试卷代号：2432 座位号■■ 中央广播电视大学2007一2008学年度第一学期“开放专科”期末考试 数控技术专业 数控机床电气控制试题 2008年1月 题 号 三 四 总分 分 数 得分 评卷人 一、单选题（每小题3分，共54分） 1.数控装置在硬件基础上必须有相应的系统软件来指挥和协调硬件的工作，两者缺一不 可。数控装置的软件由()组成。 A.控制软件 B.管理软件和控制软件两部分 C.管理软件 2.()一般要在两点间移动的同时进行加工，所以不仅要求有准确的定位功能，还要 求从一点到另一点之间按直线规律运动，而且对运动的速度也要进行控制。 A.直线控制的数控机床 B.轮廓控制的数控机床 C.点位控制的数控机床 3.( )不但能用于正常工作时不频繁接通和断开的电路，而且当电路发生过载、短路 或失压等故障时，能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电气设备。 A.刀开关 B.低压断路器 C.组合开关 4.电流继电器与电压继电器在结构上的区别主要是( )不同。电流继电器的线圈匝 数少、导线粗，与负载串联以反映电路电流的变化。电压继电器的线圈匝数多、导线细，与负载 并联以反映其两端的电压。 A.线圈 B.衔铁 C.触点 1977
试卷代号:2432 座位号巨口 中央广播电视大学2007-2008学年度第一学期“开放专科”期末考试 数控技术专业 数控机床电气控制 试题 Zoos年 i月 题 号 四 总 分 分 数 得 分 评卷人 一、单选题 (每小题 3分 ，共 54分) 1.数控装置在硬件基础上必须有相应的系统软件来指挥和协调硬件的工作，两者缺一不 可。数控装置的软件 由( )组成。 A.控制软件 B.管理软件和控制软件两部分 C.管理软件 2.( )一般要在两点间移动的同时进行加工，所以不仅要求有准确的定位功能，还要 求从一点到另一点之间按直线规律运动，而且对运动的速度也要进行控制。 A.直线控制的数控机床 B.轮廓控制的数控机床 C.点位控制的数控机床 3.( )不但能用于正常工作时不频繁接通和断开的电路，而且当电路发生过载、短路 或失压等故障时，能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电气设备。 A.刀开关 B.低压断路器 C.组合开关 4.电流继电器与电压继电器在结构上的区别主要是( )不同。电流继电器的线圈匝 数少、导线粗，与负载串联以反映电路电流的变化。电压继电器的线圈匝数多、导线细，与负载 并联以反映其两端的电压。 A.线圈 }3，衔铁 C.触点 1977
5.数控装置是整个数控系统的核心，CNC装置中按各印刷电路板的插接方式可以分为 大板式结构和(）。 A.专用型结构 B.功能模块式结构 C.多微处理器结构 6.位置检测元件不直接安装在进给坐标的最终运动部件上，而是中间经过机械传动部件的 位置转换（称为间接测量），亦即，坐标运动的传动链有一部分在位置闭环以外，这种伺服系统称 为()。 A.开环伺服系统 B.半闭环同服系统 C.闭环伺服系统 7.从20世纪80年代后期开始，大量使用交流同服系统，目前，已基本取代了直流电动 机。在交流伺服系统中，使用()用于进给伺服驱动。 A.交流异步伺服电动机 B.永磁同步伺服电动机 C.步进电动机 8.目前，数控机床主要采用变频调速等先进交流调速技术，由电动机学基本原理可知，该 交流调速技术通过改变()进行调速。 A.定子供电频率 B.磁极对数 C.定子供电电压 9.位置检测装置输出信号的变化量相对于输入信号变化量的比值为( ）。 A.测量范围 B.灵敏度 C.零漂 10.数控机床的进给运动是( )由完成的。 A.输人/输出装置， B.位置检测装置 C.可编程序控制器 11.()是数控系统的核心。 A.进给伺服系统 B.数控装置 C.进给伺服系统 12.数控系统除了位置控制功能外，还需要主轴起/停、换刀、冷却液开/停等辅助控制功 能。这部分功能一般由( )实现。 A,输入/输出装置 B.数控装置 C.可编程序逻辑控制器 13.()用来检测工作台的实际位移或丝杠的实际转角。 A.位置检测装置 B.进给伺服系统 C,数控装置 1978
