第6章作业
1、送料小车控制系统程序设计。送料小车系统示意图如下图所示，SQ1、SQ2为运料小车左右终点的行程开关。运料小车在SQ1处装料，20s后装料结束，开始右行。当碰到SQ2后停下来卸料，15s后左行，碰到SQ1后又停下来装料。这样不停地循环工作，直到按下停止按钮SB3。按钮SB1和SB2分别是小车右行和左行的起动按钮。
2、锅炉的鼓风机和引风机控制系统程序设计。控制锅炉的鼓风机和引风机的要求：按下起动按钮SB1（X000点输入）后，应先开引风机，延时5s后再开鼓风机。按下停止按钮SB2（X001点输入）后，应先停鼓风机，5s后再停引风机。KM1为引风机交流接触器（Y000点驱动），KM2为鼓风机交流接触器（Y001点驱动）。
3、水箱水位控制系统程序设计。系统有3个贮水箱，每个水箱有2个液位传感器，UH1，UH2，UH3为高液位传感器，“1”有效；UL1，UL2，UL3为低液位传感器，“0”有效。Y1、Y3、Y5分别为3个贮水水箱进水电磁阀；Y2、Y
4、Y6分别为3个贮水水箱放水电磁阀。SB1、SB3、SB5分别为3个贮水水箱放水电磁阀手动开启按钮；SB2、SB4、SB6分别为3个贮水箱放水电磁阀手动关闭按钮。
控制要求：SB1、SB3、SB5在PLC外部操作设定，通过人为的方式，按随机的顺序将水箱放空。只要检测到水箱“空”的信号，系统就自动地向水箱注水，直到检测到水箱“满”信号为止。水箱注水的顺序要与水箱放空的顺序相同，每次只能对一个水箱进行注水操作。
4、双作用气缸连续往复运动PLC控制。按启动按钮双作用气缸连续往复运动，按停止按钮，停止运动。气控回路如下图所示。图中1Y1、1Y2为电磁阀的线圈，S1、S2为气缸的左、右限位开关。
5、编制双控灯控制程序，要求开关SA1或SA2任意一个开关的开和关的操作均可以控制灯L的亮和灭。
6、传送带PLC控制。一个由电气启动的传送带，在传送带的起点有两个按钮开关：用于START的SB1和STOP的SB2。在传送带的尾部也有两个按钮开关：用于START的SB3和STOP的SB4。可以从任何一端起动或停止传送带。另外，当传送带上的物件到达末端时，传感器SQ1使传送带停机。
7、试编写PLC梯形图程序具备下述功能：
（a）按钮接通后A灯先亮，过5s后B灯亮；
（b）B灯亮5s后，自动关闭；
（c）B灯灭5s后，A灯关闭。
8、当X0接通，灯Y0亮；经5s后，灯Y0灭，灯Y1亮；经5s后，灯Y1灭，灯Y2亮，再过5s 后，Y2灭，灯Y0亮，如此顺序循环10次后自动停止。
9、课本P151习题6－9。
10、课本P151习题6－10。
第一章PLC应用基础 1-1 简述接触器、继电器各有什么特点？其主要区别是什么？ 接触器是利用电磁力的作用使主触点接通或断开电动机或其他负载主电路的控制电器。接触器具有比工作电流大数倍的接通能力和分断能力，可以实现频繁的远距离操作。接触器最主要的用途是控制电动机的启动、正反转、制动和调速等。 继电器是一种根据特定形式的输入信号的变化而动作的自动控制器。它与接触器不同，主要用于反映控制信号，其触点通常接在控制电路中。 1-2 交流电磁线圈中通入直流电会发生什么现象？ 交流电磁线圈的特点是匝数少、电阻小，靠感抗限制线圈电流，通入直流电后因感抗为零，将会造成线圈电流过大而烧毁。 1-3 直流电磁线圈中通入交流电会发生什么现象？ 直流电磁线圈的特点是匝数多、电阻大，靠电阻限流，而铁心由整块工程纯铁制成，这样通入交流电后，将在铁心中产生较大的磁滞和涡流损耗，间接造成线圈过热而烧毁。1-4带有交流电磁机构的接触器，线圈通电后衔铁被卡住，会发生什么现象？为什么？ 根据交流电磁机构的特性可知，交流电磁铁的线圈电流I与工作气隙δ成反比，如果线圈通电后衔铁被卡住，工作气隙δ一直很大，因此电磁线圈的电流I也一直很大，电磁线圈将被烧毁。 1-5 带有直流电磁机构的接触器是否允许频繁操作？为什么？ 带有直流电磁机构的接触器适于频繁操作，根据直流电磁机构吸力特性可知，直流电磁机构线圈的电流I与工作气隙δ无关，因此线圈电流I的大小不受衔铁状态的影响，所以带有直流电磁机构的接触器频繁操作时，不会造成线圈过热。 1-6 交流电磁铁的铁心端面上为什么要安装短路环？ 根据交流电磁机构的吸力特性可知，电磁吸力F随时间周期变化，且每周期有两次过零点，也就是说F有两次小于机械负载反力Fr ，衔铁有两次“拍合”铁心的现象，引起电磁噪声，因此在铁心端面的2/3处安装短路环，从而产生相差一个相位的两个磁通Φ1和Φ2，Φ1和Φ2分别产生两个分力F1和F2，其合力F= F1+F2总大于反力，这样就消除了电
模块三答案 任务一思考与练习 1.PLC 主要应用在哪些场合？ 2. PLC 的基本结构如何？试阐述其基本工作原理。 3. PLC 硬件由哪几部分组成？各有什么作用？ 4. PLC输出接口按输出开关器件的种类不同，有几种形式？分别可以驱动什么样的负载？ 5. PLC 控制系统与传统的继电接触控制系统有何区别？
6.请说出FX1N—60MR的型号含义？ 任务二思考与练习 1.填空题 （1）PLC的输入/输出继电器采用进制进行编号。 （2）外部的输入电路接通时，对应的输入映像寄存器为状态，梯形图中对应的输入继电器的常开触点，常闭触点。 （3）若梯形图中输出继电器的线圈“通电”，对应的输出映像寄存器为状态，在输出处理阶段后，继电器型输出模块中对应的硬件继电器的线圈，其常开触点，外部负载。 （4）OUT指令不能用于继电器。 （5）将编程器内编写好的程序写入PLC时，PLC必须处在模式。 2.将下图的梯形图转换成指令表。 3.在PLC控制电路中，停止按钮和热继电器在外部使用常闭触点或使用常开触点时，PLC程序相同吗？实际使用时采用那哪一种？为什么？
任务三思考与练习1.请将图3-39的梯形图转换成指令表。 （a）（b） 图3-39 梯形图 2. 说明下列指令意义： LD OUT ANI OR ANB SET 3.试编写电动机正反转控制的梯形图程序，并画出PLC的I/O接线图。
