數控機床電氣控制作業3一、單項選擇題1.主軸提供切削過程中的轉角和功率，主軸電動機一般使用（ B ）。A. 直流伺服電動機 B.籠型異步電動機 C.步進電動機2. 正弦波脈寬調制(SPWM)變頻器的工作原理中運用了：沖量（窄脈沖的面積）相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環節上時，其效果（ B ）這一采樣控制理論重要結論。A.不同 B.基本相同 C.無關3、位置檢測裝置按檢測量的測量基準，可分為（ A ）和增量式測量。A.絕對式 B.直接測量 C.回轉型4. 旋轉編碼器是一種（ B ）的角位移檢測裝置，在數控機床中得到了廣泛的使用。A.直線位移 B.角位移 C.短距離直線位移5. 傳統的繼電接觸器控制裝置體積大、動作速度較慢、耗電較多、功能少，目前大都用（ A ）取代。A.可編程序控制器 B.數控裝置 C.通用計算機6. 按CNC裝置中各印刷電路板的插接方式可以分為（ C ）和功能模塊式結構。A.專用型結構 B.個人計算機式結構 C.大板式結構7.（ C ）是一種將電脈沖信號轉換為機械角位移的機電執行元件。A.交流電動機 B.直流電動機 C.步進電動機8.（ A ）又稱無觸點行程開關。當運動著的物體在一定范圍內與之接近時，它就會發生物體接近而“動作”的信號，以不直接接觸方式檢測運動物體的位置。A. 接近開關 B.按鈕開關 C.組合開關9. 位置檢測元件不直接安裝在進給坐標的最終運動部件上，而是中間經過機械傳動部件的位置轉換(稱為間接測量)。亦即，坐標運動的傳動鏈有一部分在位置閉環以外，這種伺服系統稱為（ B ）。A.開環伺服系統 B.半閉環系統 C.閉環伺服系統二、判斷題（對認為正確的題標注“”, 錯題標注“”）1. 在光電碼盤的里圈里還有一條透光條紋C(零標志刻線)，用以每轉產生一個脈沖，該脈沖信號又稱零標志脈沖，作為測量基準。 （ ）2. 數控機床位置檢測裝置的分辨率與數控機床的分辨率精度是相同的。 （ ）3. 接近開關多為三線制。三線制接近開關有二根電源線（通常為24V）和一根輸出線。 （ ）4. 電器元件布置圖是用規定的圖形符號，根據原理圖，按各電器元件相對位置繪制的實際接線圖。 （ ）5. 屏蔽技術利用金屬材料制成容器，將需要防護的電路或線路包在其中，可以防止電場或磁場的耦合干擾。 （ ）三、簡答題1. 正弦波脈寬調制(SPWM)變頻器采用的重要理論基礎是什么？答：在采樣控制理論中有一個重要結論，沖量(窄脈沖的面積)相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環節上時，其效果基本相同。電動機就是一個慣性的環節，該結論是SPWM控制的重要理論基礎。2. 步進電機驅動的環形脈沖分配器有何作用是什么？答：環形脈沖分配器是用于控制步進電動機的通電方式的，其作用是將CNC裝置送來的一系列指令脈沖按照一定的循環規律依次分配給電動機的各相繞組，控制各相繞組的通電和斷電。四、分析題三相反應式步進電動機的結構及工作原理如圖所示。請回答步進電動機主要由哪幾部分組成；并簡要分析三相反應式步進電動機的工作原理。答：三相反應式步進電動機由轉子、定子及定子繞組所組成。定子上有六個均布的磁極，直徑方向相對的兩個極上的線圈串聯，構成電動機的一相控制繞組。上圖右所示為反應式步進電動機工作原理示意圖。其定子、轉子是用硅鋼片等軟磁材料制成的，定子上有A、B、C三對磁極，分別繞有A、B、C三相繞組。三對磁極在空間上相互錯開120。轉子上有4個齒，無繞組，它在定子磁場中被磁化而呈現極性。當定子A相繞組通電時，形成以A-A為軸線的磁場，轉子受磁場拉力作用而產生轉矩，使轉子的1、3齒和定子的AA極對齊，如圖b)所示；當A相斷電、B相繞組通電時，以B-B為軸線的磁場使轉子的2、4齒和定子的B-B極對齊，轉子將在空間逆時針轉過30角；當B相斷電，C相繞組通電時， 以C-C為軸線的磁場使轉子的1、3齒和定子的C-C極對齊，轉子將在空間又逆時針轉過30角。如此按ABCA的順序通電，轉子就會不