PLC作业答案.docx
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PLC作业答案.docx
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PLC作业答案
第一章
问题:
1)气隙减小,磁阻Rm减小,磁通增大,所以I要增大
2)吸合瞬间产生冲击电流?
3)直流也会出现这种现象
4)因为铁心没有闭合,相当于线圈中没有铁心?
?
?
?
2.答:
在直流电磁铁中,励磁电流仅与线圈电阻有关,不因气隙的大小而变。
但在交流电磁铁的吸合过程中,线圈中电流(有效值)变化很大。
因为其中电流不仅与线圈电阻有关,还与线圈感抗有关。
在吸合过程中,随着气隙的减小,磁阻减小,线圈的电感增大(搞清磁通量与电流的因果关系,不变,磁阻Rm减小)
,因而电流逐渐减小。
因此,如果由于某种机械障碍,衔铁或机械可动部分被卡住,通电后衔铁吸合不上,线圈中就流过较大电流而使线圈严重发热,甚至烧毁。
这点必须注意。
相关知识1:
式中Rm与φ成反比,反映对磁通的阻碍作用,称为磁阻,单位为(H-1)。
F=IN是产生Φ的原因,称为磁动势(注意和书上的电磁力F是不同的两个概念),单位为(A)。
因此,仿电路欧姆定律的含义,可将Φ称为磁通量。
上面公式便叫磁路的欧姆定律。
与电路欧姆定律相比较,形式相似。
并且I/S=J为电流密度,Φ/S=B又称为磁流密度。
但有一点需说明的是电路中的电阻是耗电能的,而磁阻Rm是不耗能的。
相关知识2:
铁心线圈的电磁关系有两种,一种是用直流来励磁,另一种是用交流励磁。
直流励磁的铁心线圈,电压恒定、电流I的大小只与线圈电阻R有关,功率损耗也只有I2R,即所谓铜损。
而交流铁心线圈的功率损耗,除铜损ΔPCu=I2R外,还有铁心被反复磁化而产生的所谓铁损ΔPFe。
铁损是由磁滞性和铁心中涡流产生的。
磁滞损耗△PFe1物理学中已有证明:
单位体积中的磁滞损耗正比于磁滞回线的面积。
它将引起铁心发热,故交流电器的铁心常采用软磁性材料。
硅钢便是回线面积狭小的磁性材料,为交流电机与变压器常用的铁心材料。
磁性材料的磁化曲线铁磁材料的磁滞回线
问题:
1)交流线圈的电阻值比直流线圈的电阻小,所以交流接直流会烧毁,直流接交流会无法工作?
?
往届问题:
1)直流铁心和衔铁由软铜或工程纯铁制成,若接交流则出现散热,磁性不足的问题?
?
?
2)交流接触器铁心装有铜制短路环,通直流电会产生剧烈振动和噪声?
?
?
3.答:
P5
1)直流用于交流:
不能。
原因:
直流接触器通入直流电,只有线圈发热,铁心不发热,所以直流接触器线圈与铁心一般直接接触,以利于散热。
其材料磁滞回线面积大,当用于交流使用时由于交流励磁存在涡流,线圈发热严重,容易导致线圈发热烧毁。
2)交流用于直流:
不能。
原因:
触头分断电流时会产生电弧,在分断同样大小电流时,交流电弧的强度远小于直流电弧,且工频电弧每秒100次过零点,而直流电弧几乎是恒定的,直流电弧比交流电弧难熄灭。
因此,直流接触器和交流接触器结构上有所不同。
例如,同样是10A的接触器,直流接触器具有纵缝和串激线圈磁吹灭弧结构,而交流接触器连最简单的灭弧罩都不用。
试验证明,交流接触器触头控制直流容量的能力仅为控制交流容量的十分之一左右。
正是由于这个原因,额定容量为100A的CJ12-100交流接触器控制不了50A的直流电流,主触头会严重烧坏。
问题:
1)接通不同步,另一个因受过压而可能烧毁?
?
?
2)冲击电流误动作说法的问题?
?
?
(这次没见到)
4.答:
不能。
P100。
动作不可能完全同步造成先闭合的电感显著增加,分压大。
另一个分压电压低的接触器可能无法吸合,而且通电后衔铁吸合不上,线圈中就流过较大电流而使线圈严重发热,甚至烧毁。
8.答:
1)直流电压继电器只有欠电压型。
如果交流欠电压继电器接在直流控制电路由于吸合电压和释放电压的调节范围不同,交流欠电压继电器无法实现欠电压保护。
如果交流过电压继电器接在直流控制电路由于直流电压不会出现较大波动,交流过电压继电器没有保护效果。
错误答案:
交流继电器接入直流电,吸力不够?
2)直流欠电压继电器用于交流控制回路做欠电压保护,由于交流峰值电压为220×1.414=311.1V,可能导致直流继电器线圈烧毁。
另外交流使用时由于交流励磁存在涡流,线圈发热严重,容易导致直流线圈发热烧毁。
直流励磁铁心部分没有短路环,用于交流回路继电器会不断吸合释放,无法正常使用。
11.答:
P13
第二章
问题:
1、差动,加速动作?
2、补偿环境温度,向右运动?
3.答:
补偿双金属片环境温度补偿。
反向作用原理。
环境温度升高,补偿双金属片向左同向弯曲以抵消热元件向左的推力。
并非用于整定
5.答:
不能。
由于热继电器中产生热效应的发热元件是串接在电动机主回路用于检测电机电流是否超载(电热原理),测量的发热温度和电机环境温度范围不同。
此外发热元件安装在热继电器内部,它对外部环境温度变化存在大的滞后因此也不可能采用热继电器做温度保护。
8.答:
熔断器:
瞬时过载、短路保护
热继电器:
过载保护
问题:
可能会出现线电流超过额定值但相电流未超过的情况,长期运行会烧坏电机?
