技师PLC编程习题已整0227.docx

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技师PLC编程习题已整0227

维修电工技师

项目培训资料

第一节考核内容及要求

考核说明

◆本题分值：

50分

◆考核时间：

210分钟

◆考核形式：

现场操作

◆考核内容和要求：

1．项目任务（即试题，有图另附）

2．电路设计

（1）根据任务，设计“用PLC控制”的主/控电路，画出电路图（或控制系统框图）。

（2）有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

（3）填写<材料申领单>。

（4）列出PLC控制I/O口（输入/输出）接口地址分配表（或称现场元件信号对照表）。

（5）绘制PLC控制I/O口（输入/输出）接线图。

（6）根据工艺要求，设计梯形图。

（7）根据梯形图，列出指令表。

3．安装与接线

（1）按主/控电路图及PLC控制I/O口（输入/输出）接线图，在机架或模拟配线板上安装与接线。

（2）如在模拟配线板上安装，将熔断器、接触器、PLC装在主接线板上；将转换开关、按钮等外接器件装在另一块配线板上。

4．PLC键盘操作

（1）熟练操作键盘。

（2）能正确地将所编程序输入PLC。

（3）按照被控设备的动作要求模拟调试，达到设计要求。

5．联机试验

（1）正确使用电工工具及万用表，完成设备装置负载之间的互连接线。

（2）仔细进行检查，有步聚了进行通电试验，达到项目功能要求。

（3）注意人身和设备安全，遵守安全操作规程。

第二节训练习题

一．用PLC改造继电器控制线路，并进行设计、安装与调试

1．用PLC改造图1-1所示的继电-接触式电气控制电路，并进行安装与调试。

（1）用PLC控制并编程所示电路，要求增加点动或停车电气制动功能，有电源指示、低速运行指示、高速运行指示、点动或停车制动指示，并且进行安装与调试。

（2）具有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

2．用PLC改造图1-2所示的继电-接触式电气控制电路，并进行安装与调试。

（1）用PLC控制并编程所示电路，要求增加点动功能，有电源指示、运行指示、点动指示，并且进行安装与调试。

（2）具有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

3.用PLC改造图1-3所示的继电-接触式电气控制电路，并进行安装与调试。

（1）用PLC控制并编程所示电路，要求增加点动功能，并且进行安装与调试。

（2）具有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

4.用PLC改造图1-4所示的继电-接触式电气控制电路，并进行安装与调试。

（1）用PLC控制并编程所示电路，具体要求如下：

1）增加低速运行功能。

2）当双速电动机已启动5s以上、处于低速运行状态时，按高速启动按钮，应直接转入高速运行状态。

3）增加过载运行红色指示灯闪烁报警功能（闪烁频率为2HZ）。

当过载消除后，红色指示灯停止闪烁。

4）增加电源指示、低速运行指示、高速运行指示功能。

（2）具有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

二．用PLC进行控制线路的设计、安装与调试

1．用PLC设计图1-5所示的三种液体自动混合的工艺，并进行安装与调试。

（1）电气控制工艺过程

1）初始状态：

YV1、YV2、YV3、YV4电磁阀和搅拌机M均为“OFF”，液面传感器L1、L2、L3均为“OFF”。

2）启动运行：

按下启动按钮。

①电磁阀YV1闭合（YV1为“ON”），开始注入液体A，至液面高度为L3（此时L3为“ON”）时，停止注入（YV1为“OFF”）。

延时0.5s，开启液体B电磁阀YV2（YV2为“ON”）注入液体B，当液面升至L2（L2为“ON”）时，停止注入（YV2为“OFF”）。

延时0.5s，开启液体C电磁阀YV3（YV3为“ON”）注入液体C，当液面升至L1（L1为“ON”）时，停止注入（YV3为“OFF”）。

②停止液体C注入后，延时1s，启动电动机M，开始搅拌，混合时间为10s。

③停止搅拌后放出混合液体（YV4为“ON”），至液体高度为L3后，再经5s停止放液体。

（2）具有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

2．用PLC控制编程设计，以实现某机床液压及主轴电动机启、停控制，具体要求如下：

（1）考虑到机床工作前需要充分润滑，必须先启动油泵电动机。

（2）启动油泵电动机5s后，如机床液压系统压力继电器SP动作（压力达到标准），用闪烁的绿色指示灯（闪烁频率为2HZ）提示操作者。

