PLC综合练习Word格式文档下载.docx

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根据控制要求及控制分析可知，该设计需要2佔输入和12个输出，PLC控制艺术彩灯造型的输入/输出分配表，如表10-9所示。

10．2．2抢答器的设计

LED数码显示的4组抢答器控制要求如下：

①4组人组成的竞争抢答，有4个对应的按钮，编号分别为1、2、3、4。

在主持人的主持下，参赛者通过抢先按下抢答按钮获得答题资格，抢答开始并且受时间限制。

当某一组按下按钮，并获得答题资格后，显示器显示出该组编号，并使铃发出响声，同时锁住其他的抢答器，使其他级抢答无效。

②如果在限制时间内参赛者均没有进行抢答，10S后蜂鸣器发音提示，此后抢答无效。

③如果主持人在未按下开始按钮前，己有人按下抢答按钮，属于违规，并显示违规组的编号，同时蜂鸣器发音提示，违规指示灯闪烁，其他按钮无效。

④抢答按钮没有复位开关，由主持人控制。

10．3．3小车送料控制设计

小车自动送料控制，初始状态时，小车处于起始位置A地。

当按下启动按钮后，小车在A地等待1min进行装料，然后向B地前进。

到达B地时小车等待2min卸料后再返回A地。

返回A地等待1min又进行装料后，向C地运行。

直接到达C（途经B地时小车不停，继续运行。

），小车等待4min卸完料后，返回A地。

小车到达A地、B地、C地位置时，可分别用SQ0、SQ1、SQ2来进行控制，因此根据小车运行过程画出图10-21所示的行程时序图。

由于小车在第1次到达SQ1时要改变运行方向，而第2次和第3次到达SQ1时不需要改变运行方向，所以利用计数器的计数功能来决定小车到达SQ1时是否改变运行方向。

10．3．4轧钢机控制设计

某一轧钢机，S1为检测传送带上有无钢板传感器，S2为检测传送带上钢板是否到位传感器。

M1、M2为传送带电动机，M3F和M3R为传送带电动机M3的正转和反转指示灯，Y1为锻压机。

按下启动按钮，M1、M2为传送带电动机运行，待加工钢板存储区的钢板自动往传送带上运送。

若S1检测到有钢板在传送带上时，M3电动机正转，其指示灯M3F亮。

当传送带上的钢板己过S1检测信号且S2检测到钢板到位时，电磁阀YV动作，M3电动机反转，其指示灯M3R亮。

Y1锻压机向钢板轧冲压一次，将己加工好的钢板放入加工后的钢板存储区。

10．3．5苹果自动分拣机控制设计

某一苹果分拣机的模拟控制，该系统能将3种不同大小的苹果放入相应的集装箱中。

开启电源，M5电动机运行，S1用灭检测传输带上是否有苹果，若检测到有苹果时L1灯亮，没有检测到苹果时L1熄灭；

S2、S3、S4为3种不同规格苹果检测信号，当检测到某一规格时，L2常亮，相应电动机启动，将苹果放入集装箱中。

如果不符合这3种规格，则L2闪烁，且M4电动机启动，将该苹果放入4号集装箱中。

S1继续检测是否有苹果在传输带上，重复相同的操作。

10．3．6多种液体混合装置控制设计

多种液体混合装置图。

L为低液面，SL3为低液面液位传感器；

M为中液面，SL2为中液面传感器；

H为高液面，SL1为高液面传感器；

YV1-YV4为电磁阀，YV1-YV3控制液体流入容器，YV4控制混合液体从容器流出；

M为搅拌电动机。

①初始状态下，装置投入运行时，YV1-YV3电磁阀关闭，YV4阀门打开1min使容器为空，液体传感器SL1~SL3无信号，搅拌电动机未启动。

②按下启动按钮，电磁阀YV1打开，液体A流入容器，经过一定时间，当液面达到L低液面时，SL3发出信号，继续流入液体。

液面达到中液面M时，SL2液位传感器发出信号，控制电磁阀YV1关闭，停止液体A流入，同时打开电磁阀YV2，使液体B流入容器。

③液体达到高液面H时，SL1液面传感器发出信号，控制电磁阀YV2关闭，停止液体B流入，同时打开电磁阀YV3，使液体C流入容器。

