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机床电气控制技术模拟试卷 2


《机床电气控制技术》
一、填空题: (共 5 小题,每空 1 分,共 15 分)
1. 低压电器通常是指工作在 DC1500V 以下或 AC1200V 以下的电器设备,若按其在动 作的特点可分为 和 。 _____、以及其他部分组

2. 交流接触器从结构上看是由触头系统、__________和__ 成,通常用它可作为零压保护和___________保护。

3. 中 间 继 电 器 在 电 路 中 的 作 用 是 __________ ; 热 继 电 器 在 电 路 中 的 作 用 是 _________________,熔断器在控制线路中的作用是_________ 4. 时间继电器按延时的方式可分为 、 _____。 和带瞬动触点的通电

(或断电)延时型继电器等,相应的时间继电器延时触点分为延时闭合常开触点、 和延时断开常开触点、 、 四类。

5. 通常构成机械设备的电气工程图有电气原理图、 ____________和_______________ 等三种。而设计电气控制线路,常用的方法是 和逻辑设计法。

二、简述题: (共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
1. 低压电器常用的灭弧方法有那些?

2. 两个 110V 的交流接触器同时动作时, 能否将其两个线圈串联接到 220V 电路上?为什 么?

3. 叙述“自锁”、“互锁”电路的定义 。 4. 机床设备控制电路常用哪些的保护措施?

三、 (满分 15 分)试分析图 1 所示普通车床 CA6140 控制线路的工作原理,请分别从主
电路、控制电路、辅助电路阐述。

1

图1

四、 (满分 15 分)分析图 2 所示继电接触式控制线路实现对三相异步电动机的点动、长
动控制的错误之处,标出错误位置,并改正之。 (要求控制线路均要有短路、过载保护。 )
L1 L2 L3 QS

SB1 SB2 SB3 KM KA KA

KM

FR

3~

M

KM

KA

图2

五、 (满分 15 分)试用经验设计法设计某机床的工作台自动往返的控制线路。要求画出
主电路、控制电路的原理图。

六、 (满分 20 分)试设计两台三相异步电动机的顺序起停的控制线路。具体要求如下:
1. M1 电动机启动 5 秒后,M2 电动机自行起动;M2 电动机停止 10 秒后,M1、M2 电 动机全部停止; 2. 有短路保护、过载保护功能。

2

《机床电气控制技术》模拟试卷 1 参考答案
一、填空题: (共 5 小题,每空 1 分,共 15 分)
1. 手动、自动。 2. 电磁系统、灭弧装置、欠压。 3. 增加触头的数目、过载保护、短路保护。 4. 通电延时型、断电延时型、延时断开常闭触点、延时闭合常闭触点。 5. 电器位置图、安装接线图、经验设计法。

二、简述题: (共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
1. 低压电器常用的灭弧方法有那些? 【答】 :灭弧罩灭弧,灭弧栅灭弧,磁吹式灭弧,多纵缝灭弧。 2. 两个 110V 的交流接触器同时动作时,能否将其两个线圈串联接到 220V 电路上?为 什么? 【答】 :不可以。因为两个线圈的动作有先后顺序,先动作的线圈工作后获得的电压降大于 110V,则另一个线圈始终得不到额定电压,不会动作,而其线圈始终通有电流,将产生热 量导致过热烧毁。 3. 叙述“自锁”、“互锁”电路的定义。 【答】 :自锁:用低压电器的常开触点锁住自身线圈的通电状态。 互锁:用低压电器的常闭触点锁住对方线圈的不通电状态,即实现两个线圈不能同时通电。 4. 机床设备控制电路常用哪些的保护措施? 【答】 :电压(含过压、欠压)保护、电流(含过流、欠流)保护、过载保护、短路保护、 行程极限保护。