可手动操作启动主轴电动机。

主轴电动机启动后，闪烁的绿色指示灯应熄灭。

（3）由于主轴电动机功率较大，启动时负载轻，故采用Y-△减压启动方式。

（4）机床停止工作时，必须先停止主轴电动机，2s后再停止油泵电动机。

（5）油泵电动机启动5s后，如压力继电器SP不动作，30s后油泵电动机停车锁死，并用红色指示灯闪烁（闪烁频率为1HZ），指示液压系统需要维修。

（6）设置机床重新启动开关，液压系统维修结束，使闪烁的红色指示灯熄灭，同时允许液压系统维修后的机床可重新启动。

（7）要求有电源指示、油泵电动机运行指示、主轴电动机运行指示。

（8）有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

3．用PLC设计一套三级皮带运输机的控制，并完成安装与调试。

（1）电气控制工艺流程

为了避免物料在运输途中堆积，实现正常传输，完成皮带运输的三台拖动电动机M1、M2和M3启动时要按一定时间间隔顺序启动：

M1（间隔5s）→M2（间隔5s）→M3；停车时也按一定时间间隔逆序停车：

M3（间隔10s）→M2（间隔10s）→M1。

（2）具有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

三．用PLC、VFD进行控制线路的设计、安装与调试

1．用PLC、变频器控制图3-1运料小车运动装置的设计，并进行安装与调试。

（1）电气控制工艺过程

其中，启动按钮SB1用来开启运料小车，停止按钮SB2用来手动停止运料小车，小车运行到位用左右限位开关模拟，小车移动电动机由变频器供电，设计不考虑工频电源引入小车方法。

其工艺流程如下：

按SB1，小车从原点启动，第一次右行，要求控制小车运行电动机的转速n为1400r/min，使小车向前运行直到碰到SQ2开关停止，KM1接触器吸合，使料斗开启7s装料。

随后小车返回原点，要求控制小车运行电动机的转速为700r/min，直到碰到SQ1开关停止，KM2接触器吸合，使小车卸料5s后完成第一次任务。

然后，小车开始第二次右行，要求控制小车运行电动机转速为1000r/min，使小车向前运行，直到碰到SQ2开关停止，KM1接触器吸合，使料斗开启7s装料。

随后小车返回原点，要求控制小车运行电动机转速为500r/min，直到碰到SQ1开关停止，KM2接触器吸合，使小车卸料5s后完成第二次任务。

（2）电路设计

1）要求按工艺流程连续运行，小车不在原位不能启动，如小车不在原位，按停止按钮可回到原点。

同时要求：

小车第一次向右运动时，变频器升速时间为3s，停止时的减速时间为2s；第二次向右运动时，升速时间为2s，到料斗处停止，减速时间为1s。

向左运动及下料不做要求。

2）具有短路、过载及必要的联锁保护功能等。

2．用PLC、变频器联机实现图3-2龙门刨床床身速度控制工艺流程的设计，并完成模拟安装和调试。

（1）电气控制工艺过程

1）图2-2所示为龙门刨床床身速度控制工艺流程图，在床身运动起始位置设位置开关SQ1，正向运动第一次变速位置设位置开关SQ2，正向运动第二次变速位置设位置开关SQ3，运动终点位置设位置开关SQ4，并同时设终端极限开关SQ7。

2）从正向运动转变为反向运动时要求停2s；反向运动碰到位置开关SQ5，为反向第一次减速；碰到位置开关SQ6，为反向第二次减速；碰到起始位置开关SQ1，完成一次循环，并同时设终端极限开关SQ8。

3）设置启动按钮SB1，停止按钮SB2。

4）当工作台在任何位置时，按停止按钮后必须回到运动起始点。

5）工作台的运动用三相交流异步电动机的正反转模拟。

6）变频器频率设定

f1:

20HZ；f2:

35HZ；f3:

10HZ；f4:

45HZ；f5:

15HZ。

正向运动第一升速时间2s、第二升速时间1s，第一减速时间1.5s，第二减速时间2s；反向运动升速时间2s，第一减速时间1.5s、第二减速时间2s。

第三节答题纸

1#答题纸

1．PLC控制方案（主/控电路图或系统图、框图、功能图等）

2#答题纸

2．材料申领单（三相异步电动机功率现场确定）

序号

代号

名称

型号规格

单位

数量

备注

申领人：

年月日

3#答题纸

3-1．现场信号对照表（I/O接口地址分配表）

PLC输入信号

PLC输出信号

序号

元件代号

元件名称

信号功能用途

线端代号

序号

元件代号

元件名称

信号功能用途

线端代号

3-2．绘制PLC的I/O口接线图（如PLC控制系统主/控电路图已明确，可省略）

4#答题纸

4．写出PLC梯形图程序（或SFC图程序）

5#答题纸

5．写出指令语句表

序号

操作码

操作数

备注

序号

操作码

操作数

备注

6#答题纸

6．PLC带载联合调试记录（梯形图和指令的调试修正）。