电气控制与可编程序控制器应用技术习题.docx
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电气控制与可编程序控制器应用技术习题
2-04、有二台电动机，试拟定一个既能分别启动、停止，又可以同时启动、停车的控制线路。
L1L2L3FU2QSFR1FR2KAFU2SB5SB2SB4KM1KM1KM2KM1FR1FU2KM1电路b题2-4
SB1SB3
FU1KM2
KA
SB6KA
KA
KM2
）控制
KM2
FR2
M1
路电主a）
M23~
3~
、试设计某机床主轴电动机的主电路和控制电路。
要求：
2-05电路有短路、过载和失压保护。
（2）能耗制动；（3）
（1）Y/Δ启动；
L2L1L3QSFU2FU1FRKM4KT2KM1SB1KM4KTKM4KM2KM1KTKM2KM1
FRU1W2
SB1SB2FU2
VCR
TC
KM4
KM1KM31时间
KM2KT1
V1M3~U2
W1V2KM3主电路
按
KM2原则控
KM31KT制电路
KT
KM2
后，第二台电机才能自3s2-06、设计一个控制电路，要求第一台电机启动运行后，5s8s行启动，运行后，第一台电机停转，同时第三台电机启动，运行电动机全部断电。
．
FU2SB1FR2FR3FR13KMB2S2KTKT13KTKT2B3S2KMFU2KT3KT2KT12KM3KM1KM5S8S3S题路制电控2-6
2-07、设计一个鼠笼型电动机的控制电路，要求：
（１）既能点动又能连续运转；
（2）停止时采用反接制动；（3）能在两处进行启动和制动。
L1L2L3QSFRKM2FU甲KM2KM1FRKM2MKS
3~路电主
FU2SB3FU2
甲SB1乙SB3甲SB2KM2
nKSKM1路
KM2
乙SB1乙SB2
KA电
KA
KM1控制
题2-07
、试设计一个往复运动的主电路和控制电路。
要求：
2-08电路具返回到位立即向前；（3）
（1）向前运动到位停留一段时间再返回；
（2）有短路、过载和失压保护。
小车秒停xSQ1SQ2
L1L2L3FU2FRQSSB1FU1KM2SB3KM1KTSB2SQ2VKM2MUFU2KM1L1L2L3题4-05主电路a）QSFU1FU2KM6KM2KM1FR2M23~FU4b4-05FR2SB5SB1SB3KM5KM1KM3aSB6SB4aKM6SB2aKM4KM2bSB4bbSB6SB2KM5KM2KM3KM6KM1KM4SQ3SQ4SQ1SQ2FU4KAKM1KM2KM6KM5KM3KM4
FU3
SB2KM4
题2-08KM3FR1题
SQ1KM5
SB3SQ1KM2FR3KM5
FRWSB7
KM1SQ2KT控制电路M33~）控制电路FR1
KM2
M1
KM1KM6
3~3~
电路主
FR1
4-05、设计一个小型吊车的控制线路。
小型吊车有3台电动机，横梁电机M1带动横梁在车间前后移动，小车电机M2带动提升机构在横梁上左右移动，提升电机M3升降重物。
3台电机都采用直接启动，自由停车。
要求如下。
①、3台电动机都能正常启、保、停。
②、在升降过程中，横梁与小车不能动。
③、横梁具有前、后极限保护，提升有上、下极限保护。
．
KKA
快进→工进→停:
4-06、试设计一个加工零件的孔和倒角的机床，其加工过程为g
该机床有三台电机留光刀→快适
。
快进电机；M3:
O.8kW工进电机主电机MI:
4kW；M2:
1.5kW要求如下。
、工作台工进到终点或返回到原位后，有行程开关使其自动停止，设限位
（1）保护，为保证工位，需采取制动措施。
（2）、快进电机可进行点动调整，但在工作进给时点动无效。
、设急停按钮。
（3）（4）、应有短路和过载保护。
８、试分析图５－１７所示梯形图的工作过程，为什么能形成周而复始-0５振荡的？
并画出波形图。
．
X000）线（T5T5
05/Y0
/T55Y00
T5=（X00
）（线Y005
0.5s
0.5s
0.5s
0.5s
Y00
X0TTKY0TY0路TY0路0）*（/55=（5）*（/Y005）+（/T5）（Y00）
工作原理：
1、X000合上，定时器T5线圈得电，延时0.5s.
