電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)習(xí)題參考答案(梅麗鳳)第8章習(xí)題答案 Microsoft Word 文檔

1、精選文檔第8章 習(xí)題參考答案1.答：為防止兩個(gè)接觸器同時(shí)通電造成短路，在軟件設(shè)計(jì)中，采取用2個(gè)輸出繼電器的常閉觸點(diǎn)互相切斷對(duì)方的輸出繼電器，則稱為軟互鎖；其特點(diǎn)是從程序上保證了正、反轉(zhuǎn)兩個(gè)接觸器不會(huì)同時(shí)通電動(dòng)作。在PLC輸出端，正、反轉(zhuǎn)兩個(gè)接觸器的硬件連接上，采用常閉觸點(diǎn)互相切斷對(duì)方接觸器的線圈，這種構(gòu)成的互鎖稱為外部硬互鎖。其特點(diǎn)是防止接觸器因質(zhì)量不好或發(fā)生觸點(diǎn)熔焊，造成正、反轉(zhuǎn)換接時(shí)觸點(diǎn)未按要求斷開；也可以防止PLC內(nèi)部發(fā)生運(yùn)算錯(cuò)誤，導(dǎo)致正、反轉(zhuǎn)兩個(gè)接觸器同時(shí)通電動(dòng)作，造成主電路短路。2.答：人機(jī)界面就是人與硬件（計(jì)算機(jī)、PLC等）、控制軟件之間實(shí)現(xiàn)信息交互的操作界面，由硬件和軟件構(gòu)成。用

2、戶可以通過人機(jī)界面與計(jì)算機(jī)、PLC進(jìn)行信息交換，向PLC控制系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)、信息和控制命令；而PLC控制系統(tǒng)又可通過人機(jī)界面，在可編程終端、計(jì)算機(jī)上傳送控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和有關(guān)信息給用戶。每一個(gè)控制系統(tǒng)的功能不同，所需要交流的數(shù)據(jù)和信息就不同，因此需要的人機(jī)界面也不同，所以需要根據(jù)系統(tǒng)的控制需求來進(jìn)行人機(jī)界面的設(shè)計(jì)。3.答： 1系統(tǒng)需要啟動(dòng)按鈕個(gè)、停止按鈕1個(gè)，共計(jì)2個(gè)開關(guān)量輸入。系統(tǒng)需要3個(gè)接觸器來控制三臺(tái)電動(dòng)機(jī)，共計(jì)3個(gè)開關(guān)量輸出。選擇CPU224即可以滿足控制需求。輸入、輸出端口分配如表1所示。表1 輸入/輸出分配表輸 入輸 出輸入端子輸入元件作 用輸出端子輸出元件控制對(duì)象I0.0SB0啟動(dòng)按

3、鈕Q0.1接觸器KM1電動(dòng)機(jī)M1I0.1SB1停止按鈕Q0.2接觸器KM2電動(dòng)機(jī)M2Q0.3接觸器KM3電動(dòng)機(jī)M3依據(jù)I/O分配表，進(jìn)行PLC外部接線如圖1所示。梯形圖程序如下。4.答：選擇A/D轉(zhuǎn)換模塊EM231和D/A主模塊EM232各一個(gè)。2點(diǎn)模擬量輸入接AIW0通道和AIW2通道，每個(gè)輸入通道采集10次，取平均值作為采樣值；模擬量輸出送AQW0通道，當(dāng)外部輸入信號(hào)I0.0有效時(shí)開始采集、輸出。編程如下。 5.答：本設(shè)計(jì)只考慮電梯轎廂外的呼叫信號(hào)，電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫，下降途中只響應(yīng)下降呼叫，任何反方向的呼叫均無效。設(shè)計(jì)輸入信號(hào)：每層樓設(shè)有呼叫按鈕SB1SB3，用以選擇需?？康臉菍?/p>

4、；SQ1SQ3為各層到位行程開關(guān)。設(shè)計(jì)輸出信號(hào)：樓層指示燈HL1、HL2、HL3，每層呼叫指示燈 HL4、HL5、HL6；KM1電梯上升接觸器，KM2電梯下降接觸器共需要輸入信號(hào)6個(gè)，輸出信號(hào)8個(gè)。選擇S7-200 PLC CPU224SQ1、SQ2、SQ3分別接主機(jī)的輸入點(diǎn)I0.2、I0.1、I0.0；層呼叫按鈕SB1、SB2、SB3分別接主機(jī)的輸入點(diǎn)I0.5、I0.4、I0.3；樓層指示燈L1、L2、L3分別接主機(jī)的輸出點(diǎn)Q0.2、Q.1、Q0.0；KM1、KM2分別接主機(jī)的輸出點(diǎn)Q0.4、Q0.3；層呼叫指示燈HL4、HL5、HL6分別接主機(jī)的輸出點(diǎn)Q0.7、Q0.6、Q0.5。輸入、輸

