2023-2023機電控制與可編程控制器試題及答案

1、試卷代號：1117中央播送電視大學2023-2023學年度第二學期“開放本科期末考試機電控制與可編程序控制器技術試題無一、簡答題每空8分，共24分1機電設備電器控制線路的表示方法有幾種？各有何用途？2電器控制線路的設計要遵循的根本原那么是什么？3PLC主要特點有哪些？PLC的開展趨勢如何？二、讀圖分析題20分 4以下列圖所示為三相鼠籠式異步電動機串電阻起動控制線路，說明電路中FU和FR的作用，并分析該電路的起動過程。 三、改錯題I每題8分，共16分5找出以下梯形圖中的錯誤，并改正。四、根據梯形圖寫出梯形圖指令14分五、設計題26分試題答案及評分標準 供參考 2023年7月一、簡答題每題8分，共

2、24分 1電器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。 電氣原理圖用來表示電器控制線路的工作原理、以及各電氣元件的作用和相互關系。 電氣設備安裝圖用來表示各種電器在生產設備和電器控制柜中的實際安裝位置。 電氣設備接線圖用來表示各電氣元件之間實際接線情況，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。 2應最大限度地滿足機電設備對電器控制線路的要求；在滿足生產要求的前提下，力求控制線路簡單、布局合理、電氣元件選擇正確并得到充分利用；保證控制線路的平安可靠；便于操作和維修。 3可靠性高，通用性強，使用靈活、方便，編程簡單。PLC的開展有兩個主要

3、趨勢。其一是向體積更小、速度更快、可靠性高、功能更強、價格更低的小型PLC方向開展；其二是向功能大型化、網絡化、良好兼容性和多功能方向開展。二、讀圖分析(20分) 4按下起動按鈕SB2接觸器KMi得電，電源通過電阻R加到電動機定子繞組上，降壓起動。由時間繼電器控制其降壓起動的時間，時間繼電器延時時間一到，其常開觸點閉合，使接觸器KMz的線圈得電，同時接觸器KMi和KT的線圈失電，電阻R從電網中切除，電動機在正常電壓下運行。FU是熔斷器，起短路保護作用；FR是熱繼電器，起長期過載保護作用。一、簡答題【每題6分，共30分 1電磁離合器有哪幾種，各自利于什么原理而制成？ 2機電設備電器控制線路的表示

4、方法有幾種？各有何用途？ 3在選擇機電設備拖動用的電動機時，假設選用繞線式異步電動機是出于什么考慮？ 4PLC根本硬件由哪幾局部組成？ 5什么叫掃描工作方式？什么叫掃描周期？二、讀圖分析題20分 6圖所示為異步電動機的能耗制動控制線路，試分析該電路的工作過程。三、改錯題每題6分，共12分四、根據梯形圖寫出梯形圖指令12分 8五、設計題(26分) 9-臺三相交流電機驅動機床工作臺前后運動，so和SQ2為限位開關，安裝在機床前后的預定位置上。當按下啟動按鈕SB，電動機正轉，機床工作臺向前運動，當運行到終端位置時，裝在機床工作臺上的擋鐵撞塊碰撞限位開關SQ，電動機反轉，機床工作臺向后運行，當運行到終

5、端位置時，裝在機床工作臺上的擋鐵撞塊碰撞限位開關SQz，電動機正轉，機床工作臺又向前運行，不斷往復運動；停機時按下停機按鈕SB2，電動機停下來，機床工作停止往復運動。過載時熱繼電器FR動作，電動機停機。 按上述工作要求：(1)設計電機控制回路；(2)選擇PLC，設計PLC控制回路；(3)分配I/O通道，畫出梯形圖。答案及評分標準 供參考 2023年1月一、筒答題每題6分，共30分 1電磁離合器有摩擦片式離合器、電磁粉末離合器、電磁轉差離合器等。 摩擦片式離合器和電磁粉末離合器是利用摩擦原理制成的，電磁轉差離合器是利用電磁感應原理制成的。 2電器控制線路的表示方法有：電氣原理圖、電氣設備安裝圖和

