《机床电气与PLC控制》.doc

学年第 学期《机床电气与PLC控制》课程试卷（C卷）
（闭卷考试）
系部 班级 学号 姓名
题　目
一
二
三
四
五
六
七
总得分
得　分

本题得分

一、填空题（每空2分，共48分）

1、低压电器通常指工作在额定交流电压1200V以下或直流电压1500V以下电路中的电器,一般按基本用途分为配电电器和控制电器两类。

2、三相异步电动机常用制动方法有反接制动、能耗制动以及机械制动。

3、直流稳压电源的功能是将非稳定交流电源变换为稳定直流电源，在数控机床电气控制系统中需要直流稳压电源给驱动器、控制单元、直流继电器、信号指示灯等提供电源。

4、PLC由中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出接口、外部设备编程器及电源模块组成。

5、FX2N系列PLC编程元件有输入输出继电器（X与Y）、辅助继电器（M）、状态继电器（S）、定时器（T）、计数器（C）、数据寄存器（D）、和指针（P、I、N）等七大类。

本题得分

二、简答题（每题5分，共30分）

1、FX2N扩展单元的作用是什么？当扩展组合供电电流总容量不足时，采取什么办法？
扩展单元在扩展组合中起中间电源供给及I/O扩展作用，如当扩展组合供电电流总容量不足时，就须在扩展组合中增设扩展单元进行供电电流容量的扩充。

2、按FX2N系列PLC的指令系统，将下图简化改进后画出新梯形图。

答：

3、梯形图与继电器控制线路各自的控制原理是什么？
答：PLC程序的工作原理简述为由上至下、由左至右、循环往复、顺序执行。继电器控制线路原理为并行控制。

4、三相笼式异步电动机常用减压起动方法有哪几种？
答：常用有串电阻减压起动、星三角换接减压起动、延边三角形换接减压起动、自耦变压器减压起动等方法。

5、请将下面梯形图按FX2N系列PLC的指令系统转换为语句指令程序。

题图1 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

6、请按以下的FX2N系列PLC的语句指令程序，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：

本题得分

三、设计题（每题11分，共22分）

1、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检测并发出停止前进指令，同时自动发出返回指令。只要不按停止按钮SB2，工作台继续自动往复运动。要求电动机采用过热继电器进行过载保护，请编制S7-300系列PLC控制的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的地址分配见表
接口类型
编程元件地址
电气元件
说明
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
按编程元件地址分配表编制的系统控制梯形图为：

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

答：(1)硬件接线图

(2)梯形图
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