PLC技術(shù)及應(yīng)用模擬試卷

1、四、分析題（滿分10分）試分析圖1所示PLC的硬件接線和程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)長(zhǎng)動(dòng)控制的工作原理，包括起動(dòng)、停止和過載保護(hù)實(shí)現(xiàn)原理。其中SB1為正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕，SB2為停止按鈕。KM1控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。1【答】：正轉(zhuǎn)起動(dòng)：按下起動(dòng)按鈕SB1，輸入繼電器X000通電，輸出繼電器Y000線圈通電且自鎖，驅(qū)動(dòng)KM1線圈通電，主電路中KM1的主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)得電，轉(zhuǎn)動(dòng)起來。停止：當(dāng)按下停止按鈕SB2，輸入繼電器X001常閉觸點(diǎn)斷開，輸出繼電器Y000線圈斷電，KM1線圈斷電，主電路中KM1的主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)失電，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。過載保護(hù)：當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過載時(shí)，熱繼電器FR常開觸點(diǎn)閉合，輸入繼電器

2、X002常開觸點(diǎn)恢復(fù)斷開，輸出繼電器Y000線圈斷電，KM1線圈斷電，主電路中KM1的主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)失電，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。二、分析題（共2小題，每小題12分，共24分）1. 如圖1所示行程開關(guān)控制的機(jī)床工作臺(tái)自動(dòng)往返控制電路，圖中行程開關(guān)SQ1、SQ2作為往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制用，而SQ3、SQ4作為極限位置保護(hù)用。其中SB1為停止按鈕，SB2、SB3為起動(dòng)按鈕，F(xiàn)R為過載保護(hù)觸點(diǎn)；試說明正反轉(zhuǎn)起動(dòng)、停止、過載保護(hù)的控制實(shí)現(xiàn)原理。1.【答】：正向起動(dòng)：按下起動(dòng)按鈕SB2，輸入繼電器X002通電，程序中輔助繼電器M1通電且自鎖，定時(shí)器T1通電，到達(dá)設(shè)定時(shí)間1秒后，T1的常開觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y001

3、線圈通電，驅(qū)動(dòng)KM1線圈通電，主電路中KM1的主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)得電，正向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，帶動(dòng)工作臺(tái)向左運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工作臺(tái)撞下行程開關(guān)SQ2時(shí)，輸出繼電器Y001線圈斷電，程序中輔助繼電器M2通電且自鎖，定時(shí)器T2通電，到達(dá)設(shè)定時(shí)間1秒后，T2的常開觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y002線圈通電，驅(qū)動(dòng)KM2線圈通電，主電路中KM2的主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)相序改變，反向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，帶動(dòng)工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng)。（4分）反向起動(dòng)：按下起動(dòng)按鈕SB3，輸入繼電器X003通電，程序中輔助繼電器M2通電且自鎖，定時(shí)器T2通電，到達(dá)設(shè)定時(shí)間1秒后，T2的常開觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y002線圈通電，驅(qū)動(dòng)KM2線圈通電，主電路中KM2的主觸點(diǎn)閉合

4、，電動(dòng)機(jī)得電，反向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，帶動(dòng)工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工作臺(tái)撞下行程開關(guān)SQ1時(shí)，輸出繼電器Y002線圈斷電，程序中輔助繼電器M1通電且自鎖，定時(shí)器T1通電，到達(dá)設(shè)定時(shí)間1秒后，T1的常開觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y001線圈通電，驅(qū)動(dòng)KM1線圈通電，主電路中KM1的主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)相序改變，正向轉(zhuǎn)動(dòng)起來，帶動(dòng)工作臺(tái)向左運(yùn)動(dòng)。（4分）停止：不論電動(dòng)機(jī)是在正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)狀態(tài)，按下停止按鈕SB1，輸入繼電器X001通電，程序中X001的常閉觸點(diǎn)斷開，主控MC指令停止工作，輸出繼電器Y001或Y002線圈斷電，驅(qū)動(dòng)KM1或KM2線圈斷電，主電路中KM1或KM2的主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)失電，工作臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)。（2分）

5、過載保護(hù)：不論電動(dòng)機(jī)是在正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)狀態(tài)，一旦發(fā)生過載現(xiàn)象，F(xiàn)R的常開觸點(diǎn)閉合，輸入繼電器X000通電，程序中X000的常閉觸點(diǎn)斷開，主控MC指令停止工作，輸出繼電器Y001或Y002線圈斷電，驅(qū)動(dòng)KM1或KM2線圈斷電，主電路中KM1或KM2的主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)失電，工作臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)。（2分）2. 如圖2所示為PLC控制一聲光報(bào)警電路及程序，其中SB1為起動(dòng)按鈕，SB2為停止按鈕，Y0驅(qū)動(dòng)報(bào)警燈，Y1驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。試說明程序控制的特點(diǎn)和控制過程。2.【答】：控制的特點(diǎn)：當(dāng)按下起動(dòng)按鈕SB1后，發(fā)光二極管LED1每隔1秒鐘閃爍1次，同時(shí)蜂鳴器一直在響，當(dāng)發(fā)光二極管LED1閃爍100次后，發(fā)光二極管