5.数控装置是整个数控系统的核心，CNC装置中按各印刷电路板的插接方式可以分为 大板式结构和( )。 A.专用型结构 . B.功能模块式结构 C.多微处理器结构 6.位置检测元件不直接安装在进给坐标的最终运动部件上，而是中间经过机械传动部件的 位置转换(称为间接测量)，亦即，坐标运动的传动链有一部分在位置闭环以外，这种伺服系统称 为 ( )。 A.开环伺服系统 B.半闭环伺服系统 C.闭环伺服系统 7.从 20世纪 80年代后期开始，大量使用交流伺服系统，目前，已基本取代了直流电动 机。在交流伺服系统中，使用( )用于进给伺服驱动。 A.交流异步伺服电动机 B.永磁同步伺服电动机 C.步进电动机 8.目前，数控机床主要采用变频调速等先进交流调速技术，由电动机学基本原理可知，该 交流调速技术通过改变( )进行调速。 A。定子供电频率 B.磁极对数 C.定子供电电压 9.位置检测装置输出信号的变化量相对于输人信号变化量的比值为( )。 A.测量范 围 B.灵敏度 C.零漂 10.数控机床的进给运动是( )由完成的。 A.输入/输出装置 ， }3.位置检测装置 C.可编程序控制器 11,( )是数控系统的核心。 A.进给伺服系统 B.数控装置 C.进给伺服系统 12.数控系统除了位置控制功能外，还需要主轴起/停、换刀、冷却液开/停等辅助控制功 能。这部分功能一般由( )实现。 A.输人/输出装置 B.数控装置 C.可编程序逻辑控制器 13. )用来检测工作台的实际位移或丝杠的实际转角。 A.位置检测装置 B.进给伺服系统 C.数控装置 1978
14.数控系统的干扰一般是指那些与信号无关的，在信号输入、传输和输出过程中出现的 一些( )的有害的电气瞬变现象。 A.可预见 B.确定 C.不确定 15.( )是数控机床安装中一项关键的抗干扰技术措施。电网的许多干扰都是通过这 条途径对机床起作用的。 A.接地 B.电动机 C.检测元件 16.主轴提供切削过程中的转矩和功率，主轴电动机一般使用( )。 A.直流伺服电动机 B.笼型异步电动机 C.步进电动机 17.如图，块的“或”操作就是将梯形图 中以LD起始的电路块和另外以LD起始 I0.1 IO.2 0.0 的电路块并联起来。当输入点I0.1与输 0.1 10.2 入点I0.2的状态都为“1”时，输出Q0.0为 是0：.3 &10. 10.3 0 ()。 00. A.“1” B.“0” C.都不是 18.( )是一种将电脉冲信号转换为机械角位移的机电执行元件。 A.交流电动机 B.直流电动机 C,步进电动机 得分 评卷人 二、判断题（对认为正确的题标注“√”，错题标注“X”;每小题2分， 共20分) 1.PLC内部可以看作是由许多“硬继电器”等逻辑部件组成的。() 2.常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。() 3.电器元件布置图是用规定的图形符号，根据原理图，按各电器元件相对位置绘制的实 际接线图。(） 4.屏蔽技术利用金属材料制成容器，将需要防护的电路或线路包在其中，可以防止电场 或磁场的耦合干扰。() 1979
