第一章常用控制電器1-1何謂電磁式電器的吸力特性與反力特性？為什么吸力特性與反力特性的配合應(yīng)使兩者盡量靠近為宜？答：吸力特性是指電磁吸力隨銜鐵與鐵心間氣隙的關(guān)系曲線。反力特性指電磁機(jī)構(gòu)反作用力（阻力）與氣隙的關(guān)系曲線。為使電磁機(jī)構(gòu)能正常工作，吸力特性與反力特性配合必須得當(dāng)。在銜鐵吸合過程中，其吸力特性必須始終處于反力特性上方，即吸力要大于反力，反之銜鐵釋放時(shí)，吸力特性必須位于反力特性下方，即反力要大于吸力。1-2三相交流電磁鐵要不要裝短路環(huán)？為什么？答：不需要。三相交流電磁鐵的三相繞組在相位上相差120°，使得合成磁通始終連續(xù)且穩(wěn)定，避免了單相電磁鐵因磁通周期性過零導(dǎo)致的振動(dòng)和噪聲，所以不用裝短路環(huán)。1-3兩個(gè)端面接觸的觸點(diǎn)，在電路分?jǐn)鄷r(shí)有無電動(dòng)力滅弧作用？為什么把觸點(diǎn)設(shè)計(jì)成雙斷口橋式結(jié)構(gòu)？答：兩個(gè)端面接觸的觸點(diǎn)，在電路分?jǐn)鄷r(shí)無電動(dòng)力滅弧作用。電動(dòng)力滅弧的原理是利用電流在磁場中受到力的作用，使電弧產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，從而拉長電弧，加速電弧的熄滅。對(duì)于兩個(gè)端面接觸的觸點(diǎn)，當(dāng)電路分?jǐn)鄷r(shí)，觸點(diǎn)間產(chǎn)生的電弧電流方向基本平行，根據(jù)左手定則，平行電流之間產(chǎn)生的電動(dòng)力較小，不足以使電弧有效運(yùn)動(dòng)并拉長，所以不能起到電動(dòng)力滅弧的作用。把觸點(diǎn)設(shè)計(jì)成雙斷口橋式結(jié)構(gòu)：1）橋式觸頭的兩個(gè)觸點(diǎn)串于同一條電路中，電路的接通與斷開由兩個(gè)觸點(diǎn)共同完成。由于兩對(duì)觸點(diǎn)的分流作用，使觸頭有利于通斷更大的電流。2）有利于電動(dòng)力滅弧。1-4交流接觸器在銜鐵吸合前的瞬間，為什么在線圈中產(chǎn)生很大的沖擊電流？直流接觸器會(huì)不會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？為什么？答：交流接觸器線圈在通電初期，鐵芯尚未閉合時(shí)，磁路呈現(xiàn)開路狀態(tài)（即線圈與鐵芯之間存在空氣隙），此時(shí)線圈的電感值很小，導(dǎo)致線圈的感抗較低。由于電流與電壓、阻抗成反比，此時(shí)電壓不變的情況下，電流會(huì)顯著增大。當(dāng)鐵芯閉合后，磁路形成閉環(huán)，電感值大幅增加，感抗隨之增大，電流迅速下降。這種因電感變化導(dǎo)致的電流突變現(xiàn)象，形成了沖擊電流；直流接觸器不存在因磁路開合引起的電感變化問題。其線圈電流主要取決于電阻值，因此不會(huì)出現(xiàn)此類沖擊電流現(xiàn)象。1-5交流電磁線圈誤接入直流電源，直流電磁線圈誤接入交流電源，會(huì)發(fā)生什么問題？為什么？答：交流電磁線圈接入直流電源時(shí)會(huì)通過很大的電流,很快會(huì)燒毀。因?yàn)榻涣骶€圈的匝數(shù)較少、電阻較小，感抗起主要限流作用，交流線圈對(duì)交流電有感抗,而對(duì)直流電沒有感抗,交流線圈只有很小的直流電阻,交流電磁線圈誤接入直流電源，會(huì)因直流電源的電壓全部加在線圈電阻上，所以會(huì)通過很大的電流；直流電磁線圈誤接入交流電源，由于線圈的感抗和電阻共同起作用，使得電流較小，產(chǎn)生的電磁吸力不足以克服反力，導(dǎo)致銜鐵不能可靠吸合，無法正常工作。1-6交流接觸器在運(yùn)行中有時(shí)在線圈斷電后，銜鐵仍掉不下來，電動(dòng)機(jī)不能停止，這時(shí)應(yīng)如何處理？故障原因在哪里？應(yīng)如何排除？答：交流接觸器在運(yùn)行中有時(shí)在線圈斷電后，銜鐵仍掉不下來，電動(dòng)機(jī)不能停止。處理方法有：可先斷電，手動(dòng)將銜鐵復(fù)位；若不行，檢查是否有異物卡住等。故障原因可能是：鐵芯端面有油污、塵埃等導(dǎo)致剩磁增大；觸頭熔焊；反力彈簧損壞或彈力不足等。排除方法是清理鐵芯端面，更換熔焊的觸頭，更換反力彈簧等。1-7繼電器和接觸器有何區(qū)別？如何根據(jù)結(jié)構(gòu)特征區(qū)分交、直流接觸器？答：繼電器和接觸器的區(qū)別：繼電器主要用于控制電路，觸點(diǎn)容量較小，一般用于控制小電流電路；接觸器主要用于主電路，觸點(diǎn)容量較大，可控制較大電流。從結(jié)構(gòu)特征區(qū)分交、直流接觸器：直流接觸器的鐵芯一般用整塊軟鋼制成，無短路環(huán)；交流接觸器的鐵芯用硅鋼片疊成，有短路環(huán)。1-8電壓、電流繼電器各在電路中起什么作用？它們的線圈和觸點(diǎn)各接于什么電路中？如何調(diào)節(jié)電壓（電流）繼電器的返回系數(shù)？答：電壓繼電器在電路中起過電壓、欠電壓保護(hù)作用，其線圈與被測(cè)電路并聯(lián)。電流繼電器在電路中起過電流保護(hù)作用，其線圈與負(fù)載電路串聯(lián)。它們的觸點(diǎn)接在控制電路中。調(diào)節(jié)電壓（電流）繼電器的返回系數(shù)的方法有：改變調(diào)整彈簧的松緊程度、改變非磁性墊片的厚度等。改變彈簧松緊可改變反力大小，改變墊片厚度可改變氣隙大小，從而影響返回系數(shù)。1-9時(shí)間繼電器和中間繼電器在控制電路中各起什么作用？如何選用時(shí)間繼電器和中間繼電器？答：時(shí)間繼電器在控制電路中起延時(shí)控制作用，可按預(yù)定時(shí)間接通或分?jǐn)嚯娐罚Ｓ糜陧樞蚩刂?、定時(shí)控制等。中間繼電器在控制電路中起信號(hào)放大、轉(zhuǎn)換和觸點(diǎn)擴(kuò)展等作用，當(dāng)其他繼電器的觸點(diǎn)容量或數(shù)量不夠時(shí)，可用中間繼電器來增加觸點(diǎn)數(shù)量或增大觸點(diǎn)容量。選用時(shí)間繼電器時(shí)，要根據(jù)控制要求選擇延時(shí)方式（通電延時(shí)或斷電延時(shí)）、延時(shí)范圍等；選用中間繼電器時(shí)，主要根據(jù)控制電路的電壓等級(jí)和所需觸點(diǎn)的數(shù)量、種類等進(jìn)行選擇。1-10電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流很大，當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，熱繼電器會(huì)不會(huì)動(dòng)作？為什么？答：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，熱繼電器不會(huì)動(dòng)作。因?yàn)闊崂^電器是利用電流的熱效應(yīng)工作的，有熱慣性，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的大電流持續(xù)時(shí)間短，熱繼電器的發(fā)熱元件不足以產(chǎn)生足夠熱量使雙金屬片彎曲到動(dòng)作程度，所以不會(huì)動(dòng)作。1-11既然在電動(dòng)機(jī)的主電路中裝有熔斷器，為什么還要裝熱繼電器？裝有熱繼電器是否就可以不裝熔斷器？為什么？答：在電動(dòng)機(jī)的主電路中裝有熔斷器，還要裝熱繼電器，是因?yàn)槿蹟嗥髦饕糜诙搪繁Ｗo(hù)，當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，能迅速切斷電路；而熱繼電器主要用于過載保護(hù)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)長時(shí)間過載時(shí)，熱繼電器積累的足夠熱能觸發(fā)動(dòng)作切斷控制電路，使主電路斷電，保護(hù)電動(dòng)機(jī)；因兩者功能不同，不能互相替代。各自保護(hù)電流等級(jí)不同，如熱繼電器對(duì)短路故障反應(yīng)不靈敏，無法在短路時(shí)迅速切斷電路。1-12分析感應(yīng)式速度繼電器的工作原理，它在電路中起何作用？答：感應(yīng)式速度繼電器的工作原理：其轉(zhuǎn)子與電動(dòng)機(jī)軸相連，隨電動(dòng)機(jī)一起旋轉(zhuǎn)。定子內(nèi)裝有籠型繞組，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁通切割定子繞組，產(chǎn)生感應(yīng)電流和電磁轉(zhuǎn)矩，使定子隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，定子轉(zhuǎn)動(dòng)角度使觸點(diǎn)動(dòng)作；當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到一定值時(shí)，定子返回原位，觸點(diǎn)復(fù)位。它在電路中起控制電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)的作用，當(dāng)電動(dòng)機(jī)需要反接制動(dòng)時(shí)，速度繼電器的觸點(diǎn)可控制制動(dòng)電路的通斷。1-13在交流電動(dòng)機(jī)的主電路中用熔斷器作短路保護(hù)，能否同時(shí)起到過載保護(hù)作用？為什么？答：在交流電動(dòng)機(jī)的主電路中用熔斷器作短路保護(hù)，不能同時(shí)起到過載保護(hù)作用。因?yàn)槿蹟嗥鞯娜垠w具有反時(shí)延特性，即過載電流較小時(shí)，熔斷時(shí)間長；過載電流較大時(shí)，熔斷時(shí)間短。但過載電流一般不會(huì)使熔體在短時(shí)間內(nèi)熔斷，只有在短路電流很大時(shí)，熔體才會(huì)迅速熔斷。所以熔斷器主要用于短路保護(hù)，不能有效反應(yīng)過載情況。1-14低壓斷路器在電路中的作用如何？如何選擇低壓斷路器？怎樣實(shí)現(xiàn)干、支線斷路器的級(jí)間配合？答：低壓斷路器在電路中的作用：可手動(dòng)或自動(dòng)接通、分?jǐn)嚯娐?，能?duì)電路及電氣設(shè)備進(jìn)行過載、短路、欠電壓等保護(hù)。選擇低壓斷路器時(shí)，要根據(jù)額定電壓、額定電流、脫扣器的類型和整定電流等參數(shù)進(jìn)行選擇。實(shí)現(xiàn)干、支線斷路器的級(jí)間配合，要保證支線斷路器的動(dòng)作電流小于干線斷路器的動(dòng)作電流，且動(dòng)作時(shí)間有一定的級(jí)差，一般支線斷路器動(dòng)作時(shí)間短，干線斷路器動(dòng)作時(shí)間長，以實(shí)現(xiàn)選擇性保護(hù)。1-15分析熔斷器、低壓斷路器對(duì)電路進(jìn)行短路保護(hù)的工作原理，并說明低壓斷路器更適合于保護(hù)要求高的場合的原因？答：熔斷器對(duì)電路進(jìn)行短路保護(hù)的工作原理：當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，短路電流使熔體迅速發(fā)熱熔斷，切斷電路。低壓斷路器對(duì)電路進(jìn)行短路保護(hù)的工作原理：當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，短路電流使脫扣器動(dòng)作，推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)，使主觸頭分?jǐn)嚯娐贰５蛪簲嗦菲鞲m合于保護(hù)要求高的場合，原因是其具有多種保護(hù)功能（過載、短路、欠電壓等），保護(hù)特性可調(diào)節(jié)，分?jǐn)嗄芰?qiáng)，且動(dòng)作后不需要更換零部件，可重復(fù)使用，而熔斷器熔斷后需更換熔體。1-16某機(jī)床的電動(dòng)機(jī)為J02-42-4型，額定功率5.5kW，電壓為380V，電流為12.5A，起動(dòng)電流為額定電流的7倍，現(xiàn)用按鈕進(jìn)行起停控制，要有短路保護(hù)和過載保護(hù)，試選用哪種型號(hào)的接觸器、按鈕、熔斷器、熱繼電器和開關(guān)？