PLC实例习题集1.doc

1、电器控制与 PLC 技术习题集简 答 题 1按下列逻辑表达式画出它所表征的电路图。 KM = SBKA1 + KM（KA1 + KA2）FR 2什么是反接制动？什么是能耗制动？各有什么特点及适应什么场合？ 3画出带有热继电器过载保护的三相异步电动机启动停止控制线路，包括主电路。 4试将以上第四题的控制线路的功能改由 PLC 控制，画出 PLC 的 I/O 端子接线图，并写出梯形图程序。 5既然三相异步电动机主电路中装有熔断器，为什么还要装热继电器？可否二者中任意选择。 6试比较交流接触器与中间继电器的相同及不同之处，并说明如果采用 PLC 控制，还需要中间继电器吗，为什么？ 7电气控制中，熔断

2、器和热继电器的保护作用有什么不同？为什么？ 8两台电动机不同时启动，一台电动机额定电流为 14.8A，另一台的额定电流为 6.47A，试选择用作短路保护熔断器的额定电流及熔体的额定电流。 9. 电动机的启动电流很大，在电动机启动时，能否使按电动机额定电流整定的热继电器动作？为什么？ 10. 空气式时间继电器按其控制原理可分为哪两种类型？每种类型的时间继电器其触头有哪几类？画出他们的图形符号。 11. 动合触点串联或并联，在电路中起什么样的控制作用？动断触点串联或并联起什么控制作用？ 12说明自动开关 DZ10-20/330 额定电流大小，极数，并说明它有哪些脱扣装置和保护功能？ 13试说出交流

3、接触器与中间继电器的相同及不同之处。14在复杂的电气控制中，采用 PLC 控制与传统的继电器控制有哪些优越性？15.什么是可编程控制器？它的特点是什么？16 PLC 由哪几部分组成？各有什么作用？17 PLC 控制系统与传统的继电器控制系统有何区别？18 PLC 开关量输出接口按输出开关器件的种类不同，又几种形式？19 简述 PLC 的扫描工作过程。20 为什么 PLC 中软继电器的触点可无数次使用？21. PLC 按 I/O 点数和结构形式可分为几类？22.可编程控制器梯形图编程规则的主要内容是什么？23.PLC 执行程序是以循环扫描方式进行的，请问每一扫描过程分为哪几个阶段？24.请写出以

4、下指令表对应的梯形图。 0 LD X000 11 ORB 1 MPS 12 ANB 2 LD X001 13 OUT Y001 3 OR X002 14 MPP 4 ANB 15 AND X007 5 OUT Y000 16 OUT Y002 6 MRD 17 LD X010 7 LDI X003 18 ORI X011 8 AND X004 19 ANB 9 LD X005 20 OUT Y003 10 ANI X006 25.说明 FX0N-40MR 型号中 40、M、R 的意义，并说出它的输入输出点数。 26. 根据下列语句表画出对应的梯形图。 LD X1 LD X5 AND X2 AN

5、D X6 OR X3 OR M2 ANI X4 ANB ORI M3 OR M1 OUT Y2 设 计 题 1. 画出三相异步电动机即可点动又可连续运行的电气控制线路。2. 画出三相异步电动机三地控制（即三地均可起动、停止）的电气控制线路。3为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下： 两台电动机互不影响地独立操作启动与停止； 能同时控制两台电动机的停止； 当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止。 4试将以上第 3 题的控制线路的功能改由 PLC 控制，画出 PLC 的 I/O 端子接线图，并写出梯形图程序。 5. 试设计一小车运行的继电接触器控制线路，小车由三相异步电动机拖动，

6、其动作程序如下： 小车由原位开始前进，到终点后自动停止； 在终点停留一段时间后自动返回原位停止； 在前进或后退途中任意位置都能停止或启动。 6. 试将以上第 5 题的控制线路的功能改由 PLC 控制，画出 PLC 的 I/O 端子接线图，并写出梯形图程序。 7. 试设计一台异步电动机的控制电路。要求： 1） 能实现启、停的两地控制； 2）能实现点动调整； 3）能实现单方向的行程保护； 4）要有短路和过载保护。 8. 试设计一个工作台前进退回的控制线路。工作台由电动机 M 拖动，行程开关SQ1、SQ2 分别装在工作台的原位和终点。要求： 1）能自动实现前进后退停止到原位； 2）工作台前进到达终点

