上海海事大学可编程控制器考试试题示例Word文件下载.docx
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KT
b)b)控制电路
a)图3-15定子串电阻降压启动时间原则控制电路a)主电路
1~
时间原则控制多用于难以直接检测变化参量的自动控制中,而且时间继电器的通用性好,控制灵活方便,因而能代替某些原则控制。
3)电动机正反转线路
SFKKSKKKSKKKKba图3-11正反向接触器间的联b)控制电a)主电
SKKSSKKSSKK图3-12采用复合按钮的联锁控制电
如图3-11所示,SB为停止按钮,SB为正向起动按钮,SB为反向起动按钮。
在正向接21触器KM线圈的电路中,串入反向接触器KM的常闭触点,实现正反向接触器间的联锁(互21锁)。
如果希望不用按下停止按钮SB,直接按下反向按钮SB即可实现电动机反向工作,SB、12SB可以采用复合按钮(如图3-12)或转换开关。
2
电动机正反转PLC控制:
)正反转自动循环线路4
行程控制原理:
机械挡铁装在放在左端需要反向的位置,SQ2放在右端需要反向的位置,限位开关SQ1通电自锁,电动机正向旋转,带动工作台,KM1运动部件上。
正向运动时,按正转按钮SB2的常开触点闭合,的线圈电路。
同时,SQ1左移。
压下SQ1,其常闭触点断开,切断KM1,工作台实现左右移动的的线圈电路,电动机反转,带动工作台右移,压下SQ2接通KM2分别起到左右超限位保护作用,当工作台移动到左右的极限SQ4自动控制。
限位开关SQ3、位置时动作。
SB2SBKMSQSQ1231KM1KM1SQ2KMSQSQSB1243KM2KM2SQ1图3-14行程原则控制电路
注意:
运动部件经过一次自动往复循环,电动机要进行两次反接制动过程,易出现较大的反接制动电流和机械冲击。
因此,这种电路只适用于电动机容量较小,循环周期较长,电动机转轴具有足够刚性的拖动系统中。
在选择接触器容量时,应比一般情况下选择的容量大一些。
5)多电机顺序启动
以车床主轴为例,主电路如图3-13a所示,主轴拖动电动机M,润滑油泵电动机M。
21控制电路如图3-13b所示,KM的常开触点串入KM的线圈电路中,实现先KM通电、后212.
的KMSB、SB,油泵先给齿轮箱供油润滑,KM通电的顺序动作。
起动时,同时按下按钮2241常开触点闭合,然后才允许主轴拖动电动机起动。
UVWKM1KM2FUFU21KM1KMKM12KM2KRKR21KMM2M12
b)a)图3-13车床主轴顺序启动控制电路b)控制电路a)主电路PLC实现:
的接通为条件。
这的接通是以Y0Y0的常开触点串在Y1的控制回路中,Y1如图所示。
可Y1Y1也被关断停止,而且Y0接通条件下,Y0样,只有Y0接通才允许Y1接通。
关断后为停止按钮。
X1、X3以自行接通和停止。
X0、X2为起动按钮,
6)多地点控制所示,进行两地控制,应当有两组按钮,其线路设计的普遍规则是:
各个操183如图-作地点的起动按钮(常开触点)并联,即逻辑“或”的关系;
停车按钮(常闭按钮)串联,即逻辑“与非”的关系。
SB1UKMSBSBV43W
SBFU2
KMKMFR图3-18多地点控制电路
M
实现:
多地控制电路PLC是一个地方的起动和停止控X1其中X0和下图是两个地方控制一个继电器线圈的程序。
是另一个地方的起动和停止控制按钮。
X2和X3制按钮,
后第二台启动,停车时两台同时停止。
欲实现这一10s两台交流异步电动机,一台启动
由于是两台。
(Y0及Y2)功能。
给两台电机供电的两只交流接触器要占用PLC的两个输出口,但延时功能需一只定时器)电机联合启停,仅选一只启动按钮(X0)和一只停止按钮(X2。
(T1)
线路中的保护措短路电流保护过电流保护热保护在电气控制线路中常用的保护措施有零电压欠电压保护,弱磁保护及超速保护等
1.短路保
LLL1熔断器保护
(1)31L2L过电流继电
(2)3FUFU11器保护或断路器保护QF2.过电流保护KVSB23.热保护KMFUKRSB1和欠4.电压零KVV<
KM电压保护KM护措其5.他保KR施1()弱磁场保护M3~)超速保护2(的常电6.动机b)a)图3-19电动机的常用保护控制电路用保护举例b)控制电路,快速3如图-19a)主电路、熔断器FU熔断器为欠电压保护;
热继电器为短路保护;
热继电器FUKV为过电流保护;
欠电压继电器KR1为热保护;
KR、KMKM的常闭触点为联锁保护。
21.