答：接觸器可電流大于12.5A的，保留一定余量，選用CJ20-16型，其額定電流為20A，可滿足電動(dòng)機(jī)額定電流及起動(dòng)電流要求；按鈕電流與主電路無關(guān)，僅僅與線圈有關(guān)，按鈕可選用LA19-11型，適用于控制電路；熔斷器選(1.5～2.5)倍的電動(dòng)機(jī)額定電流，熔體額定電流可根據(jù)電動(dòng)機(jī)額定電流選擇合適值，可選30A，如選用RL1-30型；熱繼電器的熱元件額定電流可根據(jù)電動(dòng)機(jī)額定電流進(jìn)行調(diào)整，選用(0.95～1.05)的電動(dòng)機(jī)額定電流，加10%余量，考慮整定電流12～15A，可選Siemens3RA2816-0EW20型；開關(guān)選擇參照主電路的最大電流，考慮起動(dòng)電流為額定電流的7倍，可選用ABBFormula系列的A1C125TMF90/900FF型號(hào)開關(guān)。1-17熔斷器的額定電流、熔體的額定電流和熔體的極限分?jǐn)嚯娏魅哂泻螀^(qū)別？答：熔斷器的額定電流是指熔斷器殼體等部件長期工作所能承受的電流值；熔體的額定電流是指熔體長期通過而不熔斷的電流值；熔體的極限分?jǐn)嚯娏魇侵冈谝?guī)定的額定電壓和功率因數(shù)（或時(shí)間常數(shù)）下，熔斷器能分?jǐn)嗟淖畲蠖搪冯娏髦怠Ｋ鼈兎謩e從不同方面反映了熔斷器和熔體的性能參數(shù)。1-18試從結(jié)構(gòu)上、控制功能上及使用場合上等方面比較主令控制器與萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、凸輪控制器的異同。答：主令控制器、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、凸輪控制器的異同：結(jié)構(gòu)上：主令控制器一般有較多的觸點(diǎn)和操作位置，觸點(diǎn)系統(tǒng)和操作機(jī)構(gòu)較復(fù)雜；萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)緊湊，觸點(diǎn)數(shù)量相對(duì)較少；凸輪控制器有凸輪、觸點(diǎn)等部件，結(jié)構(gòu)相對(duì)較大。控制功能上：主令控制器可實(shí)現(xiàn)多檔控制，常用于頻繁操作的場合，能控制多個(gè)回路；萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)主要用于電路的轉(zhuǎn)換和控制，可切換不同的電路狀態(tài)；凸輪控制器可直接控制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、正反轉(zhuǎn)等。使用場合上：主令控制器常用于對(duì)控制要求較高、操作頻繁的大型設(shè)備；萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)常用于電氣控制線路中進(jìn)行電路的轉(zhuǎn)換；凸輪控制器常用于起重設(shè)備等對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行直接控制的場合。第二章電氣控制的基本環(huán)節(jié)與規(guī)律2-1歸納總結(jié)起保?？刂骗h(huán)節(jié)電路中，接觸器KM的輔助動(dòng)合觸點(diǎn)的作用。答：在起保?？刂骗h(huán)節(jié)電路中，接觸器KM的輔助動(dòng)合觸點(diǎn)起自鎖作用。按下起動(dòng)按鈕，接觸器線圈得電，主觸點(diǎn)閉合使電動(dòng)機(jī)通電運(yùn)行，同時(shí)輔助動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，當(dāng)松開起動(dòng)按鈕后，電流可通過該輔助觸點(diǎn)繼續(xù)給線圈供電，保持接觸器吸合狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)持續(xù)運(yùn)行。2-2某機(jī)床主軸由一臺(tái)籠型異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，潤滑油泵由另一臺(tái)籠型異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)。今要求：主軸必須在潤滑油泵開動(dòng)后，才能開動(dòng)；主軸要求用電器實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，并能單獨(dú)停車；有短路、零電壓及過載保護(hù)。試?yán)L出控制電路。答：控制元件分配如下：油泵停止按鈕SB5,主軸停止按鈕SB3,油泵啟動(dòng)按鈕SB4,主軸正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB1,主軸反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2,油泵KM3,主軸正轉(zhuǎn)KM1,主軸反轉(zhuǎn)KM2,熔斷器FU2短路保護(hù),熱繼電器FR1與FR2過載保護(hù)?？刂齐娐穲D如下：2-3根據(jù)下列4個(gè)要求，分別繪出控制電路（M1和M2都是三相籠型電動(dòng)機(jī)）：電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)，M2能單獨(dú)停車；電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)，M2能點(diǎn)動(dòng)；M1先起動(dòng)，經(jīng)過一定延時(shí)后M2能自行起動(dòng)；M1先起動(dòng)，經(jīng)過一定延時(shí)后M2能自行起動(dòng)，M2起動(dòng)后，M1立即停車。答：初始元件分配：電動(dòng)機(jī)M1由線圈KM1控制，電動(dòng)機(jī)M2由線圈KM2控制，M1停止按鈕SB1，啟動(dòng)按鈕SB2，M2停止按鈕SB3，啟動(dòng)按鈕SB4（1）電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)，M2能單獨(dú)停車；（2）電動(dòng)機(jī)M1先起動(dòng)后，M2才能起動(dòng)，M2能點(diǎn)動(dòng)；（3）M1先起動(dòng)，經(jīng)過一定延時(shí)后M2能自行起動(dòng)；（4）M1先起動(dòng)，經(jīng)過一定延時(shí)后M2能自行起動(dòng)，M2起動(dòng)后，M1立即停車。2-4分析圖2-33所示電路中，哪種電路能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正常連續(xù)運(yùn)行和停止？哪種電路不能？為什么？答：c)f)能a)不能。按下啟動(dòng)按鈕SB1，由于此時(shí)線圈KM未得電，常開觸點(diǎn)保持打開，線路無法通電，電動(dòng)機(jī)無法運(yùn)行。b)不能。按下啟動(dòng)SB1，線圈得電，KM1閉合，電動(dòng)機(jī)可以正常持續(xù)運(yùn)行；按下停止按鈕SB，線圈仍可由保持閉合的常開觸點(diǎn)KM1自鎖供電，電動(dòng)機(jī)無法停止。d)不能。電路本身存在問題，線圈輔助觸點(diǎn)閉合意味著短路，無法得電，電動(dòng)機(jī)無法持續(xù)運(yùn)行。e)不能。按下啟動(dòng)SB1，線圈得電，此時(shí)常閉觸點(diǎn)斷開，按鈕松開，線圈失電，電動(dòng)機(jī)無法持續(xù)運(yùn)行。2-5某臺(tái)消火栓泵由籠型異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，采用Y/△減壓起動(dòng)。要求在現(xiàn)場和消防控制中心都能進(jìn)行起、?？刂?，過載時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，試設(shè)計(jì)主電路與控制電路。答：主電路與控制電路如圖所示。SB1與SB3為現(xiàn)場和消防控制中心的停止控制按鈕，SB2和SB4為現(xiàn)場和消防控制中心的啟動(dòng)控制按鈕，L為聲光報(bào)警信號(hào)。2-6試分析幾種制動(dòng)控制電路的優(yōu)缺點(diǎn)。答：反接制動(dòng)：優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)力強(qiáng)、制動(dòng)迅速；缺點(diǎn)是沖擊大，能耗高，易損壞設(shè)備。能耗制動(dòng)：優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)平穩(wěn)、能耗低、對(duì)電網(wǎng)沖擊小；缺點(diǎn)是制動(dòng)力較弱，需直流電源。電磁抱閘制動(dòng)：優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)可靠，可準(zhǔn)確定位；缺點(diǎn)是制動(dòng)時(shí)間長，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。2-7電氣控制電路常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有哪些？各采用什么電器元件？答：①對(duì)連續(xù)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過載及缺相保護(hù)，防止電動(dòng)機(jī)過熱而燒毀的保護(hù)電器。采用熱繼電器FR，利用電流的熱效應(yīng)原理來切斷電路。②短路保護(hù)。采用熔斷器FU。第三章電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3-1如圖3-14所示，A、B兩個(gè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)，分別由籠型異步電動(dòng)機(jī)M1和M2拖動(dòng)，均采用直接起動(dòng)。要求按順序完成下列動(dòng)作：按下起動(dòng)按鈕后，A部件從位置1移動(dòng)到位置2后停止；B部件自動(dòng)從位置4移動(dòng)到位置3停止；A部件從位置2回到位置1停止；B部件從位置3回到位置4停止；上述動(dòng)作往復(fù)進(jìn)行，要停車時(shí)，按下停止按鈕。試設(shè)計(jì)滿足上述要求的主電路和控制電路。答：元件配置：KM1控制部件A正轉(zhuǎn)（從1→2），KM2控制A反轉(zhuǎn)（從2→1），KM3控制部件B正轉(zhuǎn)（從4→3），KM4控制B反轉(zhuǎn)（從3→4），停止按鈕SB1，啟動(dòng)按鈕SB2，行程開關(guān)SQ1、SQ2、SQ3、SQ4。主電路如圖：控制電路如圖：3-2工廠大門控制電路的設(shè)計(jì)。該大門由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，如圖3-15所示，要求：長動(dòng)時(shí)在大門開、關(guān)到位后能自動(dòng)停止；能點(diǎn)動(dòng)開、關(guān)門。答：元件配置：停止按鈕SB1，開門長動(dòng)按鈕SB2，點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3，關(guān)門長動(dòng)按鈕SB4，點(diǎn)動(dòng)按鈕SB5，線圈KM1控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)（開門），KM2控制反轉(zhuǎn)（關(guān)門），行程開關(guān)SQ1、SQ2?？刂齐娐啡鐖D：3-3如圖3-16所示，小車在A、B間作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由M1拖動(dòng)。小車在A點(diǎn)加入物料（由電磁閥YV控制），時(shí)間20s。