?
?
9.答:
1)可以。
Y星接法,相电流等于线电流,因此可以采用两相结构的热继电器做过载保护。
2)不行。
△接法时,I线=Ie,I相=58%Ie,出现断线情况时,如为满载情况,相应相电流可达到1.16Ie,线电流达到1.73Ie,热保护继电器可动作起到缺相保护作用。
但当负载只有55%~67%Ie时,1相相电流74%Ie,已超过额定相电流58%Ie,而此时线电流只有112%Ie,达不到120%Ie的热继电器动作电流,因此热继电器不动作,起不到保护作用。
14.答:
Ire≥(1.5~2.5)Imax+∑Ie
Imax=14.8A,Ie=6.47A
Ire≥(28.67~43.47)A
熔体额定电流选29~44A,视频繁启动情况定。
熔断器额定电流>熔体额定电流,选35~50A。
问题:
熔断器分段能力达到几十kA以上?
?
?
15.答:
前提条件:
选型的低压断路器极限通断能力应大于等于电路最大短路电流。
因此需要视情况而定。
例如电源端容量远大于电机功率的情况,其短路电流可能远大于低压断路器的极限通断能力,此时最好安装熔断器。
断路器:
当三相短路时,有可能只有一相熔断器熔断,造成单相运行。
而断路器是三相同时切断,且具有其他保护功能,故障排除后可恢复,无需更换元件。
刀开关:
带熔断保护功能的开关
熔断器:
熔断保护功能
第四章存在问题:
1、电气图中元件标识不清,漏标、错标
2、电气图中表示并联接线的节点最好用圆点标注清楚
3、电气控制线路设计除了要画出控制线路图,除对主要主令器件做必要说明,还必须有工作原理叙述。
4、时间继电器通电型、断电型的线圈必须有区分,按P19图1-19的标准画。
工作原理描述中也应清楚说明。
5、线圈串联问题(1班孙长山、段九鼎、2班王壮标、刘兴庆)、线圈后面串触点(1班吴馥文)
6、自创标识(1班付能翔)
7、停机按钮重复使用
6、安全继电器是由数个继电器与电路组合而成,为的是要能互补彼此的异常缺陷,达到正确且低误动作的继电器完整功能,使其失误和失效值愈低,安全因素则愈高,因此需设计出多种安全继电器以保护不同等级机械,主要目标在保护暴露于不同等级危险性的机械操作人员。
例如P110图4-27电路中K1,K2,K3的应用。
7、产生隐患的原因:
1)触头多、动作复杂
2)一台发生故障有可能会导致其它电机不安全
3)各电机转换过程、启动、停止易造成过流或短路。
4)对于多个电机共同完成一个任务的,存在“缺一”故障问题。
解决方法:
设计安全继电器控制系统实现相应的安全等级的保护,“缺一”保护。
9、存在问题:
1)共用热继电器;2)控制电路中没有热继电器实现保护;3)没有点动功能实现;4)欠电压保护线圈位置不合理,应放在主回路检测
5)电路不够精简,没有充分考虑点动KM继电器触点的使用;主轴电机正常为正向运动,无需采用P934-5c的点动控制。
SB1:
油泵启动按钮SB2:
主轴点动正转SB3:
主轴点动反转SB4:
主轴停止SB5:
油泵停止SA:
主轴手动/自动切换
工作原理:
必须
11、存在问题:
1)正反转互锁应当用接触器辅助触点完成;2)电磁抱闸原理
SB1:
正向启动按钮SB2:
停止按钮KB:
抱闸继电器
工作原理:
1.按下启动按钮SB1,中间继电器K、时间继电器KT1(通电延时型)线圈得电;辅助触点K闭合自锁SB1;
2.时间继电器KT13s延时到,其常闭延时触点断开,常开延时触点闭合,令抱闸KB继电器线圈得电,电机抱闸打开;正向启动接触器KM1和时间继电器KT2(通电延时型)线圈得电,KM1主触点闭合电机正转;KM1两个辅助触点分别实现自锁和对KM2得互锁;
3.时间继电器KT25s延时到,其常闭延时触点断开,KM1线圈断电,触点断开;常开延时触点闭合,反向启动接触器KM2和时间继电器KT3(通电延时型)线圈得电,KM2主触点闭合电机反转;KM2两个辅助触点分别实现自锁和对KM1得互锁;
4.时间继电器KT35s延时到,其常闭延时触点断开,常开延时触点闭合,反向启动接触器KM2、中间继电器K和时间继电器KT1线圈断电,触点断开,电机停转;KT1常开辅助触点打开抱闸KB继电器线圈断电,抱闸锁住电机。
12、
SB1:
M1启动按钮SB2:
M2启动按钮SB3:
M2停止按钮SA1:
M1手动/自动切换SA2:
M2手动/自动切换
13、
SB1:
总启动按钮SB2:
停止按钮SQ1~4:
位置1~4行程开关
14、存在问题:
1)直流电机画成交流电机2)直流电机保护应考虑的因素3)发明直流变压器(1班段九鼎)
SB1:
停机按钮SB2:
启动按钮KA1:
欠电流继电器KA2:
过电流继电器
16、考虑问题:
1)控制电路停止工作时各线圈部分应该尽量断电;2)应当充分利用时间继电器的瞬动触点。
SB1:
1号电机停止按钮SB3:
3号电机启动按钮
第七章
1
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3
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风机
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