任务四思考与练习 1. FX系列PLC共有几种类型辅助继电器？各有何特点？ 2. FX系列PLC共有几种类型定时器？各有何特点？ 3.填空题 （1）定时器的线圈时开始定时，定时时间到时，其常开触点，常闭触点。 （2）通用定时器的时被复位，复位后其常开触点，常闭触点，当前值等于。 （3）是初始化脉冲，当时，它ON一个扫描周期。当PLC处于RUN状态时，M8000一直为。 （4）、采用FX2N系列PLC实现定时50s的控制功能，如果选用定时器T10，其定时时间常数值应该设定为K ；如果选用定时器T210，其定时时间常数值应该设定为K 。
课题一全自动洗衣机的PLC控制 一、概述 全自动洗衣机的实物示意图如图1.1所示。 图1.1 全自动洗衣机示意图 全自动洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。内桶可以旋转，作脱水（甩水）用。内桶的四周有很多小孔，使内外桶的水流相通。该洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时，通过电控系统使进水阀打开，经进水管将水注入外桶。排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水由外桶排出到机外。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘的正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。高、低水位开关分别用来检测高、低水位。启动按钮用来启动洗衣机工作。停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水。 二、设计任务和要求 该全自动洗衣机的要求可以用动作流程图来表示。（见下页图1.2，可转换成图1.3。） PLC投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。启动时开始进水，水满（即水位到达高水位）时停止进水并开始正洗涤。正转洗涤15s后暂停，暂停3s后开始反转洗涤。反转洗涤15s后暂停，暂停3s后若正、反洗涤未满3次，则返回从正转洗涤开始的动作；若正、反洗涤满3次时，则开始排水。排水水位若下降到低位时，开始脱水并继续排水。脱水10s即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。若未完成3次大循环，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；若完成了3次大循环，则进行洗完报警。报警10s结束全部过程，自动停机。 此外，还要求可以按排水按钮以实现手动排水；按停止按钮以实现手动停止进水、排水、脱水及报警。 三、设计方案提示 1.设计方案提示 ①用基本指令、定时指令和计数指令组合起来设计该控制程序； ②根据顺序功能图，画出相应的顺序控制梯形图实现该控制。
第一章 1.01、电磁式电器主要由哪几部分组成?各部分的作用是什么? 答：电磁式的低压电器。就其结构而言，大都由三个主要部分组成，即触头、灭弧装置和电磁机构。 触头：触头是一切有触点电器的执行部件。电器通过触头的动作来接通或断开被控制电路。触头通常由动、静触点组合而成。 灭弧装置：保护触头系统，降低损伤，提高分断能力，保证电器工作安全可靠。电磁机构：电磁机构是电磁式低压电器的感测部件，它的作用是将电磁能量转换成机械能量，带动触头动作使之闭合或断开，从而实现电路的接通或分断。 1.05、接触器的作用是什么?根据结构特征如何区分交、直流接触器? 答：接触器是用来接通或分断电动机主电路或其他负载电路的控制电器，用它可以实现频繁的远距离自动控制。 直流电磁机构：因其铁芯不发热，只有线圈发热，所以，直流电磁机构的铁芯通常是用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。 交流电磁机构：由于其铁芯存在磁滞和涡流损耗，这样铁芯和线圈都发热。通常交流电磁机构的铁芯用硅钢片叠哪而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。 1.11、中间继电器与接触器有何异同? 答：接触器是一种适用于远距离频繁地接通和断开交直流主电路及大容量控制电路的电器。具有低电压释放保护功能、控制容量大、能远距离控制等优点，在自动控制系统中应用非常广泛，但也存在噪声大、寿命短等缺点。 中间继电器是一种电压继电器，是根据线圈两端电压大小来控制电路通断的控制电器，它的触点数量较多，容量较大，起到中间放大（触点数量和容量）作用。 第二章 2.01、三相笼型异步电动机在什么条件下可直接启动?试设计带有短路、过载、失压保护的三相笼型异步电动机直接启动的主电路和控制电路，对所设计的电路进行简要说明，并指出哪些元器件在电路中完成了哪些保护功能? 答：三相笼型异步电动机在小于10KW的条件下可直接启动。
plc练习题目
课题一花式喷水池的PLC 控制 一、概述 在许多休闲广场、景区或游乐场里，经常看到喷水池按一定的规律喷水或变化式样，若在夜晚配上各种彩色的灯光显示，更加迷人。如图所示为一花式喷水池，采用PlC 控制是比较方便的，在花式喷水时序确定的前提下，可以通过改变时序或者改变控制卉关，就可改 变控制方式，达到显现各种复合状态的要求。 在图中，4 为中间喷水管，3 为内环状喷水管，2 为一次外环形状喷水管，1 为外环形状喷水管。 二、设计任务和要求 某一喷水池的控制器需满足下列要求： 1．控制器电源开关接通后，按下启动按钮，喷水装置即开始工作。