三、 (满分 15 分)试分析图 1 所示普通车床 CA6140 控制线路的工作原理,请分别从主
电路、控制电路、辅助电路阐述。 【答】 :主电路:三相交流电通过刀开关 QS 引入,后经过熔断器 FU1,三台电动机 M1、 M2、M3 通过 KM1、KM2、KM3 主触点接通,实现正转控制。FR1、FR2、FR3 实现对 M1、M2、M3 的过载保护。 控制电路:M1 的起动停止控制:按下 SB2,KM1 线圈通电且自锁,KM1 主触点闭合,电 动机 M1 正向起动。按下 SB1,KM1 线圈通电,KM1 主触点断开,电动机 M1 停止运行。 M2 的起动停止控制:合上 SA1,KM2 线圈持续通电,KM2 主触点闭合,电动机 M2 正向 起动。断开 SA1,KM2 线圈断电,KM2 主触点断开,电动机 M2 停止运行。 M3 的点动控制:电动机 M1 正向起动后,按下 SB3,KM3 线圈通电,KM3 主触点闭合, 电动机 M3 正向起动。松开 SB3,KM3 线圈通电,KM3 主触点断开,电动机 M3 停止运行。 辅助电路:HL 信号指示灯用于指示电源通电。合上 SA2,EL 照明灯点亮。断开 SA2,EL 照明灯熄灭。
3

四、 (满分 15 分)分析图 2 所示继电接触式控制线路实现对三相异步电动机的点动、长
动控制的错误之处,标出错误位置,并改正之。 (要求控制线路均要有短路、过载保护。 ) 【解】 : 图中错误之处已标出,见左图。 2 1. ①处增加熔断器 FU1; L1 L2 L3 2. ②处增加热继电器的常闭触点 FR; 3. ③处 KM 和 KA 线圈位置互换; QS 1 4. ④处将 KA 的常开触点并联在 SB2 5 SB1 的两端; 5. ⑤处将 KM 常闭触点和 KA 的常开触 KM SB3 SB2 点串联支路去掉。 KM KA KA
FR

4

3~

M

KM

KA

3

五、 (满分 15 分)试用经验设计法设计某机床的工作台自动往返的控制线路。要求画出
主电路、控制电路的原理图。 【解】 :

主电路原理图

控制电路的原理图

4

六、 (满分 20 分)试设计两台三相异步电动机的顺序起停的控制线路。具体要求如下:
1. M1 电动机启动 5 秒后,M2 电动机自行起动;M2 电动机停止 10 秒后,M1、M2 电 动机全部停止; 2. 有短路保护、过载保护功能。 【解】 :主电路如下:

控制电路如下:KT1 延时时间为 5 秒,KT2 延时时间为 10 秒。

FU2

KT2

SB1

KM1

KT1 FR2

KM2

FR1 KM2 KT2

SB2

KT2

FU2

KM1

KT1

KM2

KT2

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《机床电气控制技术》模拟试卷 2
一、单相选择题: (每小题 3 分,满分 30 分)
1. 在低压电器中,用于短路保护的电器是( A. 过电流继电器 B. 熔断器 ) 。 C. 热继电器 D. 时间继电器

2. 在电气控制线路中,若对电动机进行过载保护,则选用的低压电器是 ( ) 。 A. 过电压继电器 B. 熔断器 ) 。 C. 主令控制器 D. 刀开关 ) 。 C. 热继电器 D. 时间继电器

3. 下列不属于主令电器的是( A. 按钮 B. 行程开关

4. 用于频繁地接通和分断交流主电路和大容量控制电路的低压电器是( A. 按钮 B. 交流接触器 C. 主令控制器 ) 。 C. 安装接线图 D. 电器结构图 D. 断路器

5. 下列不属于机械设备的电气工程图是( A. 电气原理图 B. 电器位置图

6. 低压电器是指工作在交流( A. 1500 B. 1200

)V 以下的电器装置。 C. 1000 ) 。 D. 短路保护 ) 。 D. 2000

7. 在控制线路中,熔断器所起到的保护是( A. 过流保护 B. 过压保护 C. 过载保护

8. 下列低压电器中,能起到过流保护、短路保护、失压和零压保护的是( A. 熔断器 B. 速度继电器 C. 低压断路器 D. 时间继电器 ) 。 D. 电气互连图 ) 。 D. 速度检测

