三线式NPN型接近开关接线图 三线式PNP型接近开关接线图
25．根据国家标准，三线式接近开关的信号线、电源线分别是什么颜色？答：棕色－电源正极；黑色－信号线；蓝色－电源负极。26．常用的接近开关有哪些类型？
答：按照工作原理区分，接近开关分为电感式、电容式、光电式和磁感式等形式。另外，根据应用电路电流的类型分为交流型和直流型。
27．怎样选用合适的接近开关？在选择接近开关的检测距离时要注意什么问题？答：选型：
① 接近开关类型的选择。检测金属时优先选用感应式接近开关，检测非金属时选用电容式接近开关，检测磁信号时选用磁感式接近开关。
② 外观的选择。根据实际情况选用，但圆柱螺纹形状的最为常见。③ 检测距离的选择。④ 信号的输出选择。⑤ 触头数量的选择。 ⑥ 开关频率的确定。 ⑦ 额定电压的选择。
28．固态继电器与接触器相比有何优势？
答：体积小；动作快；允许动作频率大；无触点，噪声小。
29．某学生用万用表判定按钮的接线端子的定义，他的操作和结论如下：
（1）用万用表的“欧姆挡”测定1号和3号端子间的电阻约为0，所以判定1号和3号端子间是常闭触头。
（2）用万用表的“欧姆挡”测定1号和2号端子电阻为无穷大，所以判定1号和2号端子间是常开触头。
请问该学生的结论是否正确？为什么？
答：第一个判断正确；但第二个判断不准确，若压下按钮，用万用表的“欧姆挡”测定1号和2号端子电阻为零，才能判定1号和2号端子间是常开触头。
30．常见的启动器的种类和用途是什么？
答：按照启动方法分类，启动器有直接启动和减压启动两大类。其中，减压启动器又分为星形－三角形启动器、自耦减压启动器、电抗减压启动器、电阻减压启动器和延边三角形启动器。
31．只用两个单相固态继电器，而把电源的第三相与电动机直接相连，这种设计方案的优缺点是什么？
答：优点：成本低；
缺点：当定子短路和接地断开时，可能会触电。 32．交流接触器的线圈能否串联使用？为什么？答：不能，电压过低时，接触器不能动作。
33．怎样区分常开和常闭触头？时间继电器的常开与常闭触头与中间继电器的常开与常闭触头有何区别？
答：本章的实训中有具体的方法。
34．电压继电器和电流继电器在电路中起什么作用？
欠电流继电器常用于直流电动机和电磁吸盘的失磁保护。而瞬动型过流继电器常用于电动机的短路保护，延时型继电器常用于过载兼短路保护。过流继电器分为手动复位和自动复位两种。
过电压继电器在电压为额定电压的110%～115%以上时动作，欠电压继电器在电压为
额定电压的40%～70%时动作，零电压继电器在电压为额定电压的5%～25%时动作。过电压继电器在电路正常工作条件下（未出现过压），动铁芯不产生吸合动作，而欠电压继电器在电路正常工作条件下（未出现欠压），衔铁处于吸合状态。
35．是否可以用过电流继电器取代热继电器作为电动机的过载保护？答：可以。
36．简要说明漏电保护器的工作原理。
答：当被保护电路中出现漏电事故时，由于有漏电的存在，三相交流电的电流矢量和不为零，零序电流互感器的二次侧有感应电流产生，当剩余电流脱扣器上的电流达到额定漏电动作电流时，剩余电流脱扣器动作，使漏电断路器切断电源，从而达到防止触电事故的发生。
37．电子式电器的特点是什么？
答：体积小；精度高；动作频率大；使用方便；功能强大。38．继电器有什么功能？答：继电器的作用如下：
① 输入与输出电路之间的隔离。② 信号切换（从接通到断开）。
③ 增加输出电路（切换几个负载或者切换不同的电源负载）。④ 切换不同的电压或者电流负载。⑤ 闭锁电路。⑥ 提供遥控功能。⑦ 重复信号。⑧ 保留输出信号。
