2018年6月机械电气控制及自动化(第3次)作业

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1、第3次作业—＞填空题（本大题共10分，共5小题，每小题2分）1.变频调速是以一个、可变的电源，向异步（或同步）电动机供电，从而调节电动机转速的方法。2.AND指令的含义是,ANI指令的含义是。3.吸合吋间是指鬲吋间；释放吋间是指的吋间。4.电气控制常用的控制方式有：控制、控制、控制和控制。5.数控机床通常在电机尾部安装或作为电机转速控制的检测元件，同时也作为控制的检测元件。二、计算题（本大题共30分，共5小题，每小题6分）1.若某直流他激电机的（叫Q心=15000?皿=100卩加''试求：（1）电机调速范围的含义是什么？（2）B—0.3时的调速范围D及等于多少？2.一个转速负反馈

2、系统的总放大倍数为15,额定负载下电动机的转速降落为10r/min,如果放大倍数提高到30,它的转速降落为多少？在静差度不变的条件下，调速范围可以扩大多少倍？3.如图所示为某一短时工作制电机的负载图，试就下述两种情况从发热验算的角度给出所需电动机的最小扭矩。M(Nm)15012C)70100.9.t(min)（1）若选过载系数为2的长期工作制电机。（2）若选专为短时工作制设计的屯机。4.若某直流他激电机的(^max)mn=200°卩加,△力=150rpmr试求:(1)电机调速范围的含义是什么？(2)''°・1时的调速范围D及("min等于多少？1.某转速负反馈调速系统的调速范围是

3、1500"150r/niin,静差度S=5%，该系统允许的速降是多少？三、简答题(本大题共20分，共5小题，每小题4分)1•试比较继电器梯形图、逻辑功能图、功能流程图有什么联系和区别？2.自动开关有何作用？它的功能相当于哪些元件的组合？主要应用情况如何？3.在调速系统中，调速范围D和静差度的含义是什么？二者有什么关系？为什么D和S同时提才有意义？4根据图示，写出输出电压人匕的表达式，并分汕调节器的工作原理。5.在数控机床中，CNC装置和PLC各控制什么？如何协调协调配合共同完成数控的控制？四、分析题(本大题共20分，共2小题，每小题10分)1.什么叫零压保护？什么叫欠压保护？按钮

4、自锁电路是否具有零压和欠压保护？2.如图所示为异步电机正反转控制线路，根据图中线路分析:(1)按钮SB2、SB3各起什么作用？(2)什么叫互锁？图中是如何实现互锁的?(3)接触器KM1下面的索引表的含义是什么？(4)分析该电路图的工作原理。电凍电潦主电机主电机控制开关正向反向正向反向3^50Hi380V11FU2五、设计题（本大题共20分，共2小题，每小题10分）1•试设计出某机床主轴电动机的回路和控制回路，要求如下：①可正反转：②可反接制动。③反接制动时串电阻降压制动。2.设计某自动钻床的工作循环电气控制图，要求能实现从位置1到位置2的工进，在2处设置行程开关SQ2,到达位置2

5、时自动返回，返回到1处自动停止。试设计控制电路图。答案:一、填空题（10分，共5题，每小题2分）1.参考答案：电压；频率解题方案：评分标准：2.参考答案：常开触点串联连接指令；常闭触点串联连接指令解题方案：评分标准：3.参考答案：从线圈接受电信号到衔铁完全吸合时所需；从线圈失电到衔铁完全释放时所需解题方案：评分标准:4.参考答案：时间；速度；电流；行程解题方案:评分标准：5.参考答案：测速发电机；光电编码器；位置解题方案：评分标准：二.计算题（30分，共5题，每小题6分）1.参考答案:(1)在调速系统中，调速范围。等于在额定负载下，电动机能提供的最高转速兀那和max最低转速耳涵之

6、比，即：D=-"min(2)OD=—空二一=^l=15OO/15O=1O.Mv(l-S)心解题方案:评分标准:2.参考答案:0(1—S)歆可得:当k=30时，△陽皿1500x0.0510x(1-0.05)"395(rminb△臥=A?站(1+K)=10x(1+15)=160(7-/111111)^160=5.2(厂丿min)“(1+K)(1+30)在逸不变的情况下，「菁査得：券誥毛”•调速范围是原来的1.92倍。“解题方案：评分标准:3.参考答案:解：(1)选细工作制电机时应满足:从上凰辻篡等效转矩:J1002X8+802X9+602x6+702x10V8+9+6+10=456X

7、.因此Me>=4562=228X.(2)若选专为短时工作制设计的电巴.标准时间为30分锂.而电机工乍时间为33分锂,456=457(".〃力解题方案:评分标准:4.参考答案：(1)电机谒遠是指采弔人为方法改变电气参数，理迫电机转速发生变化或保持K变…°20000.2△%(1_S)50(1-0.2)n-(zW^L(、2000wc•由一(隘)岭可得：叽屁==PF二200r/mm°解题方案：评分标准:5.参考答案:由刀二77max77maxWn(1-*)7?nuil=1500/150=