電氣控制系統(tǒng)設(shè)計參考答案

一、名詞解釋（共5

小題，每小題6

分，共30

分）1、氣制系統(tǒng)及電氣圖答電氣控制系統(tǒng)是由許多電氣設(shè)備及電氣元件按照一定的要求連接而成的能夠?qū)ιa(chǎn)機械或生產(chǎn)過程實現(xiàn)控制電控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)工作原理及安裝、調(diào)試、維修等需要用統(tǒng)一的形式來表達(dá)，即電氣圖。電氣圖的表示方法有：電氣原理圖、安裝接線圖、元件布置圖。電氣圖要根據(jù)國家電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)，用規(guī)定的圖形符號、文字符號和繪制原則來繪制。2、感答傳感器是一種檢測裝置能感受到被測量的信息并能感受到的信息（電量或非電量一定律變換成為電信號或其他所需形式信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。3、編邏輯控制器PLC答：可編程邏輯控制器（采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各類型的機械或生產(chǎn)過程。主要由電源、中央處理單元（存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊和通信模塊等組成。4、頻答變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備變頻器主要由整（交流變直流濾波、逆變（直流變交流動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷調(diào)整輸電源的電壓和頻率根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓進(jìn)而達(dá)到節(jié)能調(diào)速的目的變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。5、摸答觸摸屏是一種可接收觸頭等輸入訊號的感應(yīng)式液晶顯示裝置當(dāng)觸了屏幕上的圖形按鈕時上的觸覺反饋系統(tǒng)可根據(jù)預(yù)先編程的程式驅(qū)動各種連結(jié)裝置用以取代機械式的按鈕面板并借由液晶顯示畫面制造出生動的影音效果摸屏作為一種最新的電腦輸入設(shè)備目前最簡單、方便、自然的一種人機交互方式。二、簡題（共5小題共）

1、述氣控制系統(tǒng)設(shè)計的一般原則題10分）答：⑴最大限度地滿足生產(chǎn)機械和生產(chǎn)工藝對電氣控制系統(tǒng)的要求。電氣控制系統(tǒng)設(shè)計的依據(jù)主要來源于生產(chǎn)機械和生產(chǎn)工藝的要求。⑵設(shè)計方案要合理在滿足控制要求的前提下設(shè)計方案應(yīng)力求簡單、經(jīng)濟、便于操作和維修，不要盲目追求高指標(biāo)和自動化。⑶機械計與電氣設(shè)計應(yīng)互配合。許多生產(chǎn)機械采機電結(jié)合控制的方式來實現(xiàn)控制要求，因此要從工藝要求、制造成本、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、使用維護方便等方面協(xié)調(diào)處理好機械和電氣的關(guān)系。⑷確保控制系統(tǒng)安全可靠地工作。2、述氣控制系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟題10分答⑴擬訂設(shè)計任務(wù)書設(shè)計任務(wù)書是整個電氣制系統(tǒng)的設(shè)計依據(jù)，又是設(shè)備竣工驗收的依據(jù)由技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)部設(shè)備使用部門和任務(wù)設(shè)計部門等共同完成。⑵確定力拖動方案。電拖動方案選擇是電氣控制統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容之一，也是以后各部分設(shè)計內(nèi)容的基礎(chǔ)和先決條件。⑶拖動電動機的選擇基本原則。⑷選擇控制方式?？刂品绞降倪x擇應(yīng)在經(jīng)濟、安全的前提下，最大限度地滿足工藝的要求。⑸設(shè)計電氣控制原理圖，并合理選用元器件，編制元器件明細(xì)表。⑹設(shè)計電氣設(shè)備的各種施工圖紙。⑺編寫設(shè)計說明書和使用說明書。3、述氣原理圖設(shè)計的一般要求題12分）答：⑴電氣控制原理應(yīng)滿足工藝的要求。主要考慮控制方式，起動、反向、制動及調(diào)速的要求，設(shè)置各種聯(lián)鎖及保護裝置。⑵控制路電源種類與電數(shù)值的要求?？刂齐娫从辛麟娫春椭绷麟娫粗郑涣麟娫粗饕?20V和110V，直流電源主要有110V和24V。⑶確保電氣控制電路工作的可靠性全性止控制路出現(xiàn)競與“冒”現(xiàn)象，以及寄生電路的存在。⑷應(yīng)具必要的保護環(huán)節(jié)控制電路在事故情況下，能保證操作人員、電氣設(shè)備、生產(chǎn)機械的安全，并能有效地制止事故的擴大。⑸操作維修方便。控制路應(yīng)從操作與維修人員的作出發(fā)，力求操作簡單、維修方便。⑹控制路力求簡單、經(jīng)。在滿足工藝要求的前提，控制電路應(yīng)力求簡單、經(jīng)濟。盡量選用標(biāo)準(zhǔn)電氣控制環(huán)節(jié)和電路，縮減電器的數(shù)量，采用標(biāo)準(zhǔn)件和盡可能選用相同型號的電器。4、述氣控制裝置的工藝設(shè)計題18分）答：⑴電氣設(shè)備的總體布置設(shè)計。電氣設(shè)備總體布置設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)電氣控制原理圖將制系統(tǒng)按照一定求劃分為若干個部件根據(jù)電