小車裝完料后從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，由電動(dòng)機(jī)M2帶動(dòng)小車傾斜倒料，時(shí)間3s，然后M2斷電，車斗復(fù)原。小車在M1的拖動(dòng)下運(yùn)動(dòng)退回A點(diǎn)再裝料，循環(huán)進(jìn)行。要求設(shè)計(jì)主電路和控制電路。答：元件配置：電磁閥YV控制裝料，線圈KM1控制小車正轉(zhuǎn)（從A到B），KM3控制小車反轉(zhuǎn)（從B到A），KM2控制小車傾斜倒料。主電路如圖：控制電路如圖：第四章空調(diào)與制冷系統(tǒng)的電氣控制4-1良好的熱環(huán)境指的是什么？答：良好的熱環(huán)境是指由空氣溫度、濕度、氣流速度和輻射熱等因素綜合作用形成的，能讓人體感到舒適健康，同時(shí)有利于生產(chǎn)生活高效開展的熱物理環(huán)境狀態(tài)。4-2空調(diào)系統(tǒng)有哪幾類？答：按工作原理，可分為壓縮式空調(diào)系統(tǒng)和吸收式空調(diào)系統(tǒng)；按使用場景和規(guī)模，可分為家用空調(diào)和商用工業(yè)空調(diào)；按安裝和送風(fēng)方式，有分體式空調(diào)、一體式空調(diào)、集中式中央空調(diào)以及風(fēng)管機(jī)等。4-3什么是敏感元件、執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)器？答：敏感元件是感知被控量（如溫度、壓力）并轉(zhuǎn)換為信號(hào)的裝置，是系統(tǒng)的“傳感器”；執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是接收控制信號(hào)，對(duì)被控對(duì)象施加調(diào)節(jié)作用的部件（如閥門、電機(jī)），是系統(tǒng)的“執(zhí)行者”；調(diào)節(jié)器是接收敏感元件信號(hào)，與目標(biāo)值比較后生成控制指令的裝置，是系統(tǒng)的“控制器”。4-4用什么方法可確定室內(nèi)相對(duì)濕度？答：確定室內(nèi)相對(duì)濕度最精確的方法是?稱量法（絕對(duì)測(cè)濕法），通過吸濕劑吸收空氣中的水蒸氣后稱重，直接計(jì)算絕對(duì)濕度，誤差僅來源于稱量精度（可控制在±0.1%以內(nèi)）。其他常用方法為=1\*GB3①干濕球溫度法：通過干球和濕球的溫度差計(jì)算濕度，操作簡單但精度較低（誤差±2%～±5%），受通風(fēng)、溫度梯度及氣壓影響較大。=2\*GB3②電學(xué)測(cè)濕法：如電容式或電阻式傳感器，響應(yīng)快但長期穩(wěn)定性較差，精度一般在±1%～±3%，需依賴其他標(biāo)準(zhǔn)方法校準(zhǔn)。=3\*GB3③簡單觀察法：通過觀察窗戶起霧、墻壁水珠凝結(jié)等現(xiàn)象粗略判斷濕度，但數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。4-5電動(dòng)閥、電磁閥的主要驅(qū)動(dòng)器各是什么？答：電動(dòng)閥的主要驅(qū)動(dòng)器是電動(dòng)機(jī)（如伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等），通過電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)閥桿或閥芯動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)閥門的開啟、關(guān)閉或開度調(diào)節(jié)，動(dòng)作平穩(wěn)且可精確控制開度；電磁閥的主要驅(qū)動(dòng)器是電磁線圈，線圈通電后產(chǎn)生電磁力，吸引或推動(dòng)閥芯（通常為鐵芯）運(yùn)動(dòng)，從而控制閥門通斷，動(dòng)作迅速但多為開關(guān)式控制，部分可實(shí)現(xiàn)比例調(diào)節(jié)。4-6SY型調(diào)節(jié)器，當(dāng)室溫低于給定值時(shí)，通過哪個(gè)器件發(fā)出動(dòng)作指令？答：在SY型溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，當(dāng)室溫低于設(shè)定值時(shí)，?控制器（PID調(diào)節(jié)器或溫度調(diào)節(jié)儀）?會(huì)發(fā)出動(dòng)作指令，通過?執(zhí)行器（如電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁閥或繼電器）?驅(qū)動(dòng)加熱設(shè)備工作，以恢復(fù)設(shè)定溫度。具體流程如下：=1\*GB3①?溫度檢測(cè)?：溫度傳感器（如熱敏電阻或金屬熱電阻）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室溫，并將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸至控制器。傳感器類型包括NTC（負(fù)溫度系數(shù)）熱敏電阻或PTC（正溫度系數(shù)）金屬熱電阻。=2\*GB3②信號(hào)比較與處理：控制器將傳感器反饋的室溫值與用戶設(shè)定值進(jìn)行比較。若室溫低于設(shè)定值，控制器（如PID調(diào)節(jié)器）通過內(nèi)置算法（如PID控制或模糊控制）計(jì)算出調(diào)節(jié)量，生成控制信號(hào)（如4–20mA電流信號(hào)或開關(guān)信號(hào)）。=3\*GB3③指令執(zhí)行?：電動(dòng)/電磁調(diào)節(jié)閥?：接收控制信號(hào)后，調(diào)節(jié)閥開度增大，增加熱媒（如熱水或蒸汽）流量，提升室溫。=4\*GB3④繼電器或接觸器?：在電加熱系統(tǒng)中，控制器觸發(fā)繼電器閉合，接通加熱器電源。4-7RS型調(diào)節(jié)器，當(dāng)室溫高于給定值時(shí)，繼電器KE是否吸合？答：根據(jù)恒溫控制系統(tǒng)的工作原理，當(dāng)室溫高于給定值時(shí)，RS型調(diào)節(jié)器中的繼電器KE?會(huì)吸合?。具體邏輯分析如下：溫度控制的核心機(jī)制?：恒溫調(diào)節(jié)器通過熱敏電阻（如RT）感知環(huán)境溫度，其阻值隨溫度變化而改變。當(dāng)室溫?高于設(shè)定值?時(shí)，熱敏電阻阻值?減小?，導(dǎo)致控制電路總電阻降低；控制電路電流?增大?，達(dá)到繼電器吸合閾值（例如0.04A）。繼電器KE的動(dòng)作邏輯?繼電器吸合條件：控制電路電流≥設(shè)定吸合電流（如0.04A）；室溫高于給定值→熱敏電阻阻值↓→控制電流↑→電流達(dá)吸合閾值→?KE吸合?。系統(tǒng)響應(yīng)結(jié)果?：繼電器KE吸合后，通常會(huì)?切斷加熱電路?（如斷開加熱器電源），從而抑制溫度繼續(xù)上升，實(shí)現(xiàn)溫度回調(diào)至設(shè)定范圍。4-8P系列調(diào)節(jié)器的敏感元件為什么用三線接法？當(dāng)室溫超過給定值時(shí)，繼電器KE1或KE2哪個(gè)吸合？答：P系列調(diào)節(jié)器的敏感元件通常為熱電阻，采用三線接法是為了減小導(dǎo)線電阻帶來的測(cè)量誤差。通常情況下，若KE1用于控制加熱設(shè)備，KE2用于控制制冷設(shè)備，當(dāng)室溫超過給定值時(shí)，調(diào)節(jié)器會(huì)控制制冷設(shè)備工作，此時(shí)繼電器KE2可能吸合。4-9在恒溫恒濕機(jī)組實(shí)例中：①應(yīng)用的傳感器是什么？②采用哪種調(diào)節(jié)器？③夏季運(yùn)行投入哪些電氣設(shè)備？相對(duì)濕度調(diào)節(jié)由哪種設(shè)備實(shí)現(xiàn)的？④冬季運(yùn)行投入哪些電氣設(shè)備？其相對(duì)濕度調(diào)節(jié)由哪種設(shè)備實(shí)現(xiàn)的？答：①通常應(yīng)用溫度傳感器和濕度傳感器；②常采用PID（比例-積分-微分）調(diào)節(jié)器；③夏季運(yùn)行通常投入風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)、冷凍水水泵等電氣設(shè)備，相對(duì)濕度調(diào)節(jié)由冷凍水水泵等設(shè)備配合實(shí)現(xiàn)；④冬季運(yùn)行一般投入加熱器、加濕器等設(shè)備，主要是依靠控制加濕器的啟停來調(diào)節(jié)濕度。4-10在電子溫控器的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)實(shí)例中：①應(yīng)用的敏感元件、調(diào)節(jié)器、執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)各是哪種？②風(fēng)量調(diào)節(jié)是通過什么器件控制的？③水量調(diào)節(jié)是怎樣控制的？④如不改變季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)位置，為什么會(huì)出現(xiàn)失調(diào)？答：①敏感元件通常為NTC熱敏電阻，調(diào)節(jié)器多采用PID調(diào)節(jié)器，部分先進(jìn)型號(hào)采用模糊PID控制，執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為電動(dòng)兩通閥；②風(fēng)量調(diào)節(jié)一般通過改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)；③水量調(diào)節(jié)通常采用二通或三通電動(dòng)調(diào)節(jié)閥來實(shí)現(xiàn)。由溫控器控制電動(dòng)閥，隨室內(nèi)冷熱負(fù)荷的變化相應(yīng)改變閥門的開度，以增加或減小進(jìn)入盤管的冷熱水量。若只安裝二通電動(dòng)閥，則根據(jù)室溫是否達(dá)到設(shè)定溫度值來控制水路的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)水量的控制；④季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)用于切換空調(diào)的運(yùn)行模式，以適應(yīng)不同季節(jié)的需求。夏季通常需要制冷，系統(tǒng)會(huì)按制冷模式運(yùn)行，此時(shí)冷水機(jī)組工作，向風(fēng)機(jī)盤管提供低溫冷水，電動(dòng)閥控制冷水流量來調(diào)節(jié)制冷量。冬季則需要制熱，一般是通過熱水機(jī)組提供熱水，風(fēng)機(jī)盤管將熱水的熱量散發(fā)到室內(nèi)。如果不改變季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)位置，空調(diào)系統(tǒng)會(huì)按照原有的模式運(yùn)行。例如在冬季仍處于制冷模式，冷水機(jī)組可能會(huì)繼續(xù)運(yùn)行，而不會(huì)啟動(dòng)熱水機(jī)組，導(dǎo)致無法提供熱量，室內(nèi)溫度無法升高，反之亦然，從而出現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)失調(diào)的情況。4-11機(jī)械式溫控器控制的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)實(shí)例中，如風(fēng)機(jī)和盤管裝在頂棚上，溫控器開關(guān)裝在門邊，其垂直配線需要幾根線？雙盤管時(shí)，其垂直配線需要幾根線？答：在機(jī)械式溫控器控制的風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)中，風(fēng)機(jī)和盤管裝在頂棚上，溫控器開關(guān)裝在門邊，配線數(shù)量需根據(jù)電動(dòng)閥類型確定，一般為5到7根；當(dāng)為雙盤管（四管制系統(tǒng)）時(shí)，通常需要9根線。