发布时间 : 星期四 文章《电气控制与PLC应用（第四版）》习题解答更新完毕开始阅读
热继电器FR1、FR2为电动机M1、M3的过载保护。
3-6 T68卧式镗床电气控制中，主轴与进给电动机电气控制有何特点？
答：1）主轴与进给电动机为一台双速笼型异步电动机。、
2）主轴与进给电动机既有正、反转点动控制，又有正、反转连续运转控制，点动时，电动机定子绕组低速接线且串入电阻获得低速点动。主轴与进给电动机连续运转由高低速选择手柄选择，选择“低速”时是全电压起动，选“高速”时，电动机先按低速起动再自动进入高速起动。
3）主轴与进给电动机停车时均接成“低速”进行反接制动。
4）主轴与进给变速时，主轴与进给电动机均进行低速脉动运转，直至变速齿轮啮合。 3-7 试述T68卧式镗床主轴电动机M1高速起动控制的操作过程和电路工作情况。
答：T68卧式镗床主轴电动机M1高速起动控制的操作过程和电路工作情况为：将主轴速度选择手柄置于“高速”档，ST被压动，触头ST（12-13）闭合。按下SB1按钮，KA1线圈通电并自锁，相继使KM3、KM1和KM6通电吸合，控制M1电动机低速正向起动运行；在KM3线圈通电的同时KT线圈通电吸合，待KT延时时间到，触头KT（14-21）断开使KM6线圈断电释放，触头KT（14-23）闭合使KM7、KM8线圈通电吸合，这样，使M1定子绕组由三角形接法自动换接成双星形接线，M1自动由低速变高速运行。由此可知，主电动机在高速档为两级起动控制，以减少电动机高速档起动时的冲击电流。
3-8 在T68卧式镗床电气控制电路中，行程开关ST、ST1~ST8各有何作用？安装在何处？它们分别由什么操作手柄来控制？
答：在T68卧式镗床电气控制电路中，行程开关ST为高低速行程开关，安装在速度选择手柄联动机构处，ST1、ST2为主轴变速行程开关，主轴变速手柄推回时压下ST1、ST2，当主轴变速手柄拉出时，ST1、ST2不再受压而复位；ST3、ST4为进给变速行程开关，由进给变速手柄压合情况类似ST1、ST2；ST5为与工作台、主轴箱进给操作手柄有机械联动的行程开关；在主轴箱上安装的ST6为与主轴进给手柄、平旋盘刀具溜板进给手柄机械联动的行程开关；ST7、ST8为主轴箱、工作台或主轴快速移动手柄联动控制正、反向快速移动行程开关。
3-9 试述T68卧式镗床主轴低速脉动变速时的操作过程和电路工作情况。
答：T68卧式镗床主轴低速脉动变速时的操作过程：因为进给运动未进行变速，进给变速手柄推回，进给变速开关ST3、ST4均为受压状态，触头ST3（4-14）断开，ST4（17-15）断开。主轴变速时，拉出主轴变速手柄，主轴变速行程开关ST1、ST2不受压，此时触头
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ST1（4-14），ST2（17-15）由断开状态变为接通状态，使KM1通电并自锁，同时也使KM6通电吸合，则M1串入电阻R低速正向起动。当电动机转速达到140r/min左右时，KS-1（14-17）常闭触头断开，KS-1（14-19）常开触头闭合，使KM1线圈断电释放，而KM2通电吸合，且KM6仍通电吸合。于是，M1进行反接制动，当转速降到100r/min时，速度继电器KS 释放，触头复原KS-1（14-17）常闭触头由断开变为接通，KS-1（14-19）常开触头由接通变为断开，使KM2断电释放，KM1通电吸合，KM6仍通电吸合，M1又正向低速起动。
由上述分析可知：当主轴变速手柄拉出时，M1正向低速起动，而后又制动为缓慢脉动转动，以利齿轮啮合。当主轴变速完成将主轴变速手柄推回原位时，主轴变速开关ST1、ST2压下，使ST1、ST2常闭触头断开，ST1常开触头闭合，则低速脉动转动停止。 3-10 试述T68卧式镗床电气控制特点。
答：1）主轴与进给电动机M1为双速笼型异步电动机。低速时由接触器KM6控制，将定子绕组接成三角形；高速时由接触器KM7、KM8控制，将定子绕组接成双星形。高、低速转换由主轴孔盘变速机构内的行程开关ST控制。低速时，可直接起动。高速时，先低速起动，而后自动转换为高速运行的二级起动控制，以减小起动电流。
2）电动机M1能正反转运行、正反向点动及反接制动。在点动、制动以及变速中的脉动慢转时，在定子电路中均串入限流电阻R，以减少起动和制动电流。
3）主轴变速和进给变速均可在停车情况或在运行中进行。只要进行变速，M1电动机就脉动缓慢转动，以利于齿轮啮合，使变速过程顺利进行。
4）主轴箱、工作台与主轴由快速移动电动机M2拖动实现其快速移动。它们之间的机动进给有机械和电气联锁保护。
3-11 在X62W卧式铣床电气控制电路中，行程开关ST1~ST6各有何作用？
答：在X62W卧式铣床电气控制电路中，ST1：工作台右行开关；ST2：工作台左行开关；ST3：工作台向前、向下开关；ST4：工作台向后、向上开关；ST6：进给变速冲动开关；ST7：主轴变速冲动开关。
3-12 在X62W卧式铣床电气控制电路中，设置了哪些联锁与保护环节？
答：1）主运动与进给运动的顺序联锁 进给电气控制电路接在主轴电动机线路接触器KM1（10-13）常开触头之后，这就保证了只有在起动主轴电动机之后才可起动进给电动机，而当主轴电动机停止时，进给电动机也立即停止。