按下停止按钮，则停止喷水。工作方式由选择开关和单步／连续开关来决定。 2．“单步／连续”开关在单步位置时，喷水池只运行一次循环；在连续位置时，喷水池运行一直继续下去。 3．方式选择开关用来选择喷水池的喷水花样，1-4 号喷水管的工作方式选择如下： ①选择开关在位置“1’时。按下启动按钮后，4 号喷水，延时2s 后， 3 号也喷水，延时2e 后，2 号接着喷水，再延时2。，1 号喷水，这样，一起喷水15 s 后停下。若在连续状态时，将继续循环下去。 ②选择开关在位置“2”时。按下启动按钮后，1 号喷水，延时2s 后， 2 号喷水，延时2s 后， 3 号接着喷水，再延时2s， 4 号喷水，这样，一起喷水30s 后再停下。若在连续状态时，将继续循环下去。 ③选择开关在位置“3”时。按下启动按钮后，1、3 号同时喷水，延时3 s 后，2、4 号喷水，1、3 号停止喷水；交替运行5 次后，1-4 号全喷水，30 s 后停止。若在连续状态时，将继续循环下去。 ④选择开关在位置“4”时。按下启动按钮后，喷水池1-4 号水管的工作顺序为：1—2—3—4 接顺序延时2s 喷水，然后一起喷水30s，1、2、3 和·4 号分别延时2 e 停水，再延时1 s，由4—3—2—1 反向顺序按2s 顺序喷水，一起喷水30e 后停止。若在连续状态时，将继续循环下去。 4．不论在什么工作方式下，按下停止按钮，喷水池将停止运行。三、设计方案提示
网络教育学院《可编程控制器》大作业 题目：十字路口交通灯设计 学习中心：河北沧州黄骅奥鹏学习中心 层次：高中起点专科 专业：电力系统自动化技术 年级：2012年03 春/秋季 学号：121389128470 学生姓名：韩云龙
2013年9月份《可编程控制器》大作业具体要求： 1 作业内容 从以下五个题目中任选其一作答。 2 正文格式 作业正文内容统一采用宋体，字号为小四，字数在2000字以上。 3. 作业提交 学生需要以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择已完成的作业，点“上交”即可。如下图所示。 4. 截止时间 2013年9月3日。在此之前，学生可随时提交离线作业，如需修改，可直接上传新文件，平台会自动覆盖原有文件。 5. 注意事项 请同学独立完成作业，不准抄袭其他人或者请人代做，如有雷同作业，成绩以零分计！
题目五：十字路口交通灯控制设计 起动后，南北红灯亮并维持30s。在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，东西绿灯亮25s 后闪亮，3s后熄灭，东西黄灯亮，黄灯亮2s后，东西红灯亮，与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。南北绿灯亮25s后闪亮，3s后熄灭，南北黄灯亮，黄灯亮2s后，南北红灯亮，东西红灯灭，东西绿灯亮。依次循环。 十字路口交通灯控制示意图及时序图如下图所示。 设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性能指标、分 类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍； （2）设计选用西门子S7－200 系列PLC，对其I/O口进行分配，并使用 STEP7-MicroWIN编程软件设计程序梯形图（梯形图截图后放到作 业中）；
PLC第三版课后答案王永华 王永华 第一章作业参考答案 2、何谓电磁机构的吸力特性与反力特性？吸力特性与反力特性之间应满足怎样的配合关系？ 答：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙长度的关系曲线称作吸力特性；电磁机构使衔铁释放的力与气隙长度的关系曲线称作反力特性。 电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力。反映在特性图上就是要保持吸力特性在反力特性的上方且彼此靠近。 3、单相交流电磁铁的短路环断裂或脱落后，在工作中会出现什么现象？为什么？ 答：在工作中会出现衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散得到现象。 原因是：电磁机构在工作中，衔铁始终受到反力Fr的作用。于交流磁通过零时吸力也为零，吸合后的衔铁在反力Fr作用下被拉开。磁通过零后吸力增大，当吸力大于反力时衔铁又被吸合。这样，在交流电每周期内衔铁吸力要两次过零，如此周而复始，使衔铁产生强烈的振动并发出噪声，甚至使铁芯松散。
5、接触器的作用是什么？根据结构特征如何区分交、直流接触器？ 答：接触器的作用是控制电动机的启停、正反转、制动和调速等。 交流接触器的铁芯用硅钢片叠铆而成，而且它的激磁线圈设有骨架，使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型，这样有利于铁芯和线圈的散热。 直流接触器的铁芯通常使用整块钢材或工程纯铁制成，而且它的激磁线圈制成高而薄的瘦高型，且不设线圈骨架，使线圈与铁芯直接接触，易于散热。 8、热继电器在电路中的作用是什么？带断相保护和不带断相保护的三相式热继电器各用在什么场合？ 答：热继电器利用电流的热效应原理以及发热元件热膨胀原理设计，可以实现三相电动机的过载保护。 三角形接法的电动机必须用带断相保护的三相式热继电器；Y 形接法的电动机可用不带断相保护的三相式热继电器。 9、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。 答：热继电器在电路中起过载保护的作用，它利用的是双金属片的热膨胀原理，并且它的动作有一定的延迟性；熔断器在电路中起短路保护的作用，它利用的是熔丝的热熔断原理，它的动作具有瞬时性。 11、中间继电器与接触器有何异同？
