1、機電控制與可編程控制器綜合作業4一、簡答題（每題0.5 分，共 4.5分）1 . PLC的主要特點有哪些？PLC的主要發展趨勢如何？答： PLC 的主要特點：（1）可靠性高，抗干擾能力強（2）通用性強，控制程序可變，使用方便（3）功能強，適應面廣（4）編程簡單，容易掌握（5）體積小、重量輕、功耗低、維護方便PLC的主要發展趨勢：（1）功能更完善（2）控制分散化 （3）功能開放化（4）便利化2 電磁式繼電器與電磁式接觸器同是用來通斷電路的，它們有何不同？答： （ 1 ）它們的結構原理相似，接觸器由電磁系統、觸頭系統和滅弧裝置三步分組成；繼電器由電磁系統、觸頭系統和釋放彈簧組成。（ 2）接觸器雖已

2、將電動機、電熱設備等的控制由手動變為自動，但還不能滿足復雜生產工藝過程自動化的要求，繼電器實質上是一種傳遞信號的電器，它根據特定形式的輸入信號而動作，從而達到控制目的。它與接觸器不同，主要用于反映控制信號，其觸點通常接在控制電路中。3在電動機的控制線路中，熱繼電器的作用是什么？可否用熔斷器和過電流繼電器代替？為什么？答： （ 1 ）熱繼電器主要是用于電動機的過載保護、斷相保護，電流不平衡運行的保護，以及其他電氣設備發熱狀態的控制；（ 2）兩者不能互相替換。熔斷器和過電流保護器主要起短路保護作用和限流保護作用。因為當線路發生短路時，熱繼電器需要內部的保護機構一定時間來發熱令原本是常閉的觸點斷開，

3、響應時間自然要比熔斷器要長。4機電設備電器控制線路的表示方法有幾種？各有何用途？答： （ 1）電氣控制線路的表示方法有：電氣原理圖、電氣設備安裝圖和電氣設備接線圖。（ 2） 電氣原理圖用來表示電器控制線路的工作原理圖、以及各電氣元件的作用和相互關系；電氣設備接線它為電氣元件的配線、檢修和施工提供了方便，實際工作時與電氣原理圖配合使用。5傳統繼電器接觸器控制系統和可編程控制系統有何區別？答：傳統繼電器接觸器控制系統為“硬接線”程序控制系統，通過修改控制器件和接線來改變控制功能；可編程控制系統為“軟接線”程序控制系統，通過修改PLC程序并改動少量接線端子來改變控制功能。6 .為什么稱PLC的內部繼

4、電器為軟繼電器？和硬件繼電器相比，軟繼電器的觸點在使用上有何特點？答：PLC內部的繼電器并不是實際的硬繼電器，而是PLC內部的存儲單元，因而稱為軟繼電器；使用時的特點（1 ）梯形圖是由這些軟繼電器組成的控制線路，它們并不是真正的物理連接，而是邏輯關系的連接，稱為軟連接；（ 2）軟繼電器的常開觸點、常閉觸點可以在程序中使用多次。7 PLC 的等效電路可以分為三個部分，即輸入部分、控制部分和輸出部分，各部分是如 何工作的？答： （ 1 ）輸入部分：接受操作指令（由啟動按鈕、停止按鈕等提供），接受被控對象的各種狀態信息（由行程開關、接近開關等提供）；（ 2）控制部分：是用戶編制的控制程序，通常用梯形

5、圖表示。（ 3）輸出部分：該部分根據程序執行的結果直接驅動負載。8 . PLC控制系統是由PLC與用戶輸入、輸出設備連接而成的，PLC控制系統設計的基本內容包括什么？答： （ 1）選擇用戶輸入設備（按鈕、操作開關、限位開關、傳感器等）、輸出設備（繼電器、接觸器、信號燈等執行元件）以及由輸出設備驅動的控制對象（電動機、電磁閥等）。（2） PLC的選擇。選擇 PLC應包括機型的選擇、容量的選擇、I/O模塊的選擇、電源模塊的選擇等。（3）分配I/O點，繪制I/O連接圖。（ 4）設計控制程序。包括設計梯形圖、語句表或控制系統流程圖。（ 5）必要時還需設計控制臺（柜）。（ 6）編制控制系統的技術文件。包

6、括說明書、電器元件明細表等。9對于可編程控制器機型的選擇主要考慮哪幾方面？答：（1） PLC的類型；（2）輸入輸出模塊；（3）電源；（4）存儲器；（5）經濟性考慮、改錯（每題1.5分，共4.5分）1.找出下列梯形圖中的錯誤，并改正。設 M10.0為一個沒有使用的中間繼電器。同彝1 M10.0Q1D I，I()網箱2IO.Oce |cu EtuIQ1 II-Rio-Ipv 網給3 IQ2C3 1|S CTD1013 IIL 口3- PV程序中，一個計數器號只能使用一次，將其中一個C8改為C0C255之間的任意其他計數器號。）（注：（1）計數器C8的設定值PT前可加上032767的任意自然數；（2

