài)。若常閉點(diǎn)斷不開(kāi)，搖臂夾緊后不能動(dòng)作，將使液壓泵電動(dòng)機(jī)M3長(zhǎng)期工作而過(guò)載。若常閉點(diǎn)合不上，SB6松手后液壓泵電動(dòng)機(jī)M3便斷開(kāi)，不能保證搖臂可靠夾緊。

第二章典型機(jī)床的電氣控制

2-16答：KT是斷電延時(shí)繼電器。用了一個(gè)瞬動(dòng)常開(kāi)點(diǎn)、延時(shí)閉合常閉點(diǎn)、延時(shí)斷開(kāi)常開(kāi)點(diǎn)，確保了升降電動(dòng)機(jī)M2在斷開(kāi)電源且完全停止后才開(kāi)始夾緊聯(lián)鎖。2-17答：

若按下主軸啟動(dòng)按鈕SB2，主軸是立刻帶動(dòng)鉆頭開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-6a)指令語(yǔ)句表LDI0.0

ONQ0.4LDI0.1OM0.0ALDAI0.2=Q0.03-6b)指令語(yǔ)句表LDI0.0AI0.1LDQ0.2ANM0.2ALDAI0.2=Q0.0

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-6c)指令語(yǔ)句表LDI0.0AI0.1LDQ0.2ANM0.2OLDONI0.5AI0.2OM0.0=Q0.03-6d)指令語(yǔ)句表LDI0.0OQ0.0AI0.1LPSAI0.2=Q0.0LRDLDI0.3OQ0.1ALD3-6d)接上=Q0.1LPPANI0.6=Q0.2

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-7梯形圖：3-8梯形圖：

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-10I/O分配：

I0.0----A地起動(dòng)(SB1)I0.1----B地起動(dòng)(SB2)I0.2----A地停止(SB3)I0.3----B地停止(SB4)Q0.1----KM線圈

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-10方法一：指令語(yǔ)句表:

梯形圖：LD I0.0O I0.1O Q0.1AN I0.2AN I0.3= Q0.1

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-10方法二：指令語(yǔ)句表:

梯形圖：

LD I0.0O I0.1S Q0.1,1LD I0.2O I0.3R Q0.1,1

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-11I/O分配：I0.0----M1起動(dòng)按鈕（SB1）I0.1----M2起動(dòng)按鈕（SB2）

I0.2----M1停止按鈕（SB3）

I0.3----M2停止按鈕（SB4）

Q0.1----KM1（電動(dòng)機(jī)M1）

Q0.2----KM2（電動(dòng)機(jī)M2）

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-11PLC控制的I/O接線圖：

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-11方法1：指令語(yǔ)句表:

梯形圖：

LD I0.0O Q0.1AN I0.2= Q0.1LD I0.1A Q0.1OQ0.2AN I0.3= Q0.2

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-11方法2：指令語(yǔ)句表:

梯形圖：

LD I0.0S Q0.1,1LD I0.1A Q0.1SQ0.2,1LD I0.2R Q0.1,1LD I0.3R Q0.2,1

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-12梯形圖：Network1//網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題//網(wǎng)絡(luò)注釋LDI0.0TONT32,30000Network2//網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題//網(wǎng)絡(luò)注釋LDT32TONT96,30000Network3LDT96=Q0.0

第三章典型機(jī)床的PLC控制

3-13I/O分配：I0.0：起動(dòng)（