電工技師教案

武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

（鐵山校區(qū)培訓(xùn)部教案）

適用工種：維修電工高級技師

班級：高級技師串講

任課教師：付斌

日期：2011-3

二0一一年上學(xué)期

教學(xué)進(jìn)度計(jì)劃表

任課教師：付斌班級：維修電工高級技師2011-3

教材名稱無教材版本

]1

時間早-p內(nèi)容課時

第小電工基礎(chǔ)與電工儀表、電子技術(shù)6

第二天變流技術(shù)與電機(jī)與控制線路6

第三天自動控制、單片機(jī)、PLC簡介6

維修電工高級技師知識要點(diǎn)

第一講電工基礎(chǔ)與電工儀表

1、掌握復(fù)雜直流電路的分析計(jì)算方法

2、握直復(fù)雜交電路的分析計(jì)算方法

3、熟悉電與磁的應(yīng)用及電磁感應(yīng)原理。

4、電工儀表的組成、結(jié)構(gòu)及各部件的作用

5、電工儀表的工作原理及故障分析

6、電工儀表的使用方法及注意事項(xiàng)

第二講電子技術(shù)與變流技術(shù)

1、放大電路的組成及元件的選擇

2、放大電路的工作原理

3、放大電路的分析計(jì)算

4、放大電路中的負(fù)反饋

5、功率放大器的類型、組成、工作原理

6、運(yùn)算放大器的類型、組成，工作原理

7、基本數(shù)字電路

8、晶閘管的組成及工作原理

9、晶閘管單相全控橋分析

10、晶閘管單相半全控橋分析

11、晶閘管三相全控橋分析

12、晶閘管三相全控橋分析

第三講電機(jī)與控制線路自動控制

1、直流電機(jī)的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)

2、直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)及各部件的作用

3、直流電動機(jī)的起動方法

4、直流電動機(jī)的制動方法

5、直流電動機(jī)的調(diào)速方法

6、三相異步電動機(jī)的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)

7、三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)及各部件的作用

8、三相異步電動機(jī)的起動方法

9、三相異步電動機(jī)的制動方法

10、三相異步電動機(jī)的調(diào)速方法

11、單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理

12、同步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)、優(yōu)缺點(diǎn)

13、同步電動機(jī)的工作原理

14、電動機(jī)故障分析及處理

第四講變頻器基礎(chǔ)知識PLC單片機(jī)基礎(chǔ)知識

1、變頻器的結(jié)構(gòu)

2、變頻器的控制原理

3、變頻器的控制方式

4、單片機(jī)的結(jié)構(gòu)

5、單片機(jī)的編程方法和最小應(yīng)用系統(tǒng)的組成

6、單片機(jī)在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用實(shí)例

7、西門子S7-300和三菱FX系列PLC的組成

8、西門子S7-300和三菱FX系列PLC的編程軟件的使用

9、西門子S7-300的應(yīng)用

復(fù)習(xí)資料

理論部分

一、填空題

1、直流電機(jī)換向極的作用是改善換向，減小火花.

2、串勵電動機(jī)不能空載運(yùn)行。

3、直流電機(jī)電刷裝置的作用是連接電樞繞組和外電路.

4、負(fù)載在一定范圍內(nèi)變化時，同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不變.

5、變壓器并聯(lián)運(yùn)行的理想狀態(tài)是空載時各臺變壓器的副邊無』?

6、聯(lián)接組別不同的變壓器并聯(lián)運(yùn)行時，將使變壓器燒毀°

7、鼠籠式三相異步電動機(jī)采用變極調(diào)速的同時還應(yīng)該改變電源的

序。

8、變頻器按變換環(huán)節(jié)分為交—交變頻器和交——直——交變頻器。

9、單相異步電動機(jī)工作繞組產(chǎn)生的磁場是

10、三相異步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的條件是三相幽建逢i中通入三相

對稱交流電流。

11、直流電動機(jī)的空載損耗包括機(jī)械損耗和二種損耗。

12、變壓器的聯(lián)接組別是指原、副邊繞組對應(yīng)的線電動勢或線電壓之間的

相位差。

13、變壓器原、副邊繞組的首端（或末端）互為同名端時，則原、副邊繞

組相電動勢的方向相同.

14、單片機(jī)是指只有一個芯片的計(jì)算機(jī)。

15、負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是反碼加1.

