现代电气控制与plc应用技术_考试试卷复习题

五、分析设计题。

1、根据下图回答问题。

QFL3L2L13~M KM1KM2L11L 21FR SB2SB3L21L11KM1SB2SB1KM1KM2KM2KM1SB3KM2FRFRKM2SB3KM1FR KM2SB3KM2KM2KM1SB1SB2KM1L11L21KM1SB2SB1KM1KM2L21L11主电路 控制电路a 控制电路b 控制电路c1) 从图中的主电路部分可知，若KM1和KM2分别闭合，则电动机的定子绕组所接两相电源 对调 ，结果电动机 转向 不同。

2) 控制电路a 由相互独立的 正转 和 反转 起动控制电路组成，两者之间没有约束关系，可以分别工作。

按下SB2， KM1 得电工作；按下SB3， KM2 得电工作；先后或同时按下SB2、SB3，则 KM1 与 KM2 同时工作，两相电源供电电路被同时闭合的KM1与KM2的主触点 短路 ，这是不能允许的。

3) 把接触器的 常闭辅助触点 相互串联在对方的控制回路中，就使两者之间产生了制约关系。

接触器通过 常闭辅助触点 形成的这种互相制约关系称为 互锁 。

4) 控制电路b 中， 正转 和 反转 切换的过程中间要经过 停 ，显然操作不方便。

5) 控制电路c 利用 复合 按钮SB2、SB3可直接实现由 正转 切换成 反转 ，反之亦然。

1、简答PLC 系统与继电接触器系统工作原理的差别。

组成器件不同；触点数量不同；实施控制的方法不同；工作方式不同。

二、填空题1、型号为FX 2N -32MR 的PLC ，它表示的含义包括如下几部分：它是 基本 单元，内部包括CPU、存储器、输入输出口及电源；其输入输出总点数为32点，其中输入点数为16点，输出点数为16点；其输出类型为继电器型。

2、采用FX2N系列PLC实现定时50s的控制功能，如果选用定时器T10，其定时时间常数值应该设定为K 500；如果选用定时器T210，其定时时间常数值应该设定为K 5000。

3、采用FX2N系列PLC对多重输出电路编程时，要采用进栈、读栈和出栈指令，其指令助记符分别为MPS、MRD和MPP，其中MPS和MPP 指令8、三菱FX2N系列PLC的STL步进梯形的每个状态提供了三个功能：驱动处理、转移条件、相继状态。

必须成对出现，而且这些栈操作指令连续使用应少于11次。

4、PLC的输出指令OUT是对继电器的线圈进行驱动的指令，但它不能用于输入继电器。

5、PLC开关量输出接口按PLC机内使用的器件可以分为继电器型、晶体管型和晶闸管型。

输出接口本身都不带电源，在考虑外驱动电源时，需要考虑输出器件的类型，继电器型的输出接口可用于交流和直流两种电源，晶体管型的输出接口只适用于直流驱动的场合，而晶闸管型的输出接口只适用于交流驱动的场合。

6、PLC用户程序的完成分为输入处理、程序执行、输出处理三个阶段。

这三个阶段是采用循环扫描工作方式分时完成的。

7、FX2N系列PLC编程元件的编号分为二个部分，第一部分是代表功能的字母。

输入继电器用X表示，输出继电器用Y表示，辅助继电器用M表示，定时器用T表示，计数器用C表示，状态器用S表示。

第二部分为表示该类器件的序号，输入继电器及输出继电器的序号为八进制，其余器件的序号为十进制。

8、PLC编程元件的使用主要体现在程序中。

一般可以认为编程元件与继电接触器元件类似，具有线圈和常开常闭触点。

而且触点的状态随着线圈的状态而变化，即当线圈被选中（得电）时，常开触点闭合，常闭触点断开，当线圈失去选中条件（断电）时，常闭触点闭合，常开触点断开。

和继电接触器器件不同的是，作为计算机的存储单元，从实质上说，某个元件被选中，只是代表这个元件的存储单元置1，失去选中条件只是代表这个元件的存储单元置0 。

由于元件只不过是存储单元，可以无限次地访问，PLC 的编程元件可以有 无数多 个触点。

三、程序转换1、写出下图所示梯形图对应的指令表，填入下面的表格中。

步数 指令 元件 步数 指令 元件 步数 指令 元件 1 LD X0 8 LD X6 2 ANI X1 9 AND X7 15 AND M2 3 LDI X2 10 ORB 16 OUT Y0 4 AND X3 11 ANB 17 5 ORB 12 LD M0 18 OUT Y1 6 LD X4 13 AND M1 19 END 7ANDX514ORB2、画出与下面表格中语句表对应的梯形图。

步数 指令 元件 步数 指令 元件 步数 指令 元件 1 LD X0 8 AND X5 15 LD M2 2 AND X1 9 ORB 16 ORI M3 3 LD X10 10 LDI X2 17 ANB 4ANIX1111ANIX318ANDT0( ) END( )X0X1 X2X3X4 X5 X6 X7M0 M1M2Y0 Y15 LDI M0 12 ORB 19 OUT Y06 AND M1 13 OUT T0 20 END 7ORB14K100设计钻床主轴多次进给控制。