2）工作台6个运动方向的联锁
3）长工作台与圆工作的联锁 由选择开关SC1来实现其相互间的联锁，当使用圆工作
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台时，将SC1置于“接通”位置，若此时又将纵向或垂直与横向进给操作手柄时，进给电动机M2立即停止。若长工作台正在运动，扳动SC1置于“接通”位置，进给电动机也立即停止。从而实现长工作台与圆工作台只可取一的联锁。
4）工作台进给运动与快速运动的联锁 工作台的快速移动是在工作台进给运动基础上进行的，只有先使工作台工作进给然后按下快速移动按钮SB5或SB6便可实现工作台快速移动。
5）具有完善的保护
① 由熔断器FU 1、FU2、实现主电路的短路保护， FU3实现控制电路的短路保护，FU4作为照明电路的短路保护。
② 热继电器FR1、FR2、FR3实现相应电动机的长期过载保护。
③ 工作台6个运动方向的限位保护，由工作台前方的挡铁撞动纵向操作手柄返回中间位置来实现工作台左、右终端保护；由安装在铣床床身导轨上、下两块挡铁撞动垂直与横向操作手柄返回中间位置来实现工作台上、下端保护；由安装在工作台左侧底部挡铁来撞动垂直与横向操作手柄返回中间位置来实现工作台前、后终端保护。
3-13 X62W卧式铣床主轴变速能否在主轴停止或主轴旋转时进行，为什么？
答：主轴电动机M1在旋转时，可以不按停止按钮直接进行变速操作，这是因为将变速手柄从原位拉向前面时，压合行程开关ST7，ST72断开，切断接触器KM1线圈电路，电动机M1断电；同时ST71闭合，使接触器KM2线圈通电吸合，对电动机M1进行反接制动；当变速手柄拉到前面后，行程开关ST7不再受压而复原，主轴电动机M1断电停转。此时再转动主轴变速盘选择所需转速，然后再将变速手柄推回，进行变速冲动，完成齿轮的啮合。但是主轴在新转速下旋转还需重新起动主轴电动机。所以，主轴电动机M1转动时的变速是先对主轴电动机反接制动停转，再选择主轴所需转速，进行冲动便于齿轮啮合直至电动机停转。要使主轴在新转速下旋转还需再次起动主轴电动机。
3-14 X62W卧式铣床进给变速能否在运行时进行？试述进给变速时的操作顺序及电路工作情况。
答：X62W卧式铣床进给变速不能在进给运行中进行，因为只有当ST1~ST4开关处于“0”位时，在其不受压的情况下，才能接通进给变速冲动电路。
进给变速时的操作顺序及电路工作情况：在改变工作台进给速度时，为了使齿轮易于啮合，也需要进给电动机M2瞬时冲动一下。变速时，先起动主轴电动机M1，再将进给变速的蘑菇形手柄向外拉出并转动手柄，转盘也跟着转动，把所需进给速度的标尺数字对准箭头，
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然后再把蘑菇形手柄用力向外拉到极限位置瞬间，其连杆机构瞬时压合行程开关ST6，使常闭触头ST62（13-14）断开，常开触头ST61（14-18）闭合，接触器KM4线圈通电吸合，进给电动机M2反转，因为只是瞬时接通，故进给电动机M2只是瞬时冲动一下，从而保证变速齿轮易于啮合。当手柄推回原位后，行程开关ST6复位，接触器KM4线圈断电释放，进给电动机M2瞬时冲动结束。如果一次瞬间点动齿轮未进入啮合状态，变速冲动手柄不能复位，此时可再次拉出手柄并再次推回，实现再次变速冲动，直到齿轮啮合为止。 3-15 X62W卧式铣床电气控制具有哪些控制特点？
答：1）电气控制电路与机械配合相当密切，因此要详细了解机械机构与电气控制的关系。
2）主轴变速与进给变速均设有变速冲动环节，从而使变速顺利进行。
3）进给电动机采用机械挂挡与电气开关联动的手柄操作，而且操作手柄扳动方向与工作台运动方向一致，具有运动方向的直观性。
4）采用两地控制，操作方便。
5）具有完善的联锁与短路、零压、过载及行程限位保护环节，工作安全可靠。 3-16 图2-24凸轮控制器控制电动机调速电路有何特点？操作时应注意什么？
答：凸轮控制器控制电动机调速电路特点：
1）可逆对称电路。通过凸轮控制器触头来换接电动机定子电源相序实现电动机正反转以及改变电动机转子外接电阻。在控制器提升、下放对应档位时，电动机工作情况完全相同。
2）由于凸轮控制器触头数量有限，为获得尽可能多的调速等级，电动机转子串接不对称电阻。
3）在提升与下放重物时，可根据载荷情况（轻载、中载还是重载）和电动机机械特性，选择相应的操作方案和合适的工作速度档位，以期获得经济、合理、安全的操作。
操作时应注意以下几点：
1）严禁采用快速推档操作，只允许逐步加速。
2）一般不允许控制器手柄长时间置于提升第1档位提升物件。
3）当物件已提至所需高度时应制动停车，此时应将控制器手柄逐级扳转回至“0”位，此时每档也应有1s左右的停留时间，使电动机逐级减速，最后制动停车。 3-17 图3-15提升机构PQR10B主令控制器电路有何特点？操作时应注意什么？
答：图3-15提升机构PQR10B主令控制器电路特点：
1）可逆不对称电路：控制器手柄在“提升”、“下放”对于档位时，电动机工作情况不
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