9. 在设计机械设备的电气控制工程图时,首先设计的是( A. 安装接线图 B. 电气原理图 C. 电器布置图

10. 在控制线路中,速度继电器所起到的作用是( A. 过载保护 B. 过压保护 C. 欠压保护

二、判断题: (共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分)
1. 两个接触器的电压线圈可以串联在一起使用。 2. 热继电器可以用来作线路中的短路保护使用。 3. C650 车床在控制电路中实现了反接串电阻制动控制。 ( ( ( ) ) )

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4. 在 Z3040 摇臂钻床中摇臂与外立柱的夹紧和松开程度是通过行程开关检测的。 ( 5. M7120 平面磨床的工件夹紧是通过电磁吸盘来实现的。 ( ) )

三、分析题(共 1 小题,每小题 10 分,共 10 分)
1、试分析图 1 所示单向运行的三相异步电动机反接制动控制线路的工作原理,请分别从主 电路、控制电路阐述。

图1

四、 改错题(共 2 小题,每小题 10 分,共 20 分)
1、分析图 2 所示继电接触式控制线路实现对三相异步电动机的能耗控制的错误之处,标出 错误位置,并改正之。能耗制动要求控制线路均要有短路过载保护、需消耗直流电能。

图2 2. 分析图 3 所示单向运行的三相异步电动机定子串电阻降压起动控制线路的错误之处,在 图中标出错误位置,并在图右侧空白处改正之。

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图3

五、设计题(共 2 小题,每小题 15 分,共 30 分)
1、试用继电器、接触器设计三台三相交流异步电动机相隔 3 秒顺序起动同时停止的控制 线路。要求画出主电路和控制电路。 2.试设计一台三相交流异步电动机的 Y-△ 降压起动控制线路。要求画出主电路和控制电 路。

《机床电气控制技术》模拟试卷 2 参考答案
一、单相选择题: (每小题 3 分,满分 30 分)
1. B; 2. C; 3. D; 4. B; 5. D; 6. B; 7. D; 8. C; 9. B; 10. D。

二、判断题: (共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分)
1.( × ) ; 2. ( × ) ; 3. ( √ ) ; 4. ( √ ) ; 5. ( √ ) ;

三、分析题(共 1 小题,每小题 10 分,共 10 分)
【答】 : 主电路: 三相交流电通过刀开关 QS 引入, 后经过熔断器 FU1, 电动机 M 通过 KM1、 主触点接通,实现正转控制。电动机 M 通过 KM2 串电阻、KM2 主触点接通,实现反接制 动。FR 实现对电动机 M 的过载保护。 控制电路:M 的起动控制:按下 SB2,KM1 线圈通电且自锁,KM1 主触点闭合,电动机 M1 正向起动。 M 的过载保护:当 M 正向运转时,若发生过载现象,热继电器 FR 的常闭触点断开,KM1 线圈断电,KM1 主触点断开,电动机 M 停止运行,起动保护作用。

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M 的停止制动控制:当 M 正向运转时,速度继电器 KS 的常开触点已闭合。当按下停止按 钮 SB1 时,KM1 线圈断电,KM1 主触点断开,KM2 线圈通电,KM2 主触点闭合,电动机 M 串入对称电阻进行反接制动;当转速下降到 100r/min 时,速度继电器 KS 的常开触点断 开,KM2 线圈断电,KM2 主触点断开,电动机 M 断开电源,制动过程结束。

四、 改错题(共 2 小题,每小题 10 分,共 20 分)
1. 【解】 : 见教材 P64 的图 2-26。 2. 【解】 : 见教材 P52 的图 2-9。

五、设计题(共 2 小题,每小题 15 分,共 30 分)
1. 【解】 : 主电路如下

控制电路如下:KT1、KT2 延时时间均为 3 秒。
FU2 SB1

SB2

KM1

KT1 FR2

KM2

KT2 FR3

KM3

FR1 KM2

KM3

FU2

KM1

KT1

KM2

KT2

KM3

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