5、出信號(hào)端口分配如表所示。 表1 I/O分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)輸入端子輸入元件功能說明輸出端子輸出元件功能說明I0.0SQ3三層行程開關(guān)Q0.0HL3三層指示燈I0.1SQ2二層行程開關(guān)Q0.1HL2二層指示燈I0.2 SQ1一層行程開關(guān)Q0.2HL1一層指示燈I0.3SB3三層呼叫按鈕Q0.3KM1電梯上升I0.4SB2二層呼叫按鈕Q0.4KM2電梯下降I0.5SB1一層呼叫按鈕Q0.5HL6三層呼叫指示燈Q0.6HL5二層呼叫指示燈Q0.7HL4一層呼叫指示燈依據(jù)I/O分配表進(jìn)行PLC的外部接線如圖所示。編寫梯形圖程如下。 6.答：設(shè)置輸入信號(hào)： SB1為正向啟動(dòng)按鈕，SB2為反向啟動(dòng)按鈕，

6、SB3為外部設(shè)置循環(huán)次數(shù)的按鈕（SB3接通的次數(shù)即為送料裝置的循環(huán)次數(shù)），SB4為停止按鈕；SA1為程序置數(shù)和外部置數(shù)的選擇開關(guān)，接通時(shí)為外部設(shè)置循環(huán)置數(shù)。SA2為點(diǎn)動(dòng)和自動(dòng)的選擇開關(guān)；SQ1、SQ2、SQ3為原位、A處、B處的到位行程開關(guān)。設(shè)置輸出信號(hào)：接觸器KM1控制送料車前進(jìn)，接觸器KM2控制送料車后退。共需要輸入信號(hào)10個(gè)，輸出信號(hào)2個(gè)。選擇S7-200 PLC CPU224，其I/O 分配如表所示。PLC外部接線如圖所示。 表1 I/O分配表輸入信號(hào)輸出信號(hào)輸入端子輸入元件功能說明輸出端子輸出元件功能說明I0.0SB1正向啟動(dòng)按鈕Q0.0KM1送料車前進(jìn)I0.1SB2反向啟動(dòng)按鈕Q0

7、.1KM2送料車后退I0.2 SQ1原位行程開關(guān)I0.3SQ2A處行程開關(guān)I0.4SQ3B處行程開關(guān)I0.5SA2-1點(diǎn)動(dòng)有效選擇開關(guān)I0.6SA2-2自動(dòng)有效選擇開關(guān)I0.7SB3設(shè)置循環(huán)次數(shù)按鈕I1.0SB4停止按鈕I1.1SA1外部置數(shù)選擇開關(guān)編寫梯形圖如下：7.答：（1） 8組搶答器使用SB1-SB8搶答按鈕，主持人使用開始搶答按鈕SB9、復(fù)位按鈕SB10。主持人復(fù)位按鈕用于顯示器及搶答信號(hào)有效復(fù)位。七段數(shù)碼管顯示器的每一段分配一個(gè)輸出信號(hào)，蜂鳴器及違規(guī)指示燈各一個(gè)輸出信號(hào)。因此總共需要輸入信號(hào)10個(gè)，輸出信號(hào)9個(gè)。選擇S7-200 PLC CPU224輸入、輸出信號(hào)端口分配如表所示。

8、 表1 I/O端口分配輸入信號(hào)輸出信號(hào)輸入端子輸入元件功能說明輸出端子輸出元件功能說明I0.0SB1第1組搶答按鈕Q0.0數(shù)碼管a段顯示輸出I0.1SB2第2組搶答按鈕Q0.1數(shù)碼管b段顯示輸出I0.2SB3第3組搶答按鈕Q0.2數(shù)碼管c段顯示輸出I0.3SB4第4組搶答按鈕Q0.3數(shù)碼管d段顯示輸出I0.4SB5第5組搶答按鈕Q0.4數(shù)碼管e段顯示輸出I0.5SB6第6組搶答按鈕Q0.5數(shù)碼管f段顯示輸出I0.6SB7第7組搶答按鈕Q0.6數(shù)碼管g段顯示輸出I0.7SB8第8組搶答按鈕Q1.0蜂鳴器HA蜂鳴發(fā)聲I1.0SB9主持人開始按鈕Q1.1指示燈HL違規(guī)指示I1.1SB10主持人復(fù)位按鈕（2）依據(jù)I/O分配表進(jìn)行PLC的外部連接如圖所示。（3）設(shè)計(jì)梯形圖程序如下。8.答：系統(tǒng)需要啟動(dòng)按鈕1個(gè)、停止按鈕1個(gè)，共計(jì)2個(gè)開關(guān)量輸入。抽水機(jī)由三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，三臺(tái)抽水機(jī)需要3個(gè)接觸器來控制，共計(jì)3個(gè)開關(guān)量輸出。選擇CPU224即可以滿足控制需求。輸入、輸出端口分配如表1所示。表1 輸入/輸出分配表輸 入輸 出輸入端子輸入元件作 用輸出端子輸出元件控制對(duì)象I0.0SB0啟動(dòng)按鈕Q0.0接觸器KM1電動(dòng)機(jī)M1I0.1SB1停止按鈕Q0.1接觸器KM2電動(dòng)機(jī)M2I0.2FR1、FR2、FR3過載保護(hù)Q0.2