④当液体C流入容器2s后，YV3电磁阀自动关闭，停止液体C流入，同时启动搅拌电动机运行，对液体进行搅拌。

⑤经过2min的搅拌后，电动机停止运转，电磁阀YV4打开，放出混合液体。

⑥当液面低于L低液面时，低液面传感器SL3无信号，延时20S后，容器中的液体放完，电磁阀YV4关闭，搅拌机又开始执行下一次循环。

⑦在中途按下停止按钮时，需将当前的混合液操作处理完毕后，才停止在①状态上。

控制类

1、编制一个用户程序，控制交流电动机M1、M2扔的起/停运行。

其控制要求是：

（1）M1起动40S后方允许M2起动，

（2）M2停止运行30S后，方允许M1停止运行。

2、有一种试剂由混料罐配制。

混料罐有两个进水泵分别控制不同的液体材料进罐，有一个出水泵，控制混合料成品出罐，还有一个搅拌泵将混合料搅拌均匀。

在罐体侧面装有3个控制开关SQ1、SQ2、SQ3分别检测罐内液位的低、中、高位信号。

当罐内磁钢浮球到达与SQ1、SQ2、SQ3齐平位置时，分别发出液位的低、中、高信号。

控制面板上除起动、停止按钮外，还有一个两位开主令开关SA用来选择两种不同配方，当SA处在1位（SA-1接同）选用配方1，当SA处在2位（SA-2接通）选用配方2。

中途停止（按停止按钮）要待本循环结束回到初态停止工作。

3、试设计一个PLC控制污水处理的工艺过程的用户程序。

污水处理工艺和控制过程是：

按下起动按钮SB1，污水泵起动，污水到位后（由位置SQ1控制）污水泵停。

一号除污剂泵起运，一号除污剂到位（SQ2控制）关闭。

根据污水程度选择主令开关SA（1位为轻度污水，2位为重度污水）决定除污剂添加方法。

如果是轻度污水则起运搅拌泵直接进行处理。

如果是重度污水则先起动二号除污剂泵，待二号除污剂到位（SQ3检测）关闭该泵后再起动搅拌泵进行处理。

搅拌泵运行10S后关闭，然后起动放水泵放水至低位（SQ4检测）关闭放水泵延时1S，罐底打开，污物自动落下，计数器累加1，延时4S关闭，至此排污工艺一个循环结束。

当计数器值不到5则延时2S继续进行污水处理与排放，若计数器达到5次，则延时2S后起动污物小车，再延时6S后继续进行污水处理循环。

如果中途按下停止按钮SB2，则完成本次排污关闭罐底门后延时2S停止污水处理过程。

4、PLC控制自动生产线，其控制要求是：

按下起动按钮SB1传送带1运动，并带动产品移动，到达传送带2时进行计数包装。

包装分两类主令开关SA选择，SA在1位为小包装，每包6只产品。

SA在2位时为大包装，每包12只产品。

计数信号由光电开关ST采样输入，达到计数值传送带停止运动，传送带2自动起动。

3S后传送带1起动、传送带2停止，开始第二个循环。

大、小包装达1000包生产线自动停止运行。

若中途按下停止按钮SB2则待本循环结束停止运行。

试用SFC语言设计用户程序。

6、试设计一个控制拣球机械手动作的用户程序。

当吸盘在初始原位时（左上方左限SQ1受压），按下起动按钮SB1，机械手按如下顺序将大球或小球分别自动放入各自的箱中。

如此循环，若按下停止按钮SB2，待一个循环结束，机械手在原位停止运行。

7、有一条PLC控制的产品检验传输线，当产品传送到A点，光电开关ST发出信号并由ST2检查产品是否合格。

若ST1=1，ST2=1为合格产品，传送带继续将产品送到前面成品箱内。

若ST1=1，ST2=0则为次品，传送带运行3S到B点就停止运行，由机械手将次品送到次品箱内。

机械手的动作顺序是：

机械手一旦复位经1S延时后，传送带自动起动运行。

机械手的动作由液压电磁阀（均为单向阀）控制（线圈得电动作，失电复位）。

起动停止运行由面板上的按钮控制。

试设计其用户程序。

8、试设计一个用户程序，要求按下起动按钮后，（Y0-Y47）40个输出中每次有2个为1，每隔6S钟变化1次，即先是Y0，Y1为1，6S到换成Y2，Y3为1（Y0，Y1即变为0），依次类推，直至Y46，Y47为1，6S后从头开始，循环100次后自动停止运行。

