第13练 认识常用低压控制电器（2） 江苏省（职教高考）机电类《电气系统安装与调试》（高教版·第2版）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）机电类《电气系统安装与调试》（高教版·第2版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是江苏省（职教高考）机电类《电气系统安装与调试》（高教版·第2版）一课一练的第13练，内容涵盖2-1-2 认识常用低压控制电器。 江苏省（职教高考）机电类 一课一练 《电气系统安装与调试》（高教版·第2版） 第13练 模块2 电气控制线路常用低压电器及电动机 项目1 认识常用低压电器 任务2 认识常用低压控制电器（2） 一、判断题 1．行程开关是一种将机械位移信号转换为电气信号的控制电器，当生产机械的运动部件碰触到行程开关的操作头时，其内部的触头系统发生通断切换，可用于工作台的限位保护和自动换向控制。（ ） 【答案】A（正确） 【解析】行程开关的原理：撞块碰触推杆，推杆压缩复位弹簧使触头系统动作，常闭触头断开、常开触头闭合，发出切换信号。按操作头形式分为直动式（撞块直接推动推杆）、摇臂式（撞块拨动摇臂杠杆）和滚轮式三类。文字符号为SQ。 2．通电延时型时间继电器和断电延时型时间继电器的接线方式完全相同，只需在电路中调换触头的上下位置即可互换两者的延时功能，无需更换继电器本体。（ ） 【答案】B（错误） 【解析】通电延时型（线圈得电后延时触头动作）和断电延时型（线圈断电后延时触头复位）在内部结构和触头动作时序上根本不同，不可通过仅仅调换接线来互换功能。图形符号中弧形帽的方向指示了延时类型，弧形帽朝向触头为通电延时（延时闭合的常开），弧形帽背离触头为断电延时（延时断开的常开）。更换延时类型必须更换继电器本体。 二、单项选择题 3．一台自动往返的机床工作台，在导轨两端各安装了一个电器元件。当工作台上的撞块碰到这个元件时，它会发出一组触头切换信号，使工作台改变方向。这个电器元件最可能是（ ）。 A．手动按钮由操作人员按压触发 B．行程开关靠撞块碰触触发换向 C．接近开关通过感应方式触发 D．万能转换开关手动旋转选档 【答案】B 【解析】行程开关利用撞块碰触操作头推动内部触头进行通断切换，是机床工作台自动往返的核心检测元件。四个选项中B唯一满足"靠撞块碰触触发"这一条件，按钮需要人按、接近开关靠感应不需碰触、万能转换开关靠手动旋转。 4．一台大型设备的主轴电动机停机后，轴承中积聚的热量如不及时散走会损伤轴承。为此设计了如下控制方案：按下停止按钮后电动机立即断电停止，但油泵电动机继续运转30秒为轴承散热，30秒后油泵自动停止。这30秒延时需要用（ ）来实现。 A．断电延时型时间继电器 B．通电延时型时间继电器接通后计时 C．热继电器利用双金属片弯曲延时 D．中间继电器配合大容量电容器储能延时 【答案】A 【解析】断电延时型：线圈得电后触头瞬时动作（常开闭合常闭断开），线圈断电后触头并不立即复位而是延时30秒后才复位。设计方案：按下停止按钮后断电延时KT线圈失电，其延时断开的常开触头维持油泵接触器线圈通电30秒，30秒后常开断开油泵停止。通电延时型的时序恰好相反，不能实现该功能。 5．某自动化生产线上，PLC控制器需要同时控制6个电磁阀和3个指示灯，但PLC仅剩下2路输出点。电工师傅在PLC输出端增加了一个中间继电器，通过继电器的一对触头控制一个负载、另一对触头控制另一个负载，将原本不够的输出点"一分为多"。中间继电器在此发挥的核心作用是（ ）。 A．隔离PLC的弱电信号与外部强电回路，保护PLC输出模块不被击穿 B．放大PLC输出点的驱动电流以直接驱动大功率负载 C．将PLC的一路输出信号扩展为多路，利用继电器的多对触头分别控制不同负载 D．将PLC输出的直流24V方波信号转换为平滑的正弦交流信号供各负载使用 【答案】C 【解析】中间继电器拥有多对独立触头（如4常开4常闭），一路线圈控制信号可同时使多对触头切换。