西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别： 网教 专业：机械电子工程 课程名称【编号】：机床电气控制【0935】 A 卷大作业 满分：100 分 作答要求：本大作业共五个大题，均为必做题。一、简述题（20 分）本网络课程《机床电气控制》的网络课件中，一共分六章介绍了机床电气控制的有关知识，请简要叙述各章的名称和各章主要介绍的内容，其中“第四章 控制线路基本环节虚拟实验”的内容可以不写。最后，根据你的认识谈谈什么是“机床电气控制”以及这门课程的知识在实践中所要解决的问题。答：第一章 机床电气控制基础知识主要内容：本章叙述了机床电气控制技术对国民经济发展的基本作用和掌握该项技术的实际意义，阐述了本课程要解决的基本问题；给出了与本课相关的知识脉络图，回顾了必需了解或掌握的知识点，为后续章节的学习做好知识上的铺垫。第二章 机床常用控制电器主要内容：主要介绍用于机床电气控制系统中的几种低压电器。第三章 机床继电器控制线路的基本环节主要内容：本章主要学习电气控制线路的基本环节，如电动机的点动、正反转、起动（包括直接起动和降压起动）、制动 （包括反接制动和能耗制动）、多速电机调速控制、顺序控制、多点控制、电液控制、自动循环控制等线路。第五章 机床电气控制线路的分析及设计主要内容：本章里通过分析几种典型机床的电气控制线路，进一步掌握控制线路的组成，典型环节的应用及分析控制线路的方法；从中找出规律，逐步提高阅读电气原理图的能力，为独立设计打下基础。第六章 交、直流电动机调速简介、主要内容：本章概要地介绍交流以及直流电动机的电气调速系统。包括自动调速系统的组成、调速性能指标，基本的直流反馈环节；交流调速系统的基本原理与类型，交流变频调速的系统组成和原理。机床电气控制是指：采用各种控制元件、自动装置，对机床进行自动操纵、自动调节转速、按给定程序加工、自动适应多种条件随机变化而选择最优的加工方案以及工作循环自动化等等。机床电气控制课程，就是研究解决机床电气控制有关问题，阐述机床电气控制原理、实际机床控制线路、机床电气控制线路的设计方法及常用电气元件的选择、交直流调速系统以及可编程序控制器等。用一句话概括本课程所要解决的问题：即如何设计和使用机床控制系统，使它能控制机床各部件按人们的要求运动。二、简述题（共 15 分）试解释 VVVF 的含义。答：三、简述题（共 10 分）什么是降压起动，为什么有些电动机需要采用降压起动？答：所谓降压起动，即是指电动机起动时降低加在定子绕组上的电压，以减小起动电流。在起动瞬间，转速 n=0，这将导致转差率 s=1 达到最大。此时电动机的转子静止，它相对旋转- 1 - 磁场有很大的转速。转子导条切割磁感线速度很快，因此转子中的感应电动势和电流都很大。转子电流增大将导致连通电源的定子中的电流增大。中小型鼠笼式电动机的起动线电流与额定电流的比值一般为 5~7，所以对于较大或起动频繁的三相异步电动机，不能采用直接起动的控制线路，这时需要采用降压起动控制线路。四、分析题（25 分）利用液压动力头线路实现如下工作循环：人手动按下按钮 SB1，使动力头从原位开始进入工作循环，动力头快进到工作位置触碰行程开关 ST3，转为工作进给；工作进给到一定位置触碰行程开关ST4 后转为快速退回原位；在原位处设置行程开关 ST1，当动力头退回原位的动作完成时，触碰该行程开关，动力头停止运动。工作循环过程和完成该工作的液压系统如图。相关电磁铁工作状态如下表，其中用+表示电磁铁接通，-表示电磁铁未接通。 试将如下控制线路图补充完整，在你所画出的每一个元件的上方标示出该元件的中文名称。并说明该线路除完成循环外，还有哪些功能，这些功能分别如何操作？ - 2 - 答：上述控制线路除了完成工作循环外，还有点动调整和回原位的功能。将档位切换开关 S 放在“2”位置时，按下按钮 SB1，可完成点动调整。按动按钮 SB2，可完成回原位操作。- 3 - 五、设计题（30 分）试设计深孔钻三次进给的控制线路。下图为其工作示意图。ST1、ST2、ST3、ST4 为行程开关，YA 为电磁阀。答：- 4 -