电气控制与PLC试题及答案.docx

1、电气控制与PLC试题及答案电气控制与PLC试题及答案一.填空题1.电气设备图纸有 电气原理图 图、 电气接线图 图、 电气元件布置图 图。2.长动与点动的主要区别是控制电器能否 保持 。3.电气控制线路中最基本的控制环节为 保护 、 辅助 、 连锁 环节。4.常用的短路保护元件是 熔断器 和 短路保护器 ,常用的过载保护元件是 自动保护开关 。5.交流接触器线圈不能 串联 联使用。6.CPM1A中有 127 条指令,用户地址容量为 2k ,存储器形式有 数据存储器 、 用户程序存储器 和 系统程序存储器 ,普通计时器的计时范围为 0999.9s ,计数器的计数范围为 09999 。7.CPM1

2、A开机后，必须先输入 系统设置 ,键入操作顺序为 机型、通讯协议、数据盘 8.在绘制电气控制线路图纸时必须使用国家统一规定的 文字 符号和 图像 符号。9.电气控制线路分为 主 电路、 辅助 电路和 保护 电路。10.电气控制线路的全部触点都按 初始 状态绘出。11.交流接触器结构上主要有 线圈 、 触头 和 灭弧装置 三部分。12.一台4KW的三相交流异步电动机其额定电流为 12 安培,选择交流接触器的额定电流为 20 安培,选择熔断器的额定电流为 20 安培。13.C20P中有 256 个中间辅助继电器、 128 个断电保持继电器、 64 个计时/计数器,主机单元有 12 个输入点和 8

3、输出点。14.可编程序控制器输出电路有三种形式,即 半导体 、 可控硅 、 晶体管 。二.逻辑化简题写出下面电路的逻辑表达式，然后化简，画出化简后的电路。解：Km=A+CB+C=AB+BC+AC+C=AB+C.（5分）三.证明题证明下面两程序逻辑关系相等。解：四.判断题试问下列电路能否实现点动控制:1、2、3、4、5、6、五.改错题找出下面电路中的错误。解：1、布线不合理，采用水平布线，电源进线水平，控制线路垂直布线；2、热继电器连接在定子进线上；3、没有停止按钮，串联在控制线路中；4、没有连锁保护；六.问答题1、下图为报警闪光灯电路,当发生故障时事故继电器KA的常开触点闭合,信号灯L发出闪光

4、信号。指出信号灯发光时间由哪个计时器确定,熄灭时间由哪个计时器确定,以及时间继电器及其触点的详细名称。答：其中信号灯的开通时间由1KT决定，关断时间由2KT决定，1KT为通电延时继电器，2KT为断电延时时间继电器。2、叙述下面控制线路工作原理。解：该电路SB1为切换电路，SB2为KM1线圈的启动电路，当按下SB2则线圈KM1启动并保持；按下SB1则KM1停止同时KM2启动，时间继电器开始延时 ，延时时间到，KM2停止，KM1启动并保持；3、详细叙述程序中位移指令功能和输入、输出关系。解：该程序为10通道的位移控制，当合上开关0000，同时按下按钮0001，则10通道的00位置1；再按动按钮00

5、01，则10通道的00位置0，如此反复。合上开关0002或者断开开关0000，则上述动作不执行。七.编程题1、将下面梯形图转换成指令码10分并详细说明01000和01001之间的控制逻辑关系8分。解：LD 00000OR 01000AND-NOT 00001OUT 01000LD 00002AND 01000OR 01001AND-LD-NOT 00003OR-NOT 01000END2、将下面梯形图转换成指令码10分并分析输入和输出之间的控制逻辑关系,用时序图表示出来8分。解：LD 0000OUT 0500TIM00 #0030LD T00AND 0501AND-NOT T01OUT 050

6、1TIM 01#0020END八.电气原理图设计1、运用低压电气元件的知识，设计一个游泳池自动进水控制电路，要求游泳池内水位低于低水位时能自动进水，当游泳池内水位高于低水位时能自动停止进水。解：主电路和控制电路如下：其中：SB1为系统启动按钮；SB2为停止按钮；SQ1为低水位限位开关；SQ2为高水位限位开关；KM为接触器。2、有一台四级皮带运输机，分别由M1、M2、M3、M4四台电动机拖动，其动作顺序如下：启动要求按M1-M2-M3-M4顺序启动停止要求按M4-M3-M2-M1顺序停止启动和停止的间隔时间可任意设置，可采用继电器控制，也可采用可编程控制器进行设计。如果采用PLC，请选用CPM1