要求分别采用基本指令、步进指令和功能指令等不同的方法设计该程序。

9、装置及工艺过程控制：

由四个容器组成，容器之间用泵和管道连。

每个容器装有两个检测高低液位的传感器。

1号、2号容器分别用泵P1和P2将碱液和聚合物灌满，达到各自的高液位P1、P2关闭。

然后2号容器加热，当温度达到60

时温度传感器发出信号，加热器关闭。

P3、P4泵分别将1号、2号容器中的溶液输送到反应器3号池中并起动3号容器中的搅拌泵，搅拌60S后泵P5起动将混合液抽入到产品池4号容器。

当4号池满或3号池空就起动泵P6排出产品溶液直至4号池空，至此完成一个循环。

10、设计一个汽车库自动门控制系统，具体控制要求如下：

当汽车到达库门前，超声波开关检测出车来的信号，门上升；

当碰到上限开关，门停止上升，当汽车驶入车库后，光电开关发出信号，门电动机反转，门下降；

当下降碰到下限开关后门电动机停止。

试画出输出设备与PLC的接线图、设计出梯形图程序并加以调试。

11、自动售水机控制设计要求如下：

（1）此售货机可投入0.5元、1元硬币，投币口为LS1、LS2；

（2）当投入的硬币总值大于等于6元时，汽水指示灯L1亮，此时按下汽水按钮SB，则汽水口L2出汽水，12s后自动停止。

（3）不找钱，不结余，下一位投币又重新开始。

试设计出PLC的I\O口硬件连接图并进行连接；

画出状态转移图或梯形图。

12、某机床有两台电机。

Ｍ１为冷却泵，Ｍ２为主轴，只在Ｍ１运行后，Ｍ２可运行，且在Ｍ２运行期间，Ｍ１无法停止，在Ｍ２停止工作１０Ｓ后，Ｍ１自动停止，Ｍ２为反向。

13、有8个灯依次复进行，用一个按钮控制启保停。

14、鼓风机与引风机控制的电路程序。

要求：

1）开机时首先起动引风机，引风机指示灯亮。

10S后，自动起动鼓风机，鼓风机指示灯亮。

2）停机时首先关断鼓风机，鼓风机指示灯灭。

经20S后自动关断引风机和引风机的指示灯。

15、1）按下启动按钮及水位选择开关，开始进水直到高（中、低）水位关水。

2）2S后开始洗涤

3）洗涤时，正转30S，停2S。

然后反转30S，停2S

4）如此循环5次，总共20S后，开始排水，排空后脱水30S

5）开始清洗，重复

（1）~（4）清洗两洗两遍。

6）清洗完成，报警3S并自动停机

7）若按下停车按钮，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）。

16、振荡电路：

1先灭0.5s，再亮0.5s。

2②先亮0.5s,再灭0.5s.

设计一振荡电路，要求振荡3次后停止。

17、用PLC控制一仓库，该仓库最多有货6000箱，需对所存的货物进行计数，货物多于5000箱时，红灯亮，货物少于1000箱时绿灯亮，1000~5000箱时，黄灯亮。

18、由5个灯组成的彩灯组，按下启动按钮后，相同的两个彩灯两两同时变亮和熄灭，不断循环每组点亮时间为5S，按下停止按钮以后，所有彩灯立刻熄灭。

要求1）将5个灯泡通过继电器同PLC相连

2）连接好启动和停止按钮

19、小车能在轨道上左右开支，轨道两边有两个限位开关SQ1、SQ2，小车在停止状态时，当按下左行启动开关后，小车立刻向左开动，左行过程中碰到SQ1后，就停止2S，然后就向右行驶，右行过程中碰到SQ2就停止2S，然后向左行驶，小车在停止状态时，按下右行启动开关之后，小车立刻向右开支，右行过程中碰到SQ2，停2S，然后左行，左行过程中碰到SQ1停2S，然后右行，按下停止按钮，小车立刻停止。

1）连接好各个限位开关和开始、停止按钮

2）只有在停止状态下，左行右行启动开关起作用。

20、设计一电机正反转控制的程序，具体要求：

1）按下启动按钮（用人机界面设计）电机正转启动、间隔一段时间后电机反转再经过一定时间延时，电机停止运行。

2）电机在运行中按下停止按钮电机也能停止工作。

3）正确连线。

21、有两台电机，按下启动按钮第一台电机工作，10S后第一台电机停止，此时第二台电机才具备启动条件，第二台电机在第一台启动后，按下二次启动按钮电机启动工作15S后停，电机在运行时都可实现紧急停车。

22、电机组成一个控制系统，按下点启动按钮以后，M1立即启动，过3S后方允许M2、M3启动，其中M2按运行5S停2S的方式自动运行、M3受单按钮可进行启保停控制，在M3启动3S后，M4、M5同时启动，其中M4按运行3S停2S，M5按连续方式运行，此时M3的停止发挥作用有效，在按下总停按钮后，M4、M5立即停止，3S后M3停止，再过3S。

