(完整版)电气控制与PLC应用第三版陈建明课后习题答案.doc
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电气控制与 PLC 应用第三版陈建明课后习题答案 本资源是电气控制与 PLC 应用第三版陈建明课后习题答案,涵盖了电气控制与 PLC 应用的基本概念、电磁机构、交流电磁机构、直流电磁机构、电磁吸力特性、反力特性、短路环、交流电磁线圈、直流电磁线圈、电磁机构的选择等知识点。 知识点1:电磁机构的吸力特性与反力特性 电磁机构的吸力特性是指电磁机构在动作过程中,磁场的变化对气隙的影响。不同的电磁机构,有不同的吸力特性。对于直流电磁机构,其励磁电流的大小与气隙无关,衔铁动作过程中为恒磁动势工作。对于交流电磁机构,设线圈外加电压 U 不变,交流电磁线圈的阻抗主要决定于线圈的电抗,若电阻忽略不计,则 U?E?4.44f?N,??U/(4.44fN),当电压频率f、线圈匝数 N、外加电压 U 为常数时,气隙磁通Φ也为常数,即励磁电流与气隙成正比,衔铁动作过程中为恒磁通工作。 知识点2:电磁机构的反力特性 电磁机构的反力特性是指电磁机构在动作过程中,衔铁与铁心之间的反作用力。为了保证衔铁能牢固吸合,反作用力特性必须与吸力特性配合好。在整个吸合过程中,吸力都必须大于反作用力,即吸力特性高于反力特性,但不能过大或过小,吸力过大时,动、静触头接触时以及衔铁与铁心接触时的冲击力也大,会使触头和衔铁发生弹跳,导致触头的熔焊或烧毁,影响电器的机械寿命;吸力过小时,会使衔铁运动速度降低,难以满足高操作频率的要求。 知识点3:交流电磁机构的短路环 交流电磁机构为什么要设置短路环?因为单相交流电磁机构的磁通是交变的,故当磁通过零时,电磁吸力也为零,吸合后的衔铁在反力弹簧的作用下将被拉开,磁通过零后电磁吸力又增大,当吸力大于反力时,衔铁又被吸合。这样就使衔铁产生强烈的振动和噪声,甚至使铁心松散。短路环将铁心端面分隔成两部分,当交变磁通穿过短路环所包围的截面积 S2 在短路环中产生涡流时,根据电磁感应定律,此涡流产生的磁通Φ2 在相位上落后于短路环外铁心截面 S1 中的磁通Φ1,由Φ1、Φ2 产生的电磁吸力为 F1、F2,作用在衔铁上的合成电磁吸力是 F1+F2,只要此合力始终大于其反力,衔铁就不会产生振动和噪声。 知识点4:交流电磁机构与直流电磁机构的区别 交流电磁机构与直流电磁机构的区别在于铁心的材料和结构。交流电磁机构的铁心用硅钢片冲压而成,为了减少铁损;直流电磁机构的铁心用整块钢块制成,为了方便加工。另外,交流电磁机构的线圈做成短而粗的筒状绕在骨架上,而直流电磁机构的线圈绕制成长而薄的筒状。 知识点5:交流电磁线圈的误接入直流电源 交流电磁线圈误接入直流电源时会通过很大的电流,很快会烧毁。因为交流线圈对交流电有感抗,而对直流电没有感抗,交流线圈只有很小的直流电阻,所以会通过很大的电流。 知识点6:交流电磁线圈的选择 交流电磁线圈的选择主要考虑电路中负载电流的种类、电磁线圈的额定电压、电磁线圈的额定电流、触头数目、额定操作频率等因素。 知识点7:两个相同的交流线圈能否串联使用 两个相同的交流线圈不能串联使用。因为每个线圈上所分配到的电压与线圈的电抗有关,串联使用将导致电流的不稳定和电磁机构的损坏。
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