此时：
T5线圈得电，T5常开触点断开，常闭触点合上。
Y005线圈失电，Y005常开触点断开，常闭触点合上。
2、T5延时第一个0.5s的情况：
⑴、T5延时0.5s到后的第一个扫描周期；
支路①、T5的常开触点合上，Y005的常闭触点。
支路②、T5的常闭触点断开，Y005的常开触点断开
支路①使Y005线圈得电
第一个扫描周期结束后：
T5线圈得电，T5常开触点合上，常闭触点断开。
Y005线圈得电，Y005常开触点合上，常闭触点断开。
⑵、T5延时0.5s到后的第二个扫描周期；
T5的常闭触点断开，使T5线圈失电。
使得：
支路①、T5的常开触点断开，Y005的常闭触点断开。
支路②、T5的常闭触点合上，Y005的常开触点合上。
支路②使Y005线圈保持得电。
第二个扫描周期结束后：
T5线圈失电，T5常开触点断开，常闭触点合上。
Y005线圈得电，Y005常开触点合上，常闭触点断开。
⑶、T5延时0.5s到后的第三个扫描周期；
T5常闭触点合上，T5线圈得电，延时0.5s.
此时：
T5线圈得电，T5常开触点断开，常闭触点合上。
Y005线圈得电，Y005常开触点合上，常闭触点断开。
使得：
支路①、T5的常开触点断开，Y005的常闭触点断开。
支路②、T5的常闭触点合上，Y005的常开触点合上。
支路②使Y005线圈保持得电。
3、T5延时第二个0.5s的情况：
到后的第一个扫描周期；0.5s延时T5⑴、．
支路①、T5的常开触点合上，Y005的常闭触点断开。
支路②、T5的常闭触点断开，Y005的常开触点合上。
支路①、②使Y005线圈失电
第一个扫描周期结束后：
T5线圈得电，T5常开触点合上，常闭触点断开。
Y005线圈失电，Y005常开触点断开，常闭触点合上。
⑵、T5延时0.5s到后的第二个扫描周期；
T5的常闭触点断开，使T5线圈失电。
使得：
支路①、T5的常开触点断开，Y005的常闭触点合上。
支路②、T5的常闭触点合上，Y005的常开触点断开。
支路①、②使Y005线圈失电。
第二个扫描周期结束后：
T5线圈失电，T5常开触点断开，常闭触点合上。
Y005线圈失电，Y005常开触点断开，常闭触点合上。
⑶、T5延时0.5s到后的第三个扫描周期；
T5常闭触点合上，T5线圈得电，延时0.5s.
此时：
T5线圈得电，T5常开触点断开，常闭触点合上。
Y005线圈失电，Y005常开触点断开，常闭触点合上。
使得：
支路①、T5的常开触点断开，Y005的常闭触点合上。
支路②、T5的常闭触点合上，Y005的常开触点断开。
支路②使Y005线圈保持失电。
X000）（线T5T53Y00END制复位控MCN0M0K30N0M0X10M1
MCRN0ENDM1M2Y14T1M2应答开始T2M2应答时限Y140组台灯1M2PLSM4M2组台灯
M1
M2T1K10
05/Y0支路１M2X01Y1Y1M2X02
T1
/T55Y00
支路２
（线）Y005
0.5s
0.5s
Y00
0.5s
0.5s
X0TTKY0TY0路TY0路50）*（/T5=（X05=（5）*（/Y005）+（/T5）（Y00）
章、习题与思考6第４、画出下列指令表对应的梯形图。
6-
6-５、画出下列指令表对应的梯形图。
6-６、写出６－７４所示梯形图对应的指令表。
6-７、写出６－７５所示梯形图对应的指令表。
6-8、写出６－７６所示梯形图对应的指令表。
的波形。
M206、画出图６－７７中6-9．
5X00X0050PLSM10M10006M2M10001M1M10100M16SETM20M20601M16RSTM20
6-10、画出图６－７７中Y000的波形。
X000PLSM100X0000Y00M10000M101M101M100M101M10Y000Y000Y00
6-11、用主控指令画出图6-79的等效电路，并写出指令表程序。
0X00MCN0M100N0M1001X000Y002X001Y00X00310X00X00MCN1M1010Y00N1M1012X00X0041Y00Y0024X003X00X005Y0032Y005X00MCRN
、设计一个四组抢答器，任一组抢先按下按键后，显示器能及时显示该组6-12的编号并使蜂鸣器发出响声，同时封锁抢答器，使其他组按下按键无效。
抢答PLC程序。
器有复位开关，复位后可以重新抢答，设计其解：
梯形图元件安排：
辅助器件输出器件输入器件
T1应答时限总台复位按钮公共控制触点继电器X0M0总台音响Y0