16、CJNE是比較轉(zhuǎn)移指令的操作碼。

17、單片機(jī)的PSW中P的意義是奇偶校驗(yàn)位°

18、放大電路采用負(fù)反饋的目的之一是提高放大倍數(shù)的定性

19、拖動控制線路中的限位控制，應(yīng)該采用行程開關(guān)。

20、在電動機(jī)的控制線路中，實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制采用接觸器的乖輔助觸

頭。

21、負(fù)載獲得最大功率的條件是電源內(nèi)阻等于負(fù)載電阻。

22、RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振時，電路中的電流達(dá)到最大值。

23、變頻器的制動方法有能耗制動,再生制動和直流制動三種

24、通過晶閘管的電流平均值隨導(dǎo)電角的減小而減小。

25、低頻功放電路按工作狀態(tài)，可分為甲類、乙類和甲乙類三種常見形式。

26、維持晶閘管導(dǎo)通所必須的最小陽極電流為維持電流。

27、用一個恒定電動勢E和一個內(nèi)阻R0串聯(lián)組合來表示一個電源稱為曳

壓源。

28、放大器的電壓放大倍數(shù)中負(fù)號表示輸出信號與輸入信號相位相反。

29、在數(shù)字電路中，用來完成先"或"后"非"的復(fù)合邏輯門電路叫回!

門O

30、二進(jìn)制數(shù)10101代表十進(jìn)制的21。

31、在畫矢量圖時，矢量的起始位置與橫軸的夾角等于正弦交流電的初相

位。

32、西門子S7—300PLC的每個導(dǎo)軌上最多可以安裝個模塊

33、西門子S7—300PLC的賦值指令是將邏輯運(yùn)算結(jié)果寫入指定的典位。

34、硬件組態(tài)的任務(wù)是在STEP7中生成一個與實(shí)際硬件完全相圓的系統(tǒng)。

35、三菱FX系列PLC的MCR指令稱為主控復(fù)位指令。

36、三菱FX系列PLC的OUT指令可以連續(xù)使用，且不受使用次數(shù)限制。

37、按調(diào)速系統(tǒng)是否存在穩(wěn)態(tài)偏差來分類，調(diào)速系統(tǒng)分為有靜差系統(tǒng)和無

靜差系統(tǒng)。

38、逆變器的交流側(cè)接的是負(fù)載稱則為無源逆變o

39、開環(huán)自控系統(tǒng)在出現(xiàn)偏差時，控制系統(tǒng)丕能自動調(diào)節(jié)。

40、數(shù)字式萬用表的表頭是數(shù)字直流電壓表。

二、判斷題

1、對于直流發(fā)電機(jī)來講，電磁轉(zhuǎn)矩是制動轉(zhuǎn)矩；對于直流電動機(jī)來講，電

磁轉(zhuǎn)矩是拖動轉(zhuǎn)矩。（V）

2、直流電機(jī)換向極磁場的方向必須和電樞磁場的方向相同。（x）

3、變頻器的U/f恒定控制是為了保證主磁通不變。（V）

4、變頻器的內(nèi)部主電路包括整流電路，中間直流環(huán)節(jié)和逆變器。（V）

5、升壓變壓器一次的匝數(shù)比二次少，降壓變壓器一次的匝數(shù)比二次多。

（V）

6、電磁系儀表既可以測量直流電量，也可以測量交流電量，且測交流時的

刻度與測直流時的刻度相同。（V）

7、變壓器繞組折算的規(guī)律是凡電壓（電動勢）均乘以K,凡電流均除以K,

凡電阻（感抗，阻抗）均乘以K2O（V）

8、電壓互感器運(yùn)行時二次不能短路，否則燒毀互感器。（V）

9、同步電動機(jī)是靠磁極之間的引力而工作的。（V）

10、三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢的頻率與轉(zhuǎn)差率成正比。（V）

11、三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子和定子的相數(shù)必須相等。（x）

12、電容分相式單相異步電動機(jī)運(yùn)行時電容器開路，電動機(jī)仍能轉(zhuǎn)動。

（V）

13、更換運(yùn)行的電流互器二次的電流表時，應(yīng)先將二次短路。（V）

14、自耦變壓器不能作為安全變壓器使用。（V）

15、同步電動機(jī)是一種交流電機(jī)，所以定子和轉(zhuǎn)子都應(yīng)該通入交流電流。

（x）

16、電阻、電感和電容元件在交流電路中都要消耗電能。（x）

17、直流電機(jī)帶上負(fù)載后，氣隙中的磁場由主磁場，換向極磁場疊加而成。

（x）

18、PC是ROM的地址指針，SP是堆棧的地址指針，@Ri^@DPTR是

RAM的地址指針。（V）

19、MCS-51單片機(jī)復(fù)位后，PSW中的內(nèi)容為0,而SP中的內(nèi)容為07Ho

（V）

20、MCS-51單片機(jī)定時/計(jì)數(shù)器的工作方式有3種（x）

21、通電線圈產(chǎn)生磁場的強(qiáng)弱，只與線圈的電流和匝數(shù)有關(guān)。（x）

22、渦流產(chǎn)生的磁通將阻止原磁通變化，即有削弱原磁場的作用。（x）

23、乙類功率放大器易產(chǎn)生截止失真。（V）

24、數(shù)個恒流源并接時，其總電流不能用基爾霍夫電流定律求解。(x)

