机床电器与PLC阶段性作业2.docVIP

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院 机床电器及PLC 课程作业2（共 4 次作业） 学习层次：专科 涉及章节：第2章——第3章 简答题 1. 试说明绘制电气原理图时应遵循哪些原则。 （1）主电路标号由文字符号和数字组成, 其中的文字符号标明主电路中的电气元件或线段的主要特征,数字区别电路的不同线段。 （2）控制电路采用阿拉伯数字编号, 由三位或三位以下的数字组成。在垂直绘制的电路中,标号顺序由上而下、从左到右编号,凡是被线圈、绕组、触头或电阻、电容等元件所间隔的线段, 都应标以不同的电路标号。 （3）从电源到电动机的电路,通过的电流较大，称为主电路，用粗线条绘制；辅助电路(包括控制电路、照明电路和信号电路)的电流小,用细线条绘制。 （4）无论是主电路还是辅助电路, 各电气元件按动作顺序从上到下、从左到右依次排列, 可垂直布置或水平布置。 （5）标出各电源电路的电压值、 极性、 频率、 相数。 （6）继电器、接触器的触头按吸引线圈未通电状态画, 按钮、行程开关的触点按不受外力作用时的状态画。 （7）同一电器的各导电部件(如继电器、接触器的线圈和触点)按照它们在电路中的联系分开画, 但用相同的文字符号表示。对完成相同性质作用的几个电器,在相同的文字符号右下角加上数字序号, 以示区别。 （8）动力电路的电源电路绘成水平线, 电动机及其保护电器支路绘成垂直线; 辅助电路垂直地绘在两条或几条水平电源线之间,线圈、电磁铁、照明灯、信号灯、指示灯接在接地的水平电源线上, 控制触点连另一电源线。 （9）有直接电联系的十字交叉导线连接点必须用黑圆点表示, 否则不画黑圆点。 2. 如何确定电动机的启动方式？ 一般规定异步电动机的功率低于7.5 kW ，或者电机功率大于7.5 kW但满足下式便可以采用直接启动： 如果不满足以上条件, 则必须采用降压方式启动电机。 3. 简述互锁控制的工作原理。 在电气控制系统中，有时要求两个电动机M1和M2不能同时接通，或同一电动机驱动的执行元件有两个相反的动作(如主轴正反转、工作台的上下双向移动等)，或两个电气元件不允许同时得电，这时就要用到互锁控制线路。如图所示，分别将KM1、KM2的动断(常闭)触点串接在对方线圈所在电路，使KM1、KM2的触点互相制约，可保证KM1、KM2的线圈不会同时得电。 此外，还可将复合按钮或行程开关的常闭触头串接在对方接触器的线圈电路中来实现机械互锁。 4. 三相异步电动机的降压启动方式有哪些，并绘制对应的电气线路图。 （1）定子串电阻降压启动； （2）Y-△降压启动； （3）自耦变压器降压启动。 5. 电动机的制动有哪些方式，各应用于什么场合？ （1）反接制动：利用改变异步电动机定子绕组中的三相电源相序, 产生与转子惯性旋转方向相反的转矩, 因而产生制动作用。反接制动的过程为: 停车时, 首先将三相电源切换, 然后当电动机转速较低时再将三相电源切断。 （2）能耗制动：在电动机要停车时切断三相交流电源的同时, 把定子绕组接入电源,利用转子感应电流与静止磁场的作用以达到制动的目的,在转速接近于零时再切断直流电源。能耗制动一般可用时间继电器按时间控制原则或用速度继电器按速度控制原则来进行制动,对制动准确性要求不高的机床也可以手动控制。 6. 简述双速电动机的变极调速原理。 根据三相异步电动机的同步转速公式n0＝60f1/p知，如果电动机的磁极对数p减少一半，则旋转磁场的转速n0便提高一倍，转子的转速n差不多也提高一倍。 改变p的方法是把定子每相绕组分成两半，然后进行两种接法。如图所示，将出线端D1、D2、D3接电源，D4、D5、 D6端悬空，则绕组为△接法，每相绕组中两个线圈串联，形成四个极，电动机为低速；当出线端D1、D2、D3短接，而D4、D5、D6接电源，则绕组为双星形，每相绕组中两个线圈并联，形成两个极，电动机为高速。 7. 电动机常用的保护环节有哪些，各应用于什么场合？ （1）短路保护：包括熔断器保护和自动开关保护。 其中熔断器串联在被保护的电路中,当电路发生短路或严重过载时,它自动熔断切断电路, 达到保护的目的。熔断器一般适用于对动作准确性和自动化程度要求不高的系统中,如小容量的笼型电动机、 一般的普通交流电源等。自动开关又称自动空气熔断器,它有短路、过载和欠压保护,这种开关能在线路发生上述故障时快速地自动切断电源。它是低压配电的重要保护元件之一，常作低压配电盘的总电源开关及电动机变压器的合闸开关。在发生短路时,熔断器很可能使一相熔断器熔断, 造成单相运行,而自动开关只要发生短路就会自动跳闸, 将三相同时切断。自动开关结构复杂, 操作频率低,广泛用于要求较高的场合。 （2）过载保护：电动机长期超载运行时,绕组温升超过其允许值,