鞍钢杯职工技能大赛攀钢五模理论试题答案.doc

鞍钢杯职工技能大赛攀钢五模理论试题单位： 姓名： 考号：

密封线内不准答题
（答案）
工种：（维修电工）

题号
一
二
三
四
五
总分
得分

注意事项：1、请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、考号和所在单位的名称。
2、请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。
3、不要在试卷上乱写乱画，不要在标封区填写无关内容
评卷人

得分

一、判断题 下列判断正确的请打“√”，错的打“×”（每题1分共15分）

1．若U2为电源变压器二次电压的有效值，则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为。（√）
2．晶闸管导通后，要使其阻断，只要使门极电压为零或加负电压即可。（×）
3．绝缘栅双极型晶体管必须有专门的强迫换流电路。（×）
4．功率MOSFET是一种单极型的电压控制器件。（√）
5．为了解决单环调速系统的“起动”和“堵转”时电流过大的问题，系统中必须有限制电枢电流过大的环节。（√）
6．从主电源将能量传递给电动机的电路称为功率转换电路。（√）
7．晶闸管具有可以控制的单向导电性，而且控制信号很小，阳极回路被控制的电流可以很大。（√）
8．交流伺服电动机在控制绕组电流作用下转动起来，如果控制绕组突然断路，则转子不会自行停转。（×）
9．自动控制就是应用控制装置使控制对象（如机器、设备和生产过程等）自动的按照预定的规律运行或变化。（√）
10．输出量对输入量（控制作用）有着直接影响的系统，就叫开环控制系统（或非反馈系统）。（×）
11．控制系统中采用负反馈，除了降低系统误差提高精度外，还使系统对内部参数的变化不灵敏。（√）
12．在空载情况下，电动机的最高转速与最低转速之比称为调速范围。（×）
13．CPU是PLC的核心组成部分，承担接收、处理信息和组织整个控制工作。（√）
14．常用的位移执行机构有步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机。（√）
15．闭环控制系统的检测装置装在电动机轴或丝杆轴端。（×）

评卷人

得分

二、单项选择题 将正确答案的代号填入括号中（每题1分，共15分）

1．集成运放制造工艺使得同类半导体管的（C）。A．指标参数准确B．参数不受温度影响C．参数一致性好D．无明显区别
2．集成运放的输入级采用差动放大电路是因为可以（A）。A．减小温漂B．增大放大倍数C．提高输入电阻D．A、B、C均正确
3．在运算电路中，集成运算放大器工作在线性区域，因而要引入（B），利用反馈网络实现各种数学运算。A．深度正反馈B．深度负反馈C．浅度正反馈D．浅度负反馈
4．在简单逆阻型晶闸管斩波器中，（D）晶闸管。A．只有一只B．有两只主C．有两只辅助D．有一只主晶闸管，一只辅助
5．在电力电子装置中，电力晶体管一般在（D）状态。A．放大 B．截止 C．饱和 D；开关
6．电力场效应管MOSFET（B）现象。A．有二次击穿B．无二次击穿C．防止二次击穿D．无静电击穿
7．在简单逆阻型晶闸管斩波器中，（D）晶闸管。A．只有一只B．有两只主C．有两只辅助D．有一只主晶闸管，一只辅助
8．单相半桥逆变器吨压型）的直流端接有两个相互串联的（A）。A．容量足够大的电容B．大电感C．容量足够小的电容D．小电感
9．电压型逆变器的直流端（D）。A．串联大电感B．串联大电容C．并联大电感D．并联大电容）
10．晶闸管导通以后，在其门极加反向电压，则该晶闸管（A）。A．继续导通 B．饱和C．状态不定D．关断
11．变频调速中变频器的作用是将交流供电电源变成（A）的电源。A．变压变频B．变压不变频C．变频不变压D．不变压不变频
12．变频调速中的变频器一般由（A）组成。A．整流器、滤波器、逆变器B．放大器、滤波器、逆变器C．整流器、滤波器压D．逆变器
13． PWM控制方式是通过改变电力晶体管（A）和（C）交替导通的时间，从而改变逆变器输出波形的频率。A．T1、T4 B．T3、T4 C．T2、T3 D．T1、T3
14．在单闭环系统中，如果电源电压发生了波动，其结果必将引起（B）变化。A．电流 B．速度 C．电压 D．电阻
15．异步电动机定子绕组每相感应电动势的有效值为（A）。A．E1=4.44kr1f1N1Φm B． E1=4kr1f1N1ΦmC． E1=4.44kr1f1N1 D．E1=4.44kr1N1Φm