25、在基本放大電路中，靜態(tài)工作點(diǎn)選擇偏高，則輸出信號易產(chǎn)生飽和失

Mo(V)

26、三變量"或"門電路的邏輯功能表達(dá)式為P=A+B+C。(V)

27、在晶閘管可控整流電路中，導(dǎo)通角越大，則輸出電壓的平均值就越小。

(x)

28、凡具有兩個穩(wěn)態(tài)的器件都可以構(gòu)成二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(V)

29、晶閘管可控整流電路的輸出直流電壓的大小僅與其導(dǎo)通角有關(guān)。(x)

30、只有當(dāng)穩(wěn)壓電路兩端的電壓大于穩(wěn)壓管擊穿電壓時，才有穩(wěn)壓作用。

(V)

31、用STEP7編程軟件編程時，可以使用絕對地址，也可以使用符號地址。

(V)

32、西門子S7—300PLC的位邏輯指令包括觸點(diǎn)、輸出、比較及狀態(tài)指令。

(V)

33、西門子S7—300PLC的輸入地址和輸出地址只能按位訪問。(x)

34、西門子S7—300PLC的16位狀態(tài)字寄存器，只使用了其中9位。(V)

35、三菱FX系列PLC的ANB和ORB指令是獨(dú)立指令，沒有操作元件。

（V）

36、三菱FX系列PLC的觸點(diǎn)與左母線相連時,應(yīng)該使用LD指令。（V）

37、積分調(diào)節(jié)能夠消除靜差，而且調(diào)節(jié)速度快。（x）

38、調(diào)速系統(tǒng)采用電流正反饋和電壓負(fù)反饋都是為了提高直流電動機(jī)的機(jī)

械特性硬度，擴(kuò)大調(diào)速范圍。（V）

39、精益生產(chǎn)方式中，產(chǎn)品開發(fā)采用的是并行工程方法。（V）

40、編制數(shù)控程序時，不必考慮數(shù)控機(jī)床的功能。（x）

三、選擇題

1、直流電機(jī)電樞反應(yīng)使直流電機(jī)的主磁通（A）

A、減小B、增加C、不變

2、直流電機(jī)換向極繞繞組的聯(lián)接方式是（A）

A、和電樞繞組串聯(lián)B、和勵磁繞組串聯(lián)C、和補(bǔ)償繞組串聯(lián)

3、風(fēng)機(jī)變頻器在變頻運(yùn)行過程中，當(dāng)變頻器因故障而跳閘時，必須能夠自

動切換為（A）

A、工頻運(yùn)行B、制動運(yùn)行C、低速運(yùn)行

4、變壓器空載運(yùn)行時，其功率因素（B）

A、很高B、很低C、適中

5、當(dāng)同步電動機(jī)在額定電壓下帶額定負(fù)載運(yùn)行時，調(diào)節(jié)勵磁電流的大小，

可以改變（C）o

A、同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速B、輸入電動機(jī)的有功功率C、輸入電動機(jī)

的無功功率

6、電焊變壓器的最大特點(diǎn)是具有（A）,以滿足電弧焊接的要求。

A、陡降的外特性B、較軟的外特性C、上升的外特性

7、變頻器的矢量控制是將三相異步電動機(jī)經(jīng)過坐標(biāo)變換成等效的

（C）o

A、步進(jìn)電動機(jī)B、同步電動機(jī)C、直流電動機(jī)

8、就機(jī)械特性的硬度而言，（C）有較硬的機(jī)械特性。

A、串勵直流電動機(jī)B、積復(fù)勵直流電動機(jī)C、他勵直流電動

機(jī)

9、三相異步電動機(jī)，若要穩(wěn)定運(yùn)行，則轉(zhuǎn)差率應(yīng)（C）o

A、大于臨界轉(zhuǎn)差率B、等于臨界轉(zhuǎn)差率C、小于臨界轉(zhuǎn)差率

10、為了使繞線式三相異步電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩增大，可采用的方法是（C）o