横梁控制线路设计:
根据横梁升降机构的工艺要求,在控制电路中应用了多个典型线路设计基本规律:
1.点动控制例如,上升运动为调整运动,并且是手动控制,因此采用点动控制。
下降运动也是如此。
2.正反转控制例如,上升、下降,夹紧、放松是方向相反的两对运动,因此要求电动机M、M可以实现正反转控制。
3.自锁环节例如,放松接触器KM312线圈电路中的KM常开触点,为防止在放松过程中按钮SB松开,加入KM的自锁触点。
3134.正反向接触器的联锁控制例如,图3-24b中的KM、KM的常闭触点。
5.顺序起动21控制例如,时间继电器KT和下降继电器KM的动作顺序为下降动作结束时,时间继电器2动作。
因此,将KM的常开触点加入到KT线圈的控制电路中。
6.行程原则控制例如,2限位开关SQ、SQ、SQ,分别实现放松、上升、下降的极限位置控制。
7.时间原则控312制例如,时间继电器KT控制回升运动。
8.电流原则控制例如,夹紧力大小的控制。
将以上基本环节根据控制要求组合起来,先设计能够基本满足工艺要求的电路,经过反复修改和试验,使电路符合设计要求,并增加保护环节。
这种方法常为工程设计人员采用,但设计的电路触点不一定最少,也不一定是最优方案。
LLL312QFKM4KAL31输输CPU微处理器出入驱动接受现场信号部部受控元件
电源部件件步1
转换1步2动作转换动作3步
件
KM1
KM2SBSB1
KM3
I>
MSB12
114KM
a)KKM4KTKK3Kb)
MKM2KMKMKM
22143
LSQ2SQ3
KA图3-24主电路和控制电路最终方案a)主电路b)控制电路2
KKM1KM2KM3KM4KT
SB2SQ1KM2动作3
KM
可编程逻辑控制器部分:
PLC的结构组成一、
是一种以微处理器为核心,综合了计算机技术、半导体存储技术和自动控制技术的PLC中央处理单元一种工业控制专用计算机,其结构组成与微机基本相同,包括以下几部分:
(CPU)、存储器、输入输出(1所示。
-I/O)部件、电源部件和外部设备,如图5
系用I/OI/O外编程器统户BA扩扩程程设序序展展接其他外设单接存储器口
PLC1结构组成5图-
二、PLC的工作方式
PLC与其它计算机一样,其功能还必须由软件支持,软件包括系统软件和应用软件。
PLC的工作方式是在其系统软件的控制和指挥下,对应用软件(用户程序)作周期性的循环扫描工作。
每一循环称为一个扫描周期,每一个扫描周期分为输入采样、执行程序、输出刷新和通讯四个阶段。
1.输入采样阶段在采样阶段以扫描方式顺序读入所有输入的状态,并存入输入数据寄存器中。
接着PLC转入执行阶段。
在程序执行期间,即使输入状态变化,输入数据寄存器的内容也不会改变。
这些变化只能在下一个扫描周期输入采样时读入。
程序执行阶段2.
指令的执行总是根在程序执行阶段,先从输入数据寄存器中读入所有输入的状态。
并按程序中规定读入某个先上后下地对每条指令进行扫描,据梯形图的顺序先左后右、输出、内部辅助继电器、定时器、计数器的状态。
然后,进行逻辑运算。
运算结果存入输出数据寄存器。
3.输出刷新阶段输出数据寄存器中所在所有指令执行完以后,输出数据寄存器中的数据不再发生变化,PLC有输出继电器的状态,在输出刷新阶段转存到输出锁存电路,并驱动输出电路。
这才是的实际输出。
4.通讯。
在与编进入与编程器和上位机或下位机通讯(如果有通讯请求)输出刷新过后,PLC数据、错程器通讯过程中,编程器把编程和修改的参数发送给主机,主机把要显示的状态、误码等发送给编程器进行相应显示。
编程器还要发送给主机停机、启动、清内存等命令。
内部设置了监视定时器,PLC以上四个阶段构成了执行用户程序的一个工作周期。
PLC在CPU对每个扫描周期进行监视,以免由于内部故障使系统进入死循环。
的编程语言三、PLC1.顺序功能表图()SFC(a))()cb(5图-顺序功能表图结构图2
b)a(顺序结构,()选择结构,c()并行结构IL指令表(3.)梯形图(2.LD)等四、PLC与继电接触器控制系统的比较由PLC在逻辑控制和顺序控制都是由传统的继电接触器控制系统来实现的。
出现之前,于采用了微控制器和计算机技术,PLC与传统的继电接触器系统相比具有许多优点:
.传统的继电器控制系统是针对一定的生产机械、固定的生产工艺而设计,采用硬接1.