M1、M2同停。

23、两个按钮控制四台电动机顺启逆停（任启任停）

24、红、黄、蓝三只彩灯：

方案1：

红亮3S后，红黄同亮3S后，红黄蓝同亮3S后同灭3S。

方案2；

蓝灯亮3S后，蓝黄同亮3S后，蓝黄红同亮3S后同灭3S。

控制要求：

1、自动控制：

程序重复方案1三次后重复执行方案2两次。

如此循环。

2、手动控制：

通过开关人为控制程序方案2循环执行。

25、A、B、C三台电动机，HL1、HL2两盏指示灯A启运3S后，B方可启动，B停止3S后，A方可停止，A为单按钮控制启保停，B为连续点动两种控制操作方式。

C有两只启动按钮，按下1，C连续运行5S后，停止3S方式运行。

按下2时C按连续运行方式运行，两种方式运行过程中可自由切换，系统上电后，HL1按0.5hz方式闪烁。

任何一台电机启动时，HL1熄灭，HL2闪烁。

26、某设备试通电后，红色指示灯长亮表示设备正处于待机状态，当按下启动按钮后，M1立即启动，同时绿色指示灯按2hz频率闪烁，红灯熄灭，5S后M1停止，M2启动，按3S运行，2S停止的方式运行，红绿灯也可以同样的方式交替闪烁，如此三次后，M2停止，M3运行。

红灯熄灭，绿灯长亮，按下停止按钮后，M1、M2、M3同时运行，绿灯按5hz频率闪烁3次后。

27、某电动机在按下启动按钮后，每隔一段时间自动顺序启动，启动完毕后，按下停止按钮，每隔一段时间自动反向顺序停止，在启动过程中，如果按下停止按钮，则立即中止启动过程，对己启动运行的电机，马上进行反方向顺序停止，直到全部结束。

28、某个控制线路，要求第一台电动机启动10S后，第二台电动机自动启动、运行5S后，第一台时机停止并同时使第三台电动机自行启动。

再运行10S，电动机全部停止。

29、某小车运行控制线路，小车由异步时机拖动，

1）小车由原位开始前进，到终端后自动停止。

2）在终端1min后自动返回原位停止

3）要求能在前进或后退中任意位置都能停止或启动

31．某一冲压机的初始位置是冲头抬起，牌高位，当操作者按启动按钮时，冲头向工件冲击，到最低位置时，触动低位行程开关，然后冲头抬起回到高位，触动高位行程开关，停止运行。

30、某台分检大小球的机械臂装置，它的工作过程：

当机械臂处于原始位置时，即上限位开关LS1和左限LS3压下，抓球电磁铁处于失电状态。

这时按动启动按钮SB1后，机械臂下降，碰到下限位开关LS2后停止减速下行，且电磁铁得电吸球。

如果吸住的是小球则大小球检测开关SQ为ON，如果吸住的是大球，则SQ为OFF，1S后，机械臂上行，碰到上限位LS1后右行，它会根据大小球的不同，LS4（小球）和LS5（大球）处停止右行，然后下行主下限位停止电磁铁失电，机械臂把球放在小球箱里或大球箱里。

1S钟后返回，如果不按停止SB2，机械臂一直工作下去。

如果按了停止按钮，则不管何时按，机械臂最终都要停止在原始位置。

再次挥动启动按钮后，系统可以再次从头开始循环工作。

31、照明灯的控制程序,当按下启动按钮后,照明灯发光30S,如果在返程时间内又有人按下按钮.则时间间隔从头开始,这样可以确保在最后一次按完按钮后,灯光可维持30S.

32、设计法设计一个对锅炉鼓风机和引风机控制的梯形图程序控制要求.

1）开机时首先启动引风机,10S后自动启动鼓风机

2）停止时,立即关断鼓风机,经20S后自动关断引风机.

33、现有三个通风机:

控制要求:

（用开关控制）

1）当两台以上检测开关闭合时,指示灯长亮

2）当有一台检测开关闭合时,指示灯按0.5hz闪烁。

3）当没有一台检测开关闭合时，指示灯按2hz闪烁。

34、自动门控制系统，在门内侧和外侧各有一个超声波探测器，探测到有人0.5s，自动打开，探测到无人1S后，自动门关闭。

35、小灯控制，按下SB1后，1、2、3、4、5循环。

按下SB2后，5、4、3、2、1循环。

按SB3熄灭。

37、粉末冶金压制机粉末放好后，按下启动按钮后冲头下行，待粉末压紧后，压力继电器接通，延时5S后，冲头上行点限位接通，然后模具下行至限位接通。

取走成品后，工人按一下按钮模具上升至限位接通系统回到初始状态。

38、送料系统：

按一下启动小车开始装料，（若小车不在ST0处，须先回到ST10S后等待呼叫：

若有工位按下呼叫按钮（同时呼叫按钮按SB1~SB5顺序响应J）小车左行至呼叫工位，卸料5SA然后空车回到ST0，装料10S，等待下次呼叫，按下停止系统，停止运行。