将PLC的一路输出接继电器线圈，继电器的多对触头各自控制一个负载，相当于用一个继电器将一路控制信号"复制"为多路。这利用了继电器的"触头扩展"功能，是控制电路中的经典用法。 6．一位电工在配电柜中看到一个外形与接触器几乎一模一样的电器，但注意到两者之间有明显的结构差异。认真观察后他发现该电器的主触头没有灭弧罩。根据这个特征可以断定它是一台（ ）。 A．交流接触器，灭弧罩在端盖内部不需要外露 B．时间继电器，灭弧罩被集成在延时机构中无法看到 C．中间继电器，触头容量小无需灭弧装置 D．断路器，灭弧罩采用磁吹灭弧而非栅片灭弧 【答案】C 【解析】灭弧罩的有无是接触器与继电器最直观的外观区别。接触器主触头分断数十至数百安大电流，必须带灭弧罩快速熄灭电弧；继电器（包括中间继电器）触头仅承载5至10A小电流，分断能量小不需灭弧罩。选项中将外形相似的电器通过灭弧罩有无这一特征区分，是实用配电柜识别的经验技巧。 7．在一个Y-△降压起动控制电路中，电动机从星形接法切换到三角形接法需要由时间继电器整定延时时间。电动机空载起动过程中，从星形开始起动到转速接近稳定约需6秒。时间继电器的延时时间应该（ ）。 A．整定为略大于6秒，确保电动机接近额定转速后再切换 B．整定为精确等于6秒的50%即3秒，星形起动效率更高 C．整定为精确等于6秒，转速达到90%后立即切换 D．无需根据起动时间来整定，由电动机电流自动控制切换 【答案】A 【解析】时间继电器的延时整定原则：延时时间应略大于电动机从星形起动到达稳定转速所需的时间（约80%至90%额定转速）。整定得过短会导致在低转速下就切换到三角形接法，产生大电流冲击；整定得过长则星形起动时间过长，电动机在低压下长期运行发热增加。 三、填空题 8．行程开关按操作头形式可分为直动式、摇臂式和滚轮式三类，其图形文字符号为____。时间继电器按延时方式分为通电延时型和____延时型两种，其图形文字符号为____。中间继电器主要用于控制回路中扩展触头数量和传递____信号，其触头____用于通断大功率主电路。 【答案】SQ；断电；KT；逻辑；不能 【解析】三种控制电器的文字符号需牢记：SQ(行程开关)、KT(时间继电器)、KA(中间继电器)。注意区分接触器KM的常开常闭触头和中间继电器KA的常开常闭触头，两者外形相似但容量天差地别：KA触头仅5～10A，KM主触头可达数十至数百安。 9．中间继电器的工作原理与接触器相同，均为电磁式开关电器。其核心作用有三：一是____，利用线圈的一路控制信号驱动多对触头切换；二是____，将低压弱电控制信号与较高电压的负载回路隔离；三是____，利用触头的通断实现控制逻辑的组合与转换。在机床电气控制系统中，中间继电器属于____回路电器而非主回路电器。 【答案】触头扩展；电气隔离；信号传递；控制 【解析】中间继电器的三大功能总结：扩(触头扩展)、隔(电气隔离)、传(信号传递)。这三项功能全部运行在控制回路中，中间继电器从不在主电路中分断动力电流。这解释了为什么中间继电器没有灭弧罩、为什么触头数量多但容量小，它本质上是控制回路中的"信号中转站"而非主回路中的"功率开关"。 四、综合分析题 10．某自动化设备需要实现以下三段式动作循环：按下起动按钮后，输送带电动机M1立即起动向前送料；3秒后钻削电动机M2自动起动开始钻孔；钻孔完成（约5秒）后M2首先停止，M1延时2秒后停止（清空传送带上余料）。请回答：（1）这套三段动作中需要用到几种控制电器？各起什么作用？（2）M2延时3秒后自动起动和M1延时2秒后停止，分别需要什么类型的时间继电器？各用哪种触头？（3）如果误将控制M2延时起动的"通电延时型"继电器换成了"断电延时型"，会出现什么现象？ 【答案】（1）需要用到：①两个接触器KM1(M1)、KM2(M2)负责电动机主电路通断；②两个时间继电器KT1和KT2，KT1延时3秒后接通KM2（通电延时型）、KT2延时2秒后断开KM1（断电延时型）；③起动按钮SB2（常开）和停止按钮SB1（常闭）；④热继电器FR1和FR2为两台电动机提供过载保护。