14.数控系统的干扰一般是指那些与信号无关的，在信号输入、传输和输出过程中出现的 一些( )的有害的电气瞬变现象。 A.可预见 B.确定 C.不确定 15.< )是数控机床安装中一项关键的抗干扰技术措施。电网的许多干扰都是通过这 条途径对机床起作用的。 A.接地 B.电动机 C.检测元件 16.主轴提供切削过程中的转矩和功率，主轴电动机一般使用( A.直流伺服电动机 B.笼型异步电动机 C.步进电动机 17.如图，块的“或”操作就是将梯形图 中以 LD起始的电路块和另外 以 LD 起始 的电路块并联起来。当输人点 I0.1与输 人点 I0.2的状态都为“I”时，输出Qo. 0为 1}:;}尘 护 .个 黔-一份 骂-一一 i T^ sI:je I ) 价 孙 华 { 入 生 簇 3 1.'}} 一|沙辫 孟、 ?味 )o}. if' l {一、、一价一) }, f1077 C.都不是 18. )是一种将电脉冲信号转换为机械角位移的机电执行元件。 A.交流电动机 B。直流电动机 C.步进电动机 得 分 评卷人 二、判断题(对认为正确的题标注“丫;错题标注“X";每小题 2分， 共 20分 ) 1. PLC内部可以看作是由许多“硬继电器”等逻辑部件组成的。( ) 2.常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。( ) 3.电器元件布置图是用规定的图形符号，根据原理图，按各电器元件相对位置绘制的实 际接线图。( ) 4.屏蔽技术利用金属材料制成容器，将需要防护的电路或线路包在其中，可以防止电场 或磁场的祸合干扰。( ) 1.979
5.直接起动是一种简单、可靠、经济的起动方式，也适合于较大容量（大于10kW)的电动 机。() 6.继电器的输入信号只能是电流、电压等电学量。() 7.数控机床加工精度，在很大程度上取决于数控机床位置检测装置的精度。（) 8.在光电编码器的里圈里还有一条透光条纹C(零标志刻线)，用以每转产生一个脉冲， 该脉冲信号又称零标志脉冲，作为测量基准。（，) 9.接触器按其主触头通过电流的种类不同，分为交流、直流两种，机床上应用最多的是直 流接触器。() 10.接近开关多为三线制。三线制接近开关有二根电源线（通常为24V)和一根输出线。 () 得分 评卷人 三、简答题（每小题6分，共12分） 1.正弦波脉宽调制(SPWM)变频器采用的重要理论基础是什么？ 2.数控机床对检测装置有哪些基本要求？ 得分 评卷人 四、分析与计算题（共14分） 三相反应式步进电动机的结构及工作原理如图B1所示，请回答步进电动机主要由哪几 部分组成；并简要分析三相反应式步进电动机的工作原理。 图B1步进电动机的图结构及工作原理筒图 1980
5.直接起动是一种简单、可靠、经济的起动方式，也适合于较大容量(大于 lOkW)的电动 机。( ) 6.继电器的输人信号只能是电流 、电压等电学量。( ) 7.数控机床加工精度，在很大程度上取决于数控机床位置检测装置的精度。( ) 8.在光电编码器的里圈里还有一条透光条纹 C<零标志刻线)，用以每转产生一个脉冲， 该脉冲信号又称零标志脉冲，作为测量基准。( ) 9.接触器按其主触头通过电流的种类不同，分为交流、直流两种，机床上应用最多的是直 流接触器。( ) 10.接沂开关多为三线制。三线制接近开关有二根 电源线(通常为 24 V)和一根输 出线 。 得 分 评卷人 三、简答题(每小题 6分 ，共 12分) 1.正弦波脉宽调制(SPWM)变频器采用的重要理论基础是什么? 2.数控机床对检测装置有哪些基本要求? 得 分 评卷人 四、分析与计算题 (共 14分) 三相反应式步进电动机的结构及工作原理如图 Bl所示，请回答步进电动机主要由哪几 部分组成;并简要分析三相反应式步进电动机的工作原理。 、权~叫、 ~ 、护护 }'}}BJ.步进电动机的图结构及 f作原理简冬 1980