线方式安装而成,只能进行开关量的控制;
而PLC采用软件编程来实现各种控制功能,只要改变程序,就可适应生产工艺的改变,并且可以实现开关量和模拟量的控制,因而适应性强。
2.传统的继电接触器控制系统中,随着控制对象的增多,必然要增加继电器数目,提高系统的运营成本;
而对于PLC来说,只需要改变程序就可以实现较复杂的控制功能。
3.继电接触器控制系统在长期使用的过程中,受接触不良和触点寿命的影响,可靠性低;
PLC由于采用了微电子和计算机技术,可靠性比较高,抗干扰能力强。
4.继电接触器控制系统要扩充、改装都必须重新设计重新配置;
而PLC在I/O点数及内存容许范围内,可自由扩充。
5.与传统继电接触器控制系统相比,PLC体积小,重量轻,结构紧凑,开发周期短,安装和维护工作量小,PLC还有完善的监控和自诊断功能,可以及时发现和排除故障。
因此,PLC在性能上比继电接触器逻辑控制优异,在用微电子技术改造传统产业的过程中,传统的继电接触器控制系统,大多数将被PLC控制系统所取代。
LDX0梯形图到指令语句表:
ORX1
2))1
LDIX2
LDX1
ORX3ORX2ANB
ORIM105OUTM0OUTY1LDX0
LDX3ANDX1ORM100LDX2
ANIX4ANIX3ORIM100ORB
OUTM100OUTM1
LDX03)
MPPMPS
ANDX4ANDX1
MPSMPS
ANDX5ANDX2
OUTY2OUTY0
MPPMPP
ANDX6ANDX3
OUTY3OUTY1时序图到梯形图:
)1编程实现按钮X0按一下,输出如下图脉冲波形Y0SET,RST用指令如何实现?
2)啤酒生产线中有一个环节是对成品进行装箱,假
瓶装为一箱,思考如何实现。
12设每
3)多个定时器组合电路
如图所示。
当X0接通,T0线圈得电并开始延时,延时到T0常开触点闭合,又使T1线圈得电,并开始延时,当
其常开T1延时到,定时器线圈得再使T2触点闭合,电,并开始延时,当定时其常开触点延时到,器T2因此,接通。
闭合,才使Y0接Y0为ON开始到从X0。
通共延时9000s)定时器和计数器组合4定时时间到,后0.6sT1ON时,T1开始定时,当X1为
,0其常闭触点断开,使它自己复位,复位后T1的当前值变为同时它的常闭触点接通,使它自己的线圈重新通电,又开始定从分析中可。
X1变为OFF时。
T1将这样周而复始地工作,直至最上面一行电路是一个脉冲信号发生器,脉冲周期等看出,1T1的设定值。
于的当前值等于个数后,C0产生的脉冲列送给C0计数,计满3设定值,它的常开触点闭合,Y0开始输出。
5)二分频电路
N分频电路为(可参考,有可能原创,错误)
1.集中与分散控制电路:
在多台单机组成的自动线上,有在总操作台上的集中控制和在单机操作台上分散控制的联锁。
集中与分散为选择开关,以其触点为集控制的梯形图如图所示。
X2时,为单机为ON中控制与分散控制的联锁触点。
当X2时,为集中总起动控制。
在OFF分散起动控制;
当X2为两种情况下,单机和总操作台都可以发出停止命令。
闪烁电路2.接X0当拨动开关将
通,启动脉冲发生器。
延时后接通,再延时3s2s后Y0这一过程周期性地Y0断开。
输出一系列脉冲信重复。
Y0。
5s,脉宽为3s号,其周期为
延合延分电路:
2.
,当控制如图所示用X0Y0
开X0的常开触点接通后,T0的常开触后T010s始定时,X0ON。
点接通,使Y0变为使时其常闭触点断开,为ONT1变为OFF后X0T1复位,的常闭触后T1开始定时,5sT1变为Y0OFF,点断开,使保持、用起动、也被复位。
Y0停止电路来控制。
:
编程题1状态指令
编程题2状态指令
状态指令编程题3:
根据十字路口交通信号灯的控制要求,可作出信号灯的控制时序图如图所示。
状态转移图:
状态转移步进梯形图:
并行分支与汇合流程的编程应用