《电气控制与plc应用技术》试题

电气控制与plc试题及答案电气控制是现代工业中基础而重要的领域，它涉及到电路、传感器、执行器、自动化控制等。

PLC（可编程逻辑控制器）作为电气控制的核心部件之一，承担着各种工业设备的自动化控制任务。

本文将介绍一些电气控制与PLC方面的试题，并提供详细的答案解析。

第一部分：选择题1. 以下哪个是电气控制系统中常用的传感器类型？A. 电子开关B. 光电传感器C. 压力传感器D. 所有选项都是答案：D。

电气控制系统中常用的传感器类型包括电子开关、光电传感器和压力传感器等。

2. 下面哪个元器件在电气控制电路中通常用于开关或保护电路？A. 电容器B. 电感器C. 二极管D. 继电器答案：D。

继电器在电气控制电路中常用于开关或保护电路。

3. PLC主要用于什么类型的控制？A. 数字控制B. 模拟控制C. 逻辑控制D. 所有选项都是答案：C。

PLC主要用于逻辑控制，通过运算、判断和逻辑运算实现对工业设备的控制。

4. PLC的输入和输出可以是数字信号，也可以是模拟信号。

这种说法是否正确？A. 正确B. 错误答案：B。

PLC的输入和输出主要是数字信号，但也可以通过模拟输入/输出模块实现对模拟信号的处理。

5. PLC的编程语言主要有以下哪些？A. LD（梯形图）B. SFC（顺序功能图）C. FBD（功能块图）D. 所有选项都是答案：D。

PLC的主要编程语言包括LD（梯形图）、SFC（顺序功能图）和FBD（功能块图）等。

第二部分：简答题1. 请简要解释电气控制系统的组成和工作原理。

电气控制系统由电源、传感器、控制器和执行器组成。

其中，传感器感知被控对象的状态，将其转换为电信号；控制器接收传感器信号，通过运算、判断和逻辑运算得出控制信号；执行器接收控制信号，执行相应的动作，实现对被控对象的控制。

2. 请简述PLC的优点及应用领域。

PLC具有编程灵活、可扩展性强、稳定可靠等优点。

它广泛应用于工业自动化领域，如生产线控制、机械设备控制、交通信号控制等。

电气控制与plc应用技术期末试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. PLC的全称是（）。

A. 可编程逻辑控制器B. 可编程线性控制器C. 可编程逻辑计算器D. 可编程逻辑电路答案：A2. 下列哪个不是PLC的特点？（）A. 高可靠性B. 高灵活性C. 高成本D. 易于编程答案：C3. PLC的输入/输出接口通常采用（）。

A. 继电器B. 晶体管C. 集成电路D. 光耦答案：B4. 在PLC中，用于实现顺序控制的编程方法是（）。

A. 梯形图B. 语句表C. 功能块图D. 结构化文本答案：A5. PLC的扫描周期主要受（）的影响。

A. 程序复杂度B. 外部负载C. 电源电压D. 内部存储器大小答案：A6. PLC的输出接口通常采用（）。

A. 开关量输出B. 模拟量输出C. 脉冲输出D. 以上都是答案：D7. 在PLC中，用于实现定时控制的软元件是（）。

A. 计数器B. 定时器C. 累加器D. 寄存器答案：B8. PLC的编程语言不包括（）。

A. 梯形图B. 汇编语言C. 功能块图D. 结构化文本答案：B9. PLC的输入接口主要用于接收（）。

A. 模拟信号B. 脉冲信号C. 开关信号D. 以上都是答案：D10. PLC的输出接口主要用于控制（）。

A. 传感器B. 显示器C. 执行器D. 以上都是答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）1. PLC的编程语言包括（）。

A. 梯形图B. 布尔逻辑C. 功能块图D. 结构化文本答案：ACD2. PLC在工业自动化中的应用包括（）。

A. 包装机械B. 交通信号控制C. 家庭照明D. 机器人控制答案：ABD3. PLC的输入设备可以是（）。

A. 按钮B. 传感器C. 继电器D. 显示器答案：AB4. PLC的输出设备可以是（）。

A. 继电器B. 指示灯C. 电机D. 显示器答案：ABC5. PLC的编程软件通常具备的功能包括（）。

A. 程序编辑B. 程序下载C. 故障诊断D. 数据监控答案：ABCD三、判断题（每题2分，共10分）1. PLC的输出接口可以直接驱动大功率电机。

习题及答案《电气控制及PLC应用》第一部分电气控制部分2．鼠笼型异步电动机是如何改变旋转方向的？答：改变电动机三相电源的相序即可改变电动机的旋转方向，而改变三相电源的相序只需任意调换电源的两根进线3．什么是互锁（联锁）？什么是自锁？试举例说明各自的作用。

答：自锁：典型的应用是用自己的常开触点与开启按钮并联，锁定回路。

即使开启按钮弹开了，由于有自锁触点的连接，仍可形成回路。

这种接法就叫做“自锁”。

互锁：典型的应用是将继电器A的常闭触点串联在其他回路当中，而其他回路中继电器B的常闭触电串联在继电器A的回路中。

当继电器A的线圈先得电时，它的常闭触电会断开继电器B的回路。

相反，如果继电器B的线圈先得电时，它的常闭触电会断开继电器A的回路。

这样互相牵制，起到一定的逻辑作用。

这种接法就叫“互锁”。

4．低压电器的电磁机构由哪几部分组成?答：电磁系统主要由线圈、铁芯（静铁芯）和衔铁（动铁芯）3部分组成5．熔断器有哪几种类型？试写出各种熔断器的型号。

熔断器在电路中的作用是什么？答：熔断器按结构形式分为半封闭插入式、无填料封闭管式、有填料封闭管式、螺旋自复式熔断器等。

其中，有填料封闭管式熔断器又分为刀形触点熔断器、螺栓连接熔断器和圆筒形帽熔断器。

6．熔断器有哪些主要参数？熔断器的额定电流与熔体的额定电流是不是一样？（1）额定电压（2）额定电流（3）分断能力（4）时间—电流特性不一样，熔断器的额定电流与熔体的额定电流是两个不同的概念，通常一个额定电流等级的熔断器可以配用若干个额定电流等级的熔体，但熔体的额定电流不能大于熔断器的额定电流。

8．交流接触器主要由哪几部分组成？简述其工作原理。

答：1）电磁机构电磁机构由线圈、动铁心(衔铁)和静铁心组成，其作用是将电磁能转换成机械能，产生电磁吸力带动触点动作。

（2）触点系统包括主触点和辅助触点。

主触点用于通断主电路，通常为三对常开触点。

辅助触点用于控制电路，起电气联锁作用，故又称联锁触点，一般常开、常闭各两对。

＊＊大学试卷密封线共11 页第 3 页*＊大学试卷密封线共11 页第 4 页*＊大学试卷密封线共11 页第 5 页*＊大学试卷密封线共11 页第 6 页**大学试卷密封线共11 页第7 页＊＊大学试卷密封线共11 页第8 页＊*大学试卷密封线共11 页第9 页＊*大学试卷密封线共11 页第10 页*＊大学试卷密封线共11 页第11 页1、电磁接触器主要由哪几部分组成？简述电磁接触器的工作原理。

电磁接触器一般由电磁机构、触点、灭弧装置、释放弹簧机构、支架与底座等几部分组成。

接触器根据电磁原理工作：当电磁线圈通电后，线圈电流产生磁场,使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁，并带动触点动作，使常闭触点断开，常开触点闭合，两者是联动的.当线圈断电时，电磁力消失,衔铁在释放弹簧的作用下降放,使触点复原，即常开触点断开，常闭触点闭合。

2、中间继电器的作用主要有哪几个方面?（1) 当电压或电流继电器触点容量不够时，可借助中间继电器来控制，用中间继电器作为执行元件，这时中间继电器被当作一级放大器用。

（2）当其他继电器或接触器触点数量不够时,可利用中间继电器来切换多条控制电路。

3、简述可编程序控制器(PLC）的定义。

(3分）可编程控制器（PLC）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置.它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。

PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。

4、电气原理图中所有电器元件的可动部分通常以电器处于非激励或不工作的状态和位置的形式表示，其中常见的器件状态有哪些?1) 继电器和接触器的线圈在非激励状态。

2）断路器和隔离开关在断开位置。

3）零位操作的手动控制开关在零位状态,不带零位的手动控制开关在图中规定的位置。

4）机械操作开关和按钮在非工作状态或不受力状态。

电气控制与S7-1200 PLC（可编程逻辑控制器）应用技术的试题通常涵盖理论知识和实际应用，包括基础电路知识、PLC的工作原理、编程技术、故障诊断等。

以下是一些模拟试题：选择题：1. PLC的基本组成部分包括：A. 输入模块、输出模块、中央处理单元和电源模块B. 输入电路、输出电路、控制电路和电源电路C. 传感器、执行器、控制器和编程器D. 电源、编程设备、I/O设备和通信设备2. S7-1200 PLC的CPU模块主要功能是：A. 处理输入/输出信号B. 存储程序和数据C. 控制外围设备D. 进行数学计算和逻辑运算3. 在PLC程序中，常用来实现延时功能的指令是：A. 定时器指令B. 计数器指令C. 数据存储指令D. 逻辑运算指令填空题：1. PLC系统中的____负责将现场传感器获得的信号转换为PLC可识别的数字信号。

答案：输入模块2. S7-1200 PLC的编程软件名称为____。

答案：TIA Portal解答题：1. 请简述PLC的工作原理。

答案：PLC通过输入模块接收来自传感器的信号，经过中央处理单元（CPU）的逻辑处理，输出控制信号到执行器，从而控制生产过程或机械设备的行为。

2. 编写一个PLC程序，实现以下功能：当按钮被按下时，灯亮；当按钮被再次按下时，灯灭。

答案：// 定义输入输出变量INT button = IO(1,0); // 按钮输入INT light = IO(1,1); // 灯光输出// 程序主体WHILE TRUE{IF button = 1{light = 1; // 灯亮}ELSE{light = 0; // 灯灭}WAIT 0.1; // 等待100毫秒}3. 请描述如何使用S7-1200 PLC进行模拟量的转换。

答案：在S7-1200 PLC中，可以使用模拟量输入模块来读取模拟信号，然后通过编程将模拟信号转换为数字信号，进而进行逻辑处理或输出控制。

编程时，需使用相应的函数块（如FC）或功能指令来实现模拟量的转换。

模块一思考练习题及答案1.组合开关能否用来分断故障电流？答：由于组合开关的通断能力较低，且没有专门的灭弧机构，故不能分断故障电流。

用于控制异步电动机的正反转时，必须在电动机完全停止转动后才能反向启动，且每小时的接通次数不能超过15～20次。

2.断路器有哪些保护功能？分别有哪些部件完成？答：断路器它既是控制电器，同时又具有保护电器的功能。

当电路中发生短路、过载、失压等故障时，能自动切断电路。

断路器的短路、欠压及过载保护分别由过流脱扣器、欠压脱扣器和热脱扣器完成。

在正常情况下，过流脱扣器的衔铁是释放着的，一旦发生严重过载或短路故障时，与主电路相串的线圈将产生较强的电磁吸力吸引衔铁，而推动杠杆顶开锁钩，使主触点断开。

欠压脱扣器的工作恰恰相反，在电压正常时，吸住衔铁，才不影响主触点的闭合，一旦电压严重下降或断电时，电磁吸力不足或消失，衔铁被释放而推动杠杆，使主触点断开。

当电路发生一般性过载时，过载电流虽不能使过流脱扣器动作，但能使热元件产生一定的热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁钩脱开，将主触点分开。

3.什么是熔体的额定电流？它与熔断器的额定电流是否相同？答：熔体的额定电流是指在规定的工作条件下，长时间通过熔体而熔体不熔断的最大电流值，它与熔断器的额定电流是两个不同的概念。

熔断器的额定电流是指保证熔断器能长期正常工作的电流，是由熔断器各部分长期工作的允许温升决定的。

通常，一个额定电流等级一个额定电流等级的熔断器可以配用若干个额定电流等级的熔体，但熔体的额定电流不能大于熔断器的额定电流。

4.熔断器为什么一般不能用作过载保护？答：熔断器使用时串联在被保护的电路中，当电路发生故障，通过熔断器的电流达到或超过某一规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，从而分断电路，起到保护作用。

熔体的熔断时间随着电流的增大而减小，即熔体通过的电流越大，其熔断时间越短。

熔体对过载反应是很不灵敏的，当电器设备发生轻度过载时，熔体将持续很长时间才熔断，有时甚至不熔断。

绪论单元测试1.本课程的目标包括哪些方面？（） A:能够对典型电气控制系统进行分析设计 B:具备电气系统分析、设计与安装调试技能 C:熟练进行PLC程序设计与调试 D:掌握PLC程序设计方法 E:掌握电气控制系统基本控制电路 F:了解常用低压电器答案:ABCDEF第一章测试1.复合按钮在按下时其触头动作情况是( )。

A:常开触头接通与常闭触头断开同时进行 B:常闭触头先断开，常开触头后接通 C:常开触头先接通，常闭触头后断开 D:不一定答案:B2.灭弧装置的作用是( )。

A:使电弧分段 B:使电弧产生磁力 C:熄灭电弧 D:引出电弧答案:C3.按钮、行程开关、万能转换开关等电器属于（）。

A:保护电器 B:不一定 C:开关电器 D:主令电器答案:D4.熔断器的作用是( )。

A:控制行程 B:控制速度 C:短路或严重过载 D:弱磁保护答案:C5.下面( )不是接触器的组成部分。

A:触点系统 B:电磁机构 C:脱扣机构 D:灭弧装置答案:C6.变压器是传递( )的电气设备 A:电流 B:阻抗 C:电能 D:电压答案:C7.关于接触电阻，下列说法中正确的是( )。

A:由于接触电阻的存在，会导致电压损失B:由于接触电阻的存在，触点的温度降低C:由于接触电阻的存在，触点工作不可靠 D:由于接触电阻的存在，触点容易产生熔焊现象答案:ACD8.下列条件中，符合降压变压器的是（）。

A:I1＜I2 B:I1=I2 C:N1＞N2 D:K＞1 答案:ACD9.刀开关安装时，手柄要向上装。

接线时，电源线接在上端，下端接用电器。

（） A:错 B:对答案:B10.三相变压器的联结组为Y/d-11意思是一次绕组为星形连接。

二次绕组为三角形连接。

一次侧线电压和二次侧线电压相位差为330度。

（） A:错 B:对答案:B第二章测试1.三相异步电动机反接制动时串入电阻，在限制了制动电流的同时，也限制了。

（） A:起动电压 B:制动电压 C:起动电流 D:制动转矩答案:D2.三相异步电动机采用能耗制动，切断电源后，应将电动机（）。

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……二零壹贰至二零壹叁学年第一学期一、判断题（正确打“√”、错误打“×”，每题1分，共25分）（）1.PLC一个扫描周期通常为3S( )2. 在画图时可以省去左母线。

( )3.一般小型PLC采用C语言来编程。

( )4. 电源变压器容量大 ,应采用降压启动。

（）5. 能耗制动可用速度继电器进行控制。

( )6. 熔断器是一种主要用作短路保护的电器。

（）7.大多数PLC故障是外围接口信号故障。

（）8. 电气原理图一般分电源电路、主电路和辅助电路。

( )9. 行程开关只能作控制电器，不可以作为保护电器。

( )10. 三相交流电源线各接点标记统一用a、b、c来表示。

( )11. 接触器的线圈可以并接于电路中，也可以串接于电路中。

( )12. 热继电器的热元件整定电流值应与电动机的启动电流相等。

( )13. 数控机床低压电器包括控制电器、保护电器、执行电器。

( )14. 熔体的额定电流是长期通过熔体不熔断的最大工作电流。

（）15.在机床强电控制系统中，PLC可替代机床上传统机床电器。

（）16.PLC以微处理器为核心，适用于开关量、模拟量和数字量的控制。

( )17. 熔断器一般用于机床控制电路中作为对电动机实现过载和短路保护。

（）18.用户程序是用户按控制要求所编制的程序，可通过编程器进行修改。

（）19. PLC是新型工业控制装置，是计算机技术与工业控制技术相结合的产品。

（）20.顺序控制的信息主要是开关量信号，完成这一控制任务的装置为可编程控制器。

（）21.梯形图的各种符号, 每一行要以右母线为起点,左母线为终点。

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……（）22.梯形图是按照从上到下、从左到右的顺序设计,继电器线圈与左母线直接连接。

（）23.梯形图的左母线与线圈间一定要有触点，而线圈与右母线间不能有任何触点。

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……二零壹贰至二零壹叁学年第二学期一、判断题（正确打“√”、错误打“×”，每题1分，共25分）（）1. 能耗制动可用速度继电器进行控制。

( )2. 熔断器是一种主要用作短路保护的电器。

( )3. 电源变压器容量大 ,应采用降压启动。

( )4.中间继电器由于其触点数多，需装灭弧装置。

( )5. 电磁式时间继电器线圈可以通交、直流电流。

( )6. 熔断器应并联于电路中作为短路和严重过载保护。

（）7. 电气原理图一般分电源电路、主电路和辅助电路。

（）8. 万能转换开关是一种多挡式控制多回路的开关电器。

（）9. 电流继电器有欠电流继电器和过电流继电器两类。

( )10. 按钮帽做成不同的颜色是为了各个按钮的美观。

( )11. 电压继电器在使用时，电压继电器线圈与负载串联。

（）12. 时间继电器是实现触点延时接通或断开的保护电器。

( )13. 行程开关只能作控制电器，不可以作为保护电器。

( )14. 三相交流电源线各接点标记统一用a、b、c来表示。

( )15. 电流继电器在使用时，电流继电器线圈与负载应并联。

( )16. 断路器是一种既能实现控制又能实现保护的开关电器。

( )17. 接触器的线圈可以并接于电路中，也可以串接于电路中。

( )18. 熔体的额定电流是长期通过熔体不熔断的最大工作电流。

( )19. 热继电器的热元件整定电流值应与电动机的启动电流相等。

（）20. 触头可以分为常开（动合）触头和常闭（动断）触头两类。

( )21. 数控机床低压电器包括控制电器、保护电器、执行电器。

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……( )22. 热继电器的热元件应串接于主电路中，可以实现过载或短路保护。

( )23. 电气控制系统图中图形符号含有符号要素、一般符号和限定符号。

( )24. 熔断器一般用于机床控制电路中作为对电动机实现过载和短路保护。

第一章部分习题参考答案1.电磁式电器主要由哪几部分组成的？各部分的作用是什么？答：电磁机构由电磁线圈、铁心和衔铁三部分组成。

电磁线圈与铁心的作用是将电能转换为磁能，衔铁在电磁吸力作用下产生机械位移使铁心与之吸合。

3.如何区分直流电磁机构和交流电磁机构？如何区分电压线圈和电流线圈？答：直流电磁机构其铁心与衔铁由软钢或工程纯铁制成，线圈为高而薄的瘦高形，不设线圈骨架；交流电磁机构其铁心由硅钢片叠铆而成，线圈为短而厚的矮胖形，设有线圈骨架。

电流线圈串联在电路中，线圈导线粗且匝数少；电压线圈并联在电路中，线圈导线细且匝数多。

4.单相交流电磁机构中短路环的作用是什么？三相交流电磁机构是否也要装短路环？为什么？答：单相交流电磁机构中短路环的作用是消除振动和噪声，三相交流电磁机构不需要加短路环，因为三相磁通不会同时过零，产生的合成电磁吸力始终大于反力。

5.交流电磁线圈通电后，衔铁长时间卡住不能吸合，会产生什么后果？答：交流电磁线圈通电后，如果衔铁长时间卡住不能吸合，铁心和衔铁之间的空隙大，电抗小，通过线圈的激磁电流很大，往往大于工作电流的十几倍，因而引起线圈产生过热现象，严重时会将线圈烧毁。

6.低压电器中常用的灭弧方式有哪些？各适用于什么场合？答：(1)电动力灭弧，通常用于交流接触器中；(2)栅片灭弧，通常用于交流低压电器中；(3)灭弧罩，可用于交直流灭弧；(4)窄缝灭弧，多用于大容量接触器；(5)磁吹灭弧，广泛应用于直流接触器中。

8.接触器和中间继电器有什么异同？选用接触器时应注意哪些问题？答：中间继电器与交流接触器的结构与工作原理基本相同，主要区别在于：接触器的主触头可以通过大电流，必须加灭弧装置，而中间继电器的触头只能通过小电流，不需要灭弧装置。

选用接触器时应注意：(1)根据电路中负载电流的种类选择接触器的使用类别；(2)接触器的额定电压应大于或等于负载回路的额定电压；(3)额定电流应大于或等于被控主回路的额定电流；(4)激磁线圈的额定电压应与所接控制电路的额定电压等级一致。