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电气控制与PLC练习一、填空题1、设计电气控制原理框图，包括 、 和 电路，确定各部分之间的关系，拟定各部分的技术要求。2、右图所示电路，SB2及继电器KM实现 ，SB3实现 。3、两电感量相差悬殊的直流电压线圈(能、不能) 直接并联。4、PLC输出单元一般有 输出单元、 输出单元和 输出单元以及模拟量和智能输出单元。如果没有明确要求，输出单元优先选择 输出单元。5、信号输入后，经一定延时，才有输出信号的继电器称为时间继电器。时间继电器延时方式分为 和 两种。6、三相异步电动机控制主电路中，短路保护由 实现，过载保护由 实现。 7、在交流控制线路中，如果外加电压是两个线圈额定电压之和，(允许，不允许) 两个电器元件的线圈串联。8、电气控制线路原理图一般可分为        和        两部分。原理图中元件触头的开闭是以                  时的状态画出。9、输入继电器专门用于接收从外部开关或敏感元件来的信号，只能由 驱动，不能由 驱动。10、PLC的基本工作方式为循环扫描，PLC的工作过程包括自诊断、与外设通信、 、 、 。11、在PLC的存储器建立了I/O映像区，其大小由PLC的程序所决定。每一个 与 相对应。12、具有回路块的一段栈编程时，注意必须以 或 开始，并且要与前面栈存储器中的内容实现逻辑块操作。13、PLC对于频率较高的计数就必须采用高速计数器。高速计数器按照 原则运行，独立于PLC的 。14、PLC每一个定时器都有一个 ，一个 ，一个 。15、定时器/计数器不能直接产生外部输出信号，必须用其 去驱动 以实现输出控制。16、对于复杂的顺序控制系统，可以将其分为 ，它们之间有 相分隔。17、每一个定时器都有一个 寄存器、一个 的计数器和一个用来存储 的映像寄存器，这三个存储单元使用同一元件号。18、使用MC指令后，母线移到主控触点的后面，与主控触点相连的触点必须用 或 指令。MCR使母线回到原来的位置。19、步进控制程序中，当相邻两个状态之间的转移条件满足时， 而 。20、功能指令有 和 两种。 指令助记符后标有 。21、交流接触器主要由 、 、 等组成。22、设计电气控制原理框图，包括 、 和 电路，确定各部分之间的关系，拟定各部分的技术要求。23、对于断电保持计数器，在电源断开时，计数器当前值 ，只有 才可以使当前值被置“0”。 24、每个状态继电器有三种功能： 、 和 。25、I100为输入 从 变化时，执行由该指针作为标号的中断程序，并由IRET指令返回。24、功能指令由 和 两部分构成。26、接触器的结构主要由_、_和_及弹簧、外壳等组成。交流励磁的接触器其铁心端面上嵌有_用于消除衔铁在工作时所产生的噪音和震动。27、电气控制线路原理图一般可分为               和                两部分。原理图中元件触头的开闭是以                  时的状态画出。28、定时器和记数器除了当前值以外，还有一位状态位，状态位在当前值 预置值时为ON。29、顺序控制功能图应用于顺序控制类的程序设计，包括 、 、 三个基本要素。 30、型号为FX2N-32MR的PLC，它表示的含义包括如下几部分：它是      单元，其输入输出总点数为     点，其中输入点数为     点，输出点数为       点；其输出类型为            。31、FX系列PLC,置位的指令助记符是      ；RST是       的指令助记符。32、如果PLC控制系统负载通断频繁，则最好选用_      型输出的PLC如果系统负载通断不是很频繁，建议优先选用_      _型输出模块。33、如图示：若闭合X1，则Y3、Y2、Y1、Y0中          亮。