一、填空 1 1、PLC的软件系统可分为系统程序和 ______________ 两大部分。 2 2、PLC的输入电路采用 ________________ 隔离方式。 3 3、当CPU对全部用户程序执行结束后，进入到__________________阶段，PLC将4 所有输出映像寄存器的状态同时送到输出锁存器中，再由输出锁存器经输出端子去5 驱动各输出继电器所带的负载。 6 4、当PLC进入程序运行状态时，PLC工作于独特的 ________________ 工作方7 式。 8 5、PLC在输入采样阶段，PLC按顺序逐个采集所有输入端子上的信号，并将顺序9 读取的全部输入信号写入到 ______________________ 中。 10 6、PLC的输出接口电路有__________、______________ 和 __________________ 11 三种类型。 12 7、FX2N系列PLC的指令系统有____________、__________________、13 _________________ 和 ___________四种形式。 14 8、当PLC进入程序运行状态时，PLC工作于独特的循环周期扫描工作方式，每个15 扫描周期分为_________、_________和____________3个阶段。 16 9、型号为FX 2N -32MR的PLC，它表示的含义包括如下几部分：它是 17
( 单元，内部包括、、输入输出口及；其输入输出总18 点数为点，其中输入点数为点，输出点数为点；其输出类型19 为。 20 10、采用FX 2N 系列PLC对多重输出电路编程时，要采用进栈、读栈和出栈指令， 21 其指令助记符分别为、和，其中和 22 指令必须成对出现，而且这些栈操作指令连续使用应少于 ( 次。 23 11、PLC的输出指令OUT是对继电器的进行驱动的指令，但它不能用24 于。 25 12、PLC开关量输出接口按PLC机内使用的器件可以分为型、（型26 和型。输出接口本身都不带电源，在考虑外驱动电源时，需要考虑输出器件27 的类型，型的输出接口可用于交流和直流两种电源，型的输出接口28 只适用于直流驱动的场合，而型的输出接口只适用于交流驱动的场合。 29 13、PLC编程元件的使用主要体现在程序中。一般可以认为编程元件与继电接触30 器元件类似，具有线圈和常开常闭触点。而且触点的状态随着线圈的状态而变化，31 即当线圈被选中（得电）时，触点闭合，触点断开，当线圈失去选中条32 件（断电）时，触点闭合，触点断开。和继电接触器器件不同的是，作33 为计算机的存储单元，从实质上说，某个元件被选中，只是代表这个元件的存储单34 元置，失去选中条件只是代表这个元件的存储单元置。由于元件只不过35 是存储单元，可以无限次地访问，PLC的编程元件可以有个触点。 36 14、使用计数器C201作加法计数时，特殊辅助继电器M8201应处于37 （状态。作减法计数时，应处于状态。 38 15、状态转移图中的状态有、和三个要素。 39 16、在有几个串联回路并联时，应将触点最多的串联回路放在梯形图的最40
课程编号： 使用班级：闭卷 答题时间：120 分钟
一、填空题 1、可编程序控制器按结构形式不同，可分为整体式和模块式两类。Quantum系列可编程序控制器属于模块式。 2、IEC(国际电工委员会)的PLC编程语言标准中有5种编程语言，包括顺序功能图、梯形图、功能块图、指令表、结构文本。其中的顺序功能图是一种位于其他编程语言之上的图形语言，用来编制顺序控制程序。 3、PLC是按循环扫描方式沿梯形图的先后顺序执行程序，其过程分为三个阶段，即输入扫描、程序执行和输出刷新。 4、在QuantumPLC梯形网络中，用户逻辑是以梯形电路的形式编制在每个网络中的，用户逻辑是按网络号顺序解读处理的。 5、PLC外部输入电路接通时，对应的输入映像寄存器为ON 状态，梯形图中对应的输入继电器的常开触点闭合，常闭触点断开。 6、在FX系列可编程序控制器的编程元件中，特殊辅助继电器M8002 是初始化脉冲，仅在M8000由OFF变为ON状态时的一个扫描周期内为ON。而特殊辅助继电器M8000在PLC运行时一直为ON 。 7、FX系列可编程控制器编程元件中，只有输入继电器和输出继电器这两种编程元件的元件号采用八进制数。 8、PLC内部的计数器可对输入信号计数，但是输入信号的接通或断开的持续时间，应大于可编程控制器的扫描时间。 9、LDP、LDF、ANDF等指令是用来作上升沿检测的触点指令，仅在指定元件的上升沿（同OFF变为ON）时接通 1 个扫描周期。 10、顺序功能图(SFC)是描述控制系统的控制过程，功能和特性的一种图形编程语言，它主要由步、有向连线、转换、转换条件、和动作组成。
电气与自动化工程学院 PLC控制技术课程自主研究型学习 技术报告 项目名称： 学生姓名：学号： 项目序号：专业： 提交时间：2016.5.9 指导老师：单长考
PLC控制技术期中测验研究型学习大作业任务书 五层（或六层）电梯的PLC控制系统研究电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。随着社会的发展，建筑物规模越来越大，楼层越来越多，对电梯的调速精度、调速范围等静态和动态特性提出了更高的要求。 目前电梯控制主要由PLC（可编程逻辑控制器）实现，现代的电梯控制除了需要满足基本的载客运货功能，还需要在保证安全的前提下，自动地、智能地制定最优的响应策略、运行速度等。 一、被控对象描述 1. 对象模型 对象模型分为电梯模型与用户行为模型两项。 电梯三维模型主要包括：电梯整体（包括轿厢、电机、限位开关、急停按钮、重启按钮等等）、各个楼层按钮（上行按钮、下行按钮、指示灯等等）、电梯内部设备（轿厢开门按钮、轿厢关门按钮、指示灯等）等。电梯模型采用多层结构，其外形及示意图如下所示：
654321 轿厢 轿厢 引导轮 曳引电动机 轿厢关门到位轿厢门驱动电机轿厢开门到位 上端站第二限位上端站第一限位下端站第一限位下端站第二限位 上平层传感器下平层传感器 电梯模型中各IO 参数均可与PLC 通过现场总线相连，实施自动控制。 用户行为模型指软件系统将模拟各楼层出现的用户数量（按一定概率模型）以及每位用户对电梯的操作行为，如每一名用户按下期望到达的目标楼层按钮。用户行为模型可以模拟现实情况下大量用户使用电梯时的具体用例，从而观察PLC 所控制的电梯的行为是否符合要求。 2. 设计参数（以六层电梯为例）
