《电机与控制》（高教版·第三版）吉林省（高职分类考试）（（机电类）装备制造类） 高频考点冲刺卷六

编写说明：本冲刺卷严格依据吉林省（（机电类）装备制造类）高考考纲编写，依托最新《吉林省中等职业学校高职分类考试装备制造专业复习版指南》，聚焦高三考生冲刺需求，助力高效提分。内容上深度覆盖考纲了解、掌握、理解层级考点，既系统梳理构建知识框架，又强化应用能力训练；同时结合近五年高考真题，精准把握高频考点、命题趋势与题型特点，确保贴合高考方向。 吉林省（（机电类）装备制造类）《电机与控制》（高教版第三版） 高频考点冲刺卷（六） 时间：60分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 1、 单选题 (本大题共20小题，每小题2分，共40分) 1.电容运转式单相异步电动机的启动与运行依赖（ ） A. 仅主绕组，无需电容 B. 主绕组与运行电容，无启动电容 C. 主绕组、启动电容与运行电容 D. 仅启动电容，运行时断开 2.PLC 中，“比较指令（如 CMP K100 D0）” 的功能是（ ） A. 计算 K100 与 D0 的差值 B. 比较 K100与 D0的大小，输出比较结果 C. 将 K100 赋值给 D0 D. 清除 D0 中的数值 3.直流电机电枢反应导致主磁场畸变，若电机带感性负载，主磁场会（ ） A. 前端增强，后端减弱 B. 前端减弱，后端增强 C. 整体增强 D. 整体减弱 4.三相同步电动机的 “阻尼绕组” 主要作用是（ ） A. 提供励磁磁场 B. 抑制电机运行时的转速波动 C. 增大启动转矩 D. 改善功率因数 5.三相异步电动机采用 “延边三角形启动” 时，定子绕组的连接方式是（ ） A. 部分绕组接成三角形，部分接成星形，降低启动电压 B. 全部接成星形，启动后改三角形 C. 全部接成三角形，串联电阻降压 D. 部分绕组短路，减少启动电流 6.PLC 中，“数据寄存器（D）” 的主要功能是（ ） A. 存储输入设备的状态 B. 存储程序执行过程中的中间数据 C. 驱动输出设备 D. 记录 PLC 的运行时间 7.并励直流电动机采用弱磁升速时，转速升高的上限受（ ）限制 A. 电枢电流最大值 B. 电枢反电动势最大值 C. 励磁电流最小值 D. 负载转矩最大值 8.单相异步电动机无法自行启动的根本原因是（ ） A. 定子绕组匝数过少 B. 转子电阻过大 C. 单相交流电产生的是脉动磁场，无法产生启动转矩 D. 无励磁绕组 9.PLC 的 “传送指令（MOV K50 D10）” 的含义是（ ） A. 将 D10 中的数值传送到 K50 B. 将常数 50 传送到数据寄存器 D10 中 C. 比较 K50 与 D10 的大小 D. 计算 K50 与 D10 的和，存入 D10 10.三相同步电动机启动时，阻尼绕组产生的转矩是（ ） A. 同步转矩 B. 异步转矩 C. 制动转矩 D. 发电转矩 11.直流电机的 “换向极” 极性应与（ ）一致 A. 主磁极极性 B. 电枢磁场在换向区域的极性 C. 电枢旋转方向相反的主磁极极性 D. 电枢磁场在换向区域的极性相反 12.三相异步电动机的 “延边三角形启动” 与星 - 三角启动相比，优势是（ ） A. 启动电流更小 B. 启动转矩更大 C. 仅适用于小功率电机 D. 无需改变绕组接线 13.PLC 中，“计数器（C）” 的当前值达到预设值时，其常开触点会（ ） A. 断开 B. 闭合 C. 保持原状态 D. 闪烁 14.并励直流电动机带额定负载运行时，若励磁绕组突然断路，电机转速会（ ） A. 降低 B. 急剧升高 C. 不变 D. 先升高后降低 15.直流电机电枢反应的主要影响是（ ） A. 