4-12集中式空調(diào)：①系統(tǒng)中應(yīng)用的敏感元件、調(diào)節(jié)器、執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)各是哪種？②冬季恒溫調(diào)節(jié)什么？③夏季恒溫調(diào)節(jié)什么？④冬季恒濕調(diào)節(jié)什么？⑤夏季恒濕調(diào)節(jié)什么？⑥冬季室溫超過給定值時(shí)，哪個(gè)調(diào)節(jié)器中的什么元件動(dòng)作，通過哪個(gè)執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)的？⑦夏季室內(nèi)相對(duì)濕度超過給定值時(shí)，哪個(gè)調(diào)節(jié)器中的什么元件動(dòng)作，通過哪個(gè)執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)的？⑧溫度控制怎樣實(shí)現(xiàn)夏轉(zhuǎn)冬的？⑨濕度控制怎樣實(shí)現(xiàn)夏季轉(zhuǎn)冬季的？答：①溫度敏感元件：常用熱電阻（如Pt100）、熱電偶或半導(dǎo)體溫度傳感器，濕度敏感元件：常用干濕球溫度計(jì)（通過測(cè)量溫差間接測(cè)濕度）、電容式濕度傳感器（直接測(cè)濕度）；調(diào)節(jié)器：現(xiàn)代集中式空調(diào)多采用DDC（直接數(shù)字控制器）或PLC（可編程邏輯控制器），可通過編程實(shí)現(xiàn)溫度、濕度的PID調(diào)節(jié)；傳統(tǒng)系統(tǒng)可能使用電動(dòng)或氣動(dòng)調(diào)節(jié)器（如比例調(diào)節(jié)器、比例積分調(diào)節(jié)器）；執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：溫度調(diào)節(jié)：電動(dòng)調(diào)節(jié)閥（控制冷水/熱水盤管的水量）、電動(dòng)風(fēng)閥（控制新風(fēng)/回風(fēng)混合比）、加熱器（如電加熱器的功率調(diào)節(jié)部件），濕度調(diào)節(jié)：電動(dòng)蒸汽閥（控制蒸汽加濕器的加濕量）、電動(dòng)水閥（控制噴淋加濕器的水量）、冷水盤管電動(dòng)閥（輔助除濕）、再熱盤管電動(dòng)閥（控制再熱量以調(diào)節(jié)濕度）。②冬季恒溫主要調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，核心是控制加熱設(shè)備的出力：通過調(diào)節(jié)熱水盤管的熱水流量（電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度）、電加熱器的功率，或調(diào)整新風(fēng)與回風(fēng)的混合比（減少冷風(fēng)滲入），確保室內(nèi)溫度維持在設(shè)定值。③夏季恒溫主要調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，核心是控制制冷設(shè)備的出力：通過調(diào)節(jié)冷水盤管的冷水流量（電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度）、制冷機(jī)組的制冷量，或調(diào)整新風(fēng)與回風(fēng)的混合比（減少熱空氣滲入），確保室內(nèi)溫度維持在設(shè)定值。④冬季空氣干燥，恒濕主要調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度，核心是增加空氣含濕量：通過調(diào)節(jié)蒸汽加濕器的蒸汽閥開度（控制加濕量）、噴淋加濕器的水量，或適當(dāng)提高回風(fēng)比例（利用室內(nèi)循環(huán)空氣的濕度），確保室內(nèi)濕度維持在設(shè)定值。⑤夏季空氣潮濕，恒濕主要調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度，核心是減少空氣含濕量：通過調(diào)節(jié)冷水盤管的冷水流量（增加冷卻去濕量，空氣中的水汽凝結(jié)成水排出），或調(diào)節(jié)再熱盤管的加熱量（冷卻去濕后再加熱，降低相對(duì)濕度），同時(shí)可控制新風(fēng)量（減少高濕新風(fēng)進(jìn)入），確保室內(nèi)濕度維持在設(shè)定值。⑥當(dāng)冬季室溫超過給定值時(shí)，溫度調(diào)節(jié)器（如DDC的溫度控制模塊）中的比較電路檢測(cè)到偏差，觸發(fā)調(diào)節(jié)動(dòng)作。執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為熱水盤管的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥：調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)使閥門關(guān)小，減少熱水流量，降低加熱量，從而降低室內(nèi)溫度至設(shè)定值。⑦當(dāng)夏季室內(nèi)相對(duì)濕度超過給定值時(shí)，濕度調(diào)節(jié)器（如DDC的濕度控制模塊）中的比較電路檢測(cè)到偏差，觸發(fā)調(diào)節(jié)動(dòng)作。執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為冷水盤管的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥：調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)使閥門開大，增加冷水流量，強(qiáng)化冷卻去濕效果（空氣中的水汽更多凝結(jié)排出），從而降低室內(nèi)相對(duì)濕度至設(shè)定值。⑧溫度控制的“夏轉(zhuǎn)冬”通過季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)（手動(dòng)或自動(dòng)）切換控制邏輯實(shí)現(xiàn)。⑨濕度控制的“夏轉(zhuǎn)冬”同樣通過季節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)切換控制邏輯實(shí)現(xiàn)。4-13制冷系統(tǒng)：①試述制冷裝置4個(gè)主件的名稱及制冷原理。②螺桿式制冷壓縮機(jī)控制電路有哪幾種保護(hù)？壓縮機(jī)開機(jī)時(shí)，電動(dòng)機(jī)應(yīng)用了什么方法起動(dòng)？其能量調(diào)節(jié)是用什么方式控制的？答：①制冷裝置的4個(gè)核心部件為壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥（節(jié)流元件）、蒸發(fā)器，四者通過管道連接形成閉合循環(huán)，其制冷原理基于制冷劑的相變（汽化吸熱、液化放熱）過程。②過載保護(hù)、高壓保護(hù)、低壓保護(hù)、油溫保護(hù)、油壓差保護(hù)和斷水保護(hù)（水冷式）；壓縮機(jī)開機(jī)時(shí)的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方法：螺桿式制冷壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)功率較大（通常數(shù)十至數(shù)百千瓦），為降低起動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊，常用降壓起動(dòng)方法，如：星-三角（Y-Δ）起動(dòng)、自耦變壓器降壓起動(dòng)、軟起動(dòng)器起動(dòng)；能量調(diào)節(jié)方式：螺桿式制冷壓縮機(jī)的能量調(diào)節(jié)通過滑閥調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)，壓縮機(jī)內(nèi)部設(shè)有可軸向移動(dòng)的滑閥，通過控制滑閥位置改變工作容積（即參與壓縮的制冷劑氣體量）。當(dāng)滑閥向排氣端移動(dòng)時(shí)，工作容積減小，制冷量降低；向吸氣端移動(dòng)時(shí)，工作容積增大，制冷量增加。調(diào)節(jié)過程由能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（如油活塞缸）驅(qū)動(dòng)，通過電磁閥控制油壓方向，實(shí)現(xiàn)制冷量從0%到100%的無級(jí)調(diào)節(jié)或分級(jí)調(diào)節(jié)（如25%、50%、75%、100%），以適應(yīng)負(fù)荷變化。第五章水泵與鍋爐設(shè)備的電氣控制5-1試說明干簧水位控制器的工作原理。答：干簧水位控制器通過浮子隨水位升降帶動(dòng)內(nèi)部永久磁鐵移動(dòng)，當(dāng)磁鐵靠近對(duì)應(yīng)水位的干簧管時(shí)，管內(nèi)簧片受磁吸引閉合，遠(yuǎn)離時(shí)簧片彈開斷開，以此通斷信號(hào)控制相關(guān)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)水位自動(dòng)調(diào)節(jié)。5-2設(shè)計(jì)一個(gè)用電極式水位控制器控制的兩臺(tái)泵互為備用直接投入的控制電路。答：5-3設(shè)計(jì)一個(gè)用電極式水位控制器控制的兩臺(tái)泵互為備用，星-三角減壓起動(dòng)，備用泵直接投入的控制電路。答：5-4設(shè)計(jì)一個(gè)用電阻水位傳示儀控制的兩臺(tái)泵互為備用直接投入的信號(hào)電路。答：5-5消火栓泵的起動(dòng)信號(hào)一般來自哪里？答：消火栓泵的起動(dòng)信號(hào)一般來自多個(gè)途徑：一是消火栓箱內(nèi)的手動(dòng)報(bào)警按鈕，按下后直接觸發(fā)起動(dòng)信號(hào)；二是消防控制室的手動(dòng)控制盤，可人工操作起動(dòng)；三是壓力開關(guān)，當(dāng)消火栓系統(tǒng)管網(wǎng)壓力下降到設(shè)定值時(shí)，壓力開關(guān)動(dòng)作發(fā)出起動(dòng)信號(hào)。這些信號(hào)共同保障消火栓泵在火災(zāi)時(shí)能及時(shí)啟動(dòng)供水。5-6消火栓泵的消防起動(dòng)按鈕串聯(lián)與并聯(lián)各有什么優(yōu)點(diǎn)？答：消火栓泵的消防起動(dòng)按鈕串聯(lián)時(shí)，優(yōu)點(diǎn)是只要有一個(gè)按鈕未動(dòng)作（如未按下或故障），整個(gè)回路就不通，可避免誤動(dòng)作，提高啟動(dòng)可靠性；并聯(lián)時(shí)，優(yōu)點(diǎn)是任何一個(gè)按鈕被按下都能觸發(fā)起動(dòng)信號(hào)，確?；馂?zāi)時(shí)能快速啟動(dòng)水泵，反應(yīng)更靈敏，滿足緊急情況下的快速響應(yīng)需求。5-7自動(dòng)噴淋水泵的控制信號(hào)來自哪里？答：自動(dòng)噴淋水泵的控制信號(hào)主要來自三個(gè)方面：一是噴淋系統(tǒng)管網(wǎng)中的壓力開關(guān)，當(dāng)噴頭動(dòng)作噴水導(dǎo)致管網(wǎng)壓力下降至設(shè)定值時(shí)，壓力開關(guān)動(dòng)作發(fā)出信號(hào)；二是消防控制室的手動(dòng)控制盤，可通過人工操作直接發(fā)送起動(dòng)信號(hào)；三是水流指示器，當(dāng)某區(qū)域噴頭噴水使管道內(nèi)水流流動(dòng)時(shí)，水流指示器動(dòng)作并反饋信號(hào)，通常與壓力開關(guān)配合觸發(fā)控制。這些信號(hào)共同確保噴淋水泵在火災(zāi)發(fā)生時(shí)及時(shí)啟動(dòng)，保障滅火供水。