第一章 1、PLC：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计；它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。 2、编程方法简单易学使用方便；功能强大性价比高；可靠性高抗干扰能力强；维护及维修方便；体积小能耗低 3、响应速度快，能满足复杂的控制要求，便于调整更改；能存储程序并且便于扩展；能够与计算机进行通信；可靠性高，抗干扰能力强，成本低； 4、农业、渔业、交通、食品业、制造业、娱乐业、建筑业、健康与医疗、环境保护 第二章 1、（1）cpu模块、i/o模块、电源模块、各种功能模块 （2）断开闭合 (3)接通闭合断开 (4)0 断电断开断电 2、整体式：结构紧凑，体积小，价格低适用于小型的PLC 模块式：配置灵活，装配方便，便于扩展及维修常用于大中型PLC 3、RAM 可随意存入或取出其存储内容，若断电内容将丢失 EEPROM 可更改的只读存储器，即插即用且掉电后数据不丢失 使用RAM时要注意是否需要备份其中的数据 4、交流输入模块抗干扰能力强适合用于有油雾粉尘的恶劣环境下 直流输入模块则对环境的要求较高 5、（1）继电器输出型：交直流均可输出，响应时间较长，不适用于高频动作的负载 （2）晶体管输出型：适用于直流负载，响应时间短可用于高频动作的负载 （3）可控硅输出：适用于交流负载可输出较大电流响应时间短 6、plc采用周期循环扫描的方式工作，有读属于阶段，执行程序阶段，处理通信请求阶段，执行cpu自诊断测试阶段，写输出阶段 7、 设以0.01HZ为单位的频率值为X 由题意得：4500~5500对应于0~32000 得比例关系为：(X-4500)/(5500-4500)=（N-0）/（32000-0） 得X=N/32+4500 8、设以0.01pa为单位的压力值为X 由题意得4Ma---20mA对应于6400---32000 得比例关系如下： （N-6400）/(32000-6400)=(X-(-6000))/6000-(-6000) 得X=15/32(N-6400)-6000 第三章 1、（1）接通接通闭合断开 （2）断开断开闭合0 （3）接通断开闭合断开接通断开闭合0
基本指令练习 1．ON/OFF电路（理解程序扫描原理） 按第一下X0，Y0=ON，按第二下X0，Y0=OFF；按第三下X0，Y0=ON，按第四下X0，Y0=OFF；如此循环下去。 2．自锁电路（用SET和不用SET指令） 触发一下X0，Y0由OFF变ON，并保持。 3．互锁电路 X0控制Y0的状态，X1控制Y1的状态；但Y0和Y1不可同时为ON。 4．延时ON/OFF电路 开关（X1）由Off→On动作时，5s后指示灯（Y1）才被点亮；开关由On→Off动作时，3s后指示灯才熄灭。 5．闪烁电路 当X0 ON时，Y0作1秒钟OFF/0.5秒钟ON的周期输出，一直到X0为OFF时，Y0才停止输出。 6．长时间定时（比如：Y0每60个小时输出一次） 设计一个可以计时一年计时器，按365天，每天24小时计算，计时结果保存于断电保持寄存器中，要求保存***小时**分钟**秒。 7．产品批量包装 X0每检测到10个产品，机械手（Y0）就开始动作，开始打包。当打包动作完成（X1闭合）后，机械手和计数器均被复位 8．3个计数器构成的24小时时钟 利用3个计数器配合1s时钟脉冲标志M1013，构成一个标准24小时时钟。 9．大厅自动门控制
X0(红外线传感器） X1(关门极限开关） X2(极限开关） 开门X2(开门极限开关） Y1(关门） Y0(开门） ● 当有人进入红外传感器椭圆区域时，开门电机启动，门自动打开，直到 碰到开门极限停止。 ● 到达开门极限处7秒后，若无人红外传感器椭圆区域内，关门电机启动， 门自动关上，直到碰到关门极限开关。 ● 若在关门过程中，有人进入红外传感器椭圆区域，门应立即停止关闭， 执行开门的动作。 10．抢答器（先输入有效） 主持人 X5 ● 有小学生、中学生、教授3组选手参加智力竞赛。要获得回答主持人问题的机会， 必须抢先按下桌上的抢答按钮。任何一组抢答成功后，其它组再按按钮无效。 ● 小学生组和教授组桌上都有两个抢答按钮，中学生组桌上只有一个抢答按钮。为给
1．自动门控制装置 一、大作业内容： 1．自动门控制装置的硬件组成： 自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到限位开关K4、开门执行机构KM1（使直流电动机正转）、关门执行机构KM2（使直流电动机反转）等部件组成。（直流电机电压：DC110V） 2．控制要求： 1）当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运行。 2）自动门在开门位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止运行。 3）在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。 4）在门打开后的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电检测开关K2或 K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。 二、大作业要求： 1．列表说明I/O分配，并选择PLC。 2．画出顺序功能图。 3．画出PLC端子接线图。 4．设计PLC控制梯形图。
2．汽车自动清洗装置PLC控制一、大作业内容： 编写如图汽车自动清洗装置梯形图控制程序， 控制要求如下图： 输出电压：AC220V 二、大作业要求： 1．列表说明I/O分配，并选择PLC。 2．画出顺序功能图。 3．画出PLC端子接线图。 4．设计PLC控制梯形图。