增加主磁通 B. 使主磁通畸变 C. 减小电枢电流 D. 提高电机转速 16.PLC 的 “模拟量输入模块” 的作用是（ ） A. 将传感器的模拟量信号（如 4-20mA 电流）转换为数字量信号，传入 PLC B. 将 PLC 的数字量信号转换为模拟量信号，控制执行器 C. 检测数字量输入信号（如按钮） D. 驱动数字量输出设备（如指示灯） 17.三相同步电动机的 “功角 δ” 增大时，电磁转矩 T 会（ ） A. 一直增大 B. 先增大后减小 C. 一直减小 D. 不变 18.直流电机的 “电枢绕组” 采用叠绕组时，其特点是（ ） A. 绕组元件两端分别接在相邻的换向片上，节距小 B. 绕组元件两端接在相距较远的换向片上，节距大 C. 仅适用于低速电机 D. 仅适用于小功率电机 19.三相异步电动机采用软启动器实现 “斜坡升压启动” 时，电压变化规律是（ ） A. 从 0 直接升至额定电压 B. 从低电压按固定斜率逐步升至额定电压 C. 先升至额定电压的 50%，再升至额定电压 D. 按正弦曲线规律升至额定电压 20.PLC 中，“特殊辅助继电器 M8013” 的功能是（ ） A. 产生 1s 周期的脉冲信号 B. PLC 通电时仅 ON 一次 C. PLC 运行时始终 ON D. 电源故障时 ON 二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 1.电容运转式单相异步电动机运行时，运行电容串联在副绕组中，与主绕组形成两相电流。（ ） 2.PLC 的比较指令（CMP）可直接驱动输出设备，无需其他逻辑指令。（ ） 3.直流电机电枢反应仅在电机带负载时产生，空载时无电枢反应。（ ） 4.三相同步电动机的阻尼绕组在电机达到同步转速后，仍会产生感应电流。（ ） 5.三相异步电动机延边三角形启动的启动转矩比星 - 三角启动大，是因为启动电压更高。（ ） 6.PLC 的数据寄存器（D）断电后，存储的数据会自动丢失。（ ） 7.并励直流电动机弱磁升速时，若负载转矩不变，电枢电流会增大。（ ） 8.单相异步电动机的启动转矩为零，需通过辅助绕组（如电容、罩极）产生启动转矩。（ ） 9.PLC 的传送指令（MOV）若源操作数是数据寄存器（如 D0），目标操作数是输出继电器（如 Y0），则可直接将 D0 的值传送到 Y0。（ ） 10.三相同步电动机的功角 δ=0° 时，电磁转矩最大，电机运行最稳定。（ ） 三、填空题（本题共7小题 ，每空2分，共14分） 1.电容运转式单相异步电动机的 串联在副绕组中，长期工作，与主绕组形成两相电流，产生旋转磁场。 2.PLC 的比较指令（CMP）有三个输出端，分别对应 “源操作数大于目标操作数”“等于” 和 “ ” 三种结果。 3.直流电机电枢反应导致主磁场畸变，为减小其影响，除增设换向极外，还可在定子上安装 绕组，与电枢绕组串联，抵消电枢磁场。 4.三相同步电动机的阻尼绕组安装在 上，启动时产生异步转矩，运行时抑制转速波动。 5.三相异步电动机延边三角形启动时，定子绕组需有 ，通过改变抽头比例，调节启动电压和转矩。 6.PLC 的 “模拟量输入模块” 通过 转换（A/D 转换），将传感器的模拟量信号转换为 PLC 可处理的数字量信号。 7.并励直流电动机弱磁升速的前提是 转矩小于电机的最大转矩，避免转速失控。 四、简答题（本题共2小题，每道8分，共16分） 1.简述电容运转式单相异步电动机的工作原理及应用场合。 2.简述 PLC 中比较指令（CMP）的类型、格式及应用实例。 五、计算题（10分） 一台他励直流电动机，额定电枢电压 U_N=220V，额定电枢电流 I_aN=60A，额定转速 n_N=1200r/min，电枢绕组电阻 R_a=0.2Ω，励磁磁通 Φ 恒定。