5-8防、排煙調(diào)節(jié)閥一般要求有哪幾種驅(qū)動(dòng)方式？答：防、排煙調(diào)節(jié)閥的驅(qū)動(dòng)方式一般有三種：電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，通過電機(jī)帶動(dòng)閥門動(dòng)作，便于遠(yuǎn)程控制和聯(lián)動(dòng)；手動(dòng)驅(qū)動(dòng)，依靠人力操作（如手柄、拉鏈），確保斷電或故障時(shí)能手動(dòng)啟閉；氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，利用壓縮空氣推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，適用于有氣源的特定場所。這些方式分別滿足自動(dòng)控制、應(yīng)急操作和特殊環(huán)境的需求。5-9鍋爐給水系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)任務(wù)是什么？自動(dòng)調(diào)節(jié)有哪幾種類型？答：鍋爐給水系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)的核心任務(wù)是使給水量與鍋爐的蒸發(fā)量保持平衡，維持汽包水位在規(guī)定范圍內(nèi)，同時(shí)確保給水壓力穩(wěn)定，以保障鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。其自動(dòng)調(diào)節(jié)主要有三種類型：一是單沖量調(diào)節(jié)，僅以汽包水位信號(hào)作為調(diào)節(jié)依據(jù)，結(jié)構(gòu)簡單但調(diào)節(jié)精度較低；二是雙沖量調(diào)節(jié)，以汽包水位和蒸汽流量為信號(hào)，能克服蒸汽流量波動(dòng)對(duì)水位的影響，適用于負(fù)荷變動(dòng)較大的情況；三是三沖量調(diào)節(jié)，結(jié)合汽包水位、蒸汽流量和給水流量三個(gè)信號(hào)，綜合考慮各因素影響，調(diào)節(jié)精度高，廣泛應(yīng)用于大容量、高參數(shù)鍋爐。5-10蒸汽過熱系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)任務(wù)是什么？自動(dòng)調(diào)節(jié)有哪幾種類型？答：蒸汽過熱系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)的任務(wù)是維持過熱蒸汽溫度在規(guī)定允許范圍內(nèi)，保障用汽設(shè)備安全和機(jī)組效率。其自動(dòng)調(diào)節(jié)類型主要有噴水減溫調(diào)節(jié)（單級(jí)或多級(jí)）、煙氣側(cè)調(diào)節(jié)（如煙氣擋板、擺動(dòng)燃燒器等）及較少用的蒸汽側(cè)調(diào)節(jié)（如蒸汽旁通），其中噴水減溫調(diào)節(jié)應(yīng)用最廣泛，常與煙氣側(cè)調(diào)節(jié)配合使用。5-11鍋爐燃燒過程自動(dòng)調(diào)節(jié)的任務(wù)是什么？燃煤鍋爐自動(dòng)調(diào)節(jié)有哪幾種類型？答：鍋爐燃燒過程自動(dòng)調(diào)節(jié)的任務(wù)是使燃料燃燒產(chǎn)熱與負(fù)荷需求匹配，同時(shí)保證燃燒經(jīng)濟(jì)、爐膛負(fù)壓穩(wěn)定及運(yùn)行安全。燃煤鍋爐自動(dòng)調(diào)節(jié)類型主要有燃料-空氣比值調(diào)節(jié)、串級(jí)調(diào)節(jié)，以及按對(duì)象劃分的蒸汽壓力調(diào)節(jié)、過量空氣系數(shù)調(diào)節(jié)、爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)等，它們相互配合實(shí)現(xiàn)燃燒的安全經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定。5-12什么是水位的位式調(diào)節(jié)？什么是連續(xù)調(diào)節(jié)？答：水位的位式調(diào)節(jié)是設(shè)定水位上下限，水位達(dá)上限時(shí)停止供水，降至下限時(shí)啟動(dòng)供水，使水位在區(qū)間內(nèi)波動(dòng)，為斷續(xù)調(diào)節(jié)；連續(xù)調(diào)節(jié)則根據(jù)水位實(shí)際值與設(shè)定值的偏差，持續(xù)調(diào)整調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動(dòng)作幅度，使水位穩(wěn)定在設(shè)定值附近，為連續(xù)平滑調(diào)節(jié)。5-13SHL型鍋爐是怎樣實(shí)現(xiàn)按順序起動(dòng)和停止的？答：SHL型鍋爐的順序起動(dòng)需先完成啟動(dòng)前檢查、水壓試驗(yàn)和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械試運(yùn)轉(zhuǎn)，再啟動(dòng)布袋除塵器、準(zhǔn)備操作站，最后按規(guī)定上水；順序停止則根據(jù)停爐類型不同操作，臨時(shí)故障停爐先關(guān)鼓風(fēng)、微開引風(fēng)并停爐排處理故障，暫時(shí)停爐需提前停供煤、減速爐排，燃盡后停鼓風(fēng)，完全停爐在暫時(shí)停爐后待爐水冷卻至70度以下放水、通風(fēng)，緊急停爐需立即停鼓風(fēng)、引風(fēng)和給煤，快速清煤并冷卻爐排。5-14SHL型鍋爐的汽包水位信號(hào)是通過什么方法檢測(cè)的？答：SHL型鍋爐的汽包水位信號(hào)主要通過差壓式水位計(jì)檢測(cè)，利用汽包內(nèi)水與蒸汽的密度差，將水位變化轉(zhuǎn)換為差壓信號(hào)，再經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳遞給控制系統(tǒng)；同時(shí)常配備玻璃管水位計(jì)作為就地直觀指示，部分還會(huì)用電極式水位計(jì)輔助監(jiān)測(cè)，以確保水位檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。第六章電梯的電氣控制6-1曳引系統(tǒng)主要由哪幾部分組成？曳引輪、導(dǎo)向輪各起什么作用？答：曳引系統(tǒng)主要由曳引機(jī)（包括電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速箱等）、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪、反繩輪等部分組成。曳引輪是曳引系統(tǒng)中最重要的部件之一，它通過與曳引鋼絲繩之間的摩擦力來傳遞動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)轎廂和對(duì)重上下運(yùn)行；導(dǎo)向輪的作用是調(diào)整曳引鋼絲繩在曳引輪上的包角，同時(shí)改變鋼絲繩的走向，使轎廂和對(duì)重能沿著各自的導(dǎo)軌正常運(yùn)行。6-2門系統(tǒng)主要有哪幾部分組成？門鎖裝置的主要作用是什么？答：門系統(tǒng)主要由轎廂門、層門、門機(jī)、門鎖裝置、門套及相關(guān)的控制系統(tǒng)等部分組成。門鎖裝置的主要作用是在電梯運(yùn)行過程中，可靠地鎖住層門和轎廂門，防止門意外打開，確保乘客和設(shè)備的安全；在電梯平層停站時(shí)，能準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)門的開啟和關(guān)閉動(dòng)作，并與電梯控制系統(tǒng)配合，保證電梯正常運(yùn)行。6-3端站保護(hù)裝置有哪三道防線？答：強(qiáng)迫減速開關(guān)：當(dāng)電梯運(yùn)行到端站且速度超過正常減速速度時(shí)，強(qiáng)迫減速開關(guān)動(dòng)作，使電梯進(jìn)入強(qiáng)迫減速狀態(tài)，以避免電梯因速度過快而沖頂或蹲底。限位開關(guān)：當(dāng)電梯越過正常平層位置，且強(qiáng)迫減速開關(guān)未能有效使電梯減速停止時(shí)，限位開關(guān)動(dòng)作，切斷電梯的運(yùn)行方向控制電路，使電梯停止運(yùn)行，但此時(shí)電梯仍可反向運(yùn)行。極限開關(guān)：若電梯繼續(xù)運(yùn)行，超過了限位開關(guān)的動(dòng)作位置，極限開關(guān)將動(dòng)作，它通過切斷電梯的總電源，使電梯立即停止運(yùn)行，防止電梯發(fā)生嚴(yán)重的沖頂或蹲底事故。6-4有一臺(tái)電梯的額定載重為1000kg，轎廂凈重為1200kg，若取平衡系數(shù)為0.5，求對(duì)重裝置的總重量P為多少？答：P=G+KQ=1200+0.5×1000=1700kg6-5試畫出單繞組雙速電動(dòng)機(jī)兩種速度時(shí)的繞組接法。為什么要注意相序的配合？答：圖如下：繞組接法注意相序配合，因?yàn)槿绻嘈虿徽_，電動(dòng)機(jī)在改變速度時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，這不僅會(huì)影響電梯的正常運(yùn)行，還可能引發(fā)安全事故，所以在進(jìn)行繞組連接時(shí)，必須保證高速和低速時(shí)的相序正確，使電動(dòng)機(jī)始終朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。6-6自動(dòng)扶梯起動(dòng)和運(yùn)行過程中，需要采用哪些控制策略以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)安全和節(jié)能？答：變頻調(diào)速控制：在起動(dòng)階段，通過變頻器使電動(dòng)機(jī)以較低的加速度逐漸加速，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)起動(dòng)，減少對(duì)機(jī)械部件的沖擊；在運(yùn)行過程中，根據(jù)客流量的大小自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行速度，當(dāng)無人乘坐時(shí)，自動(dòng)扶梯以較低的速度（如檢修速度或節(jié)能速度）運(yùn)行，以降低能耗；當(dāng)檢測(cè)到有乘客進(jìn)入時(shí)，快速加速到正常運(yùn)行速度。軟起動(dòng)控制：利用軟起動(dòng)器控制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，避免傳統(tǒng)直接起動(dòng)時(shí)過大的電流沖擊，延長電動(dòng)機(jī)和其他電氣設(shè)備的使用壽命，同時(shí)也能使自動(dòng)扶梯的起動(dòng)更加平穩(wěn)。速度反饋控制：通過速度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)自動(dòng)扶梯的運(yùn)行速度，并將速度信號(hào)反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)反饋信號(hào)及時(shí)調(diào)整電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，保證自動(dòng)扶梯運(yùn)行速度的穩(wěn)定。6-7自動(dòng)扶梯在工作過程有哪些安全裝置？這些安全裝置在工作過程中，按照何種邏輯進(jìn)行連接？答：圍裙板保護(hù)裝置：當(dāng)異物進(jìn)入圍裙板與梯級(jí)之間的間隙時(shí)，圍裙板保護(hù)裝置會(huì)動(dòng)作，使自動(dòng)扶梯停止運(yùn)行，防止乘客腳部被夾傷。