39．同一电器的约定发热电流和额定电流哪个更大？答：约定发热电流大。
第三章 参考答案
1．三相异步交流电动机换向的原理是什么？答：改变通电相序。
2．直流电动机换向的原理是什么？答：改变定子或者转子的极性。
3．三相异步交流电动机有哪几种调速方法？答：变频调速；变极调速；变转差率。4．直流电动机有哪几种调速方法？
答：弱磁调速；调压调速；串电阻调速。5．电气控制系统的常用保护环节有哪些？
答：电压保护；电流保护；还有速度保护、漏电保护、超速保护、行程保护、油压（水压）等。
6．常用的电气系统图有哪些？答：原理图、接线图和布置图。
7．多地启动和停止控制用在什么场合？答：多用于大型设备的控制。
8．根据图3-4所示的电动机单向点动线路图，画出对应的接线图和布置图。9．根据图3-8所示的电动机正/反转原理图，画出对应的接线图和布置图。
10．图3-6所示为自动往复循环控制线路，指出SQ3和SQ4的作用是什么。
答：当SQ1或SQ2损坏时，SQ3和SQ4可替代SQ1或SQ2限位，实质上起保护作用。11．大功率的三相异步交流电动机为何要减压启动？
答：电动机空载启动电流通常是额定电流的4～8倍，若不降压启动，较大的电压降将严重影响周边设备或者变压器的正常工作。
12．直流电动机启动时为何要在电枢中串入电阻？
答：直流电动机的空载启动电流通常是额定电流的10～20倍，在电枢中串入电阻是为了降压启动，减小启动电流。
13．三相异步交流电动机减压启动的常用方法有哪些？答：星形-三角形减压启动、自耦变压器减压启动等。14．三相异步交流电动机制动的常用方法有哪些？
答：机械制动、反接制动、自励发电-短接制动、电容-电磁制动和能耗制动等。15．直流电动机制动的常用方法有哪些？答：反接制动和能耗制动。
16．有一台电动机功率为7.5kW，现要求其反接制动IZ≤1/2Ist，估算在三相电路中应该串入多大阻值和功率的电阻。
解：先估算电动机的额定电流和启动电流
额定电流约为I?P7500??19.7AU380一般Ist?(4~7)I，可取Ist
?5.5I?5.5?19.7?108.6ARz?1.5?200200＝1.5?＝2.8?Ist108.62P?(1/3~1/4（)IZ）RZ(W)＝1/3?(0.5?108.6)2?2.8?2.752W17．有一台笼型电动机，功率为20kW，额定电压为380V，额定电流
IN=38.4A，I0＝14.9A，定子绕组的电阻为0.83?，定子绕组为Y接线，估算这台电动机采用全波能耗制动时所需的直流电压、直流电流以及变压器的二次侧电压和功率。
解： IZ?(3.5~4)I0＝4?14.9＝59.7AUZ＝IZR?59.7?0.83?66.3V变压器二次侧的电流为：
I2＝IZ/0.9?59.7/0.9?66.3A
变压器二次侧的电压为：
U2＝UZ/0.9?49.5/0.9?55V变压器的容量为：
P＝U2I2?66.3?55?3646?3.7kW18．单相异步电动机只有一个绕组吗？答：实用单相异步电动机通常有2个绕组。
19．简述家用电风扇的电抗器调速的原理。
答：单相异步电动机有一个主绕组和副绕组，属于电容启动运行式电动机。当选择开关选择“低”挡位时，由于电抗器的分压最多，导致主绕组的电压最低，因此转速也最低；当选择开关选择“高”挡位时，由于电抗器不分压，主绕组的电压最高，因此转速也最高；当选择开关选择“中”挡位时，由于电抗器的分压中等，主绕组的电压中等，因此转速也是中等。
20．单相异步电动机有几种启动方法？
答：单相异步电动机的启动方法分为单相分相启动、单相电容启动、单相电容启动运转3种方法
