電氣控制與PLC期末試題

1、一、簡答題（20分）1、 電磁接觸器主要由哪幾部分組成簡述電磁接觸器的工作原理。（4分）電磁接觸器一般由電磁機構(gòu)、觸點、滅弧裝置、釋放彈簧機構(gòu)、支架與底座等幾部分組成。接觸器根據(jù)電磁原理工作：當電磁線圈通電后， 線圈電流產(chǎn)生磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸點動作， 使常閉觸點斷開，常開觸點閉合，兩者是聯(lián)動的。當線圈斷電時，電磁 力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下降放，使觸點復(fù)原，即常開觸點斷開， 常閉觸點閉合。2、中間繼電器的作用主要有哪幾個方面（2分）（1）當電壓或電流繼電器觸點容量不夠時，可借助中間繼電器來控制，用中間繼電器作為執(zhí)行元件，這時中間繼電器被當作一級放大器用。（2）當其

2、他繼電器或接觸器觸點數(shù)量不夠時，可利用中間繼電器來切換多條控制電路。3、簡述可編程序控制器（PLC的定義。（3分）可編程控制器（PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù) 字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部 存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令， 并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過 程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整 體，易于擴展其功能的原則而設(shè)計。4、簡答PLC系統(tǒng)與繼電接觸器系統(tǒng)工作原理的差別。（4分）組成器件不同；觸點數(shù)量不同；實施控制的方法不同；工作方式不同。題號四五總分分數(shù)

3、5、電氣原理圖中所有電器元件的可動部分通常以電器處于非激勵或不工作的狀態(tài)和位置的形式表示，其中常見的器件狀態(tài)有哪些（4分）1）繼電器和接觸器的線圈在非激勵狀態(tài)。2）斷路器和隔離開關(guān)在斷開位置。3）零位操作的手動控制開關(guān)在零位狀態(tài)，不帶零位的手動控制開關(guān)在圖中規(guī)定的位置。4）機械操作開關(guān)和按鈕在非工作狀態(tài)或不受力狀態(tài)。5）保護類元器件處在設(shè)備正常工作狀態(tài)，特別情況在圖樣上加以說明。6、簡答三菱FXn系列PLC的STL步進梯形指令有什么特點（3分）轉(zhuǎn)移源自動復(fù)位；允許雙重輸出；主控功能。二、填空題（每空分，共27分）1、接觸器按其線圈的電源類型以及主觸點所控制主電路電流的種類， 分為一交流一接觸器

4、和一直流接觸器。2、 時間繼電器按延時的方式可分為 通電延時型、斷電延時型 和帶瞬動觸點的通電（或斷電）延時型繼電器等，相應(yīng)的時間繼電器觸點分為常開延時閉合觸點_、_常閉延時斷開觸點_、_常開延 時斷開觸點和常閉延時閉合觸點四類。3、型號為FX2n-32MR的PLC它表示的含義包括如下幾部分：它是 基 本 單元，內(nèi)部包括 CPU 、 存儲器 、輸入輸出口及 電 源 ；其輸入輸出總點數(shù)為 32 點，其中輸入點數(shù)為 16 點, 輸出點數(shù)為 16 點；其輸出類型為 繼電器型 _。4、 采用FXn系列PLC實現(xiàn)定時50s的控制功能，如果選用定時器 T10, 其定時時間常數(shù)值應(yīng)該設(shè)定為 K 500 ;如

5、果選用定時器T210,其定 時時間常數(shù)值應(yīng)該設(shè)定為 J5000。燕山大學(xué)試卷密封線共11 頁第35、采用FXn系列PLC對多重輸出電路編程時，要采用進棧、讀棧和出棧 指令，其指令助記符分別為 _MP乞、_MRD和MPP，其中_MPS和 MP匕指令必須成對出現(xiàn)，而且這些棧操作指令連續(xù)使用應(yīng)少于11 次。6、 PLC的輸出指令OUT是對繼電器的線圈進行驅(qū)動的指令，但它不能用于輸入繼電器。7、PLC開關(guān)量輸出接口按PLC機內(nèi)使用的器件可以分為繼電器型、晶體管 型和 晶閘管 型。輸出接口本身都不帶電源，在考慮外驅(qū)動電源 時，需要考慮輸出器件的類型，繼電器 型的輸出接口可用于交流和直流兩種電源， 晶體管

6、 型的輸出接口只適用于直流驅(qū)動的場合，而晶閘管 型的輸出接口只適用于交流驅(qū)動的場合。&三菱FXn系列PLC的STL步進梯形的每個狀態(tài)提供了三個功能：驅(qū)動處理_、轉(zhuǎn)移條件、相繼狀態(tài)。9、PLC用戶程序的完成分為 輸入處理、 程序執(zhí)行、 輸出處理三個階段。這三個階段是采用循環(huán)掃描工作方式分時完成的。10、FX2n系列PLC編程元件的編號分為二個部分，第一部分是代表功能 的字母。輸入繼電器用 _X_表示，輸出繼電器用_J表示，輔助繼電 器用 M表示，定時器用 T表示，計數(shù)器用 C表示，狀態(tài)器用 S 表示。第二部分為表示該類器件的序號，輸入繼電器及輸出繼電器的序 號為 八 進制，其余器件的序號