3．皮带运输机的控制系统。 一、大作业内容： 在建材、化工、机械、冶金、矿山等工业生产中广泛使用皮带运输系统运送原料或物品。供料由电阀DT控制，电动机M1、M2、M3、M4分别用于驱动皮带运输线PD1、PD2、PD3、PD4。储料仓设有空仓和满仓信号，其动作示意简图如图所示，其具体要求如下： 其控制要求如下： （1）正常起动，仓空或按起动按钮时的起动顺序为M1、DT、M2、M3、M4，间隔时间5s；（2）正常停止，为使皮带上不留物料，要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止，即正常停止顺序为DT、M1、M2、M3、M4，间隔时间5s； （3）故障后的起动，为避免前段皮带上造成物料堆积，要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动，即故障后的起动顺序为M4、M3、M2、M1、DT，间隔时间10s； （4）紧急停止，当出现意外时，按下紧急停止按钮，则停止所有电动机和电磁阀； （5）具有点动功能。（手动单独点动控制各皮带和料斗） 所有输出电压：AC220V 二、大作业要求： 1．列表说明I/O分配，并选择PLC。 2．画出顺序功能图。 3．画出PLC端子接线图。 4．设计PLC控制梯形图。
PLC控制技术练习题 1、什么是可编程控制器？它的特点是什么？ 2、可编程控制器主要应用在哪些领域？ 3、可编程控制器的发展方向是什么？ 4、PLC由哪几部分组成？各有什么作用？ 5、PLC开关量输出接口按输出开关器件的种类不同，有几种形式？ 6、可编程控制器常用哪几种存储器？各有什么特点？ 7、可编程控制器常用哪几种编程器？各有什么特点？ 8、PLC按I/O点数和结构形式可分为几类？各有何特点？ 9、PLC控制系统与传统的继电器控制系统有何区别？ 10、简述PLC的扫描工作过程。 11、简述FX系列可编程控制器型号的意义。 12、可编程控制器的技术性能指标有哪些？ 13、为什么PLC中软继电器的触点可无数次使用？ 14、FX2N有哪几种编程器件？它们的作用是什么？ 15、FX2N的高速计数器有哪几种类型？简述其工作原理。 16、可编程控制器有几种常用的编程语言？ 17、可编程控制器梯形图编程规则的主要内容是什么？ 18、请写出以下指令表对应的梯形图。 0 LD X0 8 LD X6 1 AND X1 9 OR X7 2 ANI X2 10 ANB 3 OR X3 11 OUT Y3 4 OUT Y1 12 LD X11 5 OUT Y2 13 OUT Y4 6 LD X4 14 AND X12 7 OR X5 15 OUT Y5 16 END
19、根据给出语句表程序画出对应的梯形图。 20、根据图写出语句表程序。 0 LD X0 1 MPS 2 AND X1 3 MPS
4 AND X2 5 OUT Y0 6 MPP 7 AND X3 8 OUT Y1 9 MRD 10 AND X4 11 AND X5 12 OUT Y2 13 MPP 14 AND X6 15 OUT Y3 21、使用MC和MCR指令有哪些注意事项。根据图2写出语句表程序。 0 LD X0 1 MC N0 M100 4 LD X1 5 OUT Y0 6 LD X2 7 MC N1 M101 10 LD X3 11 OUT Y1 12 MCR N1 14 MCR N0 题20 图题21图22、根据图3写出语句表程序。
一、选择题 1.ＰLC配有的存储器中内容只能读出，不能写入的存储器是( ）。 A RAＭ B ROM C EPＲOM DＥEPROＭ答案:Ｂ ２.ＰＬＣ的I/O点数是指ＰLC上输入、输出点数（ )。 A 之和 B之差 C 之积Ｄ无关答案：A 3.PLC的运算和控制中心是( )。 A 存储器 B Ｉ/O系统 C 微处理器 D 寄存器答案:C 4. ( ）是由PLC生产厂家编写的,固化到ＲOM中。Ａ系统程序 B用户程序 C 工作程序Ｄ用户数据答案：A 5.PLC输入和输出继电器的编号通常都是（ )。 A 二进制 B 八进制 C十进制Ｄ十六进制答案:B 6．( ）年,美国首先研制成功第一台可编程控制器。 A １969 B 1973 C 1９７9 D 1989 答案:A 7.I／O模块是( ）的简称。 A 输入模块 B 输出模块 C 输入模块与输出模块Ｄ设备端口模块答案：C 8.ＰLＣ的L+及M端口间电压一般是（）伏。A ＤＣ2４ＶＢDC36Ｖ C ＡＣ１10V D AC220V答案:A 2 9.一般而言，PLC的AC输入电源电压范围是（）。 A 24V AC B８5-2６4VＡＣ C 22０-380V AC D 24ＶAC-2２0V AC 答案：B 1０.小型ＰLC一般不支持哪种编程语言（）。A梯形图 B C语言 C 顺序功能图（SFC) Ｄ指令表答案：Ｂ 1１.第一台ＰＬC是由以下（)公司研制成功的。Ａ GＥ公司 B DEC公司 C ABB公司 D SＩMＥNS公司答案:B 12.PLC输出线圈的常开、常闭触点的使用数量是(）。 A 50个Ｂ 100个Ｃ１000个Ｄ无数个答案：D 13.PＬC的输入模块一般使用（）来隔离内部电路和外部电路。A光电耦合器Ｂ继电器 C传感器 D电磁耦合答案:A 14.PＬC的工作方式是( )。 A等待工作方式 B中断工作方式Ｃ扫描工作方式 D循环扫描工作方式答案:D 15．下列不属于ＰLC硬件系统组成的是（）。Ａ用户程序 B输入输出接口C 中央处理单元Ｄ通讯接口答案：A 16.PLＣ使用（）存储系统保存用户程序。A随机存储器RAM B只读存储器ROＭＣ硬盘 D闪存答案:Ａ 17．ＰLC电池电压降低至下限,处理方法是（）。 A没关系 B及时更换电池 C拆下电池停用D关机后重启答案：B １８．在执行用户程序时特殊辅助继电器( )为OＮＡSM0.0 B ＳM０．1 C SＭ0.4ＤＳM0．5 答案：A