T2应答时间辅助继电器M1答题时限X1组1Y1按钮组1台灯组2按钮X2抢答辅助继电器Y2音响时限T3M2组2台灯
3X3按钮Y3M3组答题时间辅助继电器组3台灯M4组音响启动信号继电器4按钮台灯X4组4Y4
Y14
总台台灯X10
总台开始按钮M2X0000M1M3M30M1抢答时间T台台响2Y2T2M2Y2M4T3Y0M2X03组台灯3Y3Y0T3Y3K10M2X04MCRN0组台灯4Y4Y4ENDX01电器答继抢M2X02X03X04M2
、设计一个节日礼花弹引爆程序。
礼花弹用电阻点火引爆器引爆。
为了实6-13．
现自动引爆，以减轻工作人员频繁操作的负担，保证安全，提高动作的准确性，采用PLC控制，要求编制以下两种控制程序：
（1）、1～12个礼花弹，每个引爆间隔为O.1s，13～14个礼花弹，每个引爆间隔为0.2s。
（2）、1～6个礼花弹引爆间隔O.1s，引爆完后停lOs，接着7～12个礼花弹引爆，间隔O.1s，引爆完后又停lOs，接着13～18个礼花弹引爆，间隔O.1s，引爆完后再停lOs，接着19～24个礼花弹引爆，间隔O.1s。
引爆用一个引爆启动开关控制
6-14、某大厦欲统计进出大厦内的人数，在唯一的门廊里设置了两个光电检测器，当有人进出时就会遮住光信号，检测器就会输出”1”状态信号。
光不被遮住时，信号为”０”。
两个监测信号A和B变化的顺序将能确定人走动的方向。
发出上升沿信号B的光电信号被人遮住，检测器A为基础，当检测器A设以检测器．
时，就可以认为有人进入大厦，如果此时B发出下降沿信号则可以认为有人走出大厦，如图，当检测器A和B都检测到信号时，计数器只能减少一个数字；当检测器A或B只有其中一个检测到信号时，不能认为有人出入；或者在一个检测器状态不改变时，另一个检测器的次。
连续变化几次，也不能认为有人出入了大厦，如图6-80（c）所示，相当于没有人进入大厦。
用PLC实现上述控制要求，设计一段程序，统计出大厦内现有人数，达到限定人数（例如500人）时发出报警信号。
光电信号检测器检测器AA大门检检测器测器BB进M1C0K2C0C0Y0PLSM30Y00M3Y01M310M3M3M2C1RSTENDY0SET请用状态编程思想设计其状态转移图。
RST
RST
大厦Y0
AX0
PLSM2
C1
走
B
入Y1
C1
K2
出Y1
（a）（b）检测器A和B的时序图（１）（c）检测器A和B的时序图
（2）
图6-80、题6-14图
检测器AX000入器进检测C254BX001走出器测检BX002位复RSX006动启
X010RSTC254X011C254K5004C25Y0054M8Y1END
M8054闭和，增记数。
分频功能的梯形图。
6分频、3、设计6-15．
x0123456789101112131415Y053412Y121002M8PLSM0M0Y0SETX0Y0PLFM1
第7章、习题与思考
7-2、有一小车运行过程如图7-35所示。
小车原位在后退终端，当小车压下后限位开关SQl时，按下动按钮SB，小车前进。
当运行至料斗下方时，前限位开关SQ2动作，此时打开料斗给小车加料，延时８s后关闭料斗。
小车后退返回，碰撞后限位开关SQl动作时，打开小车底门卸料，6s后结束，完成一次动作，如此循环。
退后Y001卸料（6s）后限位开关X001SQ1电磁阀序号步骤名称
进料阀+1－－－－－
底门开关2Y00
进料
甩料洗盐
料时8斗开Y0Y0限开X0SQ2小车运行过程示意图
、在氯碱生产中，碱液的蒸发、浓缩过程往往伴有盐的结晶，因此要采取措7-4个工序，靠进料个顺序循环工作过程，共分6施对盐碱进行分离。
分离过程为-个电磁阀完成上述过程，各阀阀、洗盐阀、化盐阀、升刀阀、母液阀、熟盐水65s后洗盐，后甩料，延时5s所示。
的动作如表7-5当系统启动时，首先进料，5s，之后重复进料、甩料、洗盐、升刀、5s后升刀，在延时5s后间歇，间歇时间为后再进料，这样为一个周期。
请设计其状20s间歇工序，重复八次后进行清洗，表态转移图。
盐碱分离动作表题7-47-升间清洗
+洗盐阀－－+－2－
－化盐阀－－－+3－
－－+
－－－升刀阀4
5母液阀+++++－
+
－－－6－熟盐水阀－表示电磁阀失电。
尠－表示电磁阀得电，十表中的:
注
7-5、某注塑机，用于热塑料的成型加工。
它借助于八个电磁阀YV1～YV8完成注塑各工序。