A、增大定子相電壓B、增大漏電抗C、適當(dāng)增大轉(zhuǎn)子回路電

阻

11、串勵直流電動機(jī)在電源極性改變時，電動機(jī)將會（B）。

A.反轉(zhuǎn)B.朝原方向運(yùn)行C.低速運(yùn)行

12、同步補(bǔ)償電動機(jī)應(yīng)工作在（A）o

A.空載狀態(tài)B.滿載狀態(tài)C.過載狀態(tài)

13、直流電動機(jī)帶額定負(fù)載串電阻調(diào)速時，電樞電流（C）o

A.增加B.減小C.保持不變

14、三相半控橋整流電路為克服"失控”現(xiàn)象的辦法是（AX

A.加續(xù)流二極管B.減小角C.在直流輸出端加阻容吸

收

15、MCS-51單片機(jī)的有（C）中斷源

A、3個B、4個C、5個

16、在MCS-51單片機(jī)的匯編語言中，操作碼（A工

A、規(guī)定了指令的功能B、是操作數(shù)操作的對象C、可有

可無

17、進(jìn)行存儲器擴(kuò)展時，片外存儲器的低8位地址由單片機(jī)的（A）

提供。

A、ponB、pinC、P2口

18、8位二進(jìn)制補(bǔ)碼的取值范圍是（A）

A、-128—+127B、-127—+127C、-127—+128

19、電動機(jī)采用兩地控制方式，其控制按鈕聯(lián)接的規(guī)律是（B）

A、停止按鈕并聯(lián)，起動按鈕串聯(lián)B、起動按鈕并聯(lián)，停止按鈕串

聯(lián)

C、全為并聯(lián)

20、對于平板電容器來說，其板間的距離越小，電容量（A\

A.越大B.越恒定C.越小

21、在交流電路中，功率因數(shù)角決定于（B\

A.外加電壓的相位B.電路電阻與電抗的值C.電流的相位

22、感生電流產(chǎn)生的磁通總是（C）原磁通的變化。

A.增加B.穩(wěn)定C.反抗

23、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)一般以（B）單片機(jī)或微處理器為主構(gòu)成的系統(tǒng)。

A、4位或8位B、8位或16位C、16位或32位

24、單管甲類功率放大器所存在的一個主要問題是（A）。

A.管耗大B.飽和失真C.零點(diǎn)漂移

25、為了保護(hù)小容量調(diào)速系統(tǒng)晶閘管避免遭受沖擊電流的損壞，在調(diào)速系

統(tǒng)中通常采用（CX

A.電壓負(fù)反饋B.轉(zhuǎn)速負(fù)反饋C.電流截止負(fù)反饋

26、同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子磁極表面的籠型繞組的作用是：（CX

A.改善功率因數(shù)B.增加電磁轉(zhuǎn)矩C.為啟動而設(shè)置

27、用于把矩形波脈沖變?yōu)榧饷}沖的電路是（BI

A.RC耦合電路B.微分電路C.積分電路

28、（C）是構(gòu)成計(jì)數(shù)器的基本單元。

A.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器B.多諧振蕩器C.觸發(fā)器

29、電流互感器二次側(cè)的額定電流一般為（B）安培。

A.2B.5C.10

30、對于有m個節(jié)點(diǎn)的電路來說，其獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)方程式的個數(shù)為（BI

A.mB.m-1C.m+1

31、在三相半控橋中，流過每只晶閘管的平均電流為負(fù)載平均電流的（C）

倍。

A.1B,1/2C,1/3

32、三相半波可控整流電路帶電阻性負(fù)載時，若觸發(fā)脈沖加于自然換相點(diǎn)

之前，則輸出電壓將（CX

A.很大B.很小C.出現(xiàn)缺相現(xiàn)象

33、S7—300站最多有4個機(jī)架，0號機(jī)架是（A）

A、主機(jī)架B、擴(kuò)展機(jī)架C、接口機(jī)架

34、S7—300PLC的一個模擬量模塊最多有（B）通道。

A、4個B、8個C、16個

35、S7—300定時器最長的定時時間為（C）秒

A、1024B、2048C、9990

36、除X和Y以外，三菱PLC的其它繼電器的地址號均采用（A）

A、十進(jìn)制B、二進(jìn)制C、八進(jìn)制

37、三菱PLC的輔助繼電器M（A）直接驅(qū)動外部負(fù)載。

A、不可以B、可以C、有時可以。

38、測量絕緣電阻時，應(yīng)在加壓足夠長的時間后，電流趨于穩(wěn)定時才能得

到準(zhǔn)確結(jié)果，一般規(guī)定加壓后（A）分鐘讀取絕緣電阻值。

A.1B,5C.10

39、電壓負(fù)反饋?zhàn)詣诱{(diào)速系統(tǒng)的性能（B）于轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)。