34、FX系列PLC中,     位的数值传送指令为MOV指令，     位的数值传送指令为DMOV  指令。 35、仔细阅读下图，填写相关空白：PLC输出接口是成组的，每一组有一个      口，只能使用同一种电源电压；当输出端接电感性负载时，需根据负载的不同情况接入相应的保护电路。在交流电感性负载两端       ；在直流电感性负载两端            。36、手持式编程器可以为PLC编写 方式的程序。37、 _ 是初始化脉冲，仅在_ _时接通一个扫描周期。38、设计PLC控制系统时，根据控制对象确定控制系统的 ， 它决定了PLC系统的配置。39、梯形图是PLC最常用的编程语言，由 或 等构成。40、每个状态继电器有三种功能： 、 和 。41、FX系列PLC,置位的指令助记符是      ；RST是       的指令助记符。42、被置位的点一旦置位后，在执行 指令前不会变为OFF，具有锁存功能。43、PLC需要通过 电缆与微机连接。44、在进行PLC程序编制时，应先将PLC内部用户数据的程序 ，然后用编程器的编辑功能进行编程。 45、除 ，在梯形图的竖线上不能安排任何元件。 46、对于断电保持计数器，在电源断开时，计数器当前值 ，只有 才可以使当前值被置“0”。47、功能指令由 和 两部分构成。48、FX系列PLC中,     位的数值传送指令为MOV指令，     位的数值传送指令为DMOV  指令。49、 _是运行监控，当PLC执行用户程序 ；停止执行时， 。50、如图示：若闭合X1，则Y3、Y2、Y1、Y0中          亮。 二简答题1、简述右图三相电动机Y(星型)-(三角型)减压启动与停止的线路工作过程。2、简述PLC为甚么会出现响应延迟现象？3、简述PLC继电器输出、晶体管输出及晶闸管输出的特点。4、简述闪光频率可调的闪光灯控制程序的控制功能。5、说明下图功能指令的功能。6、说明下图功能指令的功能。7、简述PLC控制系统设计的原则。8、简述PLC控制系统设计的主要步骤。9、PLC由哪些基本结构组成？10、什么是PLC周期工作方式？11、简要说明如何实现对异步电动机的多点起停控制？12、热继电器和过电流继电器都可作异步电动机过载保护，如何区分？13、PLC编程的原则有哪些？14、右图所示为电路为三相异步电动器启动、停止控制线路。说明电路为什么具有零电压保护和欠电压保护功能？熔断器及热继电器各起什么作用?它们的作用是否可以互相替代。15、简述PLC 系统与继电接触器控制系统工作原理的差别。三、简单程序设计题1、有两台电动机。试设计其顺序启动、顺序停止电气控制电路图(先开先停)。试设计其顺序启动、逆序停止电气控制电路图(先开后停)。并简要说明电路功能。2、试设计出周期为2s，占空比为50%的方波电路程序。3、试设计出周期为300ms，占空比为2/3的方波电路程序。4、根据下面信号的时序设计出梯形图。5、根据下面信号的时序设计出梯形图。6、设计出一段通电延时20秒再断开控制的程序，并画出时序图。7、在一些控制系统中(例如抢答器)有多个输入信号，先接通者即获得优先权，而后到者无效。实现这种功能的电路称为优先控制电路。试设计两个信号的优先权控制程序。（画出梯形图，并对各元件和信号作出说明）8、根据下面信号的时序设计出梯形图。四、完成下面模拟喷泉的控制程序。控制要求：隔灯闪烁：L1亮1秒后灭，接着L2亮1秒后灭， 接着L3亮1秒后灭，接着L4亮1秒后灭，接着L5、L9亮1秒后灭，接着L6、L10亮1秒后灭，接着L7、L11亮1秒后灭，接着L8、L12亮1秒后灭，L1亮1秒后灭，如此循环下去。梯形图、STL图、指令表均可。 列出I/O分配及其输入信号类型，提示：输入信号至少包含启动和停止两个信号。 设计出PLC程序。