网络教育学院 《可编程控制器》大作业 题目：三相异步电动机正反转控制 学习中心： 层次：高起专 专业：电力系统自动化技术 年级： 2015年春季 学号： 学生姓名： 题目一：三相异步电动机正反转控制 设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性能指标、 分类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍； （2）选用西门子S7－200 系列PLC，设计出能对三相异步电动机进 行正反转控制的主电路和继电器控制电路图； （3）对输入输出继电器及其它编程元件的地址进行分配，画出I/O 口接线图，列出PLC控制程序（梯形图进行截图，语句表可直接拷 贝）并对程序作出解释； （4）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。 三相异步电动机正反转控制 1 可编程序控制器PLC的概况 1.1 PLC的定义 早期的可编程控制器是为了取代继电器控制线路，采用存储器程序指令完成顺序控制而设计的。它仅有逻辑运算、定时、计数等功能，采用开关量控制，实际只能进行逻辑运算，所以称为可编程逻辑控制器，简称PLC（Programmable Logic Controller）。进入20世纪80年代后，采用了16位和少数32位微处理器构成PLC，使得可编程逻辑控制器在概念、设计、性能上都有了新的突破。采用微处理器之后，这种控制器的功能
不再局限于当初的逻辑运算，增加了数值运算、模拟量的处理、通信等功能，成为真正意义上的可编程控制器（Programmable Controller ），简称为PC 。但是为了与个人计算机PC （Personal Computer ）相区别，长将可编程控制器仍成为PLC 。 随着可编程控制器的不断发展，其定义也在不断变化。国际电工委员会（IEC ）曾于1982年11月颁布了可编程控制器标准草案第一稿，1985年1月发表了第二稿，1987年2月又颁布了第三稿。1987年颁布的可编程控制器的定义如下： “可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。它能够存储和执行命令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字式和模拟式的输入、输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其相关的外围设备，都应按易于工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则设计。 1.2 PLC 的工作原理 PLC 实质上是一种专用与工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相近，在结构上分为固定式和组合式（模块式）两种，固定式PLC 包括CPU 板，I/O 板，显示面板，内存块，电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC 包括CPU 模块，I/O 模块，内存模块，电源模块，底板或机架。这些模块可以按照一定的规则组合配置。 按照可编程控制器系统的构成原理，可编程控制器系统由传感器，可编程控制器和执行器组成，可编程控制器通过循环扫描输入端口的状态，执行用户程序来实现控制任务，其操作过程如上图1所示。 PLC 输入模块的输入信号状态与传感器信号相对应，为传感器信号经过隔离和滤波后的有效信号。开关量输入电路通过识别传感器0、1电平，识别开关的通断。 信号状态，并入映像寄存器区域；CPU 根信号，并将其处理的结果送现代的PLC 已经具备了处理模拟量的功能，但是 PLC 输出模块具有一定的负载驱动
习题答案 第二章题目 2-1. 什么是可编程控制器PLC?与继电器控制和微机控制相比它的主要优点是什么？ 2-2. 各发展阶段的PLC产品在其内部构成（CPU存储器）、功能以及应用领域等方面有什么区别？ 2-3. PLC 具有可靠性、抗干扰能力强的主要原因何在？ 2-4. PLC 基本单元（主机）有哪几部分组成？各部分的作用是什么？ 2-5. PLC 内部存储空间可分为哪几部分？各部分的存储内容是什么？ 2-6. FX2 系列PLC内部供编程使用的软器件有哪几种？各有什么用途？ 2-7. 特殊用途的辅助继电器、数据寄存器有几种类型？各有什么特点？ 2-8. FX2 系列PLC提供几种中断源？其中断指针标号（I □□口）是如何表示的？ 2-9. PLC 采用什么工作方式？其特点是什么？ 2-10.开关量输入信号的脉冲宽度有什么限制？通常PLC开关量的输入响应延迟为多少？ 2-11. PLC扫描周期应包含哪几部分时间？PLC最少响应时间是多少？I/O响应迟后的主要因素有哪些？提高I/O 响应速度的主要措施有哪些？ 2-12. 何谓I/O 寻址方式？PLC 的I/O 寻址方式有几种？ 2-13. PLC 的开关量输入与输出方式有哪几种？输入、输出电路包含哪些基本部分？构成模拟量I/O 映象区的方式有哪几种？ 2-14. PLC的定时器是如何组成的？采用何种计时方式？当前值和线圈逻辑状态是如何刷新的？产生计时误差的原因是什么？ 2-15. FX2系列PLC内部提供哪些类型的定时器？各类定时器的计时分辨率和计时范围是多少？设定值K 是如何计算？ 2-16. PLC的计数器是如何组成的？FX2系列PLC内部提供哪些类型的计数器？采用何种计数工作方式？各类计数器的最高频率如何确定？ 第二章解答 2-1.什么是可编程控制器PLC？与继电器控制和微机控制相比它的主要优点是什么？ 答：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采 用了可编程的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械或生产过程。 可编程控制器及其有关外围设备，都按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。 可编程控制器是一台专为工业控制而设计制造的专用计算机，它具有丰富的输入输出接口和较强的输出
班级041232 学号04123110 可编程控制器作业 题目自动送料控制系统PLC设计 学院机电工程学院 专业自动化 学生姓名邓勇 导师姓名冯兰胜