求：（1）额定电枢反电动势 E_aN；（2）若电枢串入 R_b=0.3Ω 的制动电阻，负载转矩为额定转矩的 50%，求此时的电枢电流 I_a 和转速 n；（3）若励磁磁通减小至额定值的 80%，负载转矩不变（50% T_N），求此时的转速 n'。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：本冲刺卷严格依据吉林省（（机电类）装备制造类）高考考纲编写，依托最新《吉林省中等职业学校高职分类考试装备制造专业复习版指南》，聚焦高三考生冲刺需求，助力高效提分。内容上深度覆盖考纲了解、掌握、理解层级考点，既系统梳理构建知识框架，又强化应用能力训练；同时结合近五年高考真题，精准把握高频考点、命题趋势与题型特点，确保贴合高考方向。 吉林省（（机电类）装备制造类）《电机与控制》（高教版第三版） 高频考点冲刺卷（六） 时间：60分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 1、 单选题 (本大题共20小题，每小题2分，共40分) 1.电容运转式单相异步电动机的启动与运行依赖（ ） A. 仅主绕组，无需电容 B. 主绕组与运行电容，无启动电容 C. 主绕组、启动电容与运行电容 D. 仅启动电容，运行时断开 【答案】B 【解析】电容运转式电机无单独启动电容，运行电容串联在副绕组中，与主绕组形成两相电流，产生旋转磁场，实现启动与持续运行；A 无副绕组无法启动，C 是电容启动运转式，D 是电容启动式（启动后断开电容），错误。 2.PLC 中，“比较指令（如 CMP K100 D0）” 的功能是（ ） A. 计算 K100 与 D0 的差值 B. 比较 K100与 D0的大小，输出比较结果 C. 将 K100 赋值给 D0 D. 清除 D0 中的数值 【答案】B 【解析】比较指令用于判断两个数值（常数 / 寄存器值）的大小关系（大于、等于、小于），并通过三个输出端输出结果；A 是减法指令（SUB），C 是传送指令（MOV），D 是复位指令（RST），错误。 3.直流电机电枢反应导致主磁场畸变，若电机带感性负载，主磁场会（ ） A. 前端增强，后端减弱 B. 前端减弱，后端增强 C. 整体增强 D. 整体减弱 【答案】A 【解析】电枢电流产生的电枢磁场与主磁场叠加，转子旋转方向的前端两磁场方向相同，磁场增强；后端方向相反，磁场减弱，形成畸变；B、C、D 不符合电枢反应磁场叠加规律，错误。 4.三相同步电动机的 “阻尼绕组” 主要作用是（ ） A. 提供励磁磁场 B. 抑制电机运行时的转速波动 C. 增大启动转矩 D. 改善功率因数 【答案】B 【解析】阻尼绕组是转子上的短路绕组，电机运行时若转速波动，阻尼绕组感应电流产生制动转矩，抑制振荡（稳速作用）；A 是励磁绕组，C 是启动绕组，D 是励磁电流调节的作用，错误。 5.三相异步电动机采用 “延边三角形启动” 时，定子绕组的连接方式是（ ） A. 部分绕组接成三角形，部分接成星形，降低启动电压 B. 全部接成星形，启动后改三角形 C. 全部接成三角形，串联电阻降压 D. 部分绕组短路，减少启动电流 【答案】A 【解析】延边三角形启动时，定子绕组每相有抽头，部分绕组（“延边” 部分）接成星形，其余接成三角形，等效启动电压介于星形（1/√3 U_N）与三角形（U_N）之间，降低启动电流；B 是星 - 三角启动，C 是串电阻启动，D 是非标准启动方式，错误。 6.PLC 中，“数据寄存器（D）” 的主要功能是（ ） A. 存储输入设备的状态 B. 存储程序执行过程中的中间数据 C. 驱动输出设备 D. 