A、優(yōu)B、劣C、等于

40.IS014000系列標(biāo)準(zhǔn)是有關(guān)（C）的系列標(biāo)準(zhǔn)。

A、質(zhì)量體系B、環(huán)境體系C、環(huán)境管理

四、問答題

1、三層樓房的照明采用三相電源，故障現(xiàn)象是：一樓的燈泡基本正常發(fā)光,

二樓的燈泡變暗，三樓的燈泡比正常亮，請問是什么原因?yàn)槭裁磿霈F(xiàn)這

種現(xiàn)象

答：故障原因是中線斷開。因?yàn)槿嗾彰麟娐肥侨粚ΨQ負(fù)載星接，如果

中線斷開，那么有的相的相電壓可能基本正常，有的相的相電壓可能低于

額定值，有的相的相電壓可能高于額定值。

2、三相對稱負(fù)載三角形聯(lián)接，故障現(xiàn)象是：電流表測得有二根端線的的線

電流等于相電流，請問是什么原因?yàn)槭裁磿霈F(xiàn)這種現(xiàn)象

答：故障原因是有一相負(fù)載開路。因?yàn)槿鄬ΨQ負(fù)載三角形聯(lián)接時如果某

相負(fù)載開路，另外二相成為單相電路，端線中的線電流必定等于相電流。

3、并勵發(fā)電機(jī)不能自勵，用毫伏表檢測沒有電壓，請問是什么原因?yàn)槭裁?/p>

會出現(xiàn)這種現(xiàn)象

答：故障原因是沒有剩磁通。因?yàn)闆]有剩磁通時，電機(jī)雖然旋轉(zhuǎn)但沒有切

割剩磁通而產(chǎn)生剩磁電壓，所以電壓表沒有顯示。

4、三相異步電動機(jī)外部控制電路正常，電機(jī)沒有堵轉(zhuǎn)（沒有機(jī)械故障），

空載時加額定電壓后電機(jī)仍不能轉(zhuǎn)動，請問是什么原因?yàn)槭裁磿霈F(xiàn)這種

現(xiàn)象

答：故障原因是轉(zhuǎn)子繞組開路。因?yàn)檗D(zhuǎn)子繞組開路時，繞組中沒有感應(yīng)電

流，也就不會產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，所以轉(zhuǎn)子無法轉(zhuǎn)動。

5、空載的并勵電動機(jī)加額定電壓后發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速快速上升，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過額定值,

請問是什么原因?yàn)槭裁磿霈F(xiàn)這種現(xiàn)象

答：故障原因是勵磁繞組開路。因?yàn)椴铍妱訖C(jī)空載運(yùn)行時如果勵磁繞組

開路，主磁通大大減小，由機(jī)械特性可知，電機(jī)的轉(zhuǎn)速將會快速上升。

6、三相異步電動機(jī)空載運(yùn)行時，電壓正常，沒有斷相，沒有機(jī)械故障，電

流表測得其電流超過了額定值（電機(jī)溫度升高），請問是什么原因?yàn)槭裁磿?/p>

出現(xiàn)這種現(xiàn)象

答：故障原因是電網(wǎng)頻率下降。因?yàn)樵陔娫措妷翰蛔儠r，如果電源頻率下

降，使電機(jī)的主磁通增加，空載電流增加，鐵損增加使電機(jī)的溫度升高。

7、單相橋式整流電路中，若四只管子全部反接，對輸出電壓有何影響若其

中一只管子反接，對輸出電壓又有何影響為什么

答：若四只管子全部反接，輸出電壓的大小不變，但極性改變。若其中一

只管子反接，不僅輸出電壓為零，電源還將短路，后果嚴(yán)重。

8、單相橋式整流電路中，若其中一只管子斷開，對輸出電壓有何影響若其

中一只管子短路，對輸出電壓又有何影響為什么

答：若其中一只管子斷開，電路成為半波整流電路，輸出電壓降為原來的

一半。若其中一只管子短路，不僅輸出電壓為零，電源還將短路，后果嚴(yán)

重。

五、計(jì)算題

1、RLC串聯(lián)電路，已知電阻為4歐，感抗為5歐，功率因素為(容性),

電源電壓220伏，求：

(1)電路中的電流

(2)有功，無功，視在功率

解：先求容抗和阻抗

由cosc