7、后停一下再后退； 3）工作台在前进中可以立即后退到原位； 4）有终端保护。 9. 有两台三相异步电动机 M1 和 M2，要求： 1） M1 启动后，M2 才能启动； 2） M1 停止后，M2 延时 30 秒后才能停止； 3） M2 能点动调整。 试作出 PLC 输入输出分配接线图，并编写梯形图控制程序。 10. 设计抢答器 PLC 控制系统。 控制要求：1）抢答台 A、B、C、D，有指示灯，抢答键。 2）裁判员台，指示灯，复位按键。 3）抢答时，有 2S 声音报警。 11.设计两台电动机顺序控制 PLC 系统。 控制要求：两台电动机相互协调运转，M1 运转 10S，停止 5S，M2 要求与 M

8、1 相反，M1停止 M2 运行，M1 运行 M2 停止，如此反复动作 3 次，M1 和 M2 均停止。12设计 PLC 三速电动机控制系统 控制要求：启动低速运行 3S，KM1，KM2 接通；中速运行 3S，KM3 通（KM2 断开） ；高速运行 KM4，KM5 接通（KM3 断开） 。13.设计交通红绿灯 PLC 控制系统。控制要求：1）东西向：绿 5S，绿闪 3 次，黄 2S；红 10S。 2）南北向：红 10S，绿 5S，绿闪 3 次，黄 2S。14设计彩灯顺序控制系统。控制要求：1） A 亮 1S，灭 1S；B 亮 1S，灭 1S； 2） C 亮 1S，灭 1S；D 亮 1S，灭 1S

9、。 3） A、B、C、D 亮 1S，灭 1S。 4） 循环三次。 15设计电动机正反转控制系统 控制要求：正转 3S，停 2S，反转 3S，停 2S，循环 3 次。 16用 PLC 对自动售汽水机进行控制，工作要求：）此售货机可投入元、元硬币，投币口为，；）当投入的硬币总值大于等于元时，汽水指示灯亮，此时按下汽水按钮，则汽水口出汽水秒后自动停止。）不找钱，不结余，下一位投币又重新开始。请：A、设计 I/O 口，画出 PLC 的 I/O 口硬件连接图并进行连接； B、画出状态转移图或梯形图； 17设计电镀生产线 PLC 控制系统.控制要求：1）SQ1SQ4 为行车进退限位开关，SQ5SQ6 为上

10、下限为开关。 2）工件提升至 SQ5 停，行车进至 SQ1 停，放下工件至 SQ6，电镀 10S，工件升至 SQ5 停，滴液 5S，行车退至 SQ2 停，放下工件至 SQ6，定时 6S，工件升至 SQ5 停，滴液 5S，行车退至 SQ3 停，放下工件至 SQ6，定时 6S，工件升至 SQ5 停，滴液 5S，行车退至 SQ4 停，放下工件至 SQ6。 3）完成一次循环。 18有一 3 台皮带运输机传输系统，分别用电动机 M1、M2、M3 带动，控制要求如下： 按下起动按钮，先起动最末一台皮带机 M3，经 5S 后再依次起动其它皮带机。正常运行时，M3、M2、M1 均工作。 按下停止按钮时，先停止

11、最前一台皮带机 M1，待料送完毕后再依次停止其它皮带机。 1） 写出 I/O 分配表； 2） 画出梯形图图。 19. 使用传送机，将大、小球分类后分别传送的系统。 左上为原点，按启动按钮 SB1 后，其动作顺序为：下降 吸收（延时 1S）上升 右行下降 释放（延时 1S） 上升 左行。 其中：LS1：左限位；LS3：上限位； LS4：小球右限位； LS5：大球右限位； LS2：大球下限位 LS0：小球下限位 注意：机械壁下降时，吸住大球，则下限位 LS2 接通，然后将大球放到大球容器中。 若吸住小球，则下限位 LS0 接通，然后将小球放到小球容器中。 请：a：设计 I/O； b：画梯形图； c