梳齒板保護(hù)裝置：當(dāng)有異物卡在梳齒板與梯級(jí)或踏板之間，或者梯級(jí)、踏板發(fā)生斷裂等情況時(shí)，梳齒板保護(hù)裝置會(huì)觸發(fā)，使自動(dòng)扶梯立即停止運(yùn)行，避免發(fā)生更嚴(yán)重的事故。急停按鈕：在緊急情況下，乘客或工作人員可以按下急停按鈕，使自動(dòng)扶梯迅速停止運(yùn)行，保障人員安全。扶手帶入口保護(hù)裝置：防止異物進(jìn)入扶手帶入口處，避免對(duì)扶手帶造成損壞或?qū)θ藛T造成傷害。梯級(jí)鏈斷鏈保護(hù)裝置：當(dāng)梯級(jí)鏈發(fā)生斷裂等故障時(shí)，該裝置會(huì)動(dòng)作，使自動(dòng)扶梯停止運(yùn)行，防止梯級(jí)塌陷。這些安全裝置在工作過程中，通常按照串聯(lián)的邏輯進(jìn)行連接，形成一個(gè)安全回路。只有當(dāng)所有安全裝置都處于正常狀態(tài)時(shí)，安全回路才接通，自動(dòng)扶梯才能正常運(yùn)行；一旦其中任何一個(gè)安全裝置動(dòng)作，安全回路就會(huì)被切斷，自動(dòng)扶梯立即停止運(yùn)行，從而保障人員和設(shè)備的安全。第二篇可編程序控制器及其應(yīng)用第七章可編程序控制器的基礎(chǔ)知識(shí)7-1PLC有哪些主要特點(diǎn)？答：可靠性高：采用了硬件和軟件的多重抗干擾措施，如屏蔽、濾波、故障診斷等，平均無故障時(shí)間長，能適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境。編程簡單：常用梯形圖編程，與電氣原理圖相似，電氣技術(shù)人員容易掌握。靈活性好：通過修改程序就能適應(yīng)不同控制任務(wù)，無需大量硬件改動(dòng)。功能強(qiáng)大：具備邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、數(shù)據(jù)處理、通信聯(lián)網(wǎng)等功能，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制。體積小、功耗低：結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，能耗低，節(jié)省安裝和運(yùn)行成本。7-2PLC有哪幾部分組成？各部分起什么作用？答：中央處理單元（CPU）：是核心部件，執(zhí)行系統(tǒng)程序，對(duì)用戶程序進(jìn)行編譯、運(yùn)算和處理，協(xié)調(diào)各部分工作。存儲(chǔ)器：分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。前者存儲(chǔ)系統(tǒng)管理和監(jiān)控程序；后者存儲(chǔ)用戶編寫的控制程序及運(yùn)行中的數(shù)據(jù)。輸入/輸出（I/O）接口：連接PLC與外部設(shè)備。輸入接口采集外部信號(hào)并轉(zhuǎn)換為CPU能接受的電信號(hào)；輸出接口將CPU運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為外部設(shè)備能接受的信號(hào)，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件。電源：為PLC內(nèi)部電路提供穩(wěn)定電源，有的還具備隔離和濾波功能。編程設(shè)備：用于編寫、調(diào)試、監(jiān)控用戶程序，如編程器、計(jì)算機(jī)等。7-3PLC的等效電路由哪幾部分組成？試與繼電器控制系統(tǒng)進(jìn)行比較。答：輸入部分：與外部輸入設(shè)備連接，將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部的電信號(hào)，類似于繼電器控制系統(tǒng)的輸入繼電器。內(nèi)部控制電路：由用戶程序形成的邏輯關(guān)系，用軟件編程實(shí)現(xiàn)各種控制功能，相當(dāng)于繼電器控制系統(tǒng)的控制電路。輸出部分：與外部輸出設(shè)備連接，將PLC運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的信號(hào)，類似繼電器控制系統(tǒng)的輸出繼電器。與繼電器控制系統(tǒng)相比：控制方式：PLC用程序控制，修改靈活；繼電器靠硬件接線，改動(dòng)困難。工作方式：PLC采用循環(huán)掃描；繼電器是并行工作?？煽啃院途S護(hù)性：PLC可靠性高，故障診斷和維護(hù)方便；繼電器觸點(diǎn)易磨損，故障查找和排除麻煩?？刂扑俣龋篜LC速度快，無觸點(diǎn)動(dòng)作；繼電器靠機(jī)械觸點(diǎn)動(dòng)作，速度慢。7-4簡述PLC的基本工作過程。答：輸入采樣階段：PLC掃描所有輸入端口，讀取輸入信號(hào)狀態(tài)并存入輸入映像寄存器。程序執(zhí)行階段：按梯形圖順序從左到右、從上到下掃描執(zhí)行用戶程序，根據(jù)輸入映像寄存器和其他元件狀態(tài)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，結(jié)果存入輸出映像寄存器等。輸出刷新階段：程序執(zhí)行完后，將輸出映像寄存器中的狀態(tài)傳送到輸出鎖存器，驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。7-5什么是PLC的基本控制單元？它與I/O的擴(kuò)展單元有何區(qū)別和聯(lián)系？答：PLC的基本控制單元是PLC的核心部分，通常包含中央處理單元（CPU）、存儲(chǔ)器、基本輸入/輸出（I/O）接口、電源等，可獨(dú)立完成基本控制任務(wù)。區(qū)別：功能：基本控制單元能獨(dú)立工作，執(zhí)行控制程序；I/O擴(kuò)展單元無CPU等核心部件，不能獨(dú)立工作，用于增加I/O點(diǎn)數(shù)。結(jié)構(gòu)：基本控制單元結(jié)構(gòu)完整；I/O擴(kuò)展單元相對(duì)簡單，依賴基本單元供電和通信。聯(lián)系：I/O擴(kuò)展單元通過接口與基本控制單元相連，由基本控制單元統(tǒng)一管理和控制，協(xié)同完成復(fù)雜控制任務(wù)。7-6開關(guān)量輸入模塊的基本功能是什么？它有哪幾種類型？請(qǐng)分別說明其電路原理。答：開關(guān)量輸入模塊的基本功能是采集外部設(shè)備的開關(guān)量信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部可處理的電信號(hào)。直流輸入模塊：采用光電耦合器隔離外部電路和PLC內(nèi)部電路。外部直流電源為輸入回路供電，當(dāng)外部開關(guān)閉合，電流經(jīng)限流電阻、光電二極管等使光電三極管導(dǎo)通，輸出信號(hào)給PLC內(nèi)部電路。交流輸入模塊：同樣用光電耦合隔離。輸入回路采用交流電源，通過整流橋?qū)⒔涣鬓D(zhuǎn)換為直流，后續(xù)與直流輸入模塊類似，光電耦合器工作使內(nèi)部電路得到輸入信號(hào)。7-7開關(guān)量輸出模塊的基本功能是什么？它有哪幾種類型？分別可用在什么樣場合？答：開關(guān)量輸出模塊的基本功能是將PLC內(nèi)部的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為能驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的信號(hào)。繼電器輸出模塊：用繼電器作開關(guān)元件，可驅(qū)動(dòng)交流或直流負(fù)載，負(fù)載能力較強(qiáng)，但動(dòng)作頻率低，響應(yīng)速度慢，適用于對(duì)動(dòng)作速度要求不高、負(fù)載電壓電流范圍廣的場合。晶體管輸出模塊：采用晶體管作開關(guān)元件，響應(yīng)速度快，動(dòng)作頻率高，只能驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載，負(fù)載能力較小，適用于高頻動(dòng)作、直流小負(fù)載的場合。晶閘管輸出模塊：用雙向晶閘管作開關(guān)元件，用于驅(qū)動(dòng)交流負(fù)載，響應(yīng)速度較快，適用于交流大功率、動(dòng)作頻率較高的場合7-8I/O模塊的外部接線形式有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？答：匯點(diǎn)式：所有輸入點(diǎn)或輸出點(diǎn)共用一個(gè)公共端（COM端），優(yōu)點(diǎn)是接線簡單、成本低；缺點(diǎn)是各輸入點(diǎn)或輸出點(diǎn)之間電氣干擾較大，適用于輸入/輸出信號(hào)電壓類型相同、干擾小的場合。分組式：將輸入點(diǎn)或輸出點(diǎn)分成若干組，每組有獨(dú)立公共端，組內(nèi)共用，組間隔離，抗干擾能力比匯點(diǎn)式強(qiáng)，適用于輸入/輸出信號(hào)類型較多、電壓等級(jí)不同的場合。隔離式：每個(gè)輸入點(diǎn)或輸出點(diǎn)都有獨(dú)立的隔離電路和公共端，相互之間完全隔離，抗干擾能力最強(qiáng)，但成本較高，適用于對(duì)可靠性和抗干擾要求極高的場合。7-9PLC還有哪些常用的其他功能（除開關(guān)量I/O模塊以外）的I/O模塊？試分別說明它們的主要作用。答：PLC除開關(guān)量I/O模塊外，常用的其他功能I/O模塊包括模擬量輸入模塊，可將溫度、壓力等連續(xù)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)實(shí)現(xiàn)參數(shù)采集；模擬量輸出模塊，能將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為模擬信號(hào)控制調(diào)節(jié)閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)；高速計(jì)數(shù)模塊用于接收高頻脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速等精確測(cè)量；位置控制模塊專門控制步進(jìn)或伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)定位；通信模塊支持多種協(xié)議實(shí)現(xiàn)設(shè)備間信息交互；溫度輸入模塊直接接收溫度傳感器信號(hào)進(jìn)行精確檢測(cè)；PID控制模塊集成算法實(shí)現(xiàn)過程參數(shù)閉環(huán)控制；電源模塊則為系統(tǒng)提供穩(wěn)定電源并具備保護(hù)功能。7-10PLC的編程器有哪些類型？各有什么特點(diǎn)？答：PLC編程器主要有手持編程器、圖形編程器和基于PC的編程系統(tǒng)三類。手持編程器體積小、便攜，適合現(xiàn)場簡單操作，功能單一、價(jià)格低；圖形編程器有大屏和鍵盤，支持多種語言可視化編輯，效率較高，適中等復(fù)雜編程；基于PC的系統(tǒng)通過專用軟件，依托計(jì)算機(jī)強(qiáng)大功能，支持復(fù)雜編程、仿真等，靈活性強(qiáng)，適合大型系統(tǒng)。7-11什么叫掃描周期？簡述PLC巡回掃描的工作原理。答：掃描周期指PLC完成一次完整掃描（輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新）所需時(shí)間。工作原理：PLC按“輸入采樣→程序執(zhí)行→輸出刷新”順序循環(huán)掃描，先讀入輸入信號(hào)存入映像寄存器，再依序執(zhí)行用戶程序并運(yùn)算結(jié)果存入輸出映像寄存器，最后刷新至輸出端子，周而復(fù)始。7-12什么叫PLC的I/O映像區(qū)？它在PLC的工作中起何作用？答：PLC的I/O映像區(qū)是內(nèi)存中暫存輸入狀態(tài)和輸出指令的區(qū)域。其作用是隔離物理I/O與程序執(zhí)行，輸入映像區(qū)避免掃描中輸入信號(hào)變化影響程序穩(wěn)定性，輸出映像區(qū)統(tǒng)一刷新輸出端子，減少誤動(dòng)作，提升抗干擾能力和控制準(zhǔn)確性。