21．单相异步电动机有几种常用的调速方法？答：电抗器调速和晶闸管调速。
22．图3-16中的反接制动采用了速度继电器，若不使用速度继电器，而采用时间继电器，应该如何设计控制线路？
L1L2L3QS FU1KM2RKM1FRFU2SB2SB1KM1KM2KM2KTKM1FRM13KM1KTKM2第四章 参考答案
1．为什么图4-1中的M1电动机没有进行短路保护，而M2、M3电动机有短路保护？答：QF对M1进行短路保护；M2和M3的功率相对较小，因此QF不能对M2和M3起到短路保护。
2．为什么图4-1中的M3电动机没有进行过载保护，而M1、M2电动机有过载保护？若图中不使用热继电器，可以使用什么电器取代？
答：M2电动机的运行时间很短；一般不会过载。QF对M1进行过载保护；可以用断路器取代。
3．图4-1中的电动机不进行接地有什么问题？答：可能发生触电事故。
4．分析图4-4和图4-5，若变速手柄推不上，应该怎么办？
答：压下行程开关SQ5，使接触器KM1和KM2瞬时接通，主轴就作瞬时转动。5．分析图4-4和图4-5，主轴是怎样制动的？
答：按停止按钮SB1或者SB2，切断KM1或者KM2线圈的供电线路，并且接通YC1主轴制动电磁离合器，主轴即可停止转动。铣床主轴的制动是机械制动。
6．分析图4-4和图4-5，简述圆工作台的工作过程。
答：圆工作台的回转运动是进给电动机经过传动机构驱动的，使用圆工作台时，先将SA3转到接通位置，然后操纵启动按钮，则接触器KM1和KM3相继接通，圆工作台开始转动。圆工作台的回路为：SQ6→SQ4→SQ3→SQ1→SQ2→SA3→KM4（触头）
→KM3（线圈）。
7．分析图4-4和图4-5，设计XA5032铣床的接线图和布置图。
8．若图4-7中不用限位开关SQ，会出现什么问题？是否影响液压系统的保压与补压？答：到达极限位置后，液压系统仍然在工作，对油缸不利。9．若图4-7中不用断路器QF2、QF3，可用什么电器取代？答：熔断器和热继电器取代。
11．在图4-10中，若将PNP接近开关换成NPN接近开关，应该怎样接线？若将接近开关换成行程开关，则应该怎样设计原理图？
13．在图4-11中，RC1、RC2、RC3的作用是什么？答：消灭电弧。
14．在图4-12中，控制系统电动机M1是怎样进行调速、制动和换向的？答：调速：采用的是模拟量无级调速；制动采用的是再生制动。15．在图4-13中，换刀是怎样进行的？
答：当HNC-21的Y06输出低电平发出刀具松紧信号时，使KA4的线圈上电，刀具松紧电磁阀通电，刀具松开，将刀具拔下，延时一段时间后，HNC-21的Y12输出低电平发出吹气信号，使KA7的线圈上电，继电器KA7的常开触头闭合，主轴吹气电磁阀通电，吹掉主轴锥孔内的脏物，延时一段时间后，HNC-21的Y12输出高电平，吹气电磁阀断电，停止吹气。HNC-21数控系统实际上就是一台特殊的工业控制计算机，它具有定时功能，因此虽然吹气时有延时，仍然不需要时间继电器。
第五章 参考答案
1．PLC的主要性能指标有哪些？ 答：（1）输入/输出（I/O）点数（2）存储容量（3）扫描速度（4）指令系统
（5）内部寄存器（继电器）（6）扩展能力
2．PLC主要用在哪些场合？答：
（1）顺序控制
（2）计数和定时控制（3）位置控制（4）模拟量处理（5）数据处理（6）通信连网
3．PLC怎样分类？
答：（1）从组成结构形式分类
可以将PLC分为两类：一类是整体式PLC（也称单元式），其特点是电源、中央处理
Removed_电气控制与PLC技术第二版向晓汉习题参考答案