氣設(shè)備的復(fù)雜程度將一部件劃分成若單元并根據(jù)接線關(guān)系整理出各部分的進(jìn)線和出線號，調(diào)整它們之間的連接方式。⑵繪制器元件布置圖。作和監(jiān)視器件布置在儀表或門板上，較重的電器元件安裝在電控柜下方發(fā)熱元件安裝在電控柜上方強電弱電分開布線，布置電器元件時應(yīng)預(yù)留布線、接線、和調(diào)整操作的空間。⑶繪制氣控制裝置的接圖。在接線圖中，各電器件的外形和相對位置要與實際安裝的相對位置一致。⑷電控和非標(biāo)準(zhǔn)零件圖設(shè)計。電控柜結(jié)構(gòu)要緊湊有通風(fēng)孔、便于安裝、調(diào)整及維修、外形美觀，并與生產(chǎn)機械相匹配；非標(biāo)準(zhǔn)的電器安裝零件，如開關(guān)支架、電氣安裝底板、控制柜的有機玻璃面板、扶手等，應(yīng)根據(jù)機械零件設(shè)計要求，繪制其零件圖。⑸清單總。在電氣控制統(tǒng)原理設(shè)計及工藝設(shè)計結(jié)后，應(yīng)根據(jù)各種圖紙對本設(shè)備需要的各種零件及材料進(jìn)行綜合統(tǒng)計列出件清單標(biāo)準(zhǔn)件清單、材料消耗定額表，以便生產(chǎn)管理部門做好生產(chǎn)準(zhǔn)備工作。⑹編寫計說明書和使用明書。設(shè)計說明和使用說是設(shè)計審定、調(diào)試用護過程中必不可少的技術(shù)資料包拖動方案的選擇依據(jù)，系統(tǒng)的主要原理與特點主要參數(shù)的計算程設(shè)備調(diào)試的要求和方法設(shè)備使用、維護要求，使用注意事項等。5、進(jìn)PLC的件統(tǒng)設(shè)計時要注意哪些問題？（本題20分）答：⑴PLC選。西門子PLC控制強項是過程控制與通信控制，三菱控的強項是離散控制和運動控制，如在中央空調(diào)、污水處理、溫度控制等系統(tǒng)中選用西門子PLC，在機械手、伺服定位等系統(tǒng)中選用三菱PLC。⑵輸入端開關(guān)（如按鈕）一般都用常開觸點，但注意急停開關(guān)必須接常閉觸點，盡管從邏輯上講，急停開關(guān)接常開觸點是可行的，但如果急停開關(guān)接常開觸點，由于某些情況下，急停開關(guān)的連線斷開，系統(tǒng)仍然能正常工作，但緊急情況，特別是重大事故發(fā)生時，急停開關(guān)將不能起到作用，很容易發(fā)生事故。如果急停開關(guān)接常閉觸點，只要急停開關(guān)的連線斷開，系統(tǒng)就不能正常工作，因此停開關(guān)總是能起到作用。⑶輸出端若用直流電源，則最好與接觸器或繼電器線圈并聯(lián)一個續(xù)流二極管，續(xù)流二極管起續(xù)流作用。用戶應(yīng)注意二極管的接法，若接反，則會短路；若用交流電源，則最好與接觸器或繼電器線圈并聯(lián)一個浪涌吸收器。⑷若接觸器的電源是220V交流電，電磁閥的電源是24V直流，此二者