（2）M2延时3秒后起动：用通电延时型KT1，利用其延时闭合的常开触头串联在KM2线圈回路中，KT1线圈得电3秒后触头闭合接通KM2。M1延时2秒后停止：用断电延时型KT2，利用其延时断开的常开触头串联在KM1自锁回路中，KT2线圈断电2秒后触头断开切断KM1的自锁。（3）若误换成断电延时型：按下起动按钮后KT1线圈得电，其断电延时型触头立即做瞬时闭合（断电后才延时断开而非得电后延时闭合），KM2将立即得电起动，钻孔开始时输送带还在送料阶段，钻头可能撞到未到位工件造成事故。这是控制电路中时间继电器选型错误的典型危害案例。 【解析】本题将行程开关、时间继电器和中间继电器综合应用于一个三段式自动控制场景。关键区别：通电延时型是"得电后等一会再动作"（延时闭合常开/延时断开常闭），断电延时型是"失电后等一会再动作"（延时断开常开/延时闭合常闭）。两种类型的选用必须严格匹配"先得电后得电""先失电后失电"的时序逻辑，选错将导致控制时序完全错乱。 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 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）。 A．隔离PLC的弱电信号与外部强电回路，保护PLC输出模块不被击穿 B．放大PLC输出点的驱动电流以直接驱动大功率负载 C．将PLC的一路输出信号扩展为多路，利用继电器的多对触头分别控制不同负载 D．将PLC输出的直流24V方波信号转换为平滑的正弦交流信号供各负载使用 6．一位电工在配电柜中看到一个外形与接触器几乎一模一样的电器，但注意到两者之间有明显的结构差异。认真观察后他发现该电器的主触头没有灭弧罩。根据这个特征可以断定它是一台（ ）。 A．交流接触器，灭弧罩在端盖内部不需要外露 B．时间继电器，灭弧罩被集成在延时机构中无法看到 C．中间继电器，触头容量小无需灭弧装置 D．断路器，灭弧罩采用磁吹灭弧而非栅片灭弧 7．在一个Y-△降压起动控制电路中，电动机从星形接法切换到三角形接法需要由时间继电器整定延时时间。电动机空载起动过程中，从星形开始起动到转速接近稳定约需6秒。时间继电器的延时时间应该（ ）。 A．整定为略大于6秒，确保电动机接近额定转速后再切换 B．整定为精确等于6秒的50%即3秒，星形起动效率更高 C．整定为精确等于6秒，转速达到90%后立即切换 D．无需根据起动时间来整定，由电动机电流自动控制切换 三、填空题 8．行程开关按操作头形式可分为直动式、摇臂式和滚轮式三类，其图形文字符号为____。时间继电器按延时方式分为通电延时型和____延时型两种，其图形文字符号为____。中间继电器主要用于控制回路中扩展触头数量和传递____信号，其触头____用于通断大功率主电路。 9．中间继电器的工作原理与接触器相同，均为电磁式开关电器。其核心作用有三：一是____，利用线圈的一路控制信号驱动多对触头切换；二是____，将低压弱电控制信号与较高电压的负载回路隔离；三是____，利用触头的通断实现控制逻辑的组合与转换。在机床电气控制系统中，中间继电器属于____回路电器而非主回路电器。 四、综合分析题 10．某自动化设备需要实现以下三段式动作循环：按下起动按钮后，输送带电动机M1立即起动向前送料；3秒后钻削电动机M2自动起动开始钻孔；钻孔完成（约5秒）后M2首先停止，M1延时2秒后停止（清空传送带上余料）。请回答：（1）这套三段动作中需要用到几种控制电器？各起什么作用？（2）M2延时3秒后自动起动和M1延时2秒后停止，分别需要什么类型的时间继电器？各用哪种触头？（3）如果误将控制M2延时起动的"通电延时型"继电器换成了"断电延时型"，会出现什么现象？ 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 $