7、）在同一個PLC2 .找出下列梯形圖中的錯誤，并改正。網絡1iaoqc.o10.1T IC)I / I網絡2qaoqoiqo.2T IC )()網絡3IQ1QO1-H，IC )10.3IQ2T網絡1IQ010.1QO.OT I1 / IC )同絡2QO.OQ11TIrH：)Q0l2 ) 同絡3ID. 210.3Q11T I1IpC)iai3 .找出下列梯形圖中的錯誤，并改正。網絡1QO.O(30.1網第1Q0.0010.1QC 2II( )C )網給20.1T371|pN TOH''- FT 1 口。rn$網籍3Q02T371|pj TOFPT 1 口口河銘200.1T37|I

8、H TON1o4fT 100ms同堵3 Q0.2T381|pM TOF1 PT 100 ms（注：（1）在同一個PLC程序中，一個定時器號只能使用一次,建議將其中一個T37改為分辨率相同的 T37T63、T101T255之間的任意其他計數器號。（2）定時器的設定值 PT前加上的數據可為032767的任意自然數。）三、設計題（每題 2.75分，共11分）1 .一臺三相交流電動機按以下順序啟動和停車：按啟動按鈕SF1后，電動機先運轉10s,然后停止5s,重復此動作3次后停止運轉；按下緊急停機按鈕SF2,無論電動機處于何種運動狀態，電動動機急停；過載時熱繼電器BB動作，電動機停止。按上述工作要求按照

9、上述工作要求，完成以下題目：（1）試分配I/O通道；（2）畫出PLC的硬件接線圖;（3）設計一個滿足要求的梯形圖程序。解:(1)電機控制I/O分配表PL電氣控制的外部硬件接線圖說明地址功能BBI0.0熱保護SF1I0.1啟動按鈕SF2I0.2停止按鈕T37、T38時間繼電器CTU0計數器QA1Q0.0電動機運行（3）選西門子S7-200白PLC （也可以選其它型號PLC）網絡1電機運行10,110.010.2T37CDQO.OT F-pH I1 I1IC )Q0.il同鰭2定6寸1版。0,0T38TS71|1|IN W小同第3定B抵_ T37T301|flN TONI -卜 I ' U

10、L m：:網籍4聲生計數脈沖Q0.0T37MOOI I1C )網箝_5計數衿俯環M0.0CO1 / |cu CTUCOII-R3-PV圖電機控制的PLC?序2.兩臺三相交流電動機M1、M2按以下順序啟動和停車：按啟動按鈕SF1, M1電動機起動，過5秒后M2電動機起動；按停止按鈕SF2,電動機M1、M2停止；若M1電動機過載， 則電動機M1、M2停止；若電動機 M2過載則僅電動機 M2停機。按照上述工作要求，完成以下題目：（1）試分配I/O通道；（2）畫出PLC的硬件接線圖；（3）設計一個滿足要求的梯形圖程序。解：（1）電機順序控制I/O分配表說明地址功能BB1I0.0電動機M1熱保護BB2I

11、0.1電動機M2熱保護SF1I0.2啟動按鈕SF2I0.3停止按鈕T37時間繼電器 1QA1Q0.0電動機M1運行QA2Q0.1電動機M2運行(2) PL電氣控制的外部硬件接線圖(3)選西門子S7-200白PLC (也可以選其它型號PLC)圖電機順序控制的PLC?序Q01)3.在某機械裝置上裝有兩臺三相交流電動機M1、M2,進行關聯控制：當按下正向啟動按鈕SF2, M1正轉；當按下反向啟動按鈕SF3, M1反轉；只有當 M1運行時，并按下啟動按鈕SF4, M2才能運行，M2為單向運行；兩臺電動機有同一個按鈕SF1控制停止；BB1和BB2是熱繼電器，分別控制M1、M2過載停轉。按照上述工作要求，

12、完成以下題目：（1）試分配I/O通道；（2）畫出PLC的硬件接線圖；（3）設計一個滿足要求的梯形圖程序。解：（1）關聯控制功能的I/O分配表說明地址功能SF1I0.0總停按鈕SF2I0.1電動機M1止轉啟動按鈕SF3I0.2電動機M1反轉啟動按鈕SF4I0.3電動機M2啟動按鈕，常開觸點BB1I0.4電動機M1熱保護BB2I0.5電動機M2熱保護QA1Q0.0電動機M1止轉運行QA2Q0.1電動機M1反轉運行QA3Q0.2電動機M1反轉運行(2) PL電氣控制的外部硬件接線圖(3)選西門子S7-200白PLC (也可以選其它型號PLC)網篇1電動機Ml正轉運行圖電動機關聯控制的PLC控制程序4.在某機械裝置上裝有兩臺三相交流電動機M1、M2進行順序控制：要求按下啟動按鈕SF1時，兩臺電動機同時啟動；按下停止按鈕SFZ M1停止，M2延遲10 s后自動停止；并且要求按鈕SF3能夠點動控制 M2; BB1和BB2是熱繼電器，分別控制 M1、M2過載停轉。按照上述工作要求，完成以下題目：(1)試分配I/O通道；(2)畫出PLC的硬件接線圖;(1)順序控制功能的I/O分配表說明地址功能BB1I0.0電動機M1熱保護BB2I0.1電動機M2熱保護SF1I0.2啟動