可编程控制器电器电气05选修A答案.doc

《电气控制及可编程控制器》试题A答案

一、（10分）下图为报警闪光灯电路,当发生故障时事故继电器KA的常开触点闭合,信号灯L发出闪光信号。指出信号灯发光时间由哪个计时器确定,熄灭时间由哪个计时器确定,以及时间继电器类型及其触点的详细名称。

KA KT1 L
KT2 KT1
KT1 KT2

解：改系统由KT1控制报警信号灯发光时间，KT2控制报警信号灯熄灭时间；
其中KT1为通电延时型，其触头为常开延时闭合触头；
其中KT1为断电延时型，其触头为常闭延时闭合触头；

二、（10分）根据下面的控制要求，把电气原理图补充完整。
动力头Ⅰ和动力头Ⅱ动作顺序为:首先动力头Ⅰ由a到b停下,然后动力头Ⅱ由d到c停下,然后动力头Ⅰ回到a,同时动力头Ⅱ回到d。SQ为行程开关。

动力头Ⅱ
动力头Ⅰ
正转
反转
M2拖动
SQ4
SQ3
M1拖动
SQ2
SQ1
反转
正转
d c b a

M1
M2
U V W
.
.
.

解：KM1、KM2、KM3、KM4、为接触器，分别控制动力头Ⅰ正转、动力头Ⅱ正转、动力头Ⅰ反转、动力头Ⅱ反转；SB1为系统启动按钮、SB2为系统停止按钮；

M1
M2
U V W
.
.
.
KM3
KM1
KM4
KM2

KM1
KM2
KM3
KM4
SB1
KM3
KM4
SB2
SB2
SB2
SB2
SQ2
SQ2
SQ3
SQ3
SQ1
SQ4

KM1

三、电气原理图设计（10分）
运用低压电气元件的知识，设计一个游泳池自动进水控制电路，要求游泳池内水位低于低水位时能自动进水，当游泳池内水位高于低水位时能自动停止进水。

解：主电路和控制电路如下：
其中：SB1为系统启动按钮；SB2为停止按钮；SQ1为低水位限位开关；SQ2为高水位限位开关；KM为接触器。
M
U V W
KM
KM
KM
SB1
SB2
SQ2
SQ1

四、编程题:(10分)
将下面梯形图转换成指令码(5分)并详细说明01000和01001之间的控制逻辑关系(5分)。
00000 00001
01000
01000

00002 01000 00003
01001

01001 01000

END

解：程序指令码：
1
LD
00000
7
OR
01001
2
AND
01000
8
LD-NOT
00003
3
OR-NOT
00001
9
OR-NOT
01000
4
OUT
01000
10
AND-LD

5
LD
00002
11
OUT
01001
6
AND
01000
-----
-----
------
01000和01001之间为顺序启动，逆序停止的关系。
五、（15分）小车定位程序设计
设计要求:
小车可在四个光电开关之间作直线运动,按下某一按钮,小车会在与之对应的光电开关处停止。
控制要求:
小车可在四个光电开关之间作正,反向直线运动,并可分别在四个光电开关处停止,四个光电开关对应四个按钮,小车停止位置由光电开关相对应的按钮决定。操作四个按钮,小车进行自动选向、自动定位运行（即自动选择最短运动路线到达制定位置）。

解：00000～00003分别为4个呼叫按钮;00004～00007分别对应4个光电开关;01000电机正转;01001电机反转;

00000 20000
20100
20100
00001 20000
20101
20101
00002 20000
20102
20102
00003 20000
20103
20103

00004 20100
20000
00005 20101
00007 20103
00006 20102
20002 20000 01001
01000
01000
20001 20000 01000
01001
01001

20100 00007
20001
20100 00006
20101
20100 00005
20102
20101
20000

20101 00004
20002
20102 00005
20102
20103 00006
20103
20103
20000
END

六、设计题：(10分)
设计梯形图程序：手动/自动信号灯双通循环控制
假设010通道的00~15位都能作为输出接通外部设备，用010通道的输出控制16个信号灯，要求在启动时，00、01位控制的信号灯亮，每次信号灯以2个向后位移（00、01——02、03——04、05——…..14、15），位移有两种控制方式，手动控制方式，按一下位移按钮，向后位移一次；另一种控制方式为自动位移，在自动位移方式，每间隔0.5秒位移一次；当位移到14、15位对应的信号灯亮的时候，能自动循环到00、01位。
解:程序如下:
00000
CMP

#0000
200
SFT

#0000
200
25313
25506
20102 T000
20008
00002
TIM

000
#0005
T000

20000
01000
01001
20001
01002
01003
20002
01004
01005
20003
01006
01007

20004
01008
01009
20005
01010
01011
20006
01012
01013
20007
01014
01015

七、（10分）利用低压电器编写一个电气原理图。控制要求是：有2台电机，要求顺序启动，电机的启动时间间隔为10秒（由定时器设定）；逆序停止，电机的停止时间间隔为15秒（由定时器设定）。
解：SB1系统启动按钮；SB2系统停止按钮；KT1和KT2为计时器，分别定时10s和15s；M1和M2为2个电动机；KM1和KM2为2个接触器；KA为中间继电器；
KA
M1
KM1
KM1
SB1
SB2
KM2
M2
KM2
U
V
w
SB2
KT2
KT1
KT1
KT2
KA
KM2
KM1
KM1
KM2
KM1

八、（10分）下图是可编程控制器的梯形图，如果00000是点动按钮，01000和01001分别为两盏指示灯，试分析下列梯形图：当点动按钮00000动作4次，即00000第一次按下又放开，第二次按……第四次按下又放开，两盏指示灯的通断情况。

20000 01000 01001
DIFU
20000
KEEP
01000
DIFD
20001
KEEP
01001
00000
20000 01000
20001 01001
20001 01001
20000
END
01000

答案填于下表：
按钮00000点动次数
输出01000的信号灯明灭情况
输出01001的信号灯明灭情况
1
亮
灭
2
灭
亮
3
亮
亮
4
灭
灭
九、（15分）四台电机的运行状态用3个信号灯L1、L2、L3指示。要求：只有一台电动机运行时L1亮；两台电动机运行时L2亮；三台以上电动机运行时L3亮；都不运行时3个指示灯都不亮。
按照上述要求，提出所需控制电气元件，选择plc机型（cpm1A），给出I/O分配，画出plc外部接线图和电动机主电路，用逻辑法设计一个梯形图程序。
解：I/O分配：L1灯01000；L2灯01001；L3灯01002；00000~00003分别表示4台电机的工作状态；
系统接线路：

PLC
com
com
M1
M2
M3
M4
L1
L2
L3

程序如下：
00000 00001 00002 00003
01000
00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003

00000 00001 00002 00003
01001
00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003

00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003
00000 00001 00002 00003
01002
00000 00001 00002 00003

11