12、：写出指令系统； 20某系统有两种工作方式，手动和自动。现场的输入设备有：6 个行程开关（SQ1SQ6）和 2 个按钮（SB1SB2）仅供自动程序使用，6 个按钮（SB3SB8）仅拱手动程序使用，4 个行程开关（SQ7SQ10）为手动、自动两程序共用。现有 CPM1A-20CDR 型 PLC，其输入点 12个（0000000011） ，是否可以使用？若可以，是画出相应的外部输入硬件接线图。21 如果 PLC 的输入端或输出端接有感性元件，应采取什么措施来保证 PLC 的可靠运行？22 设计一个汽车库自动门控制系统，具体控制要求是：当汽车到达车库门前，超声波开关接收到车来的信号，开门上升，当升到

13、顶点碰到上限开关，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。试画出输入输出设备与 PLC 的接线图、设计出梯形图程序并加以调试。23电机正反转控制线路。要求：正反转启动信号 X1、X2，停车信号 X3，输出信号 Y2、Y3。具有电气互锁和机械互锁功能。24六盏灯正方向顺序全通，反方向顺序全灭控制。要求：按下启动信号 X0，六盏灯（Y0Y5）依次都亮，间隔时间为 1 秒；按下停车信号 X1，灯反方向（Y5Y0）依次全灭，间隔时间为 1 秒；按下复位信号 X2，六盏灯立即全灭。25两种液体混合装置控制。要求：有两种液体 A、B 需要在容

14、器中混合成液体 C 待用，初始时容器是空的，所有输出均失效。按下启动信号，阀门 X1 打开，注入液体 A；到达 I 时，X1 关闭，阀门 X2 打开，注入液体 B；到达 H 时，X2 关闭，打开加热器 R；当温度传感器达到 60时，关闭 R，打开阀门 X3，释放液体 C；当最低位液位传感器 L=0 时，关闭 X3 进入下一个循环。按下停车按钮,要求停在初始状态。启动信号 X0，停车信号 X1，H（X2） ，I（X3） ，L（X4） ，温度传感器 X5，阀门 X1（Y0） ，阀门 X2（Y1） ，加热器 R（Y2） ，阀门 X3（Y3）26设计喷泉电路。要求：喷泉有 A、B、C 三组喷头。启动后

15、，A 组先喷 5 秒，后 B、C 同时喷，5 秒后 B停，再 5 秒 C 停，而 A、B 又喷，再 2 秒，C 也喷，持续 5 秒后全部停，再 3 秒重复上述过程。说明：A（Y0） ，B（Y1） ，C（Y2） ，启动信号 X0。27设计一工作台自动往复控制程序。要求：正反转启动信号 X0、X1，停车信号 X2，左右限位开关 X3、X4，输出信号Y0、Y1。具有电气互锁和机械互锁功能。28设计钻床主轴多次进给控制。要求：该机床进给由液压驱动。电磁阀 DT1 得电主轴前进，失电后退。同时，还用电磁阀 DT2 控制前进及后退速度，得电快速，失电慢速。其工作过程为：29六盏灯单通循环控制。要求：按下启

16、动信号 X0，六盏灯（Y0Y5）依次循环显示，每盏灯亮 1 秒时间。按下停车信号 X1，灯全灭。30气压成型机控制。要求：开始时，冲头处在最高位置（XK1 闭合） 。按下启动按钮，电磁阀 1DT 得电，冲头向下运动，触到行程开关 XK2 时，1DT 失电，加工 5 秒时间。5 秒后，电磁阀 2DT 得电，冲头向上运动，直到触到行程开关 XK1 时，冲头停止。按下停车按钮，要求立即停车。启动信号 X0，停车信号 X1，XK1（X2） ，XK2（X3） ，1DT（Y0） ，2DT（Y1） 。31设计通电和断电延时电路。X1Y132设计振荡电路。33按钮计数控制，三次亮，再两次灭。5 秒5 秒XK2