7、A机型，设计方法任意。解：3、利用低压电器编写一个电气原理图。控制要求是：有2台电机，要求顺序启动，电机的启动时间间隔为10秒（由定时器设定）；逆序停止，电机的停止时间间隔为15秒（由定时器设定）。解：SB1系统启动按钮；SB2系统停止按钮；KT1和KT2为计时器，分别定时10s和15s；M1和M2为2个电动机；KM1和KM2为2个接触器；KA为中间继电器；4、设计一个控制电路，三台笼型感应电动机起动时，M1先起动，经5s后M2自行起动，运行20s后M1停止并同时使M3自行起动，再运行30s后电动机全部停止。注：请画出主电路和控制电路。解：主电路和控制电路如下5、动力头和动力头动作顺序为:首先

8、动力头由a到b停下,然后动力头由d到c停下,然后动力头回到a,同时动力头回到d。SQ为行程开关。解：KM1、KM2、KM3、KM4、为接触器，分别控制动力头正转、动力头正转、动力头反转、动力头反转；SB1为系统启动按钮、SB2为系统停止按钮；九.设计题1、设计梯形图程序。I/O分配如下:00000 1灯启动按钮, 01000 控制1灯;00001 2灯启动按钮, 01001 控制2灯;00002 3灯启动按钮, 01002 控制3灯; 00003 停止按钮。内部辅助继电器和其他需要用到的继电器自选。控制要求:按下1灯启动按钮时,只能1灯点亮并保持,其它灯灭;按下2灯启动按钮时,只能2灯点亮并保

9、持,其它灯灭;按下3灯启动按钮时,只能3灯点亮并保持,其它灯灭;按下停止按钮时,最后点亮的灯灭。解：程序如下2、设计梯形图程序。I/O分配如下:0000 1启动按钮, 0500 控制1灯;0001 2启动按钮, 0501 控制2灯;0002 3启动按钮, 0502 控制3灯; 0003 停止按钮。控制要求:按下1启动按钮时,1灯点亮并保持;按下2启动按钮时,1和2灯点亮并保持;按下3启动按钮时,1和2和3灯点亮并保持;按下停止按钮时,点亮的灯全灭。解：程序如下：3、设计梯形图程序。要求用移位指令编写一个按钮（00000）控制一盏灯（01000）的程序，按下按钮后，灯亮；再按，灯灭；再按，灯亮。

10、解：程序如下：4、设计梯形图程序。要求用微分指令和计数器指令编写一个按钮（0000）控制一盏灯（0500）的程序，按下按钮后，灯亮；再按，灯灭；再按，灯亮。解：程序如下：（答案错误）5、利用低压电器编写一个电气原理图。控制要求是：有四台电机，要求顺序启动，每台电机的启动时间间隔为10秒（由定时器设定）；逆序停止，每台电机的停止时间间隔为15秒（由定时器设定）。解：程序如下：6、设计要求：用一个按钮控制电路，按钮反复动作，到第四节拍时，产生输出，到第六节拍时，停止输出，电路复位。具体要求见原始通电表：节拍当前输入00000010000/001000001020030000010401500000

11、116007、设计要求:小车可在四个光电开关之间作直线运动,按下某一按钮,小车会在与之对应的光电开关处停止。控制要求:小车可在四个光电开关之间作正,反向直线运动,并可分别在四个光电开关处停止,四个光电开关对应四个按钮,小车停止位置由光电开关相对应的按钮决定。操作四个按钮,小车进行自动选向、自动定位运行（即自动选择最短运动路线到达制定位置）。解：0000000003分别为4个呼叫按钮;0000400007分别对应4个光电开关;01000电机正转;01001电机反转;8、设计梯形图程序：手动/自动信号灯双通循环控制假设010通道的0015位都能作为输出接通外部设备，用010通道的输出控制16个信号

12、灯，要求在启动时，00、01位控制的信号灯亮，每次信号灯以2个向后位移（00、0102、0304、05.14、15），位移有两种控制方式，手动控制方式，按一下位移按钮，向后位移一次；另一种控制方式为自动位移，在自动位移方式，每间隔0.5秒位移一次；当位移到14、15位对应的信号灯亮的时候，能自动循环到00、01位。解:程序如下:9、四台电机的运行状态用3个信号灯L1、L2、L3指示。要求：只有一台电动机运行时L1亮；两台电动机运行时L2亮；三台以上电动机运行时L3亮；都不运行时3个指示灯都不亮。按照上述要求，提出所需控制电气元件，选择plc机型（cpm1A），给出I/O分配，画出plc外部接线