1前言 目前我国的大部分乡镇企业、私营企业由于受到资金短缺或是管理等方面的限制，送料装置一般都是采用手动送料。手动送料不仅劳动强度大、效率低，而且还容易造成事故。 随着市场经济的发展，传统的手工送料已不能满足生产的要求。为了能跟上市场的发展，企业就需要一套自动化程度高、性能可靠、性价比高的自动送料装置来提高企业的生产效率。 可编程序控制器（PLC）是二十世纪60年代以来发展极为迅速的一种先进的、新型的、通用的工业控制装置。现代PLC综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术，其应用越来越广泛、深入，已进入到系统的过程控制、运动控制、通信网络、人机交互等领域。 PLC具有控制能力强、可靠性高、使用灵活方便和易于编程、扩展、通信等优点，是当今及今后工业控制的主要手段和控制核心。可控编程控制器（PLC），它是以微处理器为核心的通用工业控制装置，是在继电器-接触器控制基础上发展起来的。随着现代社会生产的发展和技术进步，现代工业生产自动化水平的日益提高及微电子技术的迅猛发展，当今的PLC已近将3C（computer、control、communication）技术，即微型计算机技术、控制技术及通信技术融为一体，在控制系统中又能起到“3电”控制作用，即电控、电仪、电信这三个不同作用的一种高可靠性控制器，是当代工业生产自动化的重要支柱。 送料车还可通过手动控制其运行，但操作比较起来复杂，而且易出错，PLC 在小车自动送料控制系统中可实现较高的自动化程度，大大提高系统的稳定性和可靠性，减少调试、运行、维护的强度，成为“无人值班，少人值守”的优选小车送料自动控制系统。通过分析可知,用PLC控制运料系统，安全、可靠，而且维护、调试方便，具有很高的推广价值。 综上所述，在本着降低生产成本、保障人身安全、提高生产率的科学人性化管理的方针下对送料装置进行自动化设计。本设计中的自动送料系统主要是采用以PLC为核心的自动控制技术来实现的。这样既可以降低企业的生产成本还能提高生产效率。
PLC系统检修作业指导书 1范围 本指导书适用于本指导书适用于可编程控制系统（PLC）的检修工作。 2本指导书涉及的技术资料和图纸 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 中国大唐集团公司检修作业指导书编写规范 发电企业设备检修导则（DL/T838—2003） 火力发电厂热工自动化检修运行维护规程 可编程控制系统（PLC）说明书 3安全措施 3.1严格执行《电业安全工作规程》。 3.2参加检修的人员必须熟悉本作业指导书，并能熟记本书的检修项目和工艺质量标准。 3.3参加本检修项目的人员必需经过安规考试。 3.4拆除的设备零件标记必须清楚，以防止回装时混乱。 4备品备件准备
5现场准备及工具5.1工具准备
控制器和模件冗余切换试验 将主运行的主控制器和模件拔出。 试验过程中，系统应能正常、无扰动、快速的切换到从运行主控制器和模件运行或将从运行主控制器和模件改为主运行状态，故障诊断显示应正确，除模件故障和冗余推动等相关报警外。系统应无任何异常发生。 (H1) 办理相关工作票 □检查验证工作票。 □危险点分析卡办理完毕。 □计算机控制系统停运检修前做好软件和数据的完全备份工作。 (W1) 6检修工序及质量标准 6.1程控柜及上位机各站停电。 □确认PLC程控系统总电源具备停电条件。 □将各程控柜电源和各上位机电源及现场电源（访问电源）逐个关闭。 □停PLC程控系统总电源、UPS供电电源并挂牌。 6.2程控柜各站及各上位机站检查、清灰 6.2.1程控柜各站及I/O卡件拆卸及清灰 □将程控柜各DPU和I/O卡件按物理位置做好标记（有地址拨码的取下时还需标清地址码），取下固定螺丝并收存好。 □拆除的设备零件标记必须清楚，以防止回装时混乱
一、选择题 1.PLC配有的存储器中内容只能读出，不能写入的存储器是（）。 A RAM B ROM C EPROM D EEPROM 答案：B 2.PLC的I/O点数是指PLC上输入、输出点数（）。 A 之和 B 之差 C 之积 D 无关答案：A 3.PLC的运算和控制中心是( )。 A 存储器 B I/O系统 C 微处理器 D 寄存器答案： C 4. ( )是由PLC生产厂家编写的，固化到ROM中。 A 系统程序 B 用户程序 C 工作程序 D 用户数据答案：A 5.PLC输入和输出继电器的编号通常都是( )。 A 二进制 B 八进制 C 十进制 D 十六进制答案：B 6.（）年，美国首先研制成功第一台可编程控制器。 A 1969 B 1973 C 1979 D 1989 答案：A 7.I/O模块是（）的简称。 A 输入模块 B 输出模块 C 输入模块与输出模块 D 设备端口模块答案：C 8.PLC的L+及M端口间电压一般是（）伏。 A DC24V B DC36V C AC110V D AC220V 答案：A 2 9.一般而言，PLC的AC输入电源电压范围是（）。 A 24VAC B 85-264V AC C 220－380V AC D 24V AC－220V AC 答案：B 10.小型PLC一般不支持哪种编程语言（）。 A梯形图 B C语言 C 顺序功能图(SFC) D 指令表答案：B 11.第一台PLC是由以下（）公司研制成功的。 A GE公司 B DEC公司 C ABB公司 D SIMENS公司答案：B 12.PLC输出线圈的常开、常闭触点的使用数量是（）。 A 50个 B 100个 C 1000个 D 无数个答案：D 13.PLC 的输入模块一般使用( )来隔离内部电路和外部电路。 A光电耦合器 B继电器 C 传感器 D电磁耦合答案：A 14.PLC的工作方式是（）。 A等待工作方式 B中断工作方式 C扫描工作方式 D循环扫描工作方式答案：D 15.下列不属于PLC硬件系统组成的是（）。 A用户程序 B输入输出接口 C中央处理单元 D通讯接口答案：A 16.PLC使用（）存储系统保存用户程序。 A随机存储器RAM B只读存储器ROM C 硬盘 D闪存答案：A 17.PLC电池电压降低至下限,处理方法是（）。 A没关系 B及时更换电池 C拆下电池停用 D关机后重启答案：B 18.在执行用户程序时特殊辅助继电器（）为ON A SM0.0 B SM0.1 C SM0.4 D SM0.5 答案：A