试卷代号：2432 中央广播电视大学2007一2008学年度第一学期“开放专科”期末考试 数控技术专业 数控机床电气控制试题答案及评分标准 (供参考) 2008年1月 一、单选题（每小题3分，共54分）】 1.B 2.A 3.B 4.A 5.B 6.B 7.B 8.A 9.B 10.A 11.B 12.C 13.A 14.C 15.A 16.B 17.A 18.C 二、判断题（每小题2分，共20分） 1.× 2./ 3.× 4./ 5.× 6.× 7. 8./ 9.× 10./ 三、简答题（每小题6分，共12分》 评分标准：可用学生自已的语言描述，含义近似可认为正确：不要求完整性。 1.在采样控制理论中有一个重要结论，冲量（窄脉冲的面积）相等而形状不同的窄脉冲加 在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。电动机就是一个惯性的环节，该结论是SPWM控 制的重要理论基础。 2.数控机床对检测装置的基本要求： 1)稳定可靠、抗干扰能力强。 2)满足精度和速度的要求。 3)安装维护方便、成本低廉。 四、分析题(14分) 评分标准：可用学生自已的语言描述，含义近似可认为正确：不要求完整性。 1.它是由转子、定子及定子绕组所组成(3分)。 2.工作原理：当定子A相绕组通电时，形成以A一A'为轴线的磁场，转子受磁场拉力作用 而产生转矩，使转子的1、3齿和定子的A一A'极对齐，当A相断电、B相绕组通电时，以B一B 为轴线的磁场使转子的2、4齿和定子的B一B′极对齐，转子将在空间逆时针转过30度角；当 B相断电，C相绕组通电时，以C一C为轴线的磁场使转子的1、3齿和定子的C一C极对齐， 转子将在空间又逆时针转过30°角。(7分)如此按A→B→C→A的顺序通电，转子就会不断 地按逆时针方向转动：如按A→C→B→A的顺序通电，转子就会不断地按顺时针方向转动。 (4分)》 1981
试卷代号;.2432 中央广播电视大学2007-2008学年度第一学期“开放专科”期末考试 数控技术专业 数控机床电气控制 试题答案及评分标准 (供参考) 2008年 1月 一、单选题 (每小题 3分，共 54分 ) 1.B 2.A 3.B 4.A 7.13 6.B 7.B 8,A 9.B 10.A 11.13 12.C 13.A 14.C 15.A 16.B 17.A 18.C 二、判断题 (每小题 2分，共 20分) 1. X 6. X 2.丫 7.丫 3. X 8.丫 4.了 9. X 5. X 10.了 三、简答题(每小题 6分 ，共 12分) 评分标准:可用学生自已的语言描述 ，含义近似可认为正确 ;不要求完整性 。 1.在采样控制理论中有一个重要结论，冲量(窄脉冲的面积)相等而形状不同的窄脉冲加 在具有惯性的环节上时，其效果基本湘同。电动机就是一个惯性的环节，该结论是SPWM控 制的重要理论基础。 2.数控机床对检测装置的基本要求: 1)稳定可靠、抗干扰能力强。 2)满足精度和速度的要求。 3)安装维护方便、成本低廉。 四、分析题(14分) 评分标准:可用学生自已的语言描述，含义近似可认为正确;不要求完整性。 1.它是由转子、定子及定子绕组所组成(3分)。 2.工作原理:当定子A相绕组通电时，形成以A-A’为轴线的磁场，转子受磁场拉力作用 而产生转矩，使转子的1,3齿和定子的A-A'极对齐，当A相断电、B相绕组通电时，以B-B' 为轴线的磁场使转子的2,4齿和定子的B-B‘极对齐，转子将在空间逆时针转过30度角;当 B相断电，C相绕组通电时，以C- C'为轴线的磁场使转子的1.,3齿和定子的C - C'极对齐， 转子将在空间又逆时针转过 300角。(7分)如此按 A--} f3--> C--} A的顺序通电，转子就会不断 地按逆时针方向转动;如按 A--}C-}B-}-A的顺序通电，转子就会不断地按顺时针方向转动。 (4分) iy}i