7-13簡述PLC在執(zhí)行用戶程序時(shí)的基本過程。答：PLC執(zhí)行用戶程序時(shí)，先通過輸入采樣將物理輸入信號(hào)讀入輸入映像寄存器，確保本次掃描周期內(nèi)程序執(zhí)行時(shí)輸入狀態(tài)固定；然后按從上到下、從左到右的順序逐行掃描用戶程序，依據(jù)輸入映像區(qū)和其他內(nèi)部寄存器的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算，將結(jié)果存入輸出映像寄存器；最后在輸出刷新階段，將輸出映像區(qū)的狀態(tài)集中更新到物理輸出端子，驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。整個(gè)過程循環(huán)進(jìn)行，形成周期性的掃描執(zhí)行機(jī)制，確保程序邏輯的穩(wěn)定運(yùn)行和對(duì)外部信號(hào)的及時(shí)響應(yīng)。7-14什么是PLC的輸入輸出滯后響應(yīng)現(xiàn)象？試舉例說明PLC工作時(shí)所出現(xiàn)的這種滯后響應(yīng)現(xiàn)象。答：PLC的輸入輸出滯后響應(yīng)，指輸入信號(hào)變化到輸出做出相應(yīng)變化有時(shí)間延遲，因循環(huán)掃描機(jī)制導(dǎo)致。例如：按下啟動(dòng)按鈕后，若恰逢輸入采樣剛結(jié)束，需等下周期采樣才讀取信號(hào)，經(jīng)程序運(yùn)算后，又要到輸出刷新階段才驅(qū)動(dòng)設(shè)備，產(chǎn)生滯后。7-15PLC常用的編程語言主要有哪幾種？簡述各編程語言的特點(diǎn)。答：PLC常用編程語言有梯形圖（LD）、指令表（IL）、功能塊圖（FBD）、結(jié)構(gòu)化文本（ST）和順序功能圖（SFC）。梯形圖用類似繼電器電路的圖形符號(hào)，直觀易懂，適合電氣工程師；指令表是助記符形式的文本語言，語法簡潔但可讀性差；功能塊圖以模塊連接表示邏輯，適合復(fù)雜運(yùn)算；結(jié)構(gòu)化文本類似高級(jí)語言，支持復(fù)雜算法；順序功能圖按工藝步驟分解程序，適用于步進(jìn)控制，這些語言可混合使用以提升編程靈活性。7-16梯形圖與繼電器控制原理有哪些異同？用梯形圖編程有哪些主要原則？答：梯形圖與繼電器控制原理均采用觸點(diǎn)、線圈符號(hào)表示邏輯關(guān)系且基本邏輯運(yùn)算類似，但繼電器控制依賴硬件觸點(diǎn)機(jī)械動(dòng)作，存在延遲且易磨損，而梯形圖是PLC內(nèi)部軟邏輯，響應(yīng)快、可靠性高、易修改擴(kuò)展。梯形圖編程需遵循觸點(diǎn)優(yōu)先畫在水平線上、線圈靠右放置、按從左到右從上到下順序執(zhí)行、避免雙線圈輸出、簡化電路并利用PLC特殊功能（如定時(shí)器）等原則，以提升可讀性與效率。第八章OMRONCPM1A小型可編程序控制器8-1試寫出圖8-69 答：LD00002OR01001ANDNOTTIM000OUT01001LD01000OR01000ANDNOTTIM000OUT01000LD01000ANDNOT00001TIM000#0020LD01000OR20000ANDNOTTIM001OUT20000LD20000ANDNOTTIM001OUT20000TIM001#0020LD25313OUT010028-2梯形圖如圖8-70所示，試分別用TR指令和IL-ILC指令寫出其指令LD00002OUTTR0AND00003OUTTR1AND00004OUT01000OR01001LDTR1AND00005OUT01001LDTR0AND00006OUT010028-3指令語言程序見表8-18答：8-4梯形圖如圖8-71所示，試畫出其時(shí)序圖并說明輸入0000201000的關(guān)系。指出圖中常開觸點(diǎn)25315答：輸出與輸入的關(guān)系是滯后25秒，25315起到CNT002復(fù)位的作用。8-5如圖8-72所示為計(jì)數(shù)控制梯形圖。設(shè)輸入00001為脈沖信號(hào)，問當(dāng)輸入多少個(gè)脈沖時(shí)，輸出01000將由“OFF”變?yōu)椤癘N”？當(dāng)輸入12X90個(gè)脈沖時(shí)，01000輸出將由OFF變?yōu)镺N。工作過程：1.CNT046設(shè)置為12次計(jì)數(shù)；2.每輸入一個(gè)00001脈沖，CNT046計(jì)數(shù)值加1；3.當(dāng)達(dá)到12次時(shí)，CNT046觸點(diǎn)閉合；4.此時(shí)若00002為OFF(不復(fù)位)，CNT047計(jì)數(shù)值加1，作為級(jí)聯(lián)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，如達(dá)到12X90個(gè)脈沖時(shí)，則01000輸出為ON；5.此時(shí)若00002為ON(不復(fù)位)，CNT047復(fù)位，停止計(jì)數(shù)，則01000輸出保持原狀態(tài)。8-6試設(shè)計(jì)能滿足圖8-73第九章三菱FX?N系列可編程序控制器9-1畫出以下指令的梯形圖。0LDX41ANIT552OUTT553K604LDIX45ORC626RSTC627LDT558OUTC629K6010LDIX411RSTC6312LDC6213ANDT5514OUTC6315K2016LDIX417RSTC6418LDC6319OUTC6420K421LDC6422OUTY3223END答：9-2根據(jù)圖9-63所示的梯形圖寫出指令程序。答：0LDX11PLSM1002LDC603ORX04ANDM1005RSTC606LDM1007LDC468OUTC609K99910LDX011RSTC6112RST13LDIC6014OUTC6115K32116LDM10017OUTC4618K65419LDC6120OUTY3021END9-3圖9-64中有錯(cuò)漏之處，試在原圖基礎(chǔ)上改正，并畫出改正后的梯形圖。答：9-4設(shè)計(jì)一個(gè)每隔12s產(chǎn)生一個(gè)脈沖的定時(shí)脈沖電路。答：9-5寫出圖9-65所示梯形圖的指令程序，并繪出Y030與X000關(guān)系的時(shí)序圖。本電路能否實(shí)現(xiàn)單按鈕控制起動(dòng)停止的功能？答：0LDX01PLCM1003LDM1004ANDM2065OUTM1016LDM1007SETM2068LDM1019RSTM20610LDM20611OUTY3012END能實(shí)現(xiàn)單按鈕啟停。9-6用STL指令設(shè)計(jì)出圖9-66對(duì)應(yīng)的梯形圖。答：9-7用STL指令設(shè)計(jì)出圖9-67對(duì)應(yīng)的梯形圖。答：9-8一水箱如圖9-68所示，用兩個(gè)液位開關(guān)（SQ1，SQ2）測(cè)量水位，當(dāng)水位低于SQ1時(shí)，進(jìn)水閥YV自動(dòng)打開進(jìn)水；當(dāng)水位達(dá)到SQ2時(shí)，進(jìn)水閥YV自動(dòng)關(guān)閉。畫出PLC梯形圖。答：9-9有4臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1-M4，控制要求為：按M1-M4的順序起動(dòng)，即前級(jí)電動(dòng)機(jī)不起動(dòng)，后級(jí)電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)。前級(jí)電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，后級(jí)電動(dòng)機(jī)也停止，如M2停止時(shí)，M3-M4也停止。試設(shè)計(jì)其梯形圖并寫出相應(yīng)的指令程序。答案：圖中X01、X02、X03、X04為4臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)按鈕，X11、X12、X13、X14為4臺(tái)電動(dòng)機(jī)停止按鈕。9-10設(shè)計(jì)一個(gè)彩燈自動(dòng)循環(huán)控制電路，要求用輸出繼電器Y30-Y37分別控制第1盞燈至第8盞燈，按第1盞燈至第8盞燈的順序閃亮，后一盞燈閃亮后前一盞燈熄滅，間隔時(shí)間1s反復(fù)循環(huán)下去，只有斷開電源開關(guān)后彩燈才熄滅。試?yán)L出其梯形圖并寫出相應(yīng)的指令程序。答：0LDX0010OUTY3020OUTY3230LDT440LDT61ORM011LDT021LDT231OUTT541OUTT72OUTM012OUTT122OUTT332K1042K103LDM013K1023K1033ANIT543ANIT74MPS14ANIT124ANIT334OUTY3544OUTY375ANIT715OUTY3125OUTY3335LDT545END6OUTT016LDT126LDT336OUTT67k1017OUTT227OUTT437K108MPP18K1028ANIT438ANIT69ANDT019ANIT229OUTK3439OUTY369-11設(shè)Y30、Y31、Y32分別控制紅、綠、黃三燈?，F(xiàn)要求當(dāng)按下按鈕X1后，各燈按圖9-69的規(guī)律變化。答：9-12如圖9-70所示的傳送帶輸送工件，數(shù)量為30個(gè)。連接X0端子的光電傳感器對(duì)工件進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)件數(shù)量小于20時(shí)，指示燈常亮；當(dāng)計(jì)件數(shù)量等于或大于20以上時(shí)，指示燈閃爍；當(dāng)計(jì)件數(shù)量為30時(shí)，10s后傳送帶停機(jī)，同時(shí)指示燈熄滅。試用區(qū)間比較指令ZCP設(shè)計(jì)PLC程序。答：第十章SIEMENSS7-200可編程序控制器10-1寫出圖10-49所示梯形圖的語句表程序。答：LDI0.0OM1.3LPSAN I0.1AT34=Q0.2LRDAI0.2=M2.3LPPANI0.4OC24=Q2.610-2寫出圖10-50所示梯形圖的語句表程序。答：//1.處理上部并聯(lián)塊：((I0.0∧?Q3.2)∨I0.3)∧I0.2LI0.0//裝載I0.0常開ANQ3.2//串聯(lián)Q3.2常閉：I0.0∧?Q3.2SAVE//保存到輔助棧LI0.3//裝載I0.3常開ALD//塊并聯(lián)：(I0.0∧?Q3.2)∨I0.3AI0.2//串聯(lián)I0.2常開：((I0.0∧?Q3.2)∨I0.3)∧I0.2→塊1結(jié)果//2.處理下部并聯(lián)塊：?T34∧M2.5LT34//裝載T34常開AN//取反：?T34AM2.5//串聯(lián)M2.5常開：?T34∧M2.5→塊2結(jié)果//3.塊1與塊2并聯(lián)：((I0.0∧?Q3.2)∨I0.3)∧I0.2∨?T34∧M2.5OLD//塊并聯(lián)：塊1∨塊2SAVE//保存中間結(jié)果：塊1∨塊2（關(guān)鍵修正?。?/4.取反：?[塊1∨塊2]→Q0.0NOT//棧頂：?[塊1∨塊2]=IQ0.0//立即輸出到Q0.0//5.計(jì)算Q0.5：?Q0.0∧C5（即[塊1∨塊2]∧C5）LC5//裝載C5常開A//串聯(lián)保存的值：[塊1∨塊2]∧C5SQ0.54//置位Q0.5~Q1.0//6.處理M2.4復(fù)位邏輯：([塊1∨塊2]∧C5∧M3.1)∨(?I2.0∨M1.2)//6.1保存當(dāng)前棧頂：[塊1∨塊2]∧C5SAVE//保存[塊1∨塊2]∧C5//6.2處理右側(cè)并聯(lián)塊：?I2.0∨M1.2LI2.0//裝載I2.0常開AN//取反：?I2.0SAVE//保存到輔助棧LM1.2//裝載M1.2常開ALD//塊并聯(lián)：?I2.0∨M1.2//6.3合并左右支路：[[塊1∨塊2]∧C5∧M3.1]∨[?I2.0∨M1.2]LM3.1//裝載M3.1常開A//串聯(lián)：[塊1∨塊2]∧C5∧M3.1OLD//塊并聯(lián)：[[塊1∨塊2]∧C5∧M3.1]∨[?I2.0∨M1.2]//7.