6、電氣設備接線圖。 電氣原理圖用來表示電器控制線路的工作原理、以及各電氣元件的作用和相互關系。 電氣設備安裝圖用來表示各種電器在生產設備和電器控制柜中的實際安裝位置。 電氣設備接線圖用來表示各電氣元件之間實際接線情況，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。 3對于要求經常起、制動，且負載轉矩較大、又有一定調速要求的機電設備，應考慮選用繞線式異步電動機；對于周期性波動負載的生產設備，為了削平尖峰負載，一般都采用電動機帶飛輪工作，這種情況下也應選用繞線式異步電動機。 4PLC是由CPU單元，數據存儲器、存放器系統(tǒng)軟件和用戶程序存放器，輸入、輸出接口單元，控制程序，

7、電源，計算機和編程軟件或編程器組成。 5CPU從第一條指令開始，順序逐條地執(zhí)行用戶程序，直到用戶程序結束。然后返回第一條指令開始新的一輪掃描。PLC就是這樣周而復始地重復上述的工作方式稱為掃描工作方式。 掃描一次所用的時間稱為掃描周期。二、讀圖分析20分6控制線路工作過程如下：按下起動按鈕SBz一接觸器KMi通電并自鎖，主電路中其常開觸點閉合電動機啟動。四、根據梯形圖寫出梯形圖指令12分2023年7月一、判斷題正確的打，錯誤的打，每題3分，共30分 1PLC從早期開關量的輸入、輸出，模擬量的輸入、輸出，已經開展到能夠完成復雜控制功能、通信聯(lián)網功能的各種控制單元。( ) 2分閘時應先斷開負荷開關

8、，再斷開隔離開關。( ) 3選用按鈕時，通常停止按鈕宜選用綠色；啟動按鈕優(yōu)先選用紅色。( ) 4PLC系統(tǒng)的控制功能的改變必須通過修改控制器件和接線來實現(xiàn)。( ) 5開關量輸入單元可將外部過程的開關量信號轉換成PLC內部CPU單元所需要的低電平信號。( ) 6PLC的掃描周期僅取決于程序的長度。( ) 7PLC采用等待掃描的工作方式。( ) 8字節(jié)移位指令的最大移位位數為8位。( ) 9使用PC機運行的STEP7-Micro/MIN軟件編程時上載或下載應用程序是應用MPI協(xié)議實現(xiàn)。( ) 10西門子S7-200PLC通過與計算機連接來進行程序的上傳和下載，其使用的接口為RS-485。( )二、

9、筒答題每題8分，共16分。注：此題同學們可按自己理解的語言解答，意思正確即可。 11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？ 12請簡述PLC的軟件的組成，其中哪局部是需要用戶進行編寫以完成特定的控制任務？三、讀圖分析題每題為單項選擇題。每題3分，共15分I(3)電機正常運行后，按下停止按鈕SF1后，電動機為( A串電阻降壓運行 B全壓運行 C串電阻全壓運行 D停止運行(4)主電路中的電氣圖形BB是( )，用于實現(xiàn)過載保護。 A指示燈 B熔斷器 C接觸器線圈 D熱繼電器(5)電氣圖形FA1和FA2是( )，用于實現(xiàn)短路保護。 A指示燈 B接觸器線圈 C熔斷器 D熱繼電器四、

10、根據梯形圖寫出對應的語句表指令。10分15.五、改錯題8分15找出以下梯形圖中的錯誤，并改正。六、設計題21分答案及評分標準 供參考 2023年7月一、判斷曩每題3分，共30分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10二、筒答囊每愿8分，共16分 11答：接觸器的觸頭有主觸頭和輔助觸頭，主觸頭用于開閉大電流的主電路，輔助觸頭用于開閉小電流的控制電路。繼電器用在控制電路中，流過觸頭的電流比較小，不需要滅弧裝置，也沒有主觸頭和輔助觸頭之分。繼電器可以對各種輸入量作出反響，而接觸器只有在一定的電壓信號下才動作。 12答：可編程控制器的軟件分為兩大局部：系統(tǒng)軟件與用戶程序。系統(tǒng)軟件由PLC制造商固化在