39、三层电梯的设计要求：

电梯上行设计要求：

1）当电梯停于1楼、2楼，3楼呼叫。

则上升至3楼碰行程开关后停止。

2）电梯停于1楼，2楼呼叫，则上行至2楼行程开关停止。

3）电梯停于1楼，2楼、3楼同时呼叫，电梯上升到2F，停5S继续上升至3楼。

电梯下行设计要求：

1）电梯停于3F，或2F，1F呼叫，电梯下行到1F停。

2）电梯停于3F，2F呼叫，电梯下行至2F停。

3）电梯停于3F，1F、2F同时呼叫，电梯下行至2F，停5S后继续下行至1F停止。

40、产线每生产一箱饮料，触发光电信号一次，每生产十箱饮料。

横向电机M1启动，开始运送饮料。

碰撞限位开关XK1后，M1停止，2S后纵向电机M2启动，触发限位XK2后，纵向电机停止，同时输出5S的灯光闪烁信号，才是与工人交货。

41、某生产设备正常生产时外部管道气压为80~190Pa，使用西特（Setra267型）压力传感器灭测量压力。

压力传感器的测量范围为0~250Pa，输出为0~10VDC。

试计算压力上、下限控制参数（用整数表示）。

用模拟量编写此程序。

42、试设计一个十字路口交通灯用户程序：

按下启动按钮后，依下面顺序运行

1）南北绿灯亮20s，东西向红灯亮。

2）20s后，南北向绿灯闪烁5次每次通断各0.5s，此期间东西向红灯亮。

3）闪5次后南北向绿灯变暗，两个方向黄灯同时亮5s，东西向红灯仍然亮。

4）黄灯亮5s后熄灭，南北向换红灯，东西向换绿灯亮30s。

5）东西向绿灯30s后闪5次每次通断各0.5s，南北向红灯亮。

6）闪5次后东西向绿灯熄灭，两个方向黄灯亮5s，南北向红灯仍然亮。

7）黄灯亮5s后南北向换绿灯，东西向换红灯，至此一个循环结束。

如此循环按下停止按钮SB2，待本循环结束系统停止工作。

43、技术要求：

（1）电机M1没有启动时电动机M2不能启动，电机M1在运转时电动机M2也不能启动。

（2）电机M1首先启动，且必须在M1停止后M2才能启动。

（3）有必要的保护措施。

44、设备描述：

设计一台自动运料小车电路，简图如下，要求用可编程序控制器设计，系统启动（SB2）后，运料小车无条件快速归位A（SQ1）点装料，装满料（满料信号SQ5）低速出发（KM1）运行，运料小车到B点（SQ2）转为高速（KM2）运行，运料小车到C点（SQ3）转为低速（KM1）运行，运料小车到达D（SQ4）点停止运行，自动卸料，卸料完毕（空车信号SQ6）自动快速（KM3）返回A点，循环重复。

任何状态是按下停止按钮（SB1）快速（KM3）返回A点停止。

（按钮与行程开关都以开点接入）。

45、设备描述：

某一台自动剪板机的动作示意图，如下图：

剪板机的送料有电动机M1驱动，取料有电动机M2驱动，压钳和剪刀各自的下行与复位分别有液压电磁阀YV1、YV2、YV3、YV4来控制，SQ1——SQ6为限位开关。

1.技术要求：

（1）当压钳和剪刀都在原位时（即压钳在上限位SQ1处，剪刀在上限位SQ2处），按下启动按钮，电动机M1启动送料。

（2）板料右行送至到位（SQ3）停止，压钳下行至到位（SQ4）将板料压紧后停止。

（3）剪刀下行剪板，板料剪断落至SQ5处时，压钳和剪刀上行复位，同时M2电机启动取走剪裁的板料。

（4）当压钳和剪刀上行至原位（SQ1、SQ2）。

取料送至到位（SQ6）。

系统停止等待下一次启动。

（5）有必要的保护措施

46、设计一组四级皮带输送机械的运输机基本电路。

分别有M1、M2、M3、M4四台电机拖，其动作程序如下：

1）启动时，M1启动延时2秒后M2启动——M2启动延时3秒后M3启动——M3启动延时4秒后M4启动。

（2）停止时，M4停止延时4秒后M3停止——M3停止延时3秒后M2停止——