五、下图所示为大小球分类及传送系统示意图。电动机M驱动传送带左右移动，机械臂由液压或气压系统驱动；上下移动通过电磁阀驱动液压缸来控制；利用电磁铁的磁力来吸引大球或小球。 大小球分类原理：机械臂下降，经过T0时间延时，当电磁铁压住小球时下限位开关SQ2被压下，SQ2的常开触点接通。若压住大球，则SQ2不会被压下，SQ2的常开触点处于断开状态。提示：释放球时，需延时至少一秒。设计出大小球分类选择传送系统SFC图。设计出其步进梯型图。六、运料小车按下图所示的(1)(2)(3)(4)顺序运行，运行路线如图中箭头所示。小车初始状态为A处，首先在A处装料，需要时间5s；轮流在B、C处卸料，在每处的卸料时间均为3s。列出其输入输出信号。试写出其控制程序。七、喷泉有A、B、C三组喷头。设计要求：启动后，A组先工作5s后停止，BC组同时开始工作，5s后B组停止，再过5s C组停止，而AB组又工作，再过2s C也工作。C组持续工作5s后全部停止。再过3s A组又开始工作并重复前述过程。按下停止按钮时，要到一个周期结束，喷泉才停止工作。画出喷泉控制的时序图。 设计其控制步进梯型图程序。八、将图所示的电动机正反转继电器控制改造为PLC控制。（设计出I/O分配表，梯形图和写出指令表程序）九、小车往复运动示意图如图所示。X0为原位输入信号，X1为右限位行程开关输入信号，X2为左限位行程开关输入信号，X3为启动输入信号，X4为停止输入信号。Y1、Y2分别为右行和左行的输出控制信号，设计出小车往复控制的程序。（画出小车往复运动控制的SFC图、STL图和写出指令表） 十、下图是一个交通灯。人行横道交通灯控制系统属于并行分支与汇合流程。在车道上有红、黄、绿三色交通信号灯，车道两侧有红、绿两色指示灯。当有人要通过车道时，按下人行道上的按钮，控制车道的交通灯和人行道的指示灯，以保证行人安全横过车道。人行横道交通灯控制系统的工作过程：正常状态下(没有人通过车道)，车道的绿灯和人行道的红灯工作，当有人要横过车道时，按下人行道上的按钮，车道绿灯继续工作30s，黄灯开始工作10s，红灯开始工作，5s后人行道绿灯工作，绿灯持续15s再闪烁5s后，人行道红灯亮，再经过5s车道绿灯亮，恢复正常状态。 试设计出人行横道交通灯控制的SFC图。画出其步进梯形图。十一、将图所示的继电器控制改造为PLC控制。（设计出I/O分配表，梯形图和写出指令表程序）十二、下图为某机床动力头加工行程流程控制图及接线图，请设计出其步进梯形图。十三、某工作台由一台三相交流异步电动机拖动，在工作台运行的左右两端有限位开关，工作台可以手动运行，也能做自动往返的运行，其控制要求如下：1、工作过程工作台手动运行和自动运行可以利用钥匙开关SA0来选择。在SA0选择手动控制方式时，按下前进按钮SB1，工作台向右前进；按下后退按钮SB2时，工作台向左后退。在SA0选择自动方式时，按下启动按钮SB3，工作台如果不在最左端，则应向左后退先返回最左端，碰到左端限位开关SQ1后，自动向右前进；如果工作台已经在最左端，则工作台直接向右前进。到右端限位开关SQ2后，工作台停止5秒，然后向左后退，直至碰到左端限位开关后，工作台继续向右前进如此循环往复。2、停止过程任何时候按下SB4，工作台立即停止。(1)列出I/O分配表。(2)编写出其控制程序。十四、下图是电机控制正反转电气控制电路： 设计出PLC控制接线图并编写完成其PLC控制程序。 PLC采用周期循环扫描工作方式，在一个扫描周期中，其输出刷新集中进行，即输出继电器的状态变换是同时进行的。当电动机由正转切换到反转时，KM1的断电和KM2的得电同时进行。对于功率较大的感性负载，有可能在KM1断开其触头，电弧尚未熄灭时，KM2的触头已闭合，使电源相间瞬时短路。如何改进PLC控制电路，可以避免2个接触器同时切换造成的电源相间短路。第 14 页 （共13页）