驅(qū)動(dòng)M2.4復(fù)位RM2.44//復(fù)位M2.4~M2.710-3畫出圖10-51a中語句表程序?qū)?yīng)的梯形圖。答：10-4畫出圖10-51b中語句表程序?qū)?yīng)的梯形圖。答10-5畫出圖10-51c中語句表程序?qū)?yīng)的梯形圖。答：10-6有3臺(tái)電動(dòng)機(jī)，要求起動(dòng)時(shí)，每隔10min依次起動(dòng)1臺(tái)，每臺(tái)運(yùn)行8h后自動(dòng)停機(jī)。在運(yùn)行中可用停止按鈕將3臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)停機(jī)。試設(shè)計(jì)梯形圖程序。//變量定義//I0.0-啟動(dòng)按鈕//I0.1-停止按鈕//Q0.0-電動(dòng)機(jī)1輸出//Q0.1-電動(dòng)機(jī)2輸出//Q0.2-電動(dòng)機(jī)3輸出//T0-10分鐘定時(shí)器（電動(dòng)機(jī)2啟動(dòng)延時(shí)）//T1-10分鐘定時(shí)器（電動(dòng)機(jī)3啟動(dòng)延時(shí)）//T2-8小時(shí)定時(shí)器（電動(dòng)機(jī)1運(yùn)行時(shí)間）//T3-8小時(shí)定時(shí)器（電動(dòng)機(jī)2運(yùn)行時(shí)間）//T4-8小時(shí)定時(shí)器（電動(dòng)機(jī)3運(yùn)行時(shí)間）//M0.0-系統(tǒng)啟動(dòng)標(biāo)志//M0.1-電動(dòng)機(jī)1運(yùn)行標(biāo)志//M0.2-電動(dòng)機(jī)2運(yùn)行標(biāo)志//M0.3-電動(dòng)機(jī)3運(yùn)行標(biāo)志//網(wǎng)絡(luò)1：系統(tǒng)啟動(dòng)邏輯LDI0.0//啟動(dòng)按鈕OM0.0//自保ANI0.1//停止按鈕=M0.0//系統(tǒng)啟動(dòng)標(biāo)志//網(wǎng)絡(luò)2：電動(dòng)機(jī)1控制LDM0.0//系統(tǒng)啟動(dòng)ANT2//未達(dá)到8小時(shí)=M0.1//電動(dòng)機(jī)1運(yùn)行標(biāo)志=Q0.0//電動(dòng)機(jī)1輸出TONT2,#28800//8小時(shí)定時(shí)器（時(shí)基100ms，8h=28800*100ms）//網(wǎng)絡(luò)3：電動(dòng)機(jī)2控制（延時(shí)10分鐘啟動(dòng)）LDM0.1//電動(dòng)機(jī)1運(yùn)行TONT0,#6000//10分鐘定時(shí)器（時(shí)基100ms，10min=6000*100ms）LDT0//10分鐘時(shí)間到ANT3//未達(dá)到8小時(shí)=M0.2//電動(dòng)機(jī)2運(yùn)行標(biāo)志=Q0.1//電動(dòng)機(jī)2輸出TONT3,#28800//8小時(shí)定時(shí)器//網(wǎng)絡(luò)4：電動(dòng)機(jī)3控制（延時(shí)20分鐘啟動(dòng)）LDM0.2//電動(dòng)機(jī)2運(yùn)行TONT1,#6000//10分鐘定時(shí)器LDT1//10分鐘時(shí)間到（總延時(shí)20分鐘）ANT4//未達(dá)到8小時(shí)=M0.3//電動(dòng)機(jī)3運(yùn)行標(biāo)志=Q0.2//電動(dòng)機(jī)3輸出TONT4,#28800//8小時(shí)定時(shí)器//網(wǎng)絡(luò)5：停止控制LDI0.1//停止按鈕SM10.0,1//置位復(fù)位標(biāo)志LDM10.0//復(fù)位標(biāo)志RQ0.0,3//同時(shí)復(fù)位3臺(tái)電動(dòng)機(jī)輸出RM0.0,4//復(fù)位系統(tǒng)和運(yùn)行標(biāo)志RT0,5//復(fù)位所有定時(shí)器RM10.0,1//復(fù)位標(biāo)志位10-7設(shè)計(jì)一個(gè)智力競賽搶答控制裝置。（1）當(dāng)出題人說出問題且按下按鈕SB1后，在10s之內(nèi)，4個(gè)參賽者中只有最早按下?lián)尨鸢粹o的人搶答有效。（2）每個(gè)搶答桌上安裝1個(gè)搶答按鈕，1個(gè)指示燈。搶答有效時(shí)，指示燈快速閃亮3s，賽場中的音響裝置響2s。//變量定義//I0.0-出題人開始按鈕(SB1)//I0.1-參賽者1按鈕//I0.2-參賽者2按鈕//I0.3-參賽者3按鈕//I0.4-參賽者4按鈕//Q0.0-參賽者1指示燈//Q0.1-參賽者2指示燈//Q0.2-參賽者3指示燈//Q0.3-參賽者4指示燈//Q0.4-音響裝置//M0.0-搶答允許標(biāo)志//M0.1-搶答成功標(biāo)志//M0.2-音響啟動(dòng)標(biāo)志//M1.0-計(jì)時(shí)器1(10秒搶答時(shí)間)//M1.1-計(jì)時(shí)器2(3秒指示燈閃爍)//M1.2-計(jì)時(shí)器3(2秒音響時(shí)間)//M2.0-閃爍控制標(biāo)志//M2.1-閃爍頻率控制//網(wǎng)絡(luò)1：出題人控制LDI0.0//出題人開始按鈕SM0.0,1//置位搶答允許標(biāo)志TONM1.0,#100//10秒搶答計(jì)時(shí)器(時(shí)基100ms)//網(wǎng)絡(luò)2：搶答邏輯-參賽者1LDI0.1//參賽者1按鈕AM0.0//搶答允許ANM0.1//無人搶答SQ0.0,1//置位參賽者1指示燈SM0.1,1//置位搶答成功標(biāo)志RM0.0,1//復(fù)位搶答允許標(biāo)志RM1.0,1//停止10秒計(jì)時(shí)器SM1.1,1//啟動(dòng)3秒指示燈計(jì)時(shí)器SM0.2,1//啟動(dòng)音響標(biāo)志//網(wǎng)絡(luò)3：搶答邏輯-參賽者2LDI0.2//參賽者2按鈕AM0.0//搶答允許ANM0.1//無人搶答SQ0.1,1//置位參賽者2指示燈SM0.1,1//置位搶答成功標(biāo)志RM0.0,1//復(fù)位搶答允許標(biāo)志RM1.0,1//停止10秒計(jì)時(shí)器SM1.1,1//啟動(dòng)3秒指示燈計(jì)時(shí)器SM0.2,1//啟動(dòng)音響標(biāo)志//網(wǎng)絡(luò)4：搶答邏輯-參賽者3LDI0.3//參賽者3按鈕AM0.0//搶答允許ANM0.1//無人搶答SQ0.2,1//置位參賽者3指示燈SM0.1,1//置位搶答成功標(biāo)志RM0.0,1//復(fù)位搶答允許標(biāo)志RM1.0,1//停止10秒計(jì)時(shí)器SM1.1,1//啟動(dòng)3秒指示燈計(jì)時(shí)器SM0.2,1//啟動(dòng)音響標(biāo)志//網(wǎng)絡(luò)5：搶答邏輯-參賽者4LDI0.4//參賽者4按鈕AM0.0//搶答允許ANM0.1//無人搶答SQ0.3,1//置位參賽者4指示燈SM0.1,1//置位搶答成功標(biāo)志RM0.0,1//復(fù)位搶答允許標(biāo)志RM1.0,1//停止10秒計(jì)時(shí)器SM1.1,1//啟動(dòng)3秒指示燈計(jì)時(shí)器SM0.2,1//啟動(dòng)音響標(biāo)志//網(wǎng)絡(luò)6：指示燈閃爍控制LDM1.1//3秒指示燈計(jì)時(shí)器運(yùn)行中TONM2.1,#5//0.5秒計(jì)時(shí)器(時(shí)基100ms)LDM2.1//0.5秒時(shí)間到XORM2.0,1//切換閃爍標(biāo)志狀態(tài)RM2.1,1//復(fù)位0.5秒計(jì)時(shí)器//網(wǎng)絡(luò)7：指示燈輸出控制LDQ0.0//參賽者1指示燈置位AM1.1//3秒計(jì)時(shí)器運(yùn)行中AM2.0//閃爍標(biāo)志=Q0.0//閃爍輸出LDQ0.1//參賽者2指示燈置位AM1.1//3秒計(jì)時(shí)器運(yùn)行中AM2.0//閃爍標(biāo)志=Q0.1//閃爍輸出LDQ0.2//參賽者3指示燈置位AM1.1//3秒計(jì)時(shí)器運(yùn)行中AM2.0//閃爍標(biāo)志=Q0.2//閃爍輸出LDQ0.3//參賽者4指示燈置位AM1.1//3秒計(jì)時(shí)器運(yùn)行中AM2.0//閃爍標(biāo)志=Q0.3//閃爍輸出//網(wǎng)絡(luò)8：音響控制LDM0.2//音響啟動(dòng)標(biāo)志TONM1.2,#20//2秒音響計(jì)時(shí)器(時(shí)基100ms)LDM1.2//2秒時(shí)間到RQ0.4,1//關(guān)閉音響RM0.2,1//復(fù)位音響啟動(dòng)標(biāo)志//網(wǎng)絡(luò)9：計(jì)時(shí)器結(jié)束處理LDM1.1//3秒指示燈計(jì)時(shí)器AM1.2//2秒音響計(jì)時(shí)器AM1.0//10秒搶答計(jì)時(shí)器=M3.0//所有計(jì)時(shí)器完成標(biāo)志LDM3.0//所有計(jì)時(shí)器完成RQ0.0,4//關(guān)閉所有指示燈RM0.1,1//復(fù)位搶答成功標(biāo)志RM1.1,1//復(fù)位3秒計(jì)時(shí)器RM3.0,1//復(fù)位完成標(biāo)志第十一章可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)及輔助設(shè)備應(yīng)用11-1主要應(yīng)從哪幾個(gè)方面選擇PLC？答：1、I/O點(diǎn)數(shù)需求：統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)所需的數(shù)字量輸入/輸出（DI/DO）、模擬量輸入/輸出（AI/AO）點(diǎn)數(shù)，預(yù)留10%-15%的余量以應(yīng)對(duì)未來擴(kuò)展。2、性能指標(biāo)：掃描速度：需滿足系統(tǒng)實(shí)時(shí)性要求，例如高速計(jì)數(shù)、運(yùn)動(dòng)控制場景對(duì)掃描周期敏感。內(nèi)存容量：取決于程序復(fù)雜度和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求（如歷史數(shù)據(jù)記錄）。3、指令系統(tǒng)與編程軟件：支持的編程語言（如梯形圖、STL、FBD）是否符合工程師習(xí)慣。編程軟件是否友好，是否支持遠(yuǎn)程維護(hù)、在線調(diào)試等功能。4、擴(kuò)展能力：是否支持?jǐn)U展模塊（如通信模塊、特殊功能模塊）?？偩€類型是否與現(xiàn)有設(shè)備兼容。5、環(huán)境適應(yīng)性：工作溫度、濕度、抗干擾能力是否滿足工業(yè)現(xiàn)場需求。防護(hù)等級(jí)（如IP20、IP65）是否適配安裝場景。6、品牌與成本：主流品牌（西門子、三菱、施耐德、歐姆龍）的技術(shù)支持和生態(tài)更完善，但需評(píng)估成本效益。11-2什么叫“離線編程”和“在線編程”？各適用于什么場合？答：離線編程定義：在計(jì)算機(jī)上編寫、調(diào)試PLC程序，不直接連接PLC。程序完成后再下載到PLC中運(yùn)行。適用場景：新系統(tǒng)開發(fā)階段，無需實(shí)時(shí)硬件交互；對(duì)現(xiàn)有程序進(jìn)行大規(guī)模修改或重構(gòu)。在線編程定義：通過編程軟件直接連接運(yùn)行中的PLC，實(shí)時(shí)修改程序或監(jiān)控變量。適用場景：生產(chǎn)現(xiàn)場的緊急故障修復(fù)；微調(diào)已運(yùn)行程序的參數(shù)（如定時(shí)器時(shí)間、PID參數(shù)）；實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)和數(shù)據(jù)。11-3編寫PLC控制程序的基本原則是什么？答：1、邏輯清晰，結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)功能分塊（如