6、LED1自動(dòng)停止閃爍，蜂鳴器同時(shí)停止響聲。（4分）控制過程：1. 起動(dòng)過程：按下起動(dòng)按鈕SB1，PLC的輸入繼電器X000通電，程序中X000的常閉觸點(diǎn)閉合，計(jì)數(shù)器C0清零，輔助繼電器M0通電且自鎖，定時(shí)器T1與T2組成閃爍電路工作，驅(qū)動(dòng)輸出繼電器Y000每隔1秒接通一次，帶動(dòng)發(fā)光二極管LED1每隔1秒鐘閃爍1次。同時(shí)輸出繼電器Y001通電，驅(qū)動(dòng)蜂鳴器一直在響。當(dāng)發(fā)光二極管LED1閃爍100次后，計(jì)數(shù)器C0到達(dá)設(shè)定值，C0的常閉觸點(diǎn)斷開，輔助繼電器M0斷電，程序終止運(yùn)行，發(fā)光二極管LED1自動(dòng)停止閃爍，蜂鳴器同時(shí)停止響聲。（6分）2. 起動(dòng)過程：當(dāng)發(fā)光二極管LED1閃爍和蜂鳴器同時(shí)發(fā)出響聲時(shí)，

7、按下停止按鈕SB2，輔助繼電器M0斷電，程序終止運(yùn)行，發(fā)光二極管LED1自動(dòng)停止閃爍，蜂鳴器同時(shí)停止響聲。下次起動(dòng)時(shí)，按下起動(dòng)按鈕SB1時(shí)，程序又開始運(yùn)行。（2分）五 編程題（每小題10分，滿分20分）1、試分析編寫圖2所示梯形圖對(duì)應(yīng)的語句指令表程序。1【解】：LD X000AND X001 MPSAND X002OUT Y000MPP OUT M1LD M1MPSAND Y000OUT Y001MPPAND X003OUT Y002LD X004AND X005MPSAND Y002OUT Y003MRDAND Y001OUT Y004MRDAND X006AND Y002OUT Y005M

8、PPAND X007AND Y004OUT Y0062、試分析編寫圖3所示語句指令表對(duì)應(yīng)的梯形圖程序。三、編程題：（共2小題，每小題12分，共24分）1. 寫出圖3所示梯形圖程序的指令表程序。1.【解】：2. 寫出圖4所示指令表的梯形圖程序。2.【解】：六、改錯(cuò)題（滿分10分）試分析圖4所示PLC梯形圖程序的錯(cuò)誤所在，在圖中標(biāo)出錯(cuò)誤位置，并在圖左側(cè)空白處改正之。【解】：1、X000與Y000位置互換；2、X001與X002和Y001的并聯(lián)支路位置互換；3、T0定時(shí)器加延時(shí)值；4、C0計(jì)數(shù)器加計(jì)數(shù)值；5、STL指令作用元件是狀態(tài)器S20。修改后的程序見下圖：七、設(shè)計(jì)題（滿分14分）1. 試設(shè)計(jì)三

9、個(gè)噴泉頭的PLC控制裝置。要求如下：（1）畫出PLC的I/O硬件接線圖；（2）試用MOV指令編寫Y000、Y001、Y002三個(gè)噴泉頭花樣方式噴水梯形圖程序，噴水花樣自行設(shè)計(jì)。（3）寫出指令表程序。【解】：1、設(shè)定：SB1為起動(dòng)按鈕，SB2為停止按鈕， PLC的I/O接線圖如下：2、編制梯形圖程序：3、編寫語言指令程序如下：四、設(shè)計(jì)題：（共1小題，每小題22分，共22分）1試用三菱FX2N系列的PLC實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)的順序起動(dòng)，同時(shí)停止的控制線路。具體要求如下：（1）M1電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)12秒后，M2電動(dòng)機(jī)自行起動(dòng)；M1、M2電動(dòng)機(jī)同時(shí)停止。（2）畫出PLC的I/O接線圖；（3）編制梯形圖程序；（4）編寫語言指令程序。【解】：1、設(shè)定：SB1為起動(dòng)按鈕，