17、XK3XK4XK1（初始位置）快进 工进快退工进快进快退2S 2SY0X0要求：输入信号 X0，输出信号 Y0。34 圆盘旋转计数、计时控制。要求：按下启动信号 X0，圆盘开始旋转，输出 Y0，转动一周（8 个脉冲，信号 X2） ，停一秒，再旋转，如此重复，按下停止信号 X1，圆盘立即停止。35设计抢答器控制程序。要求：有四路输入开关 X1、X2、X3、X4，实现优先抢答控制。用数码管显示抢中的组号。36按钮操作叫响提示控制。要求：每按一次按钮，无论时间长短，均要求叫响十秒。输入信号 X0，输出信号 Y0。37单按钮单路输出控制。要求：使用一个按钮控制一盏灯，实现奇数次按下灯亮，偶数次按下灯灭

18、。输入信号X1，输出信号 Y1。38单按钮双路单双通控制。要求：使用一个按钮控制两盏灯，第一次按下时第一盏灯亮，第二盏灯灭；第二次按下时第一盏灯灭，第二盏灯亮；第三次按下时两盏灯都亮；第四次按下时两盏灯都灭。按钮信号 X1，第一盏灯信号 Y1，第二盏灯信号 Y2。39单按钮双路单通控制。要求：使用一个按钮控制两盏灯，第一次按下时第一盏灯亮，第二盏灯灭；第二次按下时第一盏灯灭，第二盏灯亮；第三次按下时两盏灯都灭。按钮信号 X1，第一盏灯信号Y1，第二盏灯信号 Y2。40物料传送系统控制要求：如下图所示，为两组带机组成的原料运输自动化系统，该自动化系统启动顺序为：盛料斗 D 中无料，先启动带机 C

19、，5 秒后，再启动带机 B，经过 7 秒后再打开电磁阀YV，该自动化系统停机的顺序恰好与启动顺序相反。试完成梯形图设计。AYVM1M2D41用三个开关（X1、X2、X3）控制一盏灯 Y0，当三个开关全通，或者全断时灯亮，其它情况灯灭。 （使用比较指令）42十字路口交通灯控制系统要求：按下启动按钮，按照下列要求实现控制：东西方向红灯亮，同时，南北方向绿灯亮 7 秒，随后南北方向绿灯闪烁 3 秒，之后南北方向黄灯亮 2 秒；紧接着南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮 7 秒，随后东西方向绿灯闪烁 3 秒，之后东西方向黄灯亮 2 秒，实现一个循环。如此循环，实现交通灯的控制。按下停止按钮，交通灯立即停止工

20、作。42送料小车控制系统LS1 LS2 LS3 LS4 LS5 LS6PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6要求：小车有三种运动状态：左行、右行、停车。在现场有六个要求小车停止的位置，即行程开关 LS1LS6，控制台有六个相应的请求停止信号 PB1PB6 分别与每个行程开关相对应。并且当小车不在指定位置时，发出故障报警，不允许系统运行。系统还有一个启动按钮和一个停止按钮。43.物流检测系统要求：下图是一个物流检测系统示意图，图中三个光电传感器为 BL1、BL2、BL3。BL1检测有无次品到来，有次品到则“ON” 。BL2 检测凸轮的突起，凸轮每转一圈，则发一个移位脉冲，因为物品的间隔是

21、一定的，故每转一圈就有一个物品的到来，所以 BL2 实际上是一个检测物品到来的传感器。BL3 检测有无次品落下，手动复位按钮 SB1 图中未画出。当次品移到第 4 位时，电磁阀 YV 打开使次品落到次品箱。若无次品则正品移到正品箱。于是完成了正品和次品分开的任务。YVBL1BL2 BL30 1 2 3 4 5 6次品 成品（1）完成程序设计。（2）并且在机器上调试出来44炉温控制系统要求：假定允许炉温的下限值放在 DT1 中，上限值放在 DT2 中，实测炉温放在 DT10 中，按下启动按钮，系统开始工作，低于下限值加热器工作；高于上限值停止加热；上、下限之间维持。按下停止按钮，系统停止。试设计

