电气控制与PLC应用习题与思考题参考解答 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/4 10:32:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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第2章 电气控制线路的基本原则和基本环节

习题与思考题

1. 自锁环节怎样组成?它起什么作用?并具有什么功能?

答:在连续控制中,将接触器的常开辅助触头QA与自复位启动按钮SF并联,即可形成自锁环节。当启动按钮SF松开后,接触器QA的线圈通过其辅助常开触头的闭合仍继续保持通电,从而保证电动机的连续运行。这种依靠接触器自身辅助常开触头而使线圈保持通电的控制方式,称自锁或自保。起到自锁作用的辅助常开触头称自锁触头。所以自锁环节的功能就是在启动按钮松开后,能够保持接触器线圈一直通电,使电动机连续运行。

2. 什么是互锁环节?它起到什么作用?

答:控制线路要求QA1与QA2不能同时通电时,为此要求线路设置必要的联锁环节。将其中一个接触器的常闭触头串入另一个接触器线圈电路中,则任何一个接触器先通电后,即使按下相反方向的启动按钮,另一个接触器也无法通电,这种利用两个接触器的辅助常闭触头互相控制的方式,叫电气互锁,或叫电气联锁。起互锁作用的常闭触头叫互锁触头。复合按钮的常闭触头同样也可起到互锁的作用,这样的互锁叫机械互锁。利用成对使用的机械联锁接触器,加上电气互锁,可形成机械、电气双重互锁。

互锁环节的作用就是防止QA1与QA2同时通电造成电源短路等危险。 3. 分析如图2-50所示线路中,哪种线路能实现电动机正常连续运行和停止?哪种不能?为什么?

(a)

(b)

(c) (d)

(e)

图2-50 习题3图

(f)

答:(c)和(f)能实现电动机正常连续运行和停止,因为按下SB1,接触器KM线圈通电并自锁,电动机连续运行;按下SB,KM线圈断电,电动机停止。

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其他则不能,因为图(a)接触器KM线圈不能得电,故不能启动;图(b)能启动连续运行,但不能切断接触器线圈供电,即不能停止;图(d)会引起电源短路;图(e)线圈不能保持连续通电。(图中,SB1为启动按钮开关,SB为停止按钮开关。)

4. 试采用按钮、刀开关、接触器和中间继电器,画出异步电动机点动、连续运行的混合控制电路。

答:设计的控制电路图见答案图5所示。图中,SF3为点动按钮开关;SF2为连续运行启动按钮开关;SF1为连续运行停止按钮开关。

L1 L2 L3 -QB1 -FA1...3 -FA4 -SF1 -SF3 -FA5 -KF1 -QA1 -SF2 -BB1 -BB1 M 3~ -KF1 -MA1 -KF1 -QA1

5. 试设计用按钮和接触器控制异步电动机的启动、停止,用组合开关选择电动机旋转方向的控制线路(包括主电路、控制回路和必要的保护环节)。

答:设计的控制电路图见答案图6所示。图中,SF2为正转启动组合按钮开关;SF3为反转启动组合按钮开关;SF1为停止按钮开关。

答案图5

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L1 L2 L3 -QB1 -FA5 -FA4 -BB1 -FA1...3 -SF1 -QA1 -QA2 -SF3 -SF2 -SF2 -BB1 -QA2 M 3~ -QA1 -SF3 -QA2 -QA11 -MA1 -QA1 -QA2 答案图6

6. 电器控制线路常用的保护环节有哪些?各采用什么电器元件? 答:电气控制线路常用的保护环节有以下几种。

①短路保护:采用熔断器或断路器。短路时熔断器的熔休熔断或断路器脱扣,切断电路起保护作用。

②电动机长期过载保护:采用热继电器或断路器。由于热继电器或断路器的双金属片的热惯性较大,即使发热元件流过几倍于额定值的电流,热继电器或断路器也不会立即动作。因此在电动机启动时间不太长的情况下,热继电器或断路器不会动作,只有在电动机长期过载时,热继电器才会动作,用它的常闭触头使控制电路断电。

③过流保护:过电流一般比短路电流要小。采用过电流继电器或断路器和接触器配合使用。 ④欠电压、失电压保护:通过接触器的自锁环节来实现。当电源电压由于某种原因而严重欠电压或失电压(如停电)时,接触器断电释放,电动机停止转动。当电源电压恢复正常时,接触器线圈不会自行通电,电动机也不会自行启动,只有在操作人员重新按下启动按钮后,电动机才能启动。

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