杭電現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)試卷和答案

1、題號一二三四五總分分?jǐn)?shù)一、簡答題（20分）1、電磁接觸器主要由哪幾部分組成？簡述電磁接觸器的工作原理。（4分）電磁接觸器一般由電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)、滅弧裝置、釋放彈簧機(jī)構(gòu)、支架與底座等幾部分組成。接觸器根據(jù)電磁原理工作：當(dāng)電磁線圈通電后，線圈電流產(chǎn)生磁場，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動觸點(diǎn)動作，使常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合，兩者是聯(lián)動的。當(dāng)線圈斷電時(shí)，電磁力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下降放，使觸點(diǎn)復(fù)原，即常開觸點(diǎn)斷開，常閉觸點(diǎn)閉合。2、中間繼電器的作用主要有哪幾個(gè)方面？（2分）(1) 當(dāng)電壓或電流繼電器觸點(diǎn)容量不夠時(shí)，可借助中間繼電器來控制，用中間繼電器作為執(zhí)行元件，這時(shí)中間繼電器被當(dāng)作一級放

2、大器用。(2) 當(dāng)其他繼電器或接觸器觸點(diǎn)數(shù)量不夠時(shí)，可利用中間繼電器來切換多條控制電路。3、簡述可編程序控制器（PLC）的定義。（3分）可編程控制器（PLC）是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。4、簡答PLC系統(tǒng)與繼電接觸器系統(tǒng)工作原理的差別。（4分）組成器件不同； 觸點(diǎn)數(shù)量不同； 實(shí)施控制的方法不同； 工作方式不

3、同。*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 2 頁 題號一二三四五總分分?jǐn)?shù)5、電氣原理圖中所有電器元件的可動部分通常以電器處于非激勵(lì)或不工作的狀態(tài)和位置的形式表示，其中常見的器件狀態(tài)有哪些？（4分）1) 繼電器和接觸器的線圈在非激勵(lì)狀態(tài)。2) 斷路器和隔離開關(guān)在斷開位置。3) 零位操作的手動控制開關(guān)在零位狀態(tài)，不帶零位的手動控制開關(guān)在圖中規(guī)定的位置。4) 機(jī)械操作開關(guān)和按鈕在非工作狀態(tài)或不受力狀態(tài)。5) 保護(hù)類元器件處在設(shè)備正常工作狀態(tài)，特別情況在圖樣上加以說明。6、簡答三菱FX2N系列PLC的STL步進(jìn)梯形指令有什么特點(diǎn)？（3分）轉(zhuǎn)移源自動復(fù)位；允許雙重輸出；主控功能。二、填空題（每空0.

4、5分，共27分）1、接觸器按其線圈的電源類型以及主觸點(diǎn)所控制主電路電流的種類，分為 交流 接觸器和 直流 接觸器。2、時(shí)間繼電器按延時(shí)的方式可分為 通電延時(shí)型 、 斷電延時(shí)型 和帶瞬動觸點(diǎn)的通電（或斷電）延時(shí)型繼電器等，相應(yīng)的時(shí)間繼電器觸點(diǎn)分為 常開延時(shí)閉合觸點(diǎn) 、 常閉延時(shí)斷開觸點(diǎn) 、 常開延時(shí)斷開觸點(diǎn) 和 常閉延時(shí)閉合觸點(diǎn) 四類。3、型號為FX2N-32MR的PLC，它表示的含義包括如下幾部分：它是 基本 單元，內(nèi)部包括 CPU 、 存儲器 、輸入輸出口及 電源 ；其輸入輸出總點(diǎn)數(shù)為 32 點(diǎn)，其中輸入點(diǎn)數(shù)為 16 點(diǎn)，輸出點(diǎn)數(shù)為 16 點(diǎn)；其輸出類型為 繼電器型 。4、采用FX2N系列P

5、LC實(shí)現(xiàn)定時(shí)50s的控制功能，如果選用定時(shí)器T10，其定時(shí)時(shí)間常數(shù)值應(yīng)該設(shè)定為K 500 ；如果選用定時(shí)器T210，其定時(shí)時(shí)間常數(shù)值應(yīng)該設(shè)定為K 5000 。*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 3 頁 5、采用FX2N系列PLC對多重輸出電路編程時(shí)，要采用進(jìn)棧、讀棧和出棧指令，其指令助記符分別為 MPS 、 MRD 和 MPP ，其中 MPS 和 MPP 指令必須成對出現(xiàn)，而且這些棧操作指令連續(xù)使用應(yīng)少于 11 次。6、PLC的輸出指令OUT是對繼電器的 線圈 進(jìn)行驅(qū)動的指令，但它不能用于 輸入繼電器 。7、PLC開關(guān)量輸出接口按PLC機(jī)內(nèi)使用的器件可以分為 繼電器 型、 晶體管 型和

6、晶閘管 型。輸出接口本身都不帶電源，在考慮外驅(qū)動電源時(shí)，需要考慮輸出器件的類型， 繼電器 型的輸出接口可用于交流和直流兩種電源， 晶體管 型的輸出接口只適用于直流驅(qū)動的場合，而 晶閘管 型的輸出接口只適用于交流驅(qū)動的場合。8、三菱FX2N系列PLC的STL步進(jìn)梯形的每個(gè)狀態(tài)提供了三個(gè)功能： 驅(qū)動處理 、 轉(zhuǎn)移條件 、 相繼狀態(tài) 。9、PLC用戶程序的完成分為 輸入處理 、 程序執(zhí)行 、 輸出處理 三個(gè)階段。這三個(gè)階段是采用 循環(huán)掃描 工作方式分時(shí)完成的。10、FX2N系列PLC編程元件的編號分為二個(gè)部分，第一部分是代表功能的字母。輸入繼電器用 X 表示，輸出繼電器用 Y 表示，輔助繼電器用 M