要求：该机床进给由液压驱动。

电磁阀DT1得电主轴前进，失电后退。

同时，还用电磁阀DT2控制前进及后退速度，得电快速，失电慢速。

其工作过程为：EN( )( )X0X1X10X11X5M2M0M1T0Y0 X2X3K100T0M3XK2XK3XK4XK1（初始位置）快进 工进快退工进 快进快退题目分析：该题目需要使用较多的行程开关，在梯形图中用触点表示。

一共有六个触点，使用I0.0--I0.5表示。

程序如下：LD I0.0 O I0.3 O Q0.0AN I0.2 AN I0.5 AN I1.0= Q0.0 LD I0.0 O I0.2O Q0.1 AN I0.1 AN I0.4AN I1.0 = Q0.15某零件加工过程分三道工序，共需20s，控制开关用于加工过程的启动和停止。

每次启动从第一道工序开始。

时序图PLC的I/O地址连接的外部设备X0 控制开关Y1 工序1启动Y2 工序2启动Y3 工序3启动②梯形图③梯形图分析与总结PLC开始运行，X000闭合后，定时器T0开始计时，同时Y1开始动作，也就是工序1启动，5s过后M1自锁Y2动作，工序1停止，工序2启动，又5s后M2自锁，Y3动作，Y2停止，工序3启动。

10s后，定时器清零，重新开始，一直循环。

因为M1、M2、Y1都有X0常开触点的存在，X0断电后各项都会清零，所以每次启动从第一道工序开始8.4 设计一个顺序控制系统，要求如下：三台电动机，按下起动按纽时，M1先起动，运行2S后M2起动，再运行3S后M3起动；按下停止按钮时，M3先停止，3S后M2停止，2S后M1停止。

在起动过程中也应能完成逆序停止，例如在M2起动后和M3起动前按下停止按钮，M2停止，2S后M1停止。

画出端子接线图和状态转移图，写出指令S0S2S2S2S2S2S2X0T1 T2 X1X1X1X1T3 K30 X1 Y1T4M8002 K30K20 SETT1SETT2 SET RSTRSTT3RSTT4 K20 QS FUM1M2M3KM1 KM2 KM3FUFUFUY1Y2Y3KM1KM2KM3电源X0COM1、画出一台电动机起动后经过一段时间，另一台电动机就能自行起动的控制电路。

2、画出两台电机能同时启动和同时停止，并能分别启动和分别停止的控制电路原理图。

自动循环刀架由1移到2进行钻削加工后，自动退回1，实现1－2之间自动位置循环无进给切削钻头到达位置2时不再进给。

但钻头继续旋转，进行无进给切削以提高工件加工精度快速停车停车时，要求快速以减少辅助工时加限位，控制自动循环，改电路无进给切削钻头到达位置2时不再进给，钻头继续旋转，进行无进给切削以提高工件加工精度(SQ2动作,延时产生作用→KM2得电)快速停车停车时，要求快速停车以减少辅助工时(采用反接制动方式)3、采用梯形图以及指令表的形式4、对以下状态转移图编程。

（10分）S0 Y0M8002X0S21 Y1 S31 Y3S32 Y4T0T0K50T1K100 S40 Y5T1S22 Y2X1X2RET END梯形图：指令表：步数指令元件步数指令元件步数指令元件1 LD M8002 13 OUT Y2 25 STL S322 SET S0 14 OUT T0 26 LD T13 STL S0 15 K50 27 SET S404 OUT Y0 16 STL S31 28 STL S405 LD X0 17 OUT Y3 29 OUT Y56 SET S21 18 LD T0 30 LDI X27 SET S31 19 SET S32 31 SET S08 STL S21 20 STL S32 32 RET9 OUT Y1 21 OUT Y4 33 END10 LDI X1 22 OUT T111 SET S22 23 K10012 STL S22 24 STL S22四、作图题（16分）1、画出特殊辅助继电器M8000、M8002、M8012和M8013的时序图。

（4分）2、根据下面的梯形图程序，画出PLC 运行时M10、M11和Y0的时序图。

（6分）M10M11 END ( ) M10 Y0 M11X0PLSM10 ( )Y0 Y0 M8000PLC 运行 M8002 一个扫描周期 M8012 周期为100ms M8013 周期为1s X0 一个扫描周期 M10Y0 M117-11、某一冷加工自动线有一个钻孔动力头，如图7-41所示。

动力头的加工过程如下，编控制程序。

（1）动力头在原位，加上启动信号（SB ）接通电磁阀YV1，动力头快进。

2 动力头碰到限位开关SQ1后，接通电磁阀YV1、YV2，动力头由快进转为工进。

（3）动力头碰到限位开关SQ2后，开始延时，时间为10s 。

（4） 当延时时间到，接通电磁阀YV3，动力头快退。

（5）动力头回原位后，停止。

SB图7-41、第7-11题快退延时快进工进原位SQ0SQ0SQ1SQ2YV1YV2T YV3原位SQ1SQ2快退延时（10s ）快进工进原位延时。