记录 PLC 的运行时间 【答案】B 【解析】数据寄存器用于存储数值型数据，如计数器计数值、传感器采集的模拟量转换值，支持数据读写；A 是输入映像寄存器，C 是输出映像寄存器，D 是定时器（T），错误。 7.并励直流电动机采用弱磁升速时，转速升高的上限受（ ）限制 A. 电枢电流最大值 B. 电枢反电动势最大值 C. 励磁电流最小值 D. 负载转矩最大值 【答案】B 【解析】弱磁升速时，n=(U-I_aR_a)/(C_eΦ)，Φ 减小则 n 升高，但电枢反电动势 E_a=C_eΦn，若 n 过高，E_a 可能接近或超过额定电压 U，导致电枢电流过小，转矩不足；A、C、D 非主要限制因素，错误。 8.单相异步电动机无法自行启动的根本原因是（ ） A. 定子绕组匝数过少 B. 转子电阻过大 C. 单相交流电产生的是脉动磁场，无法产生启动转矩 D. 无励磁绕组 【答案】C 【解析】单相交流电通入定子绕组，产生的磁场大小随时间变化（脉动磁场），脉动磁场分解的两个反向旋转磁场转矩抵消，启动转矩为零；A、B 影响启动性能，D 单相电机无需独立励磁绕组，错误。 9.PLC 的 “传送指令（MOV K50 D10）” 的含义是（ ） A. 将 D10 中的数值传送到 K50 B. 将常数 50 传送到数据寄存器 D10 中 C. 比较 K50 与 D10 的大小 D. 计算 K50 与 D10 的和，存入 D10 【答案】B 【解析】MOV 是基本传送指令，格式为 “MOV 源操作数 目标操作数”，此处将常数 K50 写入 D10；A 方向颠倒，C 是 CMP 指令，D 是 ADD 指令，错误。 10.三相同步电动机启动时，阻尼绕组产生的转矩是（ ） A. 同步转矩 B. 异步转矩 C. 制动转矩 D. 发电转矩 【答案】B 【解析】启动时同步电机无同步转矩，阻尼绕组类似异步电机转子绕组，切割定子旋转磁场产生感应电流，产生异步转矩，辅助电机加速至接近同步转速；A 需励磁电流通入后产生，C、D 非启动时作用，错误。 11.直流电机的 “换向极” 极性应与（ ）一致 A. 主磁极极性 B. 电枢磁场在换向区域的极性 C. 电枢旋转方向相反的主磁极极性 D. 电枢磁场在换向区域的极性相反 【答案】D 【解析】换向极需产生与电枢磁场在换向区域相反的磁场，抵消电枢磁场对换向的影响，减少电刷火花；A、B、C 无法抵消电枢磁场，错误。 12.三相异步电动机的 “延边三角形启动” 与星 - 三角启动相比，优势是（ ） A. 启动电流更小 B. 启动转矩更大 C. 仅适用于小功率电机 D. 无需改变绕组接线 【答案】B 【解析】延边三角形启动电压高于星 - 三角启动（1/√3 U_N），转矩与电压平方成正比，故启动转矩更大，接近直接启动的 50%~70%（星 - 三角仅为直接启动的 1/3）；A 启动电流比星 - 三角略大，C 适用于中大功率，D 需抽头接线，错误。 13.PLC 中，“计数器（C）” 的当前值达到预设值时，其常开触点会（ ） A. 断开 B. 闭合 C. 保持原状态 D. 闪烁 【答案】B 【解析】计数器累计脉冲数达到预设值时，状态位变为 ON，其常开触点闭合，常闭触点断开；A、C、D 不符合计数器动作逻辑，错误。 14.并励直流电动机带额定负载运行时，若励磁绕组突然断路，电机转速会（ ） A. 降低 B. 急剧升高 C. 不变 D. 先升高后降低 【答案】B 【解析】励磁绕组断路→Φ≈0（仅剩剩磁），由 n=(U-I_aR_a)/(C_eΦ) 可知，n 急剧升高（飞车），可能损坏电机；A、C、D 不符合弱磁升速规律，错误。 15.直流电机电枢反应的主要影响是（ ） A. 增加主磁通 B. 使主磁通畸变 C. 减小电枢电流 D. 