13、图和电动机主电路，用逻辑法设计一个梯形图程序。解：I/O分配：L1灯01000；L2灯01001；L3灯01002；0000000003分别表示4台电机的工作状态；系统接线路：程序如下：10、某学校校门有电动机拖动，如下图所示，要求如下：（1）长动时在开或关到位时能自动停止；（2）能点动开门或关门；请按要求设计校门的控制电路，并绘制主电路和电路原理图。解：主电路为一可逆运行电路，可以让校门打开和关闭。控制电路为可逆和长动点动控制电路的结合。其中，SB1为停止按钮，SB2和SB3为开门和关门的长动按钮，SB4和SB5为开门和关门的点动按钮。KM1控制开门，KM2控制关门。11、三地控制（利用CP

14、M1A完成）解：接线图如下：程序如下：12、煤气加热炉切阀、转换阀控制解：逻辑法设计通电表，唯一性设计依此通电表，列出输出及内部继电器的逻辑表达式如下（化简过程略）：依以上逻辑表达式，画出的梯形图十.读图题1、下图是可编程控制器的梯形图，如果00000是点动按钮，01000和01001分别为两盏指示灯，试分析下列梯形图：当点动按钮00000动作4次，即00000第一次按下又放开，第二次按第四次按下又放开，两盏指示灯的通断情况。答案填于下表：按钮00000点动次数输出01000的信号灯明灭情况输出01001的信号灯明灭情况1亮灭2灭亮3亮亮4灭灭注：这里的按钮00000的点动次数是指按钮动作一次

15、，即按钮从闭合到复位，即010的过程，不能理解为节拍。2、下图是双方向可逆顺序单通控制参考程序，它用一个开关信号00000和一个按钮信号00001，实现4个信号灯（0100001003），双方向可逆顺序单通控制。当开关不动作时，按下按钮，信号灯按正方向逐个亮；当开关动作时，按下按钮，信号灯反方向逐个灭。当C000的计数值从0008逐个减为0000时，DM0000，010通道的存储情况（用4位BCD码表示，如：C000：00080007）。其中：MLPX（76）为416译码器。控制字K，第一桁为变换开始桁号第二桁为译码桁数第三桁为0固定第四桁为0固定解：C00000080007000600050

16、0040003000200010000DM000008000400020001000080004000200010000010CH0080004000200010000800040002000100003、下图是双方向可逆顺序单通控制参考程序，它用一个开关信号00000和一个按钮信号00001，实现4个信号灯（0100001003），双方向可逆顺序单通控制。当开关不动作时，按下按钮，信号灯按正方向逐个亮；当开关动作时，按下按钮，信号灯反方向逐个灭。当C000的计数值从0008逐个减为0000时，DM0000，010通道的存储情况（用4位BCD码表示，如：C000：00080007）。其中：ML

17、PX（76）为416译码器。控制字K，第一桁为变换开始桁号第二桁为译码桁数第三桁为0固定第四桁为0固定解：DM0000:000000010002000400080010002000400081.01000:000000010002000400080010002000400081.4、下图是星形三角形降压启动控制线路，试分析电动机启动时的工作过程。（工作过程的转换用箭头表示，如：KM1线圈得电KM1的常开触点闭合.）解：5、下图是按时间原则控制的单向能耗制动控制线路，VC是平衡电桥，它可以把直流电转换为交流电。试分析该控制线路的工作过程。（分析制动过程）解：6、下图是XJ01型补偿器降压启动控制

18、线路，试分析电动机启动时的工作过程。（工作过程的转换用箭头表示，如：KM1线圈得电KM1的常开触点闭合.）解：附表：（CPM1A的内存地址分布）输入通道：0000000011输出通道：0100001007中间继电器：2000020015 2010020115 2020020215 2030020315计时器编号：TIM000TIM127计数器编号：CNT000CNT127常on：25313常off：253140.1秒脉冲：255000.2秒脉冲：255011秒脉冲：25502进位/借位标志：25504大于标志：25505等于标志：25506小于标志：25507考试说明：1、读图题文字箭头法波形法2、控制设计 时间原则 形成原则3、读程序 给出梯形图、翻译为助记符语言 程序功能4、设计题（电机正反转）（设计题.9） I/O分配表 PLC接线图 梯形图