评卷人

得分

三、简答题 （每题5分共25分）
1、开环控制系统的特点有哪些特点？
答：开环控制系统有以下特点：
1）电动机的转速n只受控制量Usn的控制，转速n对控制量Usn没有反控制作用。
2）系统对干扰产生的误差不能自动修正。
3）系统为了保证一定的控制精度，必须采用高精度元器件。
4）系统不存在稳定问题。这种控制量决定被控量，被控量对控制量没有影响的调速系统称为开环调速系统。系统给定一个输入电压Usn，电动机就对应输出一个转速n，输入量不受输出量的影响，不能根据实际的输出量来修正误差。由于输出量易受干扰而变化，所以控制精度不高。
2、常用的脉宽调制器有哪几种？
答：常用的脉宽调制器有以下几种：
1）用锯齿波作调制信号的脉宽调制器。
2）用三角波作调制信号的脉宽调制器。
3）用多谐振荡器和单稳态触发器组成的脉宽调制器。
4）数字式脉宽调制器。
3、在直流脉宽（PWM）调制器应用中对基极驱动器一般有那些要求？
答：在直流脉宽（PWM）调制器应用中对基极驱动器一般有以下要求：
1）由于各驱动器是独立的，但控制电路共用，因此必须使控制电路与驱动电路互相隔离，一般采用光电隔离。
2）要有正确的驱动电流波形，即每一个开关过程包括3个阶段，即开通、饱和导通和关断等。
4、双极式PWM变换器的优点包括哪些？
答：双极式PWM变换器的优点包括：电流一定连续；能使电动机在四象限运动；电动机停止时，有微振电流，能消除静摩擦死区；低速时，每个功率晶体管的驱动脉冲仍较宽，有利于保证功率晶体管可靠导通；低速平稳性好，调速范围可达20000左右等。
5、普通型U／f通用变频器主要特点和优点有哪些？
答：普通型U／f通用变频器是转速开环控制，无速度传感器，控制电路简单，使用通用标准异步电动机，通用性强，性价比高等。

评卷人

得分

四、分析与论述题（3题，每题8分，共24分）
1、变频器的频率指标内容是那些？
①频率范围：即变频器能够输出的最高频率和最低频率。各种变频器规定的频率范围不一样，一般最低工作频率 0.1，最高工作频率为120650Hz。
②频率精度：指变频器输出频率的准确程度。由变频器的实际输出与设定频率之间的最大误差与最高工作频率之比的百分数来表示。
③频率分辨率：指输出频率的最小改变量，即每相邻两档频率之间的最小差值。一般分模拟设定分辨率和数字设定分辨率。
2、变频器在安装使用中热量由那些部分发出？要散热通常应怎样做？
答：1）变频器的发热和其他设备一样，发热总是由内部的功率损耗产生的。在变频器中，各部分损耗的比例大致为：逆变电路约占50%；整流和直流部分约占40％；控制电路及保护电路约占5％~15％。粗略地说，每1kV·A的变频器容量，其损耗的功率约为40～50W。
2）变频器的散热：为了阻止变频器内部温度升高，变频器必须把产生的热量充分地散发出去。通常采取的方法是通过冷却风扇把热量带走。大体上说，每带走1KW热量所需要的风量为 0.1m3／s。在安装变频器时，首要的问题便是如何保证散热的途径畅通，不易被堵塞。
3、循环扫描的工作方式是PLC的一大特点，这一特点决定了PLC在输入输出处理方面必须遵守那些规则？
答：1）输入映像寄存器中的数据，取决于各输入点在本次扫描输入采样阶段所刷新的状态。
2）输出映像寄存器中的数据，由本程序中输出指令的执行结果决定。
3）输出锁存器中的数据，由上一个扫描周期输出刷新阶段存入输出锁存器的数据来决定；
4）输出端子的通、断状态，由输出锁存器中的数据决定。

评卷人

得分

五、读图与计算题（3题，共21分）

1、有一个电感 L＝ 50H的线圈接在电源上，通过的电流为1A，当电路的开关断开时，在 0.02s的时间内，电流降为零。试求线圈中的自感电动势。将揭示什么道理而就此采取措施。
解 因为
Δ =
Δt=0.02s
所以，根据式（2-12）有
e=|L|=|50H|=2500V
揭示了在具有大电感的电路中，切断电源时，电感线圈会产生很高的自感电动势。它将在开关处产生火花或者电弧，损坏电器设备，所以实际工作中应加装灭弧装置或其他保护电路。

2、有一台一对磁极、电枢绕组的支路对数为一对的直流发电机，电枢绕组的有效边总数为192根，电枢转速为750r／min，气隙磁通为0.05Wb，试求该发电机的电动势。如保持磁通不变，转速减至500r／min，此时电动势是多少？如果保持转速不变，调节励磁电流使磁通减至0.03Wb，则电动势又为多少？
解 根据直流发电机的电动势表达式，有：

其中，是电机的电动势常数。当电枢绕组的支路对数为一对时，它与定子磁极对数P、电枢绕组的有效边总数N的关系是:

因此
==
当转速减至500r／min时
==
当磁通减至0.03Wb时
==
3、一个电容为50F的电容器，接到频率为50Hz，电压为100V的正弦交流电源上，求容抗、电流和无功功率。若电源电压不变，频率提高到5000Hz，求这时的容抗和电流,揭示了什么道理。
解 当f=50Hz时

=
=157var
当f=5000Hz时
Ω
=
可见，对于同样的电容器，当频率提高100倍时，容抗减小为1／100。相同电压下，电流增大为原来的100倍，即电容器具有通高频、阻低频的能力。
3