提高电机转速 【答案】B 【解析】电枢反应是电枢电流产生的磁场对主磁场的影响，会导致主磁通畸变，严重时可能出现“去磁”效应。 16.PLC 的 “模拟量输入模块” 的作用是（ ） A. 将传感器的模拟量信号（如 4-20mA 电流）转换为数字量信号，传入 PLC B. 将 PLC 的数字量信号转换为模拟量信号，控制执行器 C. 检测数字量输入信号（如按钮） D. 驱动数字量输出设备（如指示灯） 【答案】A 【解析】模拟量输入模块（AI）用于采集模拟量信号（电压 / 电流），通过 A/D 转换为数字量，供 PLC 处理；B 是模拟量输出模块（AO），C 是数字量输入模块（DI），D 是数字量输出模块（DO），错误。 17.三相同步电动机的 “功角 δ” 增大时，电磁转矩 T 会（ ） A. 一直增大 B. 先增大后减小 C. 一直减小 D. 不变 【答案】B 【解析】功角特性 T∝sinδ，δ 在 0°~90° 时，sinδ 随 δ 增大而增大，T 增大；δ>90° 时，sinδ 减小，T 减小，δ=90° 对应最大转矩；A、C、D 不符合功角特性曲线，错误。 18.直流电机的 “电枢绕组” 采用叠绕组时，其特点是（ ） A. 绕组元件两端分别接在相邻的换向片上，节距小 B. 绕组元件两端接在相距较远的换向片上，节距大 C. 仅适用于低速电机 D. 仅适用于小功率电机 【答案】A 【解析】叠绕组元件的两个有效边在定子槽中相邻，两端换向片间距小（节距小），适用于高转速、大功率电机；B 是波绕组特点，C、D 与叠绕组适用范围相反，错误。 19.三相异步电动机采用软启动器实现 “斜坡升压启动” 时，电压变化规律是（ ） A. 从 0 直接升至额定电压 B. 从低电压按固定斜率逐步升至额定电压 C. 先升至额定电压的 50%，再升至额定电压 D. 按正弦曲线规律升至额定电压 【答案】B 【解析】斜坡升压启动通过软启动器控制晶闸管导通角，使输出电压从初始低电压（如 10% U_N）按设定斜率（如 5V/s）逐步升高，实现平滑启动；A 是直接启动，C 是分段升压，D 非典型软启动方式，错误。 20.PLC 中，“特殊辅助继电器 M8013” 的功能是（ ） A. 产生 1s 周期的脉冲信号 B. PLC 通电时仅 ON 一次 C. PLC 运行时始终 ON D. 电源故障时 ON 【答案】A 【解析】M8013 是 1s 脉冲继电器，输出周期 1s（ON 0.5s，OFF 0.5s），用于定时控制（如 LED 闪烁）；B 是 M8002，C 是 M8000，D 是 M8001，错误。 二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 1.电容运转式单相异步电动机运行时，运行电容串联在副绕组中，与主绕组形成两相电流。（ ） 【答案】√ 【解析】电容运转式电机无启动电容，运行电容长期串联在副绕组，使主、副绕组电流相位差约 90°，产生旋转磁场，维持运行，正确。 2.PLC 的比较指令（CMP）可直接驱动输出设备，无需其他逻辑指令。（ ） 【答案】× 【解析】比较指令仅输出比较结果（大于、等于、小于），需通过触点指令（如 LD）将结果接入输出回路，才能驱动输出设备，错误。 3.直流电机电枢反应仅在电机带负载时产生，空载时无电枢反应。（ ） 【答案】√ 【解析】电枢反应由电枢电流产生，空载时电枢电流≈0，无电枢磁场，故无电枢反应；带负载时 I_a 增大，电枢反应增强，正确。 4.三相同步电动机的阻尼绕组在电机达到同步转速后，仍会产生感应电流。（ ） 【答案】× 【解析】同步运行时，转子转速与定子旋转磁场转速相同，阻尼绕组无相对切割，无感应电流，仅在转速波动时产生电流，抑制振荡，错误。 5.