22、该系统。45在模拟量数据采集中，为了防止干扰，经常通过程序进行数据滤波，其中一种方法为平均值滤波法。要求连续采集五次数，并剔除其中最高及最低两个数，然后在对其余的三个数作平均，并以其值作为采集数。这五个数通过五个周期进行采集。请设计该滤波程序。46系统启动后，每隔 10 分钟将以 DT0 为首地址 10 个通道中的数据移到以 DT20 为首地址10 个通道中，并计算平均值存入 DT50 中。请设计程序并调试出来。47仓储机器人搬运控制（主要练习高速计数器的使用）要求：在本系统中，有 A 仓和 B 仓用于存放工件，每个仓有三层，现要求 X0 信号有效，把 A 仓二层工件搬到 B 仓三层；若 X1

23、 有效，把 B 仓二层工件搬到 A 仓三层；假定机械手初始位置在 A 仓处。(步进电机驱动器有四个控制端，一是脉冲信号端，二是使能端，三是方向端，四是电源端)。48两种液体混合装置控制系统要求：有两种液体 A、B 需要在容器中混合成液体 C 待用，初始时容器是空的，所有输出均失效。按下启动信号，阀门 X1 打开，注入液体 A；到达 I 时，X1 关闭，阀门 X2 打开，注入液体 B；到达 H 时，X2 关闭，打开加热器 R；当温度传感器达到 60时，关闭 R，打开阀门 X3，释放液体 C；当最低位液位传感器 L=0 时，关闭 X3 进入下一个循环。按下停车按钮,要求停在初始状态。启动信号 X0

24、，停车信号 X1，H（X2） ，I（X3） ，L（X4） ，温度传感器 X5，阀门 X1（Y0） ，阀门 X2（Y1） ，加热器 R（Y2） ，阀门 X3（Y3）三层二层一层A 仓三层二层一层B 仓液体 A液体 B混合液阀 C阀 B阀 A加热器HIL49三自由度机械手控制系统的设计控制要求：1）在初始位置（上、左、松限位开关确定）处，按下启动按钮，系统开始工作。2）机械手首先向下运动，运动到最低位置停止。3）机械手开始夹紧工件，一直到把工件夹紧为止（由定时器控制） 。4）机械手开始向上运动，一直运动到最上端（由上限位开关确定） 。5）上限位开关闭合后，机械手开始向右运动。6）运行到右端后，机械

25、手开始向下运动。7）向下到位后，机械手把工件松开，一直到松限位开关有效（由松限位开关控制） 。8）工件松开后，机械手开始向上运动，直至触动上限位开关（上限位开关控制） 。9）到达最上端后，机械手开始向左运动，直到触动左限位开关，此时机械手已回到初始位置。10）要求实现连续循环工作。11）正常停车时，要求机械手回到初始位置时才能停车。12）按下急停按钮时，系统立即停止。要求设计程序完成上述控制要求。50自动钻床控制系统控制要求：1）按下启动按钮，系统进入启动状态。2）当光电传感器检测到有工件时，工作台开始旋转，此时由计数器控制其旋转角度（计数器计满 2 个数） 。3）工作台旋转到位后，夹紧装置开始夹工件，一直到夹紧限位开关闭合为止。4）工件夹紧后，主轴电机开始向下运动，一直运动到工作位置（由下限位开关控制） 。5）主轴电机到位后，开始进行加工，此时用定时 5 秒来描述。6）5 秒后，主轴电机回退，夹紧电机后退（分别由后限位开关和上限位开关来控制） 。7）接着工作台继续旋转由计数器控制其旋转角度（计数器计满 2 个） 。8）旋转电机到位后，开始卸工件，由计数器控制（计数器计满 5 个） 。9）卸工件装置回到初始位置。10）如再有工件到来，实现上述过程。11）按下停车按钮，系统立即停车。