7、為 十 進制。11、PLC編程元件的使用主要體現(xiàn)在程序中。一般可以認為編程元件與繼電接觸器元件類似，具有線圈和常開常閉觸點。而且觸點的狀態(tài)隨著 線圈的狀態(tài)而變化，即當線圈被選中（得電）時，常開觸點閉合，常 閉觸點斷開，當線圈失去選中條件（斷電）時， 常閉 觸點閉合，常 開觸點斷開。和繼電接觸器器件不同的是，作為計算機的存儲單元， 從實質(zhì)上說，某個元件被選中，只是代表這個元件的存儲單元置1 ，失去選中條件只是代表這個元件的存儲單元置 _0_。由于元件只不過 是存儲單元，可以無限次地訪問，PLC的編程元件可以有 無數(shù)多 個 觸點。三、程序轉(zhuǎn)換（20分）1、寫出下圖所示梯形圖對應(yīng)的指令表，填入下面的

8、表格中。(5 分)X0 X1klM2Y0()X2X2X3X6I IX7Y1()END步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件1LDX08LDX615MPS2ANIX19ANDX716ANDM23LDIX210ORB17OUTY04ANDX311ANB18MPP5ORB12LDM019OUTY16LDX413ANDM120END7ANDX514ORB燕山大學(xué)試卷密封線共11 頁第52、畫出與下面表格中語句表對應(yīng)的梯形圖。（5分）步數(shù)指令LDANDLDANILDIANDORB元件步數(shù)指令X0X1X10X11M0M1X11011121314ANDORBLDIANIORBOUT元件X5X2X3T0步數(shù)15

9、1617181920指令LDORIANBANDOUTEND元件M2M3TOY0K100K100()T0X1(0X11X50 m1T0X2X3(Y0END燕山大學(xué)試卷密封線共11 頁第6（10 分）3、采用梯形圖以及指令表的形式對以下狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程梯形圖:共11 頁第7燕山大學(xué)試卷Q!.l K' 'N'Tf EMJ-LL 'llHuiT；t訃|S7L|SOMSTI-I昭1k【U-rm指令表:步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件1LDM800213OUTY225STLS322SETS014OUTTO26LDT13STLS015K5027SETS404OUTYO16S

10、TLS3128STLS405LDX017OUTY329OUTY56SETS2118LDT030LDIX27SETS3119SETS3231SETS08STLS2120STLS3232RET9OUTY121OUTY433END10LDIX122OUTT111SETS2223K10012STLS2224STLS22燕山大學(xué)試卷密封線共11 頁第8四、作圖題（16分）1、M8000 M8002 M8012和 M8013的時序圖。（4分）PLC 運行卞一個掃描周期M8000M8002M8012M8013*一 周期為100ms一 周期為1s2、根據(jù)下面的梯形圖程序，畫出 PLC運行時M1Q M11和Y0

11、的時序圖。（6 分）PLSM10X0M1M1Y0M10Y0M11（）END個掃描周期燕山大學(xué)試卷密封線共11 頁第93、畫出下列常用低壓電器的圖形符號。（4 分）-U4、根據(jù)下面萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)接線圖繪制其圖形符號2 分）1）三極低壓斷路器、熔斷器2）接觸器線圈、常開主觸點、常開和常閉輔助觸點3）常開觸點按鈕、常閉觸點按鈕和復(fù)合按鈕4）熱繼電器的熱元件和常閉觸點回路號轉(zhuǎn)換角度4500045o1 2X3-45 6X燕山大學(xué)試卷密封線共11 頁第#五、分析設(shè)計題。（17分）1、根據(jù)下圖回答問題。（9 分）L11 R控制電路b控制電路c主電路控制電路a1）從圖中的主電路部分可知，若KM1和KM2分別閉合，則電動機的定子 繞組所接兩相電源 對調(diào)，結(jié)果電動機 轉(zhuǎn)向 不同。2）控制電路a由相互獨立的 正轉(zhuǎn) 和 反轉(zhuǎn) 起動控制電路組成，兩者之 間沒有約束關(guān)系，可以分別工作。按下 SB2, _KMJ得電工作；按下SB3 KM玄得電工作；先后或同時按下 SB2 SB3,則_KMh與KM2 同時工作，兩相電源供電電路被同時閉合的 KM1與KM2的主觸點 短 路，這是不能允許的。3）把接觸器的 常閉輔助觸點 相互串聯(lián)在對方的控制回路中,就使兩者 之間產(chǎn)生了制約關(guān)系。接觸器通過常閉輔助觸點形成的這種互相制約關(guān)系稱為互鎖4）控制電路b中，