三相异步电动机延边三角形启动的启动转矩比星 - 三角启动大，是因为启动电压更高。（ ） 【答案】√ 【解析】延边三角形启动电压介于星 - 三角（1/√3 U_N）与直接启动（U_N）之间，转矩与电压平方成正比，故启动转矩更大，正确。 6.PLC 的数据寄存器（D）断电后，存储的数据会自动丢失。（ ） 【答案】× 【解析】部分数据寄存器（如 D2000 以后）具备掉电保持功能，由电池维持数据；普通数据寄存器断电后丢失，需根据型号判断，并非全部丢失，错误。 7.并励直流电动机弱磁升速时，若负载转矩不变，电枢电流会增大。（ ） 【答案】√ 【解析】弱磁时 Φ 减小，由 T=C_TΦI_a 可知，T 不变则 I_a 增大（I_a=T/(C_TΦ)），需注意电枢电流不超过额定值，正确。 8.单相异步电动机的启动转矩为零，需通过辅助绕组（如电容、罩极）产生启动转矩。（ ） 【答案】√ 【解析】单相电机脉动磁场的反向转矩抵消，启动转矩为零，需辅助绕组产生移相磁场，形成旋转磁场，获得启动转矩，正确。 9.PLC 的传送指令（MOV）若源操作数是数据寄存器（如 D0），目标操作数是输出继电器（如 Y0），则可直接将 D0 的值传送到 Y0。（ ） 【答案】× 【解析】输出继电器（Y）是位元件（仅 ON/OFF 状态），数据寄存器（D）是字元件（存储数值），两者类型不匹配，无法直接传送，需通过比较指令或位操作指令转换，错误。 10.三相同步电动机的功角 δ=0° 时，电磁转矩最大，电机运行最稳定。（ ） 【答案】× 【解析】δ=0° 时，sinδ=0，电磁转矩 T=0，电机无法带动负载；δ=90° 时 T 最大，稳定运行范围是 0°<δ<90°，错误。 三、填空题（本题共7小题 ，每空2分，共14分） 1.电容运转式单相异步电动机的 串联在副绕组中，长期工作，与主绕组形成两相电流，产生旋转磁场。 【答案】运行电容 2.PLC 的比较指令（CMP）有三个输出端，分别对应 “源操作数大于目标操作数”“等于” 和 “ ” 三种结果。 【答案】小于 3.直流电机电枢反应导致主磁场畸变，为减小其影响，除增设换向极外，还可在定子上安装 绕组，与电枢绕组串联，抵消电枢磁场。 【答案】补偿 4.三相同步电动机的阻尼绕组安装在 上，启动时产生异步转矩，运行时抑制转速波动。 【答案】转子 5.三相异步电动机延边三角形启动时，定子绕组需有 ，通过改变抽头比例，调节启动电压和转矩。 【答案】中间抽头 6.PLC 的 “模拟量输入模块” 通过 转换（A/D 转换），将传感器的模拟量信号转换为 PLC 可处理的数字量信号。 【答案】模 / 数 7.并励直流电动机弱磁升速的前提是 转矩小于电机的最大转矩，避免转速失控。 【答案】负载 四、简答题（本题共2小题，每道8分，共16分） 1.简述电容运转式单相异步电动机的工作原理及应用场合。 【答案】（1）工作原理：① 定子结构：包含主绕组（运行绕组）和副绕组（启动 / 运行绕组），副绕组串联一个运行电容（长期接入）；② 磁场产生：单相交流电通入主绕组，产生脉动磁场；同时，电流经运行电容分压后通入副绕组，使副绕组电流超前主绕组电流约 90°，形成两相不对称电流；③ 旋转磁场：两相电流在定子铁芯内合成一个低速旋转的磁场（旋转方向由主、副绕组的接线决定）；④ 转矩产生：转子导体切割旋转磁场，产生感应电流和电磁转矩，驱动转子旋转，启动后运行电容持续工作，维持旋转磁场，确保电机稳定运行。 （2）应用场合：适用于小功率、低启动转矩的单相供电场合，如① 家用电器；② 小型电动工具；③ 办公设备，优点是结构简单、运行稳定、无启动电容断开装置。 【解析】围绕 “两相电流 - 旋转磁场 - 转矩” 核心逻辑，结合单相供电场景。 2.