若注塑模子在原点SQ1动作，按下启动按钮SB，通过YV1，YV3将模子关闭，限位开关SQ2动作后表示模子关闭完成，此时由YV2，YV8控制射台前进，准备射人热塑料，限位开关SQ3动作后表示射台到位，YV3，YV7动作开始注塑，延时10s后YV7、YV8动作进行保压，保压5s后，由YV1，YV7执行预塑，等加料限位开关SQ4动作后由YV6执行射台的后退，限位开关SQ5动作后停止后退，由YV2、YV4执行开模，限位开关SQ6动作后开模完成，YV3，YV5动作使顶针前进，将塑料件顶出，顶针终止限位SQ7动作后，YV4，YV5使顶针后退，顶针后退限位SQ8动作后，动作结束，完成一个工作循环，等待下一次启动。
编制控制程序。
电磁阀序号X0S20Y0X11X1S31Y10Y20S21X12X2Y21Y11S22S32X13X3M8002S24X4X526SX615100M4015⑦、
模子关闭Y14
射台前进4944
开始注塑S258378
保压Y16Y17t/s
预塑
射台后退
执行开模
顶针前进
顶针后退
SQ2X2Y1130图7-43
SQ3X349、第7-15
10s8364题
5st/s98
SQ4X4
SQ5X5
SQ6X6
SQ7X7
SQ8X10
YV1Y0S0X1
+Y0
RET
+
YV2Y1X221S20S
+图7-39
、第7-9
题
+
YV3Y2S21X3
+Y10
S31X5M8
+Y20002
S41X6
Y31
+
YV4Y3S22
Y11
S32S0
Y21C1
S42K5
Y32
+
+
YV5Y4M8
002X10
S20
Y0
+
+
YV6Y5S0
Y0X11
+
YV7Y6X0
+Y1
+
+
YV8Y7X1
+
+X1
）X0（SB）、启动按钮X1（SQ1原点．
并对其进行编、选择性分支状态转移图如图7-36所示。
请绘出状态梯形图7-6程。
Y12S23X4
图7-36、题7-6状态转移
7-7、选择性分支状态转移图如图7-37所示。
请绘出状态梯形图并对其进行编程。
①、．
S20Y0X20X0X11X10X21X1S41S21S31Y10Y30Y20X22X12X2Y31Y11S32S22Y21S42X23X3X13X24X4X14图、第题7-7S237-37Y1
图7-37、题7-7状态转移图
7-8、并行分支状态转移图如图7-38所示。
请绘出状态梯形图并对其进行编程。
X4Y12S23图、第题7-87-38
所示。
请绘出状态梯形图并对其进行编程。
7-39、并行分支状态转移图如图7-9．
M8002S0Y0X0S20Y12S21Y15Y16X1X2Y13S23Y11S22Y15X4Y17Y12X3X57-10、有一状态转移图如图7-40所示。
请绘出状态梯形图并对其进行编程。
Y16Y15S34S33Y11S30X7X6X2Y17S35Y12S31Y10S20X3X20S32Y13X21X4图、第题Y14S377-107-40X5S0
图7-40混合分支汇合状态转移图
7-11、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SQ后，接通电磁阀YV、YV，动力头由快进转为工进。
211（3）动力头碰到限位开关SQ2后，开始延时，时间为10s。
，动力头快退。
YV3）当延时时间到，接通电磁阀4（．
）动力头回原位后，停止。
（5SB快进SQ0位原SQ1SQ1SQ0工进延时SQ2SQ2YV1）延时（10s退快YV2TYV3图、第题7-117-41原位快进工进延时快退原位图7-41钻孔动力头工序及时序图
图，STL7-42所示是计时器控制循环操作次数的状态转移图，试画出它的7-14、图并写出其程序。
S21Y10S31Y203T1TT1S32K30Y21Y12Y11S224T4TK152T2TK0.5S33K15T55Y12S23TS34C1K53TK5Y22C1C1K0.5T6S35S33Y13Y13RSTC1T7图、第题7-147-42RETS20②、．
图7-42、题7-14的SFC图
7-15、四台电动机动作时序如图7-43叫示。
M1的循环动作周期为34s，M1动作10s后M2，M3启；M1动作15s后，M4动作，M2，M3，M4的循环动作周期为34s，用步进顺控指令，设计其状态转移
③、④、⑤、⑥、
M10102434586892t/sM22694078446010t/sM3
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