11、機內，用以控制PLC本身的運作。用戶程序由PLC的使用者編制并輸入，用于控制外部對象的運行。三、讀圈分析題每小囊3分，共15分 13. (1)A (2)B (3)D (4)D (5)C2023年春季學期試題一、讀圖分析題每題為單項選擇題。每題3分，共15分J無二、判斷題正確的打，錯誤的打，每題3分共30分 6PLC從早期開關量的輸入、輸出和模擬量的輸入、輸出控制，已經開展到能夠完成復雜控制功能、通信聯(lián)網功能的各種控制單元。( ) 7PLC具有高可靠性和高抗干擾能力，能夠適應惡劣的工業(yè)應用環(huán)境。( ) 8合閘時應先合上隔離開關，后合上負荷開關。( ) 9選用按鈕時，一鈕雙用啟動停止可以選用黑、白

12、或灰色按鈕。( ) 10. PLC系統(tǒng)的控制功能的改變必須通過修改控制器件和接線來實現(xiàn)。( ) 11開關量輸出單元可以將輸入端不同電壓或電流信號轉換成微處理器所能接收的低電平信號。( ) 12. PLC按順序對程序掃描，即從下到上，從右到左的掃描每條指令，最后將程序執(zhí)行的結果寫入存放執(zhí)行結果的輸出映像區(qū)中保存。( )13雙字循環(huán)移位指令的最大移位位數為8位。( ) 14.子程序可以嵌套，嵌套深度最多為8層。( ) 15.使用PC機運行的STEP 7-Micro/MIN軟件編程時上載或下載應用程序是應用MPI協(xié)議實現(xiàn)。( )三、筒答題I每題8分，共16分。注：此題同學們可按自己理解的 語言解答，

13、意思正確即可 16請簡述PLC的軟件的組成，其中哪局部是需要用戶進行編寫以完成特定的控制任務？ 17試分析以下梯形圖實現(xiàn)的根本功能。四、根據梯形圖寫出對應的語句表指令。10分五、改錯題8分六、設計題21分答案及評分標準 供參考一、讀圖分析題每題3分，共15分 1A 2C 3D 4D 5B二、判斷題每題3分，共30分 6 7 8 9 1011 12 13 14 152023.1無1合上電力開關QAO后，按下啟動按鈕SF2，電動機可以實現(xiàn)( )。 A點動運行 B長動運行 C無法啟動2.1當電機轉速上升到120r/min以上時，按下復合按鈕SF1時，電動機( )。 A全速運行 B反接制動運行 C立即

14、停止運行3按下復合按鈕SF1后，當電動機轉速降到低于100r/min時，電動機( )。 A全速運行 B反接制動運行 C自然停車4主電路中的電氣圖形BB是( )，用于實現(xiàn)過載保護。 A指示燈 B熔斷器 C接觸器線圈 D熱繼電器 5電氣圖形FA1和FA2是( )，用于實現(xiàn)短路保護。 A指示燈 B接觸器線圈 C熔斷器 D熱繼電器二、判斷題【正確的打，錯誤的打，每題3分，共30分 6PLC是專門用來完成邏輯運算的控制器。( ) 7合閘時應先合上負荷開關，后合上隔離開關。( ) 8選用按鈕時，通常停止按鈕宜選用綠色；啟動按鈕優(yōu)先選用紅色。( ) 9把額定電壓為220V的交流接觸器線圈誤接入380V的交流電源上仍然可以正常工作。( ) 10.開關量輸出單元可將PLC內部CPU單元輸出的標準電平轉換成外部過程所需要的電平信號。( ) 11PLC掃描周期的長短因程序的長度不同而不同。( ) 12. PLC程序由系統(tǒng)軟件和用戶程序兩局部組成，其中操作系統(tǒng)由PLC的生產廠家提供，用戶程序需要用戶為完成特定控制任務自行編寫。() 13. CTD計數器的當前值等于O時置位，但會繼續(xù)計數。() 14.雙字節(jié)移位指令的最大移位位