7、 表示，定時(shí)器用 T 表示，計(jì)數(shù)器用 C 表示，狀態(tài)器用 S 表示。第二部分為表示該類器件的序號，輸入繼電器及輸出繼電器的序號為 八 進(jìn)制，其余器件的序號為 十 進(jìn)制。11、PLC編程元件的使用主要體現(xiàn)在程序中。一般可以認(rèn)為編程元件與繼電接觸器元件類似，具有線圈和常開常閉觸點(diǎn)。而且觸點(diǎn)的狀態(tài)隨著線圈的狀態(tài)而變化，即當(dāng)線圈被選中（得電）時(shí)， 常開 觸點(diǎn)閉合， 常閉 觸點(diǎn)斷開，當(dāng)線圈失去選中條件（斷電）時(shí)， 常閉 觸點(diǎn)閉合， 常開 觸點(diǎn)斷開。和繼電接觸器器件不同的是，作為計(jì)算機(jī)的存儲單元，從實(shí)質(zhì)上說，某個(gè)元件被選中，只是代表這個(gè)元件的存儲單元置 1 ，失去選中條件只是代表這個(gè)元件的存儲單元置 0

8、。由于元件只不過是存儲單元，可以無限次地訪問，PLC的編程元件可以有 無數(shù)多 個(gè)觸點(diǎn)。*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 4 頁 三、程序轉(zhuǎn)換（20分） ( )END ( )X0X1X2X3X4X5X6X7M0M1M2Y0Y11、寫出下圖所示梯形圖對應(yīng)的指令表，填入下面的表格中。（5分）步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件1LDX08LDX615MPS2ANIX19ANDX716ANDM23LDIX210ORB17OUTY04ANDX311ANB18MPP5ORB12LDM019OUTY16LDX413ANDM120END7ANDX514ORB*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 5

9、 頁 END ( ) ( )X0X1X10X11X5M2M0M1T0Y0X2X3K100T0M32、畫出與下面表格中語句表對應(yīng)的梯形圖。（5分）步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件1LDX08ANDX515LDM22ANDX19ORB16ORIM33LDX1010LDIX217ANB4ANIX1111ANIX318ANDT05LDIM012ORB19OUTY06ANDM113OUTT020END7ORB14K100*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 6 頁 3、采用梯形圖以及指令表的形式對以下狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程。（10分）S0Y0M8002X0S21Y1S31Y3S32Y4T0T0K50T1

10、K100S40Y5T1S22Y2X1X2RETEND梯形圖：*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 7 頁 指令表：步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件步數(shù)指令元件1LDM800213OUTY225STLS322SETS014OUTT026LDT13STLS015K5027SETS404OUTY016STLS3128STLS405LDX017OUTY329OUTY56SETS2118LDT030LDIX27SETS3119SETS3231SETS08STLS2120STLS3232RET9OUTY121OUTY433END10LDIX122OUTT111SETS2223K10012STLS2224STL

11、S22*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 8 頁 X0一個(gè)掃描周期M10Y0M11M8000PLC運(yùn)行M8002一個(gè)掃描周期M8012周期為100msM8013周期為1s四、作圖題（16分）1、 畫出特殊輔助繼電器M8000、M8002、M8012和M8013的時(shí)序圖。（4分）2、根據(jù)下面的梯形圖程序，畫出PLC運(yùn)行時(shí)M10、M11和Y0的時(shí)序圖。（6分）M10M11END ( )M10Y0M11X0PLSM10 ( )Y0Y0*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 9 頁 3、畫出下列常用低壓電器的圖形符號。（4分）1)三極低壓斷路器、熔斷器 2)接觸器線圈、常開主觸點(diǎn)、常開和常閉輔

12、助觸點(diǎn) 3)常開觸點(diǎn)按鈕、常閉觸點(diǎn)按鈕和復(fù)合按鈕 4)熱繼電器的熱元件和常閉觸點(diǎn) 4、根據(jù)下面萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)接線圖繪制其圖形符號（2分）回路號轉(zhuǎn)換角度45º0º45º12×3456×*大學(xué)試卷 密 封 線 共 11 頁 第 10 頁 五、分析設(shè)計(jì)題。（17分）1、根據(jù)下圖回答問題。（9分） 主電路 控制電路a 控制電路b 控制電路c1) 從圖中的主電路部分可知，若KM1和KM2分別閉合，則電動機(jī)的定子繞組所接兩相電源 對調(diào) ，結(jié)果電動機(jī) 轉(zhuǎn)向 不同。2) 控制電路a由相互獨(dú)立的 正轉(zhuǎn) 和 反轉(zhuǎn) 起動控制電路組成，兩者之間沒有約束關(guān)系，可以分別工作。按下SB2， KM1 得電工作；按下SB3， KM2 得電工作；先后或同時(shí)按下SB2、SB3，則 KM1 與 KM2 同時(shí)工作，兩相電源供電電路被同時(shí)閉合的KM1與KM2的主觸點(diǎn) 短路 ，這是不能允許的。3) 把接觸器的 常閉輔助觸點(diǎn) 相互串聯(lián)在對方的控制回路中，就使兩者之間產(chǎn)生了制約關(guān)系。接觸器通過 常閉輔助觸點(diǎn) 形成的這種互相制約關(guān)系稱為 互鎖 。