简述 PLC 中比较指令（CMP）的类型、格式及应用实例。 【答案】（1）类型与格式：PLC 比较指令按比较对象分为三类：① 常数与寄存器比较（CMP K D），如 “CMP K200 D10”（比较常数 200 与 D10 的值）；② 寄存器与寄存器比较（CMP D D），如 “CMP D10 D20”（比较 D10 与 D20 的值）；③ 常数与常数比较（较少用，如 “CMP K10 K20”）。 指令格式统一为 “CMP 源操作数 1 源操作数 2”，输出端对应三种结果：M0（源 1 > 源 2）、M1（源 1 = 源 2）、M2（源 1 < 源 2），结果为 ON 时，对应常开触点闭合。 （2）应用实例（水箱液位控制）：① 控制需求：水箱液位由液位传感器检测，传感器输出 4-20mA 电流，经 A/D 转换后存入 D10（D10=0 对应液位 0，D10=4000 对应液位满）；当液位低于 20%（D10<800）时，启动水泵（Y0=ON）；液位达到 80%（D10≥3200）时，停止水泵（Y0=OFF）；② 编程实现：使用 “CMP D10 K800”，当 M2（D10<800）ON 时，驱动 Y0 启动水泵；使用 “CMP D10 K3200”，当 M0 或 M1（D10≥3200）ON 时，复位 Y0 停止水泵，实现液位自动控制。 【解析】结合典型控制场景，明确指令类型与实操编程。 五、计算题（10分） 一台他励直流电动机，额定电枢电压 U_N=220V，额定电枢电流 I_aN=60A，额定转速 n_N=1200r/min，电枢绕组电阻 R_a=0.2Ω，励磁磁通 Φ 恒定。求：（1）额定电枢反电动势 E_aN；（2）若电枢串入 R_b=0.3Ω 的制动电阻，负载转矩为额定转矩的 50%，求此时的电枢电流 I_a 和转速 n；（3）若励磁磁通减小至额定值的 80%，负载转矩不变（50% T_N），求此时的转速 n'。 【答案】1.计算额定电枢反电动势 E_aN： 由 E_a=U-I_aR_a，代入数据：E_aN=220 - 60×0.2=220-12=208V。 2.电枢串 R_b 后的 I_a 和 n： ① 负载转矩 T=50% T_N，Φ 恒定，由 T=C_TΦI_a 可知，I_a=50% I_aN=0.5×60=30A； ② 计算 C_eΦ：C_eΦ=E_aN/n_N=208/1200≈0.1733V・min/r； ③ 电枢回路总电阻 R=R_a+R_b=0.2+0.3=0.5Ω； ④ 电枢反电动势 E_a=U-I_aR=220 - 30×0.5=220-15=205V； ⑤ 转速 n=E_a/(C_eΦ)=205/0.1733≈1183r/min。 3.磁通减小至 80%Φ_N 后的转速 n'： ① T=50% T_N 不变，Φ'=0.8Φ_N，由 T=C_TΦ'I_a' 可知，I_a'=T/(C_TΦ')= (0.5C_TΦ_NI_aN)/(C_T×0.8Φ_N)=0.5I_aN/0.8=0.5×60/0.8=37.5A； ② 电枢反电动势 E_a'=U-I_a'R_a=220 - 37.5×0.2=220-7.5=212.5V； ③ C_eΦ'=0.8C_eΦ=0.8×0.1733≈0.1387V·min/r； ④ 转速 n'=E_a'/(C_eΦ')=212.5/0.1387≈1532r/min。 综上，（1）E_aN=208V；（2）I_a=30A，n≈1183r/min；（3）n'≈1532r/min。 【解析】围绕直流电机反电动势、转矩与电流关系、弱磁升速规律，结合串电阻与弱磁两种调速方式。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $