2021年电气控制及PLC试题库和答案.doc

电气控制及PLC技术试题库及答案
一、名词解释：
1、低压电器：
是指在交流额定电压1200V，直流额定电压1500V及如下电路中起通断、保护、控制或调节作用电器。
2、熔断器：
是一种简朴短路或严重过载保护电器，其主体是低熔点金属丝或金属薄片制成熔体。
3、时间继电器：
一种触头延时接通或断开控制电器。
4、星形接法：（A）
三个绕组，每一端接三相电压一相，另一端接在一起。
5、三角形接法：（C）
三个绕组首尾相连，在三个联接端分别接三相电压。
6、电磁构造
电磁机构是电磁式电器感测元件，它将电磁能转换为机械能，从而带动触头动作。
7、电弧
电弧事实上是触头间气体在强电场作用下产生放电现象
8、接触器
接触器是一种合用于在低压配电系统中远距离控制、频繁操作交、直流主电路及大容量控制电路自动控制开关电器
9、温度继电器
运用过热元件间接地反映出绕组温度而动作保护电器称为温度继电器。
10、电气控制系统
电气控制系统是由电气控制元器件按一定规定连接而成
11、变极调速：（A）
异步电动机调速中，变化定子极对数调速办法。
12、变频调速：（C）
异步电动机调速中，变化电源频率调速办法。

二、填空：
1、惯用低压电器是指工作电压在交流(1200)V如下、直流(1500)V如下电器。

2、熔断器是由(熔体和熔管)两某些构成。

4、时间继电器是一种触头(延时接通或断开)控制电器。

5、普通速度继电器动作转速为( 120 )r/min，复位转速为( 100 )r/min。

6、双速电动机定子绕组在低速时是( 三角型 )联结，高速时是( 双星型 )联结。

7、普通电压继电器( 并)联在电路中，电流继电器( 串 )联在电路中。

9、电气原理图设计基本办法有（经验设计法）、（逻辑设计法）两种。
11、电气控制系统图分为（电气原理图）（电气安装接线图）和（电气元件布置图）三类。

12、三相异步电动机惯用电气制动办法有（反接制动）和（ 能耗制动）。

13、接触器额定电压是指（ 主触头）上额定电压。

15、三相异步电动机惯用电气起动办法有（全压起动）和（减压起动） 。

16、熔体为一次性使用元件，再次工作必要（更换熔体）。

17、热继电器是运用（电流热效应）来工作电器。

18、只要将三相电源中（任意两相互换相序）就可实现电动机反转。

22、低压断路器额定电流指脱扣器（额定电流）

24变极对数调速普通仅用于（笼型异步电动机）

32、可编程控制器(PLC)输出有三种形式：一种是（晶闸管输出 ）、一种是继电器输出、晶体管输出。
34、SET指令称为（置位指令），其功能是驱动线圈，使其具备自锁功能，维持接通状态。
36、（OUT）称为“输出指令”和“驱动指令”。
38．MC指令是（主控指令），MCR与其配合使用称为（主控复位指令）。
39．在PLC栈操作中，有进栈指令 MPS ，出栈指令 MPP 和读栈指令 MRD 。
41. 置位指令SET驱动线圈，具备自锁功能。 RST 为复位指令。

三、选取：
1、下列元件中，开关电器有 。
A、组合开关 B、接触器 C、行程开关 D、时间继电器
2、下列元件中，主令电器有 。
A、熔断器 B、按钮 C、刀开关 D、速度继电器
3、熔断器作用是 。
A、控制行程 B、控制速度 C、短路或严重过载 D、弱磁保护
4、低压断路器型号为DZ10-100，其额定电流是 。
A、10A B、100A C、10~100A D、不不大于100A
5、接触器型号为CJ10-160，其额定电流是 。
A、10A B、160A C、10~160A D、不不大于160A
6、交流接触器作用是 。
A、频繁通断主回路 B、频繁通断控制回路
C、保护主回路 D、保护控制回路
7、交流接触器在不同额定电压下，额定电流 。
A、相似 B、不相似 C、与电压无关 D、与电压成正比
8、下面 不是接触器构成某些。
A、电磁机构 B、触点系统 C、灭弧装置 D、脱扣机构
9、时间继电器作用是 。
A、短路保护 B、过电流保护
C、延时通断主回路 D、延时通断控制回路
10、若将空气阻尼式时间继电器由通电延时型改为断电延时型需要将 。
A、延时触头反转180° B、电磁系统反转180°
C、电磁线圈两端反接 D、活塞反转180°
11、通电延时时间继电器线圈图形符号为 。
A、 B、 C、 D、
13、通电延时时间继电器，它延时触点动作状况是 。
A、线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作
B、线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作
C、线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作
D、线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作
14、断电延时时间继电器，它延时触点动作状况是 。
A、线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作
B、线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作
C、线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作
D、线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作
15、热继电器整定值为6.8A，则动作范畴应选用 。
A、0.4~0.64A B、0.64~1A C、4~6.4A D、6.4~10A
16、热继电器中双金属片弯曲作用是由于双金属片 。
A、温度效应不同 B、强度不同
C、膨胀系数不同 D、所受压力不同
17、黄绿相间双色线，按电气规范只能用作 。
A、火线 B、零线 C、接地线 D、网络线
18、在控制电路中，如果两个常开触点串联，则它们是 。
A、与逻辑关系 B、或逻辑关系
C、非逻辑关系 D、与非逻辑关系
19、在机床电气控制电路中采用两地分别控制方式,其控制按钮连接规律是 。
A、全为串联 B、全为并联
C、起动按钮并联，停止按钮串联 D、起动按钮串联，停止按钮并联
20、11kW以上笼型电机，进行起动时应采用 。
A、全压起动 B、减压起动 C、刀开关直接起动 D、接触器直接起动
23、电磁机构中衔铁可靠地被吸住条件是
A电磁吸力不不大于弹簧反力 B电磁吸力等于弹簧反力C电磁吸力不大于弹簧反力

25、三相异步电动机反接制动长处是 。
A、制动平稳 B、能耗较小 C、制动迅速 D、定位精确
26、三相异步电动机在运营时浮现一相电源断电，对电动机带来影响重要是 。
A、电动机及时停转 B、电动机转速减少、温度升高
C、电动机浮现振动及异声 D、电动机反转
27、欲使接触器KM1动作后接触器KM2才干动作，需要 。
A、在KM1线圈回路中串入KM2常开触点
B、在KM1线圈回路中串入KM2常闭触点
C、在KM2线圈回路中串入KM1常开触点
D、在KM2线圈回路中串入KM1常闭触点
28、三相笼形电动机采用星-三角降压起动，使用于正常工作时 接法电动机。
A、三角形 B、星型 C、两个都行 D、两个都不行
29、三相笼型电动机采用自耦变压器降压起动，使用于正常工作时 接法电动机。
A、三角形 B、星型 C、两个都行 D、两个都不行
30、星型——三角形减压电路中，星型接法起动电压为三角形接法电压 。
A、1/√3 B、1/√2 C、1/3 D、1/2
31、星型——三角形减压电路中，星型接法起动电流为三角形接法电流 。
A、1/√3 B、1/√2 C、1/3 D、1/2
32、双速电动机高速运营时，定子绕组采用 连接。
A、星型 B、三角形 C、星-三角形 D、双星型
33、接触器额定电流是指 。
A、线圈额定电流 B、主触头额定电流
C、辅助触头额定电流 D、以上三者之和
34、有型号相似，线圈额定电压均为380V两只接触器，若串联后接入380V回路，则 。
A、都不吸合 B、有一只吸合 C、都吸合 D、不能拟定
35、交流接触器衔铁被卡住不能吸合会导致 。
A、线圈端电压增大 B、线圈阻抗增大
C、线圈电流增大 D、线圈电流减小
36、电机正反转运营中两接触器必要实现互相间 。
A、联锁 B、自锁 C、禁止 D、记忆
37、能用来表达电机控制电路中电气元件实际安装位置是 。
A、电气原理图 B、电气布置图 C、电气接线图 D、电气系统图

39、变化交流电动机运转方向，调节电源采用办法是 。
A、调节其中两相相序 B、调节三相相序
C、定子串电阻 D、转子串电阻

42、50kW以上笼型电机，进行起动时应采用 。
A、全压起动 B、减压起动 C、刀开关直接起动 D、接触器直接起动
43、下列电动机中， 可以不设立过电流保护。
A、直流电动机 B、三相笼型异步电动机
C、绕线式异步电动机 D、以上三种电动机
47、欲使接触器KM1断电返回后接触器KM2才干断电返回，需要 。
A、在KM1停止按钮两端并联KM2常开触点
B、在KM1停止按钮两端并联KM2常闭触点
C、在KM2停止按钮两端并联KM1常开触点
D、在KM2停止按钮两端并联KM1常闭触点
48、欲使接触器KM1和接触器KM2实现互锁控制，需要 。
A、在KM1线圈回路中串入KM2常开触点
B、在KM1线圈回路中串入KM2常闭触点
C、在两接触器线圈回路中互相串入对方常开触点
D、在两接触器线圈回路中互相串入对方常闭触点

52、下列电器中不能实现短路保护是 。
A、熔断器 B、热继电器 C、过电流继电器 D、空气开关
53、断电延时型时间继电器，它延时动合触点是 。
A、延时闭合动合触点 B、瞬动动合触点
C、瞬动闭合延时断开动合触点 D、延时闭合瞬时断开动合触点
54、在延时精度规定不高，电源电压波动较大场合，应选用 。
A、空气阻尼式时间继电器 B、晶体管式时间继电器
C、电动式时间继电器 D、电磁式时间继电器
55、电压继电器线圈与电流继电器线圈相比，具备特点是 。
A、电压继电器线圈与被测线路串联。
B、电压继电器线圈匝数多，导线细，电阻大。
C、电压继电器线圈匝数少，导线粗，电阻小。
D、电压继电器线圈匝数少，导线粗，电阻大。

61、三相异步电动机要想实现正反转
A、调节三线中两线 B、三线都调节 C、接成星形 D、接成角形
62、交流接触器不释放，因素也许是
A、线圈断电 B、触点粘结 C、复位弹簧拉长，失去弹性 D、衔铁失去磁性

65、主电路粗线条绘制在原理图
A左侧 B右侧 C下方
66、辅助电路用细线条绘制在原理图
A左侧 B右侧 C上方
67、电源引入线采用
A L1、L2、L3标号 B U、V、W标号 C a、b、c标号
68、电源开关之后三相交流主电路分别用
A L1、L2、L3标号 B U、V、W标号 C a、b、c标号
69、原理图绘制规定
A 所用元件、触头数量至少 B 所用元件、触头数量最多C 通电元件最多

71、下边控制电路可实现

A、 三相异步电动机正、停、反控制
B、 三相异步电动机正、反、停控制
C、 三相异步电动机正反转控制
72、下边控制电路可实现

A 三相异步电动机正、停、反控制
B三相异步电动机正、反、停控制
C三相异步电动机正反转控制

78、万能转换开关是
A自动控制电器B 手动控制电器C既可手动，又可自动电器
四、简答：
1、 电动机控制系统惯用保护环节有哪些？各用什么低压电器实现？
短路保护 使用熔断器和自动空气开关
过载保护 使用热继电器
过电流保护 使用过电流继电器
零压和欠压保护 使用自锁回路和欠电压继电器
弱磁保护 使用欠电流继电器
断相保护 使用断相保护热继电器、电压继电器、电流继电器、固态断相保护器
电机智能综合保护 智能综合保护装置
2、 电气控制线路检修办法有哪几种？
1） 直观检查法 2）测量电压法 3）测量电阻法
4）其她办法：①置换元件法②对比法③逐渐接入法④逼迫逼合法⑤短接法
3、 电气原理图阅读办法和环节是什么？
1、先机后电 2、先主后辅 3、化整为零
4、集零为整、通观全局 5、总结特点
4、 电气控制系统图分哪几类？
电气控制系统图分为电气原理图、电器元件布置图和电气安装接线图三类。
5、 电气原理图中，说出QS、FU、KM、KS、SQ各代表什么电气元件，并画出各自图形符号。
组合开关、熔断器、接触器、速度继电器、行程开关
6、 简述三相异步电机能耗制动原理。
能耗制动是在电动机停止切除定子绕组三相电源同步，定子绕组接通直流电源，产生静止磁场，运用转子感应电流与静止磁场互相作用，产生一种制动转矩进行制动。
7、 简述三相异步电机反接制动工作原理。
反接制动是在电动机停止时，变化定子绕组三相电源相序，使定子绕组旋转磁场反向，转子受到与旋转方向相反制动转矩作用而迅速停车。
8、画出断电延时时间继电器电磁线圈和各种延时触点图形和文字符号。©

线圈 瞬时闭合、延时常开触头 瞬时断开、延时闭合常闭触头
9、电动机“正—反—停”控制线路中，复合按钮已经起到了互锁作用，为什么还要用接触器常闭触点进行联锁？(A)
由于当接触器主触点被强烈电弧“烧焊”在一起或者接触器机构失灵使衔铁卡死在吸合状态时，如果另一只接触器动作，就会导致电源短路。接触器常闭触点互相联锁时，可以避免这种状况下短路事故发生。
10、阐明下面两个索引详细意义。(B)

左图：接触器KM，主触点位于图区4、4、5，辅助常开触点位于图区6。
右图：中间继电器KA，常开触点位于图区9、13。

11、简述机床调速办法有哪几种？
机械调速和电气调速，电气调速又分为变电机定子绕组极对数、变转差率、变频调速
12.非积算定期器与积算定期器区别?
答；电池后备非积算定期器没有,在定期过程中,若遇停电或驱动定期器线圈输入断开,定期器内脉冲计数器将不保存计数值,当复电后或驱动定期器线圈输入再次接通后,计数器又从零开始计数.
积算定期器由于有锂电池后备,当定期过程中突然停电或驱动定期器线圈输入断开,定期器内计数器将保存当前值,在复点火驱动定期器线圈输入接通后,计数器继续计数直至计数值与设定值相等。
13．LD指令和LDI指令操作元件有哪些，请列举?
答：LD指令和LDI指令操作元件可以是输入继电器X、输出继电器Y、辅助继电器M、状态继电器S、定期器T、和计数器C、中任何一种。
14．请阐明MC与MCR指令在应用中注意要点?
答： CR指令可以嵌MC指令后，必要用MCR指令使左母线由暂时位置返回到本来位置；MC/M套使用，即MC指令内可以再使用MC指令，这时嵌套级编号是从NO到N7按顺序增长，顺序不能颠倒。最后主控返回用MCR指令时，必要从大嵌套级编号开始返回，也就是按N7到N0顺序返回，不能颠倒，最后一定是MCR N0指令。
15．如何定义计数器设定值？
答：计数器设定值可以用常数K直接设定，如K100。此外还可以通过指定数据寄存器元件号来间接设定，如D10，如果D10值为100，那么与设定K100是等效。
16．FX2系列PLC基本单元有几种外部接口，这些接口分别起什么作用？
答： 一共有3个外部接口。一种是连接编程器接口，一种是连接扩展单元或扩展模块接口，尚有一种是连接特殊功能适配器接口

17、请将下面梯形图按FX2N系列PLC指令系统转换为语句指令程序。

题图 梯形图

答：
1
LD
X2
5
ANI
X3
2
AND
X0
6
OUT
M101
3
OUT
Y3
7
AND
T1
4
LD
Y3
8
OUT
Y4

18、请按如下FX2N系列PLC语句指令程序，绘出相应梯形图。
0
LD
X0
5
LDI
X4
1
AND
X1
6
AND
X5
2
LD
X2
7
ORB

3
AND
X3
8
OUT
Y6
4
ORB

答：

19、
答： 步序 助记符 操作数
0 LD X0
1 AND X1
2 OR X2
3 AND M2
4 OUT Y0

20.
答： 步序 助记符 操作数
0 LD X0
1 MC N0
2 M0
3 LD X1
4 OUT Y1
5 LD X2
6 OUT Y2
7 MCR N0

四、设计：
1、 设计一种三相异步电动机两地起动主电路和控制电路，并具备短路、过载保护。©

2、 设计一种三相异步电动机正—反—停主电路和控制电路，并具备短路、过载保护。(B)

3、 设计一种三相异步电动机星型——三角形减压起动主电路和控制电路，并具备短路、过载保护。(B)

4、 设计一种三相异步电动机单向反接串电阻制动主电路和控制电路，并具备短路、过载保护。(B)

5、 某机床主轴工作和润滑泵各由一台电机控制，规定主轴电机必要在润滑泵电机运营后才干运营，主轴电机能正反转，并能单独停机，有短路、过载保护，设计主电路和控制电路。(B)

6、 一台三相异步电动机运营规定为：按下起动按钮，电机正转，5s后，电机自行反转，再过10s，电机停止，并具备短路、过载保护，设计主电路和控制电路。(A)

7、 设计两台三相异步电动机M1、M2主电路和控制电路，规定M1、M2可分别起动和停止，也可实现同步起动和停止，并具备短路、过载保护。©

8、 一台小车由一台三相异步电动机拖动，动作顺序如下：1）小车由原位开始迈进，到终点后自动停止。2）在终点停留20s后自动返回原位并停止。规定在迈进或后退途中，任意位置都能停止或起动，并具备短路、过载保护，设计主电路和控制电路。(A)

9、下图是机床工作台运动示意图，工作台由交流电动机驱动。按下SB1，电动机驱动工作台运动；工作台运动至极限位置时，由行程开关SQ1或SQ2检测并发出停止迈进指令，同步自动发出返回指令。只要不按停止按钮SB2，工作台继续自动往复运动。规定电动机采用过热继电器进行过载保护，请编制S7-300系列PLC控制PLC梯形图。(11分)

题图2 机床工作台运动示意图

答：机床工作台往复运动控制系统编程元件地址分派见表
接口类型
编程元件地址
电气元件
阐明
输入
I0.0
SB1
起动按钮（常开触头）
输入
I0.1
SB2
停止按钮（常开触头）
输入
I0.2
SQ1
左行程开关（常开触头）
输入
I0.3
SQ2
右行程开关（常开触头）
输入
I0.4
FR
热继电器（常闭触头）
输出
Q4.0
KM1
左行接触器线圈
输出
Q4.1
KM2
右行接触器线圈
按编程元件地址分派表编制系统控制梯形图为：

9、 下图是两台电动机顺序起动控制继电器控制原理图，请采用PLC实现其控制原理（规定设计外围接线图、编制梯形图）。

答：(1)硬件接线图

(2)梯形图

五、分析题（每题10分）
1、依照下图，分析它工作原理

按下SB2，KM1吸合并自保，电机运营，速度达到140转/分以上时，KS触点闭合。按下SB1，KM1断电，KM2吸合，进行反接制动，速度达到100转/分如下时，KS触点断开，制动结束，电机慢慢停止转动。
5、分析速度继电器逆时针工作时触点动作工作原理

其转子轴与被控电动机轴相连接，定子空套在转子外围。当电动机运营时，速度继电器转子随电动机轴转动，永久磁铁形成旋转磁场，定子中笼型导条切割磁场而产生感应电动势，形成感应电流、其在磁场作用下产生电磁转矩，使定子随转子旋转方向转动，但由于有返回杠杆挡住，故定子只能随转子转动方向转动一定角度，当定子偏转到一定角度时，在杠杆7作用下使常闭触头打开，常开触头闭合
8、 分析交流电磁构造中短路环作用

这是由于电磁机构磁通是交变，而电磁吸力与磁通平方成正比。当磁通过零时，吸力也为零，这时衔铁在弹簧反力作用下被拉开。磁通过零后吸力增大，当吸力不不大于反力时，衔铁又吸合，在如此往复循环过程中，衔铁产生强烈振动。当在铁心端面止装入短路环后，交变磁通一某些穿过短路环，在环内产生感应电动势及其电流，依照电磁感应定律，此感应电流产生感应磁通￠2，使穿过短路环包围磁通￠1较未穿过短路环磁通在相位上滞后。由产生吸力F1和F2也有相位差，作用在衔铁F1和F2也有相位差，只要合力始终不不大于其反力，就可以消除衔铁振动。